專利名稱：用于巖石電阻率測量的電隔離單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油勘探領(lǐng)域的巖石電阻率測量領(lǐng)域，尤其涉及一種巖石電阻率測量儀器，具體的講是一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元。
背景技術(shù)：
在實驗室進(jìn)行巖石電阻率的測量分析是尋找測井新方法、合理解釋測井資料的重要手段。通常在實驗室測量巖石電阻率時都采用電極法測量，包括兩電極法和四電極法。具體做法是將飽和鹽水的巖心放入專用巖心夾持器，然后用實驗油通過驅(qū)替泵驅(qū)替巖心中的水，使其含水飽和度降低，在驅(qū)替過程中測量巖石的電阻率。由于在測量過程連接巖心兩端的管線通常為鋼質(zhì)導(dǎo)電管線，這些管線與驅(qū)替泵、壓力傳感器、烘箱等系統(tǒng)連接，產(chǎn)生附加電阻，甚至可能造成巖心上下端短路，影響巖石電阻率的測量準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元，其既可以使巖心夾持器與其它測試系統(tǒng)絕緣，又可以通過實驗油驅(qū)替液，從而使巖石電阻率測量不受其它系統(tǒng)的影響。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元，該電隔離單元包括電隔離單元主體4，絕緣隔離體內(nèi)襯1，絕緣隔離體2，壓緊螺帽3，密封圈5，絕緣隔離帽6和管線接口 15;該電隔離單元主體4為軸向具有中通空腔的柱狀結(jié)構(gòu)，其空腔兩端內(nèi)壁上分別設(shè)有內(nèi)螺口 401,402 ；該絕緣隔離帽6由絕緣材料制成，其頂部具有通孔601 ；該絕緣隔離體內(nèi)襯I為前端具有凸緣101的金屬導(dǎo)管，其凸緣101的外部形狀與該絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè)形狀吻合；該絕緣隔離體2由絕緣材料制成，其為前端具有凸緣201的導(dǎo)管；所述管線接口 15為一螺帽，其通過螺扣實現(xiàn)與所述內(nèi)螺口 402接合；該絕緣隔離帽6置于該電隔離單元主體4空腔內(nèi)部，其頂部及外周與該電隔離單元主體4空腔的內(nèi)壁密封連接，絕緣隔離帽6頂部通孔601與電隔離單元主體4的空腔連通；該絕緣隔離體內(nèi)襯I置于電隔離單元主體4空腔內(nèi)部，且其凸緣101前端面抵頂于該絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè)，并與其密封連接；該絕緣隔離體2套設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I外周，其凸緣201前端面抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101后端面；密封圈5環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101外周，連接絕緣隔離帽6下緣與絕緣隔離體2的凸緣201前端面；該壓緊螺帽3套設(shè)于絕緣隔離體2外周，其一端抵頂于絕緣隔離體2的凸緣201后端面，其外周螺口與電隔離單元主體4的內(nèi)螺口 401接合；該電隔離單元主體4另一端內(nèi)螺口 402與管線接口 15接合，管線接口 15連接外部金屬管線與電隔離單元主體4空腔。在本發(fā)明實施例中，優(yōu)選地，絕緣隔離體內(nèi)襯I后端連接巖心夾持器進(jìn)液口或出液口。在本發(fā)明實施例中，優(yōu)選地，可將該電隔離單元連接于巖心夾持器進(jìn)液端和出液端的管線上。本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明實施例的用于巖石電阻率測量的電隔離單元內(nèi)部由絕緣隔離體內(nèi)襯導(dǎo)管、絕緣隔離帽通孔和電隔離單元主體空腔組成液體通路可以通過實驗油驅(qū)替液，同時由絕緣隔離體內(nèi)襯、密封圈和絕緣隔離帽構(gòu)成的絕緣密封體系，使連接巖心夾持器的液體管線與外部系統(tǒng)絕緣，并能承受驅(qū)替壓力，使巖石電阻率測量不受其它系統(tǒng)的影響。