CN105259092A - 高温三轴压力岩石孔渗测量装置 - Google Patents

Abstract

一种高温三轴压力岩石孔渗测量装置。主要为了解决可以在变温变压条件下测量岩石的孔隙度和渗透率的问题。其特征在于：通过模型杯和压力传感器测量小直径岩心和全直径岩心的颗粒体积，通过岩心夹持器和压力传感器测量小直径岩心和全直径岩心的孔隙体积，从而得到小直径岩心和全直径岩心的孔隙度；通过流量测量装置测量流经小直径岩心和全直径岩心的气体流量，通过压力传感器测量小直径岩心和全直径岩心两端的压力，从而实现小直径岩心和全直径岩心渗透率的测量；通过岩心塞对岩心施加轴压，锥度套对岩心施加环压，实现了对岩石在真正三轴压力（真实模拟地层条件下压力）的条件下进行孔渗测量；通过温度加热装置实现了对岩心的温度控制。

Description

高温三轴压力岩石孔渗测量装置

技术领域

本发明涉及一种应用于地球物理勘探领域中的岩石孔渗测量装置。

背景技术

随着我国现代化建设的快速发展，能源紧张的问题日渐凸显。其中油气资源更是在能源领域方面占有重要地位，认识油层的孔隙度和渗透度是认识油层储油情况，划分主力层、有效厚度与隔层的物性界限，估算储量，分析油田生产情况的基础，对室内实验提高油气采收率及储层的开发效果具有重要意义，因此孔隙度和渗透率是油田勘探与开发必须掌握的基本常数。目前对岩石孔隙度和渗透率的测量，国外测量精度很高，但只能变压不能变温；国内虽然能实现变温变压，但精度较低，温度最高只能达到135℃，压力最高只能到达80MPa，而且只能对岩石加环压而不能加径向压力，不是真正的三轴压力，因此不能准确反映地下高温高压真实环境下岩石的孔隙度和渗透率。

发明内容

为了解决背景技术中所提到的技术问题，本发明提供一种高温三轴压力岩石孔渗测量装置，该种测量装置可以真实模拟地层条件下的压力和温度，实现变温变压条件下（压力最高达150MPa，温度最高达200℃）测量岩石的孔隙度和渗透率。

本发明的技术方案是：该种高温三轴压力岩石孔渗测量装置，包括第一储气瓶、第二储气瓶、第一模型杯、第二模型杯、第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第一定容器、第二定容器、第一岩心夹持器、第二岩心夹持器、第一不锈钢管线、第二不锈钢管线、第三不锈钢管线、第四不锈钢管线、第五不锈钢管线、第六不锈钢管线、第七不锈钢管线、第八不锈钢管线、第九不锈钢管线、第十不锈钢管线、第十一不锈钢管线、第十二不锈钢管线、第十三不锈钢管线、第十四不锈钢管线、第十五不锈钢管线、第十六不锈钢管线、小直径岩心、全直径岩心、第一流量测量装置、第二流量测量装置、第三流量测量装置、温度加热装置、温度计量器、储液瓶、压力倍增器、第一机械压力计量表、第二机械压力计量表、第三机械压力计量表、干燥器、真空泵、计算机以及阀门和其它不锈钢管线；

