]活塞32的承力端32b与岩芯容纳筒31的第二端31b之间形成向岩芯36施加轴向压力的轴压腔37，挡件33的封闭端33b与活塞32的承力端32b之间形成向岩芯36施加周向压力的周压腔38。这种设置能够为岩芯36提供良好的测量环境，保证测量的平稳进行。另外，轴压腔37的高度还可根据待测量的岩芯36的长度进行适应性地改变。周压腔38能保证岩芯36在测量时能够保持在一个压力稳定且各个方向压力相等的环境内，为测量的准确性提供了保障。
[0021 ] 加压组件20包括轴压泵21和周压泵22，轴压泵21通过管路23与轴压腔37相连，周压泵22通过管路23’与周压腔38相连。加压组件20还包括设置在管路23和管路23’上的阀24和阀24’。另外，轴压泵21和周压泵22可优选为液压泵。这种设置使得加载更稳定，并能根据本领域的技术人员的需要，对轴压腔37和周压腔38的压力分别进行控制。当阀24打开时，轴压泵21能向轴压腔37内输送轴压液(水或矿物油)，当阀24’打开时，周压泵22能向周压泵38内输送周压液(水或矿物油)。周压泵22在加载时，向周压腔38内注入周压液，以保证岩芯36能够保持在均匀的液体介质内。另外，液压泵相对于气压泵更具备稳定性，并且可提供更高的周压。应注意的是，上述轴压液和周压液可为不同流体。
[0022]挡件33的受压端33a的横截面积与封闭端33b的横截面积比为1:2?1:16，活塞32的施压端32a和挡件33的受压端33a直径相等。这里应注意的是，活塞32的施压端32a的直径和挡件33的受压端33a的直径等于岩芯36的直径，对不同直径的岩芯36进行测量时，夹持组件30需更换为相应尺寸的活塞32和挡件33，尺寸变化大时，还可以对岩芯容纳筒31进行相应地更换。在一个优选的实施例中，挡件33的受压端33a的横截面积与封闭端33b的横截面积比为1:4?1:9。这种设置能够更为有效地保证轴压腔37与周压腔38在工作中的稳定性，并能够令装置10的测量效果达到最佳。在保证测量的稳定性和准确性的情况下，这种设置也避免了因轴压腔37和周压腔38的容积过大，导致的加载缓慢，浪费材料等问题。
[0023]优选地，夹持组件30中还包括柔性套35，柔性套35包裹于岩芯36的侧表面上，该柔性套35可为橡胶套。优选地，柔性套35可延伸至活塞32的施压端32a和挡件33的受压端33a，并包裹在活塞32的施压端32a和挡件33的受压端33a的周围。这种设置能够防止岩芯36发生水平方向上的位移，进一步增加装置10的稳定性。同时，还能防止周压腔38内的周压液对岩芯36产生影响，如渗透、腐蚀等。
[0024]另外，图1中的岩芯容纳筒31为第一端31a在下面，第二端31b在上面的竖直放置结构。这里应理解的是，岩芯容纳筒还可以设置为第一端31a在上面，第二端31b在下面的结构。但是由于这种设置方式对轴压腔37的要求较高，轴压腔37内的压力不仅要大于周压腔38内的压力，还要大于周压腔38内的压力与岩芯36的重力之和。因此，岩芯容纳筒一般设置为图1中所示的状态。
[0025]在装置10工作时，先将岩芯36用柔性套35包裹住，置于挡件33上，并顶住活塞32，一起放入岩芯容纳筒31中。打开轴压泵21，预置轴向压力为2MPa，使活塞32、岩芯36和挡件33紧密接触。打开周压泵22，向周压腔38内注入周压液，并施加周向压力到预定值。同时应注意，在施加周向压力的过程中，轴向压力也要继续施加，并保证轴向压力始终要高于周向压力2MPa。待轴向压力和周向压力加载到预定值并稳定后，即可开始测量。通过改变轴向压力和周向压力的值，能得到不同压力条件下裂缝39的宽度。另外，该预置轴压和加载过程中轴向压力与周向压力的差还能为其他值，并可依据具体的测量情况决定。加载完成后，将夹持组件30或夹持组件30和加压组件20 —起放到射线源50和接收器40之间，从射线源发出的射线54通过夹持组件30，并对夹持组件30中的岩芯36进行扫描，然后被接收器40接收。这样就能得到接近于真实压力条件下的岩芯36的裂缝39的宽度特征。
[0026]装置10为待测量的岩芯36提供了近似于真实条件下的压力环境，能实现对裂缝39宽度的准确测量。
[0027]虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。
【主权项】
1.一种岩芯裂缝宽度测量装置，其特征在于，包括:探测岩芯内裂缝的射线源和接收器，设置于所述射线源和所述接收器之间的夹持组件，以及与所述夹持组件连接的加压组件，所述夹持组件以包围方式夹持所述岩芯。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述夹持组件包括，第一端为开口而第二端为封闭的岩芯容纳筒，封闭所述第一端的挡件和容纳于所述岩芯容纳筒内的活塞，在所述挡件和所述活塞之间形成岩芯容纳空间，在所述活塞和所述第二端之间形成轴压腔。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述活塞与所述岩芯容纳筒的侧壁密封式接触。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述活塞具有与所述岩芯容纳筒的侧壁密封接触的承力端和直径小于所述承力端并朝向所述挡件凸出的施压端，所述挡件具有与所述岩芯容纳筒的第一端连接的封闭端和直径小于所述封闭端并朝向所述活塞凸出的受压端，所述轴压腔处于所述承力端和所述岩芯容纳筒的第二端之间，所述岩芯容纳空间处于所述施压端和所述受压端之间，在所述承力端和所述封闭端之间形成环状周压腔。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述挡件的受压端的横截面积与所述挡件的封闭端的横截面积比为1:2?1:16。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述施压端的直径与所述受压端的直径相等。
7.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述挡件的封闭端构造有螺纹。
8.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述夹持组件还包括包裹所述岩芯的柔性套。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述柔性套的长度大于所述岩芯的长度。
10.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述加压组件包括与所述轴压腔连通的轴压泵，和与所述周压腔连通的周压泵。
【专利摘要】本实用新型涉及一种岩芯裂缝宽度测量装置，包括：探测岩芯内裂缝的射线源和接收器，设置于射线源和接收器之间的夹持组件，以及与夹持组件连接的加压组件，夹持组件以包围方式夹持岩芯。本实用新型的岩芯裂缝宽度测量装置为待测量的岩芯提供了近似于真实条件下的压力环境，能实现对裂缝宽度的准确测量。
【IPC分类】G01B15-00
【公开号】CN204329914
【申请号】CN201420364207
【发明人】高书阳, 石秉忠, 唐文泉, 林永学, 柴龙, 何恕
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2014年7月2日