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根 據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例的用于巖石電阻率測量的電隔離單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為應(yīng)用圖I所示實施例的電隔離單元測量巖石電阻率的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖I為本發(fā)明實施例的巖石電阻率測量的電隔離單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式的電隔離單元包括電隔離單元主體4，絕緣隔離體內(nèi)襯1，絕緣隔離體2，壓緊螺帽3，密封圈5，絕緣隔離帽6和管線接15。電隔離單元主體4為軸向具有中通空腔的柱狀結(jié)構(gòu)，其空腔兩端內(nèi)壁上分別設(shè)有內(nèi)螺401、402。絕緣隔離帽6由絕緣材料制成，其頂部具有通孔601。絕緣隔離體內(nèi)襯I為前端具有凸緣101的金屬導(dǎo)管，其凸緣101的外部形狀與絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè)形狀吻合。絕緣隔離體2由絕緣材料制成，其為前端具有凸緣201的導(dǎo)管。管線接15為一螺帽，其通過螺扣與內(nèi)螺402接合；壓緊螺帽3具有外螺口。絕緣隔離帽6置于電隔離單元主體4空腔內(nèi)部，其頂部及外周與該電隔離單元主體4空腔的內(nèi)壁密封連接；絕緣隔離帽6頂部通孔601與電隔離單元主體4的空腔連通。絕緣隔離體內(nèi)襯I置于電隔離單元主體4空腔內(nèi)部，且其凸緣101的前端面抵頂于該絕緣隔離帽6的內(nèi)側(cè)，并與其密封連接。在本實施例中，凸緣101或201的前端面即是指靠近管線接口 15的端面，后端面即是另一端面。絕緣隔離體2套設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I外周，其凸緣201的前端面抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101的后端面。密封圈5環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯I的凸緣101外周，連接絕緣隔離帽6下緣與絕緣隔離體2的凸緣201前端面。壓緊螺帽3套設(shè)于絕緣隔離體2外周，其一端抵頂于絕緣隔離體2的凸緣201的后端面，其外螺口與電隔離單元主體4的內(nèi)螺口 401接合。電隔離單元主體4另一端內(nèi)螺口 402與管線接口 15的外螺口接合，管線接口 15連接外部金屬管線與電隔離單元主體4空腔。由此，由絕緣隔離體內(nèi)襯I導(dǎo)管、絕緣隔離帽6通孔和電隔離單元主體4空腔組成液體通路可以通過實驗油驅(qū)替液，同時由絕緣隔離體內(nèi)襯I、密封圈5和絕緣隔離帽6構(gòu)成的絕緣密封體系，使連接巖心夾持器的液體管線與外部系統(tǒng)絕緣，并能承受驅(qū)替壓力。在本實施例中，用電阻率儀測量絕緣隔離體內(nèi)襯I后端與管線接口 15間的電阻，結(jié)果電阻為無窮大，具有良好的絕緣效果。再如圖2所示,應(yīng)用圖I所示的電隔離單元測量巖石電阻率時,將兩個如圖I所示實施例的電隔離單元7分別連接于巖心夾持器11的進(jìn)液端和出液端的管線上，每個絕緣隔離體內(nèi)襯I后端分別連接巖心夾持器的上端頭10和下端頭14，管線接口 15連接外部金屬管線，從而與驅(qū)替泵、壓力傳感器、烘箱等其它儀器連接。將含飽和鹽水的巖心9放入巖心夾持器11中，通過圍壓加壓入口 8加圍壓，然后用實驗油通過驅(qū)替泵，經(jīng)巖心夾持器的上端頭10驅(qū)替巖心中的水，使其含水飽和度降低，在驅(qū)替過程中通過電阻率儀16測量巖石兩端 的電阻率。在本實施例中，圓形橡膠套12用于密封巖心，通過圍壓液作用于圓形橡膠套，避免驅(qū)替流體從巖心與圓形橡膠套之間串流；半滲透隔板13使得在驅(qū)替過程中只通過水相，使巖心能充分達(dá)到毛管壓力平衡，飽和度分布均勻。通過圖2所示實施例可以看出，在測量夾持器內(nèi)部的巖心的電阻率的過程中，要在夾持器的兩端加裝其他系統(tǒng)，如驅(qū)替泵系統(tǒng)，壓差測量系統(tǒng)、加溫系統(tǒng)、計量系統(tǒng)等，如果不加裝本發(fā)明實施例的電隔離單元，測量的巖石與這些系統(tǒng)連通導(dǎo)電，將會影響測量結(jié)果O本發(fā)明實施例的電隔離單元內(nèi)部由絕緣隔離體內(nèi)襯導(dǎo)管、絕緣隔離帽通孔和電隔離單元主體空腔組成液體通路可以通過實驗油驅(qū)替液，同時由絕緣隔離體內(nèi)襯、密封圈和絕緣隔離帽構(gòu)成的絕緣密封體系，使連接巖心夾持器的液體管線與外部系統(tǒng)絕緣，并能承受驅(qū)替壓力，使巖石電阻率測量不受其它系統(tǒng)的影響。