所述第一、第二岩心夹持器均包括出气接口、左堵头、第一通气管线、第二通气管线、推帽、第一锥度套、第二锥度套、第一O型环、第二O型环、第三O型环、左帽、氟胶套、筒体、环压接口、右帽、缸体、轴压接口、密封环、压帽、进气接口以及岩心塞；其中，筒体两端分别套装有左帽和右帽，推帽的外螺纹与左帽的内螺纹啮合，筒体的左右两端分别设置有第一锥度套和第二锥度套，两锥度套与夹持器筒体内壁之间设有第一O型环和第二O型环，氟胶套的左右两端分别紧密套装在第一锥度套和第二锥度套上，左堵头右端穿装在氟胶套中，左堵头的左端穿过推帽的内腔，伸出在推帽的左端，缸体套装在右帽上，缸体设置由气压或液压推动的岩心塞，岩心塞中部成膨大的活塞体形式，活塞体与缸体之间设有第三O型环，活塞体的右侧设有轴压接口，缸体的右端设有将缸体右端密封的压帽，压帽上装有密封环；所述岩心塞的右端伸出在压帽右侧，岩心塞的左端穿过右帽及夹持器筒体中的右锥度套，岩心塞的左端与左堵头的右端之间为放置岩心的区域，左堵头中设有出气接口和第一通气管线，出气接口与第一通气管线相连接，岩心塞中设有进气接口和第二通气管线，进气接口与第二通气管线相连接，筒体上设置有向夹持器筒体内加环压的环压接口，第一岩心夹持器与第二岩心夹持的结构相同，唯一不同之处在于第二岩心夹持器的尺寸大于第一岩心夹持器，第一岩心夹持器用于放置小直径岩心，第二岩心夹持用于放置全直径岩心；

所述第一储气瓶通过1号阀门及不锈钢管线与调压阀相连通；所述调压阀通过2号阀门及不锈钢管线与第一不锈钢管线相连通；所述第一定容器通过3号阀及不锈钢管线与第一不锈钢管线相连通；所述第二定容器通过4号阀及不锈钢管线与第一不锈钢管线相连通；所述第一模型杯通过5号阀及不锈钢管线与第一不锈钢管线相连通；所述第二模型杯通过6号阀及不锈钢管线与第一不锈钢管线相连通；所述第一压力传感器与第一不锈钢管线相连通；所述第一不锈钢管线通过7号阀与外界大气相连通；所述第二不锈钢管线通过8号阀与第一不锈钢管线相连通；所述第一流量测量装置出口端通过1号电磁阀与第二不锈钢管线相连通；所述第二流量测量装置出口端通过2号电磁阀与第二不锈钢管线相连通；所述第三流量测量装置出口端通过3号电磁阀与第二不锈钢管线相连通；所述第一流量测量装置入口端与调压阀之间通过第三不锈钢管线相连通；所述第二流量测量装置入口端与调压阀之间通过第三不锈钢管线相连通；所述第三流量测量装置入口端与调压阀之间通过第三不锈钢管线相连通；所述第一机械压力计量表与第三不锈钢管线相连通；所述第三机械压力计量表与调压阀之间通过第四不锈钢管线及9号阀相连通；所述第四不锈钢管线通过9号阀、10号阀与外界大气相通；所述第二储气瓶与干燥器入口端通过阀及不锈钢管线相连通；所述干燥器出口端与调压阀之间通过第五不锈钢管线相连通；所述压力倍增器入口端与调压阀之间通过第六不锈钢管线及阀相连通；所述第二机械压力计量表与第六不锈钢管线相连通；所述压力倍增器入口端与外界大气通过阀相连通；所述储液瓶出口端与压力倍增器出口端之间通过第七不锈钢管线及阀相连通；所述储液瓶入口端通过阀及不锈钢管线与外界大气相通；所述储液瓶入口端与真空泵之间通过第八不锈钢管线及阀相连通；所述第八不锈钢管线与第九不锈钢管线之间通过阀相连通；所述第五不锈钢管线与第九不锈钢管线之间通过调压阀相连通；所述第三机械压力计量表与第四不锈钢管线相连通；所述第三机械压力计量表与第九不锈钢管线相连通；所述第二不锈钢管线通过阀与第一岩心夹持器的进气接口相连通；所述第二压力传感器通过阀、阀及第十不锈钢管线与第一岩心夹持器的进气接口相连通；所述第三压力传感器通过阀及第十不锈钢管线与第一岩心夹持器的进气接口相连通；所述第四压力传感器一端通过阀、阀及第十不锈钢管线与第一岩心夹持器的进气接口相连通；所述第四压力传感器另一端通过阀及第十一不锈钢管线与第一岩心夹持器的出气接口相连通；所述第二不锈钢管线通过阀与第二岩心夹持器的进气接口相连通；所述第二压力传感器通过阀及第十不锈钢管线与第二岩心夹持器的进气接口相连通；所述第三压力传感器通过阀及第十不锈钢管线与第二岩心夹持器的进气接口相连通；所述第四压力传感器一端通过阀及第十不锈钢管线与第二岩心夹持器的进气接口相连通；所述第四压力传感器另一端通过阀及第十一不锈钢管线与第二岩心夹持器的出气接口相连通；所述第十不锈钢管线与第十一不锈钢管线之间设有阀；所述第十一不锈钢管线通过阀与外界大气相连通；所述第一岩心夹持器的围压接口与第十六不锈钢管线之间通过阀及第十三不锈钢管线相连通；所述第一岩心夹持器的轴压接口孔与第十六不锈钢管线之间通过阀及第十二不锈钢管线相连通；所述第二岩心夹持器的围压接口与第十六不锈钢管线之间通过阀及第十五不锈钢管线相连通；所述第二岩心夹持器的轴压接口与第十六不锈钢管线之间通过阀及第十四不锈钢管线相连通；所述第七不锈钢管线与第十六不锈钢管线相连通；所述第五压力传感器与第十六不锈钢管线相连通；所述第一模型杯、第二模型杯、第一定容器、第二定容器、第一岩心夹持器、第二岩心夹持器均位于温度加热装置内部；所述温度测量器与温度加热装置相连接；

