巖心夾持器

巖心夾持器是實驗室測定巖樣滲流特性或進行驅(qū)替試驗時用來夾持、保護巖樣并密封柱面或端面（一般是留出流體進出口的端面）的石油儀器器具，是開發(fā)石油科研儀器等實驗儀器裝置中的重要輔助部件。

巖心夾持器的類型

根據(jù)其結(jié)構(gòu)主要有四種：

（1）哈斯勒（Hassler）型巖心夾持器。是目前巖心分析中的一種巖心夾持器，具有使用方便的特點，裝入和取出巖樣時，不必將巖心夾持器全部拆開。采取在巖樣柱面施加徑向壓力的方式，將巖樣側(cè)壁密封（見圖），流體從端面進入，從另一端面排出，進行測試。如果測定全直徑巖心的水平滲透率，則用金屬網(wǎng)在側(cè)壁的柱面上開部分窗口通氣，端面用膠墊密封。

這種巖心夾持器的工作壓力多在35MPa以下，但也有能達到70MPa的。

（2）二軸向巖心夾持器（又稱靜壓巖心夾持器，也稱水靜力學加載巖心夾持器）。在巖樣端面和周圍柱面施加相同的軸向壓力和徑向壓力。這種夾持器大多用于測定巖樣的孔隙體積壓縮系數(shù)和上覆壓力下的孔隙度滲透率以及進行全直徑巖心夾持器的驅(qū)替試驗，由于在橡皮套筒及巖心端頭施加很大的壓力，防滲漏性能很好，工作壓力可以達到105MPa。

（3）三軸向巖心夾持器。分別對巖樣端面和周圍柱面施加不同的軸向壓力和徑向壓力，它多用于全直徑巖心的驅(qū)替試驗（模擬上覆巖壓與地層流動壓力變化時流體的滲流特性）。工作壓力可達到105MPa。

（4）帶測壓孔的巖心夾持器。此種巖心夾持器采用類似哈斯勒、二軸向、三軸向載荷的基型，沿巖心夾持器襯套軸向布置測壓孔。它一般用于三次采油巖心驅(qū)替試驗、相對滲透率測定、地層傷害測試等。測壓孔可以測量注水或注入驅(qū)油劑過程中巖樣不同位置的壓降，監(jiān)測巖樣沿軸線方向的壓力變化情況，分析巖樣堵塞原因和堵塞程度。

此外，還有嵌入式巖心夾持器[范謝爾（Fancher）巖心夾持器，將巖樣圓柱嵌入到橡皮塞內(nèi)再裝入鋼套中測定]；徑向巖心夾持器；帶有絕緣堵頭（或帶多孔陶瓷隔板）、橡皮套筒內(nèi)配環(huán)形電極可同時測電阻率和毛管力的巖心夾持器；用碳素纖維復合體或鋁與碳素纖維復合體制作的，用于X射線或伽馬射線掃描成像分析的巖心夾持器；用玻璃纖維復合體制作的，用于核磁共振和微波掃描的巖心夾持器等。

巖心夾持器的材質(zhì)

各部件的材質(zhì)如下:

（1）巖心夾持器殼體：一般為不銹鋼（304型、316型、316L型合金）。

（2）巖心夾持器端頭：一般為不銹鋼（304型、316型、316L型合金），有的也用哈氏合金（Hastelloy合金、耐鹽酸鎳基合金）。

（3）橡皮套筒及密封裝置：一般為丁鈉橡膠、氟橡膠、硅橡膠。

適用巖樣尺寸

通常用的尺寸為：

（1）巖樣直徑：25～133mm。

（2）巖樣長度：50～610mm。

也有根據(jù)實驗需要制作的長2m，直徑50mm，70mm，98mm的巖心夾持器。