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元，其特征在于，所述電隔離單元包括電隔離單元主體(4)，絕緣隔離體內(nèi)襯(1)，絕緣隔離體(2)，壓緊螺帽(3)，密封圈(5)，絕緣隔離帽(6)和管線接口(15)； 所述電隔離單元主體(4)為軸向具有中通空腔的柱狀結(jié)構(gòu)，其空腔兩端內(nèi)壁上分別設(shè)有內(nèi)螺口(401)、(402)； 所述絕緣隔離帽(6)由絕緣材料制成，其頂部具有通孔(601)； 所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)為前端具有凸緣(101)的金屬導(dǎo)管，所述凸緣(101)的外部形狀與所述絕緣隔離帽(6)的內(nèi)側(cè)形狀吻合； 所述絕緣隔離體(2)由絕緣材料制成，其為前端具有凸緣(201)的導(dǎo)管； 所述管線接口(15)為一螺帽，其通過螺扣與所述內(nèi)螺口(402)接合； 所述絕緣隔離帽(6)置于所述電隔離單元主體(4)空腔內(nèi)部，其頂部及外周與所述電隔離單元主體(4)空腔的內(nèi)壁密封連接，所述絕緣隔離帽(6)頂部通孔(601)與所述電隔離單元主體(4)的空腔連通；所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)置于所述電隔離單元主體(4)空腔內(nèi)部，且其凸緣(101)的前端面抵頂于所述絕緣隔離帽(6)的內(nèi)側(cè)，并與其密封連接；所述絕緣隔離體(2)套設(shè)于所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)外周，其凸緣(201)前端面抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯(I)的凸緣(101)后端面；密封圈(5)環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯(I)的凸緣(101)外周，連接絕緣隔離帽(6)下緣與絕緣隔離體(2)的凸緣(201)前端面；所述壓緊螺帽(3)套設(shè)于所述絕緣隔離體(2)外周，其一端抵頂于所述絕緣隔離體(2)的凸緣(201)后端面，其外周螺口與電隔離單元主體(4)的內(nèi)螺口(401)接合；所述電隔離單元主體(4)另一端內(nèi)螺口(402)與所述管線接口(15)接合，所述管線接口(15)連接外部金屬管線與所述電隔離單元主體(4)空腔。
2.如權(quán)利要求I所述的用于巖石電阻率測量的電隔離單元，其特征在于，所述絕緣隔離體內(nèi)襯(I)后端連接巖心夾持器進(jìn)液口或出液口。
3.如權(quán)利要求I或2所述的用于巖石電阻率測量的電隔離單元，其特征在于，所述電隔離單元連接于巖心夾持器進(jìn)液端和出液端的管線上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于巖石電阻率測量的電隔離單元，包括電隔離單元主體，絕緣隔離體內(nèi)襯，絕緣隔離體，壓緊螺帽，密封圈，絕緣隔離帽和管線接口。電隔離單元主體具有中通空腔；絕緣隔離帽頂部具有通孔；絕緣隔離體內(nèi)襯為前端具有凸緣的金屬導(dǎo)管；絕緣隔離帽頂部及外周與電隔離單元主體空腔密封連接；絕緣隔離體內(nèi)襯凸緣抵頂于絕緣隔離帽內(nèi)側(cè)；絕緣隔離體套設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯外周，其凸緣抵頂于絕緣隔離體內(nèi)襯凸緣后端面；密封圈環(huán)設(shè)于絕緣隔離體內(nèi)襯凸緣外周，連接絕緣隔離帽與絕緣隔離體；壓緊螺帽套設(shè)于絕緣隔離體外周，其一端抵頂于絕緣隔離體凸緣后端面，并與電隔離單元主體螺接；管線接口連接外部金屬管線與電隔離單元主體空腔。
文檔編號G01R27/02GK102809695SQ20121027541
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月3日
發(fā)明者張祖波, 呂偉峰, 羅蔓莉, 陳序 申請人:中國石油天然氣股份有限公司