所述第一储气瓶、第二储气瓶装有岩心测量时用到的氦气气体；所述第一定容器、第二定容器为体积已知的容器，测量孔隙度时存储定量氦气气体；所述第一模型杯、第二模型杯分别用于测量小直径和大直径岩石的骨架体积；所述第一压力传感器用于测量第一定容器、第二定容器、第一模型杯、第二模型杯、小直径岩心、全直径岩心内的气体压力；所述第二压力传感器、第三压力传感器用于测量第一岩心夹持器和第二岩心夹持器的进口压力；所述第二压力传感器为小量程压力传感器，第三压力传感器为大量程压力传感器；所述第四压力传感器用于测量第一岩心夹持器和第二岩心夹持器进出口两端的压力差；所述第五压力传感器用于测量小直径岩心和全直径岩心的轴压和环压；所述第一岩心夹持器和第二岩心夹持器用于放置待测岩心；所述流量测量装置、流量测量装置、流量测量装置用于测量流经管线的气体流量，量程分别为低、中、高；所述储液瓶用于存放对小直径岩心、全直径岩心施加轴压和环压时用到的液体；所述压力倍增器可以压缩气体成倍增加小直径岩心、全直径岩心的环压和轴压；所述真空泵用于抽取储液瓶里液体里的空气；所述第一机械压力计量表用于测量调压阀的出口压力；所述第二机械压力计量表用于测量调压阀的出口压力；所述第三机械压力计量表用于测量调压阀的出口压力。所述第一压力传感器、第二压力传感器、第三压力传感器、第四压力传感器、第五压力传感器、第一流量测量装置、第二流量测量装置、第三流量测量装置、温度测量器均通过电缆连接计算机；计算机装有数据采集卡和程序实现对实验数据的自动采集和运算。

本发明具有如下有益效果：

首先，通过模型杯和压力传感器测量小直径岩心的颗粒体积，通过岩心夹持器和压力传感器测量小直径岩心的孔隙体积，从而得到小直径岩心的孔隙度；通过流量测量装置测量流经小直径岩心的气体流量，通过压力传感器测量小直径岩心两端的压力，从而实现小直径岩心渗透率的测量；通过模型杯和压力传感器测量全直径岩心的颗粒体积，通过岩心夹持器和压力传感器测量全直径岩心的孔隙体积，从而得到全直径岩心的孔隙度；通过流量测量装置测量流经全直径岩心的气体流量，通过压力传感器测量全直径岩心两端的压力，从而得到全直径岩心渗透率的测量，这样就实现了小直径和全直径岩心孔隙度和渗透率测量。所用的压力传感器为高精度传感器具有测量精度高、误差小、重复性好的优点。

