高溫高壓頁巖膨脹儀的工作原理分析

　　將壓制好的巖樣（同壓樣模一起）裝入主測試杯內(nèi)，經(jīng)加熱裝置將主測試杯加熱至設(shè)定溫度，然后，由氣壓驅(qū)動將試液壓入測杯與試樣面接觸，并加壓至壓力，記錄初信號。此時經(jīng)導(dǎo)桿由容柵傳感器感應(yīng)出試樣軸向的位移信號，通過計算機系統(tǒng)將膨脹量、膨脹曲線顯示在屏幕上。

　　膨脹儀能較好地在溫度(≤120℃)和壓差（3.5MPa）條件下,測試泥頁巖的水化膨脹特性, 為石油鉆井壁穩(wěn)定性研究、評價和優(yōu)選防塌鉆井液配方,提供了一種*的測試手段,可用于采油防膨脹劑評價、地質(zhì)和土壤學(xué)等領(lǐng)域,該儀器設(shè)計合理,自動化程度高,性能可靠。本儀器是用于測定黏土礦物膨脹性能的重要儀器。很好地模擬地層條件，精確地測試泥頁巖在高溫高壓環(huán)境下的水化膨脹性能，通過本儀器能測量試樣膨脹量，膨脹百分率與膨脹時間的關(guān)系?？捎糜趦?yōu)選防塌鉆井液及鉆井施工參數(shù)，為井壁穩(wěn)定研究提供重要的測試手段。其測試過程全部由由計算機自動完成，可打溫度、膨脹量、膨脹時間的關(guān)系曲線及數(shù)據(jù)表。

　　高溫高壓頁巖膨脹儀結(jié)構(gòu)：

　　· 模擬巖心制備裝置：用于制備實驗所需的模擬巖心試樣，包括油缸、巖心杯等部件，油缸活塞面積與壓制巖心塞面積之比為6∶1；

　　· 巖心室：用于放置模擬巖心樣品和試驗溶液，并承受工作壓力，巖心室容積約為460ml；

　　· 加壓系統(tǒng)：為試驗提供需要的壓力，包括壓力傳感器、空壓機、增壓泵等；

　　· 儲液系統(tǒng)：用于儲存預(yù)熱測試液，儲液罐容積約為1500ml；

　　· 緩沖系統(tǒng)：液體緩沖罐用于緩沖壓力波動，并為巖心制備裝置提供動力液，緩沖容積為1000ml，氣體緩沖罐內(nèi)封1.5MPa氣體,在加壓系統(tǒng)壓力大于1.5MPa時啟用緩沖壓力波動；

　　· 溫度控制系統(tǒng)：為試驗提供需要的溫度，包括溫度傳感器、PID溫控儀、加熱器等；

　　· 位移系統(tǒng)：測定泥頁巖膨脹產(chǎn)生的位移量，包括高溫高壓非接觸型位移傳感器；

　　· 數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)：采集處理各測量信號，顯示各測量參數(shù)及變化曲線，打印實驗報告，包括微機、打印機、計算機接口、軟件等。

　　高溫高壓頁巖膨脹儀配有的制樣裝置和數(shù)據(jù)自動采集處理系統(tǒng)，可模擬頁巖形成的地層壓力，自動采集各試驗參數(shù)，進行數(shù)據(jù)處理，即時顯示測試結(jié)果，貯存、顯示、打印實驗規(guī)律曲線和數(shù)據(jù)。