本實用新型涉及一種雙面水浴高溫微觀刻蝕可視化夾持模型，屬于油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

為了研究巖石孔隙中流體之間的接觸關(guān)系以及外來流體驅(qū)替油藏中原油的機(jī)理，微觀驅(qū)油物理模擬技術(shù)已成為人們研究微觀驅(qū)油機(jī)理的重要手段，其中微觀驅(qū)油時需要將微觀天然巖心或模擬巖心的可視化物理模型接入驅(qū)替流程中，就需要夾持模型，將微觀玻璃模型放入，進(jìn)行觀察。

對于高溫微觀模型的設(shè)計，很多人都進(jìn)行了研究。其中2006年馬同海等人《高溫高壓玻璃微觀夾持模型》，申請?zhí)?00610165013.X；2013年任熵等人《一種可變距高溫高壓可視化巖心模型夾持裝置》，申請?zhí)?01310280351.8；2014年張民等人《稠油熱采用高溫高壓玻璃微觀夾持模型》，申請?zhí)?01410638642.4；2015年李宜強(qiáng)等人的《用于驅(qū)替實驗的動態(tài)可視化觀測裝置》，申請?zhí)?01510887505.9等。但這些高溫微觀夾持器，要么沒有加熱模塊，要么其加熱模型是采用單側(cè)接觸，直接作用加熱的面積小，導(dǎo)致加熱效果差，且受熱不均勻，不能很好地模擬地層溫度條件，溫度散失塊，對實驗的準(zhǔn)確性造成一定影響。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本實用新型提供一種雙面水浴高溫微觀刻蝕可視化夾持模型，采用雙面加熱，在模擬流道的同時，能更真實的對油層流動的環(huán)境進(jìn)行溫度模擬仿真。

本實用新型的技術(shù)方案如下：

一種雙面水浴高溫微觀刻蝕可視化夾持模型，包括下座、上座、下密封膠片、巖心玻璃片、觀察玻璃片、上密封膠片、螺栓、下蓋、上蓋；所述下座和上座對齊，所述下座中部設(shè)有正方形沉孔，在下座的正方形沉孔中，從下到上依次疊加放置下密封膠片、巖心玻璃片、觀察玻璃片、上密封膠片；下座下方和上座上方分別連接下蓋和上蓋。

進(jìn)一步的，所述下座為正方形結(jié)構(gòu)，中部設(shè)有正方形沉孔，正方形沉孔底部設(shè)有一個圓形通孔；下座四角設(shè)有4個貫穿孔和4個非貫穿孔，內(nèi)部均設(shè)有螺紋，4個貫穿孔在4個非貫穿孔外側(cè)，作為下連接孔A；非貫穿孔為上部開口結(jié)構(gòu)，作為上連接孔A；下座兩個相對稱的側(cè)面分別設(shè)有流體入口和流體出口，從側(cè)面貫穿至正方形沉孔；另外兩個側(cè)面的上下端設(shè)有貫穿孔，分別作為下水浴入口和下水浴出口，兩者上方均設(shè)有下水浴密封槽；

所述上座四周設(shè)有4個上連接孔B，與下座的上連接孔A的位置對應(yīng)；上座下側(cè)設(shè)有一個尺寸與下座正方形沉孔相同的正方形凸臺；正方形凸臺中心設(shè)有貫穿上座的圓形通孔，尺寸與下座圓形通孔相同；上座上側(cè)設(shè)有一圈上水浴腔，上水浴腔外側(cè)設(shè)有一圈上水浴密封槽；上座兩個相對稱側(cè)面分別設(shè)有主水浴入口和主水浴出口，從側(cè)面貫穿至水浴腔，主水浴入口中段設(shè)有聯(lián)通上座下側(cè)的主水浴入口下支管，主水浴出口中段設(shè)有聯(lián)通上座下側(cè)的主水浴出口下支管，主水浴入口下支管和主水浴出口下支管的位置分別與下座的下水浴入口和下水浴出口對應(yīng)；