其次，通过岩心塞对岩心施加轴压，锥度套对岩心施加环压，实现了对岩石在真正三轴压力（真实模拟地层条件下压力）的条件下进行孔渗测量，压力最高达150兆帕。最后，通过温度加热装置实现了对岩心的温度控制，温度可最高达200摄氏度。

附图说明：

图1是本发明的组成结构示意图。

图2是本发明所述岩心夹持器的结构示意图。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1结合图2所示，该种高温三轴压力岩石孔渗测量装置，包括第一储气瓶1、第二储气瓶27、第一模型杯4、第二模型杯5、第一压力传感器6、第二压力传感器7、第三压力传感器8、第四压力传感器9、第五压力传感器10、第一定容器2、第二定容器3、第一岩心夹持器11、第二岩心夹持器12、第一不锈钢管线69、第二不锈钢管线70、第三不锈钢管线71、第四不锈钢管线72、第五不锈钢管线73、第六不锈钢管线74、第七不锈钢管线75、第八不锈钢管线76、第九不锈钢管线77、第十不锈钢管线78、第十一不锈钢管线79、第十二不锈钢管线80、第十三不锈钢管线13、第十四不锈钢管线81、第十五不锈钢管线14、第十六不锈钢管线82、小直径岩心15、全直径岩心16、第一流量测量装置17、第二流量测量装置18、第三流量测量装置19、温度加热装置28、温度计量器29、储液瓶24、压力倍增器25、第一机械压力计量表20、第二机械压力计量表21、第三机械压力计量表22、干燥器26、真空泵23、计算机30以及阀门和其它不锈钢管线。

所述第一、第二岩心夹持器均包括出气接口83、左堵头84、第一通气管线85、第二通气管线101、推帽86、第一锥度套88、第二锥度套93、第一O型环89、第二O型环94、第三O型环97、左帽87、氟胶套91、筒体92、环压接口90、右帽95、缸体96、轴压接口98、密封环100、压帽99、进气接口103以及岩心塞102；其中，筒体92两端分别套装有左帽87和右帽95，推帽86的外螺纹与左帽87的内螺纹啮合，筒体92的左右两端分别设置有第一锥度套88和第二锥度套93，两锥度套与夹持器筒体内壁之间设有第一O型环89和第二O型环94，氟胶套91的左右两端分别紧密套装在第一锥度套88和第二锥度套93上，左堵头84右端穿装在氟胶套91中，左堵头84的左端穿过推帽86的内腔，伸出在推帽86的左端，缸体96套装在右帽95上，缸体96设置由气压或液压推动的岩心塞102，岩心塞102中部成膨大的活塞体形式，活塞体与缸体之间设有第三O型环97，活塞体的右侧设有轴压接口98，缸体96的右端设有将缸体右端密封的压帽99，压帽上装有密封环100；所述岩心塞的右端伸出在压帽右侧，岩心塞的左端穿过右帽及夹持器筒体中的右锥度套，岩心塞的左端与左堵头的右端之间为放置岩心的区域，左堵头84中设有出气接口83和第一通气管线85，出气接口与第一通气管线相连接，岩心塞102中设有进气接口103和第二通气管线101，进气接口与第二通气管线相连接，筒体92上设置有向夹持器筒体内加环压的环压接口90，第一岩心夹持器11与第二岩心夹持12的结构相同，唯一不同之处在于第二岩心夹持器的尺寸大于第一岩心夹持器，第一岩心夹持器用于放置小直径岩心，第二岩心夹持用于放置全直径岩心；

