Каковы основные функции держателя керна и ручного насоса высокого давления? Мастер-моделирование напряжений для лабораторных испытаний

Держатель керна и ручной насос высокого давления функционируют как единая система для воспроизведения условий сдерживания в глубоких недрах Земли. Держатель керна физически удерживает образец породы, а ручной насос высокого давления впрыскивает масло в держатель для создания обжимного давления. Эта установка имитирует напряжение геологического пласта, заставляя экспериментальные жидкости течь исключительно через внутренние трещины породы, а не обходить их.

Ключевой вывод: Основная цель этих компонентов — изоляция и моделирование. Прикладывая внешнее давление, имитирующее напряжение глубоких породных пластов, они предотвращают утечку жидкости вокруг образца, гарантируя, что данные о проницаемости отражают фактическое поведение трещин.

Роль держателя керна породы

Фиксация образца

Основная функция держателя керна заключается в фиксировании искусственного трещиноватого гранита на месте. Он действует как физический сосуд для проведения эксперимента.

Создание герметичной среды

Жестко удерживая образец, держатель керна обеспечивает камеру, в которой можно равномерно прикладывать давление. Это первый шаг в превращении рыхлого образца породы в достоверный экспериментальный объект.

Роль ручного насоса высокого давления

Приложение обжимного давления

Ручной насос высокого давления отличается от насосов, используемых для впрыска химических жидкостей. Его конкретная задача — впрыскивать масло в камеру держателя керна, окружающую образец породы.

Моделирование напряжения пласта

Этот впрыск масла создает обжимное давление — внешнюю силу, которая сдавливает образец породы со всех сторон. Это эффективно имитирует огромное давление и напряжение, которое испытывают глубокие породы в своей естественной подземной среде.

Почему это взаимодействие критически важно

Предотвращение обхода жидкости

Без достаточного обжимного давления экспериментальная жидкость (например, вода или химические стимуляторы) будет искать путь наименьшего сопротивления. Обычно это означает утечку по бокам образца, а не протекание через саму породу.

Обеспечение целостности данных

Используя ручной насос для приложения напряжения, система заставляет жидкость течь только через предустановленные трещины. Это гарантирует, что полученные результаты испытаний на проницаемость являются подлинными и точными для внутренней структуры породы.

Различия между типами насосов

Обжимное давление против впрыска

Критически важно не путать ручной насос высокого давления с высокоточным насосом постоянного потока, упомянутым в передовых установках.

Конкретные функции

Ручной насос обеспечивает статическое внешнее давление (обжимное давление) для удержания породы. Напротив, прецизионные насосы обеспечивают динамический внутренний поток жидкостей (впрыск), используемый для расчета проницаемости по закону Дарси.

Сделайте правильный выбор для вашей цели

Для обеспечения достоверных результатов экспериментов вы должны убедиться, что оба компонента используются по назначению.

• Если ваш основной фокус — точность данных: Убедитесь, что ручной насос создает достаточное обжимное давление, чтобы полностью предотвратить утечку по боковым стенкам, иначе ваши расчеты проницаемости будут неверными.
• Если ваш основной фокус — реалистичное моделирование: Отрегулируйте давление ручного насоса, чтобы оно соответствовало конкретному напряжению пласта на глубине, которую вы пытаетесь моделировать.

Успех в динамическом моделировании зависит от правильного воссоздания физического напряжения пласта до впрыска первой капли жидкости.

Сводная таблица:

Компонент	Основная функция	Экспериментальная роль
Держатель керна	Удержание образца	Фиксирует образцы породы и создает герметичную среду для тестирования.
Ручной насос высокого давления	Генерация обжимного давления	Впрыскивает масло для приложения внешнего напряжения, имитируя геологические условия глубоких недр Земли.
Взаимодействие	Предотвращение обхода жидкости	Заставляет жидкости протекать через внутренние трещины для обеспечения точных данных о проницаемости.

Улучшите ваши геологические исследования с KINTEK Precision

Для получения точных данных о проницаемости и реалистичного моделирования пластов вам необходимо оборудование, которое работает под давлением. KINTEK специализируется на передовых лабораторных решениях, включая высокопроизводительные гидравлические прессы, высокотемпературные и высоковязкие реакторы, а также прецизионные системы дробления и измельчения, разработанные для исследований в области механики горных пород и химической стимуляции.

Независимо от того, моделируете ли вы глубоководные пласты или оптимизируете жидкости для гидроразрыва, наш полный ассортимент компонентов и расходных материалов высокого давления гарантирует, что целостность ваших данных никогда не будет нарушена. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы найти идеальную систему для вашей лаборатории!

Ссылки

1. Zhenpeng Cui, Bo Feng. Experimental Study on the Effect and Mechanism of Chemical Stimulation on Deep High-Temperature Granite. DOI: 10.3389/feart.2022.893969

Эта статья также основана на технической информации из Kintek Solution База знаний .