所述下蓋四周設(shè)有4個下連接孔B，與下座的下連接孔A的位置對應(yīng)；下蓋中部設(shè)有圓形通孔，與下座圓形通孔尺寸相同；通孔外側(cè)設(shè)有一圈下水浴腔，在下水浴腔內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設(shè)有下水浴內(nèi)密封槽和下水浴外密封槽；

所述上蓋四周設(shè)有4個上連接孔C，與上座的上連接孔B的位置對應(yīng)；上蓋中部設(shè)有圓形通孔，與上座圓形通孔尺寸相同；通孔下端外側(cè)設(shè)有一圈上蓋密封槽；

所述上座的正方形凸臺安裝到下座的正方形沉孔中，上蓋、上座、下座通過螺栓貫穿上連接孔A、上連接孔B、上連接孔C連接固定；下座和下蓋通過螺栓貫穿下連接孔A和下連接孔B連接固定；

所述下座的正方形沉孔深度大于上座的正方形凸臺高度，中部形成的空腔從下到上依次安裝下密封膠片、巖心玻璃片、觀察玻璃片、上密封膠片；流體入口和流體出口正對巖心玻璃片和觀察玻璃片之間。

進(jìn)一步的，所述下水浴密封槽、上水浴密封槽、下水浴內(nèi)密封槽、下水浴外密封槽、上蓋密封槽都配套有相應(yīng)的O型圈，實現(xiàn)上水浴腔和下水浴腔與外界和圓形通孔之間的密封。

進(jìn)一步的，所述巖心玻璃片上表面刻有微觀通道，中部設(shè)有巖心薄片放置處，巖心薄片的厚度能讓顯微鏡進(jìn)行觀察，巖心玻璃片上表面與觀察玻璃片下表面貼合。

進(jìn)一步的，所述巖心玻璃片和觀察玻璃片寬度略小于下座沉孔。

進(jìn)一步的，所述流體入口、流體出口、主水浴入口、主水浴出口均配備有快速接頭，能讓帶有快速接口的管線迅速與快速接頭連接和密封。

進(jìn)一步的，所述上密封膠片和下密封膠片中心均設(shè)有圓形通孔，與下座圓形通孔尺寸相同。

本實用新型具有以下有益效果：

1、本實用新型中集成觀察和加熱功能，巖心玻璃片真實的模擬出地下油藏的真實滲流動態(tài)，上水浴腔與下水浴腔也能真實的模擬高溫下的各種微觀實驗；

2、通過結(jié)構(gòu)的改良，讓實驗區(qū)域能同時被上下兩部分水浴加熱，使實驗受熱更加均勻和穩(wěn)定，模擬的現(xiàn)場環(huán)境溫度更加真實；

3、通過螺栓固定和多組密封圈實現(xiàn)上水浴腔和下水浴腔的密封，密封性能高，且結(jié)構(gòu)簡單，拆裝方便；

4、當(dāng)實驗溫度低于析蠟點，室內(nèi)模擬實驗中特別是高粘稠油更容易發(fā)生結(jié)蠟從而堵塞流通通道，而采用本發(fā)明的雙面云母片加熱，可實時調(diào)整實驗溫度保證其與地層真實溫度相一致，最終使得實驗條件與油藏環(huán)境更匹配。

附圖說明

圖1為本實用新型的組裝圖；

圖2為本實用新型的拆解圖；

圖3為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為下座結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為下座結(jié)構(gòu)示意圖剖視圖；

圖6為上座結(jié)構(gòu)示意圖下半部分；

圖7為上座結(jié)構(gòu)示意圖上半部分；

圖8為上座結(jié)構(gòu)示意圖剖視圖；

圖9為下蓋結(jié)構(gòu)示意圖上半部分；

圖10為上蓋結(jié)構(gòu)示意圖下半部分；

圖11為本實用新型的使用狀態(tài)圖；

圖12為觀察玻璃片的中間部分放大圖；

圖13為巖心薄片微觀示意圖。

圖中，1下座，11流體入口，12流體出口，13上連接孔A，14下連接孔A，15下水浴入口，16下水浴出口，17下水浴密封槽，2上座，21主水浴入口，22主水浴出口，23主水浴入口下支管，24主水浴出口下支管，25上連接孔B，26上水浴腔，27上水浴密封槽，3下蓋，31下連接孔B，32下水浴腔，33下水浴內(nèi)密封槽，34下水浴外密封槽，4上蓋，41上連接孔C，42上蓋密封槽，5下密封膠片，6巖心玻璃片，7觀察玻璃片，8上密封膠片，9載物臺，10光源，11顯微鏡。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實施對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。

