发明名称 岩石表面静态接触角的测试方法及利用其的岩石表面润湿性动态变化测试方法
摘要 本发明具体涉及一种岩石表面静态接触角的测试方法及利用其的岩石表面润湿性动态变化测试方法。岩石表面静态接触角的测试方法,包括:将岩石片的表面清洗、干燥,备用;采用表面/张力仪,在可升降的样品池中盛装待测液体,夹好备用的岩石片,并悬挂在微量天平下;采用“Interfacial tension”模式进行测试,测试时样品池缓慢上升,直到液面刚好接触岩石片下表面,记录微量天平显示读数,计算岩石片的受力大小(F);根据岩石片的受力大小(F)推导求解待测液体在岩石表面上的接触角(θ);<maths num="0001"><math><![CDATA[ <mrow> <mi>&theta;</mi> <mo>=</mo> <mi>arccos</mi> <mo>[</mo> <mfrac> <mi>F</mi> <mrow> <msub> <mrow> <mn>2</mn> <mi>&gamma;</mi> </mrow> <mi>L</mi> </msub> <mo>&times;</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>l</mi> <mo>+</mo> <mi>t</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&times;</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mi>l</mi> <mo>&times;</mo> <mi>t</mi> </mrow> <mrow> <mi>&pi;</mi> <mo>&times;</mo> <msup> <mi>r</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>-</mo> <mi>l</mi> <mo>&times;</mo> <mi>t</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>]</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>d</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>]]></math><img file="DDA0001189541760000011.GIF" wi="1309" he="170" /></maths>本发明测试方法灵敏度高,微量天平能捕捉岩石片表面受力的微量变化,能测试出较小的接触角和接触角的微量改变;可连续测试时间长,能记录岩石表面润湿性动态变化规律。
申请公布号 CN106596348A 申请公布日期 2017.04.26
申请号 CN201611203555.1 申请日期 2016.12.23
申请人 中国海洋石油总公司;中海油研究总院 发明人 华朝;张健
分类号 G01N13/00(2006.01)I;G01N13/02(2006.01)I 主分类号 G01N13/00(2006.01)I
代理机构 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 代理人 关畅;吴爱琴
主权项 一种岩石表面静态接触角的测试方法,包括如下步骤:(1)将岩石片的表面清洗、干燥,备用;(2)采用表面/张力仪,在可升降的样品池中盛装待测液体,夹好备用的岩石片,并悬挂在微量天平下,采用“Interfacial tension”模式进行测试,测试时样品池缓慢上升,直到液面刚好接触岩石片下表面,记录微量天平显示读数,计算岩石片的受力大小(F);(3)根据岩石片的受力大小(F)推导求解待测液体在岩石表面上的接触角(θ);<maths num="0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>&theta;</mi><mo>=</mo><mi>arccos</mi><mo>&lsqb;</mo><mfrac><mi>F</mi><mrow><mn>2</mn><msub><mi>&gamma;</mi><mi>L</mi></msub><mo>&times;</mo><mrow><mo>(</mo><mi>l</mi><mo>+</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>&times;</mo><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac><mrow><mi>l</mi><mo>&times;</mo><mi>t</mi></mrow><mrow><mi>&pi;</mi><mo>&times;</mo><msup><mi>r</mi><mn>2</mn></msup><mo>-</mo><mi>l</mi><mo>&times;</mo><mi>t</mi></mrow></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></mfrac><mo>&rsqb;</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mi>d</mi><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0001189541730000011.GIF" wi="1309" he="166" /></maths>其中,F=m×g,m为微量天平读数,g为重力加速度;l和t分别是岩石片宽度和厚度;γ<sub>L</sub>是液体表面张力;r是样品池的内径。
地址 100010 北京市东城区朝阳门北大街25号