Файл: Особенности вскрытия, испытания и опробования трещинных коллекторов нефти..pdf

§ 3. ПОДГОТОВКА К ЭКСПЕРИМЕНТАМ

Изготовление моделей трещинного коллектора. Для выпол­ нения лабораторных исследований изготавливались два типа мо­ делей трещинного коллектора — с горизонтальными и верти­ кальными трещинами. В качестве материала для изготовления моделей использовались образцы керна, представленные плот­ ными разностями доломита, известняка и ангидрита.

Модель с горизонтальными трещинами изготавливалась из бруска керна длиной 100 мм, диаметром 60 мм. Торцы керна об­ рабатывались до .получения чистой поверхности. Параллельность

отверстие диаметром 4—6 мм, глубиной 60—70 мм. Подготовлен­ ный таким образом брусок керна представлял собой модель бло­ ка трещинного коллектора. Роль горизонтальной трещины играл зазор между торцами модели и переводником головки, который образовался после крепления модели к переводнику. Величина

пластинок подбирались таким образом, чтобы отношение площа­ ди поверхности трещин к площади торца блока было в пределах 0,8—0,85.

Модели с вертикальными трещинами изготавливались из та­ кого же бруска керна. В центре одного из торцов сверлилось от­ верстие диаметром 4—6 мм, глубиной 60—70 мм. Затем брусок распиливался вдоль оси просверленного отверстия па две поло­ вины. На одну из половин наклеивались стальные пластинки тол­ щиной 0,25 мм. Размеры пластинок подбирались так же, как и для модели с горизонтальными трещинами, т. е. отношение пло­ щади трещин к площади продольного сечения бруска выдержи­ валось в пределах 0,8—0,85. Обычно приклеивалось три пластин­ ки по контуру сечения — две вдоль блока и одна снизу поперек сечения. Верхняя часть блока, где просверлено отверстие, оста­ валась свободной. Обе половины блока склеивались эпоксидной смолой и запаивались в латунную оболочку. Открытым оставал­ ся торец с просверленным отверстием. На этот торец модели ук­ ладывались медная прокладка с одним центральным и четырьмя боковыми отверстиями. Последние соединялись между собой кольцевыми канавками, выполненными с обеих сторон проклад­ ки. Это обеспечивало подачу жидкости из боковых отверстий переводника головки бомбы в вертикальную трещину независи­ мо от положения модели.

На рис. 23 и 24 показаны конструкции моделей трещинных

68

ройств. В качестве тензометрических датчиков в наших экспери-

ментах применялись проволочные теизометрические сопротивле­ ния на бумажной основе с базой 10 и 20 мм, сопротивлением 100, 200 Ом. Приклейка датчиков на тензометры (металлические упругие элементы) осуществлялась клеем БФ-2 или БФ-4.

Тензометры имели шлифованные рабочие поверхности под наклейку датчиков. Перед наклейкой тонкой шкуркой делалась небольшая зачистка места приклейки таким образом, чтобы ос-, тались тонкие штрихи в направлении, перпендикулярном изме­ ряемой деформации. Тензометр тщательно промывался в ацето­ не, а затем в спирте. На подготовленную поверхность наносился тонкий слой клея, который подсушивался, после чего к поверх­ ности клея прижимали датчики. Под выводы датчиков подкла-

69

дывали кусочек полиэтиленовой пленки для предотвращения контакта тензометра с металлом. Наклеенный датчик закрывал­ ся триацетатной пленкой, с которой БФ-2 и БФ-4 не склеивают­ ся, сверху накладывалась прокладка (резина, войлок) и прижи­ малась струбциной, чтобы избежать возникновения пузырьков

ратуре, повышающейся в течение 2 ч до 100—150°С. После про­ сушивания датчиков их соединительные концы прикреплялись к клеммникам. Изготовленные тензометры покрывались бакелито­ вым лаком для защиты датчиков и электрических соединений от повреждения.

Проверка качества наклейки датчика на упругий элемент и снятие рабочей характеристики изготовленного тензометра осу­ ществлялись тарировкой. При этом определялась стабильность показателей, линейность характеристики в заданных пределах измерений и постоянная тензометра.

Проверка и тарировка тензометров давления выполнялись с помощью грузопоршневого манометра МП-2500. Для этого тен­ зометр крепился к отводу грузопоршневого манометра и вклю­ чался в систему тензоизмерений. Каналы тензоусилителя и шлейфного осциллографа выбирались те, на которых предпола­ галось его использование при экспериментах. После балансиров­ ки канала усилителя сначала при меньшей чувствительности, а затем при большей тензометр нагружался максимальным рабо­

или требуемого диапазона отклонения, измеряли чувствитель­ ность усилителя или заменяли гальванометр шлейфного осцил­ лографа на менее чувствительный, т. е. понижали чувствитель­

шкалы измерений снова многократно нагружали датчик макси­ мальным давлением и наблюдали за движением луча гальва­ нометра. Если при многократных замерах положение луча в точ­ ках максимального и нулевого давлений остается постоянным, показания датчика стабильны. Небольшие расхождения пока­ заний датчика устранялись «тренировкой» — многократным иагружением максимальным давлением и дополнительной про­ сушкой в сушильном шкафу. Если устранить дефект не удава­ лось, тензометр отбраковывался.

Для проверки линейности показаний тензометра последний нагружался давлением постепенно. При этом записывались дав­

70

нения луча гальванометра. На практике это делалось только при специальных исследованиях. В обычных экспериментах те­ кущие рабочие давления в камерах установки контролировались по показаниям образцовых манометров, а тензометр давления был необходим для записи характера изменения давления в экс­ периментах. Поэтому определить постоянную при необходимости можно было в любое время. Это значительно упрощало работу

в

Рис. 25. Устройство для тарировки тензометров.

с тензодатчнком давления, а его проверка сводилась только к проверке линейности показаний.

Подготовка и проверка тензометров для измерения деформа­ ций производилась на специальном тарировочном устройстве. Конструкция прибора для тарировки тензометров показана на

71