一種雙面水浴高溫微觀刻蝕可視化夾持模型，包括下座1、上座2、下密封膠片5、巖心玻璃片6、觀察玻璃片7、上密封膠片8、螺栓、下蓋3、上蓋4；所述下座1和上座2對齊，所述下座1中部設(shè)有正方形沉孔，在下座1的正方形沉孔中，從下到上依次疊加放置下密封膠片5、巖心玻璃片6、觀察玻璃片7、上密封膠片8；下座1下方和上座2上方分別連接下蓋3和上蓋4。

如圖4～圖5所示，所述下座1為正方形結(jié)構(gòu)，中部設(shè)有正方形沉孔，正方形沉孔底部設(shè)有一個圓形通孔；下座1四角設(shè)有4個貫穿孔和4個非貫穿孔，內(nèi)部均設(shè)有螺紋，4個貫穿孔在4個非貫穿孔外側(cè)，作為下連接孔A14；非貫穿孔為上部開口結(jié)構(gòu)，作為上連接孔A13；下座1兩個相對稱的側(cè)面分別設(shè)有流體入口11和流體出口12，從側(cè)面貫穿至正方形沉孔；另外兩個側(cè)面的上下端設(shè)有貫穿孔，分別作為下水浴入口15和下水浴出口16，兩者上方均設(shè)有下水浴密封槽17；

如圖6～圖8所示，所述上座2四周設(shè)有4個上連接孔A25，與下座1的上連接孔A13的位置對應(yīng)；上座2下側(cè)設(shè)有一個尺寸與下座1正方形沉孔相同的正方形凸臺；正方形凸臺中心設(shè)有貫穿上座2的圓形通孔，尺寸與下座1圓形通孔相同；上座2上側(cè)設(shè)有一圈上水浴腔26，上水浴腔26外側(cè)設(shè)有一圈上水浴密封槽27；上座2兩個相對稱側(cè)面分別設(shè)有主水浴入口21和主水浴出口22，從側(cè)面貫穿至水浴腔，主水浴入口21中段設(shè)有聯(lián)通上座2下側(cè)的主水浴入口下支管23，主水浴出口22中段設(shè)有聯(lián)通上座2下側(cè)的主水浴出口下支管24，主水浴入口下支管23和主水浴出口下支管24的位置分別與下座1的下水浴入口15和下水浴出口16對應(yīng)；

如圖9所示，所述下蓋3四周設(shè)有4個下連接孔B31，與下座1的下連接孔A14的位置對應(yīng)；下蓋3中部設(shè)有圓形通孔，與下座1圓形通孔尺寸相同；通孔外側(cè)設(shè)有一圈下水浴腔32，在下水浴腔32內(nèi)側(cè)和外側(cè)分別設(shè)有下水浴內(nèi)密封槽33和下水浴外密封槽34；

如圖10所示，所述上蓋4四周設(shè)有4個上連接孔A41，與上座2的上連接孔A25的位置對應(yīng)；上蓋4中部設(shè)有圓形通孔，與上座2圓形通孔尺寸相同；通孔下端外側(cè)設(shè)有一圈上蓋4密封槽；

如圖1～圖3所示，所述上座2的正方形凸臺安裝到下座1的正方形沉孔中，上蓋4、上座2、下座1通過螺栓貫穿上連接孔A13、上連接孔A25、上連接孔A41連接固定；下座1和下蓋3通過螺栓貫穿下連接孔A14和下連接孔B31連接固定；