所述第一储气瓶1通过1号阀门67及不锈钢管线与调压阀63相连通；所述调压阀63通过2号阀门68及不锈钢管线与第一不锈钢管线69相连通；所述第一定容器2通过3号阀31及不锈钢管线与第一不锈钢管线69相连通；所述第二定容器3通过4号阀32及不锈钢管线与第一不锈钢管线69相连通；所述第一模型杯4通过5号阀33及不锈钢管线与第一不锈钢管线69相连通；所述第二模型杯5通过6号阀34及不锈钢管线与第一不锈钢管线69相连通；所述第一压力传感器6与第一不锈钢管线69相连通；所述第一不锈钢管线69通过7号阀35与外界大气相连通；所述第二不锈钢管线70通过8号阀36与第一不锈钢管线69相连通；所述第一流量测量装置17出口端通过1号电磁阀47与第二不锈钢管线70相连通；所述第二流量测量装置18出口端通过2号电磁阀48与第二不锈钢管线70相连通；所述第三流量测量装置19出口端通过3号电磁阀49与第二不锈钢管线70相连通；所述第一流量测量装置17入口端与调压阀64之间通过第三不锈钢管线71相连通；所述第二流量测量装置18入口端与调压阀64之间通过第三不锈钢管线71相连通；所述第三流量测量装置19入口端与调压阀64之间通过第三不锈钢管线71相连通；所述第一机械压力计量表20与第三不锈钢管线71相连通；所述第三机械压力计量表22与调压阀64之间通过第四不锈钢管线72及9号阀58相连通；所述第四不锈钢管线72通过9号阀58、10号阀59与外界大气相通；所述第二储气瓶27与干燥器26入口端通过阀62及不锈钢管线相连通；所述干燥器26出口端与调压阀65之间通过第五不锈钢管线73相连通；所述压力倍增器25入口端与调压阀65之间通过第六不锈钢管线74及阀57相连通；所述第二机械压力计量表21与第六不锈钢管线74相连通；所述压力倍增器25入口端与外界大气通过阀56相连通；所述储液瓶24出口端与压力倍增器25出口端之间通过第七不锈钢管线75及阀55相连通；所述储液瓶24入口端通过阀54及不锈钢管线与外界大气相通；所述储液瓶24入口端与真空泵23之间通过第八不锈钢管线76及阀60相连通；所述第八不锈钢管线76与第九不锈钢管线77之间通过阀61相连通；所述第五不锈钢管线73与第九不锈钢管线77之间通过调压阀66相连通；所述第三机械压力计量表22与第四不锈钢管线72相连通；所述第三机械压力计量表22与第九不锈钢管线77相连通；所述第二不锈钢管线70通过阀37与第一岩心夹持器11的进气接口103相连通；所述第二压力传感器7通过阀38、阀41及第十不锈钢管线78与第一岩心夹持器11的进气接口103相连通；所述第三压力传感器8通过阀41及第十不锈钢管线78与第一岩心夹持器11的进气接口103相连通；所述第四压力传感器9一端通过阀39、阀41及第十不锈钢管线78与第一岩心夹持器11的进气接口103相连通；所述第四压力传感器9另一端通过阀42及第十一不锈钢管线79与第一岩心夹持器11的出气接口83相连通；所述第二不锈钢管线70通过阀46与第二岩心夹持器12的进气接口103相连通；所述第二压力传感器7通过阀38、阀45及第十不锈钢管线78与第二岩心夹持器12的进气接口103相连通；所述第三压力传感器8通过阀45及第十不锈钢管线78与第二岩心夹持器12的进气接口103相连通；所述第四压力传感器9一端通过阀39、阀45及第十不锈钢管线78与第二岩心夹持器12的进气接口103相连通；所述第四压力传感器9另一端通过阀44及第十一不锈钢管线79与第二岩心夹持器12的出气接口83相连通；所述第十不锈钢管线78与第十一不锈钢管线79之间设有阀40；所述第十一不锈钢管线79通过阀43与外界大气相连通；所述第一岩心夹持器11的围压接口90与第十六不锈钢管线82之间通过阀50、阀53及第十三不锈钢管线13相连通；所述第一岩心夹持器11的轴压接口孔98与第十六不锈钢管线82之间通过阀53及第十二不锈钢管线80相连通；所述第二岩心夹持器12的围压接口90与第十六不锈钢管线82之间通过阀51、阀52及第十五不锈钢管线14相连通；所述第二岩心夹持器12的轴压接口98与第十六不锈钢管线82之间通过阀51及第十四不锈钢管线81相连通；所述第七不锈钢管线75与第十六不锈钢管线82相连通；所述第五压力传感器10与第十六不锈钢管线82相连通；所述第一模型杯4、第二模型杯5、第一定容器2、第二定容器3、第一岩心夹持器11、第二岩心夹持器12均位于温度加热装置28内部；所述温度测量器29与温度加热装置28相连接。

