岩心驱替试验装置和方法

技术特征：
1.一种岩心驱替试验装置，其特征在于：包括岩心夹持器、信息处理设备、多个超声波发射部和多个超声波接收部，所述岩心夹持器包括岩心夹持器筒，所述超声波发射部用于对应所述超声波接收部且固定设置在所述岩心夹持器筒的外侧壁，一个所述超声波接收部用于接收一个所述超声波发射部发射的超声波，多个所述超声波发射部在所述岩心夹持器筒轴向间隔设置，多个所述超声波接收部在所述岩心夹持器筒轴向间隔设置，所述超声波发射部和所述超声波接收部均与所述信息处理设备信号连接，所述信息处理设备用于控制所述超声波发射部发出超声波并使各所述超声波接收部接收并处理超声波信息，以显示各所述超声波接收部接收的超声波的两个相邻的波峰间隔时长。2.根据权利要求1所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：还包括第一卡槽和第二卡槽，所述第一卡槽和所述第二卡槽与所述岩心夹持器筒的外侧壁固定连接，各所述超声波发射部均固定设置在所述第一卡槽内，各所述超声波接收部均固定设置在所述第二卡槽内。3.根据权利要求2所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：所述第一卡槽和所述第二卡槽平行于所述岩心夹持器筒的轴线设置。4.根据权利要求3所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：所述第一卡槽与所述第二卡槽相对设置。5.根据权利要求2所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：还包括卡槽固定件，所述卡槽固定件用于将所述第一卡槽和所述第二卡槽固定在所述岩心夹持器筒外侧壁。6.根据权利要求5所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：所述卡槽固定件包括第一卡槽连接件和第二卡槽连接件，所述第一卡槽连接件用于与所述第一卡槽固定连接，所述第二卡槽连接件用于与所述第二卡槽固定连接，所述第一卡槽连接件用于与所述第二卡槽连接件首尾连接形成封闭环形固定套设在所述岩心夹持器筒外侧，以将所述第一卡槽和所述第二卡槽固定在所述岩心夹持器筒外侧壁上。7.根据权利要求2所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：所述第一卡槽上开设有多个第一固定槽，各所述第一固定槽用于容置并固定一个所述超声波发射部。8.根据权利要求7所述的岩心驱替试验装置，其特征在于：所述第二卡槽上开设有多个第二固定槽，各所述第二固定槽用于容置并固定一个所述超声波接收部。9.一种岩心驱替试验方法，其特征在于：包括权利要求1-8任一项所述的岩心驱替试验装置，将岩心放置在所述岩心夹持器内，开启信息处理设备，所述信息处理设备获取超声波从各所述超声波发射部发出并穿过所述岩心夹持器后，到达对应的各所述超声波接收部的时间，以显示各所述超声波接收部接收的超声波的两个相邻的波峰间隔时长，通入岩心驱替介质，所述渗流介质流经所述超声波发射部和所述超声波接收部时，所述渗流介质影响超声波传递速度，所述信息处理设备显示的相邻两个波峰的所述间隔时长会发生变化，即可知超声波接收部处已发生驱替。10.根据权利要求9所述的岩心驱替试验方法，其特征在于：所述间隔时长采用自相关函数计算，所述自相关函数为：其中，r
xx
(τ)为自相关系数，t为声波脉冲的周期，τ为延迟时间，t为时间，且当τ的取值为所述间隔时长的两倍时，所述自相关系数r
xx
(τ)的值达到峰值。

技术总结
本发明公开了一种岩心驱替试验装置和方法，涉及石油开采设备领域，包括岩心夹持器、信息处理设备、多个超声波发射部和多个超声波接收部，岩心夹持器包括岩心夹持器筒，超声波发射部用于对应超声波接收部且固定设置在岩心夹持器筒的外侧壁，一个超声波接收部用于接收一个超声波发射部发射的超声波，多个超声波发射部和多个超声波接收部分别均沿岩心夹持器筒轴向布设，超声波发射部和超声波接收部与信息处理设备信号连接，信息处理设备用于控制超声波发射部发出超声波和对各超声波接收部接收的超声波信息进行接收和处理，以显示各超声波接收部接收的超声波的两个相邻的波峰间隔时长。本发明中的岩心驱替试验装置和方法，能够能够便于监测驱替介质的驱替范围。够能够便于监测驱替介质的驱替范围。够能够便于监测驱替介质的驱替范围。


技术研发人员：索彧 高嘉豪 肖诚成 冯福平 谢坤 张健伟
受保护的技术使用者：东北石油大学
技术研发日：2022.02.25
技术公布日：2022/5/31