如圖3所示，所述下座1的正方形沉孔深度大于上座2的正方形凸臺高度，中部形成的空腔從下到上依次安裝下密封膠片5、巖心玻璃片6、觀察玻璃片7、上密封膠片8；所述巖心玻璃片6上表面刻有微觀通道，中部設(shè)有巖心薄片放置處，巖心薄片的厚度能讓顯微鏡進(jìn)行觀察，巖心玻璃片6上表面與觀察玻璃片7下表面貼合；流體入口11和流體出口12正對巖心玻璃片6和觀察玻璃片7之間的微觀通道。

所述下水浴密封槽17、上水浴密封槽27、下水浴內(nèi)密封槽33、下水浴外密封槽34、上蓋密封槽42都配套有相應(yīng)的O型圈，實現(xiàn)上水浴腔26和下水浴腔32與外界和圓形通孔之間的密封。

所述流體入口11、流體出口12、主水浴入口21、主水浴出口22均配備有快速接頭，能讓帶有快速接口的管線迅速與快速接頭連接和密封。

所述上密封膠片8和下密封膠片5中心均設(shè)有圓形通孔，與下座1圓形通孔尺寸相同。

本實用新型所提供的一種雙面水浴高溫微觀刻蝕可視化夾持模型，其具體組裝、試壓和實驗步驟如下：

1)安裝好下水浴密封槽17、上水浴密封槽27、下水浴內(nèi)密封槽33、下水浴外密封槽34、上蓋密封槽42各自的O型圈，裁好下密封膠片6，其寬度略大于正方形沉孔，并將其放入已經(jīng)安裝好的下座1的正方形沉孔中；擦拭干凈觀察玻璃片7與巖心玻璃片6，將巖心薄片放入巖心玻璃片6中，再將巖心玻璃片6的凹槽面與觀察玻璃片7緊密貼合，使微觀通道位于兩塊玻璃片之間，并驅(qū)趕排空其中的氣體，形成組合玻片；

2)將貼合的組合玻片按照巖心玻璃片4在下的方向放入下座1并壓緊，使微觀通道和流體入口11、流體出口12之間的流道對齊；

3)將上密封膠片8貼在上座2的正方形凸臺上，將正方形凸臺壓入到正方形沉孔中，然后把上蓋4放置于上座2上方，對齊上連接孔B25和上連接孔C41，放入并擰緊螺栓以連接，在擰緊過程中需注意平穩(wěn)合緊，避免壓碎組合玻片，同時使光暈形狀規(guī)則并居于組合玻片中心；

4)連接空氣壓縮機(jī)，將夾持模型放入水盆中，打開空氣壓縮機(jī)，主水浴入口21、主水浴出口22、流體入口11、流體出口12的連接快速接頭，觀察出口端的快速接頭是否有連續(xù)氣泡冒出，若沒有，檢查氣密性是否良好；若有連續(xù)氣泡冒出，用手堵住出口端的快速接頭，觀察玻片是否發(fā)生氣竄現(xiàn)象，若有氣竄，則夾持模型需要重新擰緊；分別觀察夾持模型的主水浴入口21、主水浴出口22、流體入口11、流體出口12是否通暢，若發(fā)生堵塞，用針或者其他工具將其疏通后再擰緊；

5)將夾持模型取出，立即擦干，再關(guān)閉壓縮機(jī)開關(guān)，避免倒吸；

6)將主水浴入口21、主水浴出口22與水浴循環(huán)管線連接，流體入口11、流體出口12與流體管道連接，將夾持模型貼合放在透明的載物臺9上，開啟泵、光源10、并調(diào)整顯微鏡11到適宜觀察位置，進(jìn)行實驗；此時主水浴入口21進(jìn)入的一部分熱水進(jìn)入上水浴腔26，并流向主水浴出口22；另一部分熱水通過主水浴入口下支管23流入下水浴入口15，進(jìn)而流入下水浴腔32，再通過下水浴出口16進(jìn)入主水浴出口下支管24，進(jìn)而匯流到下水浴出口16中，完成水浴循環(huán)；

7)實驗完成后，拆卸夾持模型，打開玻片組合并進(jìn)行清洗。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，本實用新型并不局限于上述方式，在不脫離本實用新型原理的前提下，還能進(jìn)一步改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。