所述第一储气瓶1、第二储气瓶27装有岩心测量时用到的氦气气体；所述第一定容器2、第二定容器3为体积已知的容器，测量孔隙度时存储定量氦气气体；所述第一模型杯4、第二模型杯5分别用于测量小直径和大直径岩石的骨架体积；所述第一压力传感器6用于测量第一定容器2、第二定容器3、第一模型杯4、第二模型杯5、小直径岩心15、全直径岩心16内的气体压力；所述第二压力传感器7、第三压力传感器8用于测量第一岩心夹持器11和第二岩心夹持器12的进口压力；所述第二压力传感器7为小量程压力传感器，第三压力传感器8为大量程压力传感器；所述第四压力传感器9用于测量第一岩心夹持器11和第二岩心夹持器12进出口两端的压力差；所述第五压力传感器10用于测量小直径岩心15和全直径岩心16的轴压和环压；所述第一岩心夹持器11和第二岩心夹持器12用于放置待测岩心；所述流量测量装置17、流量测量装置18、流量测量装置19用于测量流经管线的气体流量，量程分别为低、中、高；所述储液瓶24用于存放对小直径岩心15、全直径岩心16施加轴压和环压时用到的液体；所述压力倍增器25可以压缩气体成倍增加小直径岩心15、全直径岩心16的环压和轴压；所述真空泵23用于抽取储液瓶24里液体里的空气；所述第一机械压力计量表20用于测量调压阀64的出口压力；所述第二机械压力计量表21用于测量调压阀65的出口压力；所述第三机械压力计量表22用于测量调压阀66的出口压力。所述第一压力传感器6、第二压力传感器7、第三压力传感器8、第四压力传感器9、第五压力传感器10、第一流量测量装置17、第二流量测量装置18、第三流量测量装置19、温度测量器29均通过电缆连接计算机30；计算机30装有数据采集卡和程序实现对实验数据的自动采集和运算。

使用时，将小直径岩心孔渗测量方法：

1、关闭所有阀门，将加工好的小直径圆柱形岩心放入模型杯4中，打开67、68、31阀，通过调压阀63向定容器2中冲入定量气体压力P₁，关闭68阀。

2、打开33阀，一段时间气压稳定为P₂，计算机采集数据，计算岩心的颗粒体积V_g：

V_g=V₂-

3、取出模型杯4中的岩心，放入岩心夹持器11中，关门所有阀门，打开62、61、55、53、50阀，控制调压阀66，对岩心15施加三轴压力，通过温度加热装置28对岩心加温。如果需要对岩心施加高于10兆帕的三轴压力可以打开阀57通过压力倍增器25来实现。

4、关闭所有阀门，打开67、68、31阀，通过控制调压阀63向定容器2中冲入定量气体压力为P₁，关闭68阀。

5、打开36、37阀，一段时间气压稳定为P₃，计算机采集数据，计算岩心的孔隙体积：

V_p=

孔隙度Φ：

Φ==

V₁为定容器2及其附属管线（定容器2与阀31之间的管线和阀68、32、34、35、33、36、压力传感器6之间的管线）的体积；V₂为模型杯4及其附属管线（阀33和模型杯4之间的管线）的体积；V₃为岩心夹持器附属管线（37阀与41阀之间的管线，36、37、46、47、48、49阀之间的管线）的体积。

6、打开35阀排空管线气体，关闭36阀，打开38、39、41、42、43、58、62阀，电磁阀47、48、49根据流量的大小自动控制，控制调压阀64，一段时间气压、流量稳定后，计算机采集数据，得渗透率K：

K=

Q为气体通过岩石的流量，由流量测量装置17、18、19测得；p₁为进口压力，由压力传感器7、8测得；p₂为出口压力、由压力传感器9测得；u为气体粘度；L为岩石长度；A为岩石的横截面积。

以上为小直径岩石孔隙度和渗透率测量的具体方法，大直径岩石孔隙度和渗透率测量的具体方法与其类似：

1、关闭所有阀门，将加工好的全直径圆柱形岩心放入模型杯5中，打开67、68、32阀，通过调压阀63向定容器3中冲入定量气体压力P₁，关闭68阀。

2、打开34阀，一段时间气压稳定为P₂，计算机采集数据，计算岩心的颗粒体积V_g

3、取出模型杯5中的岩心，放入岩心夹持器12中，关门所有阀门，打开62、61、55、51、52阀，控制调压阀66，对岩心16施加三轴压力，通过温度加热装置28对岩心加温。如果需要对岩心16施加高于10兆帕的三轴压力可以打开阀57通过压力倍增器25来实现。

4、关闭所有阀门，打开67、68、32阀，通过控制调压阀63向定容器3中冲入定量气体压力为P₁，关闭68阀。

5、打开36、46阀，一段时间气压稳定为P₃，计算机采集数据，得到岩心的孔隙体积V_p，最后计算岩心孔隙度Φ。

6、打开35阀排空管线气体，关闭36阀，打开38、39、46、44、43、58、62阀，电磁阀47、48、49根据流量的大小自动控制，控制调压阀64，一段时间气压、流量稳定后，计算机采集数据，得渗透率K。

显然，任何熟悉该技术的人在本发明揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内，因此，本发明保护范围应该以权力要求书的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种高温三轴压力岩石孔渗测量装置，包括第一储气瓶（1）、第二储气瓶（27）、第一模型杯（4）、第二模型杯（5）、第一压力传感器（6）、第二压力传感器（7）、第三压力传感器（8）、第四压力传感器（9）、第五压力传感器（10）、第一定容器（2）、第二定容器（3）、第一岩心夹持器（11）、第二岩心夹持器（12）、第一不锈钢管线（69）、第二不锈钢管线（70）、第三不锈钢管线（71）、第四不锈钢管线（72）、第五不锈钢管线（73）、第六不锈钢管线（74）、第七不锈钢管线（75）、第八不锈钢管线（76）、第九不锈钢管线（77）、第十不锈钢管线（78）、第十一不锈钢管线（79）、第十二不锈钢管线（80）、第十三不锈钢管线（13）、第十四不锈钢管线（81）、第十五不锈钢管线（14）、第十六不锈钢管线（82）、小直径岩心（15）、全直径岩心（16）、第一流量测量装置（17）、第二流量测量装置（18）、第三流量测量装置（19）、温度加热装置（28）、温度计量器（29）、储液瓶（24）、压力倍增器（25）、第一机械压力计量表（20）、第二机械压力计量表（21）、第三机械压力计量表（22）、干燥器（26）、真空泵（23）、计算机（30）以及阀门和其它不锈钢管线；

所述第一、第二岩心夹持器均包括出气接口（83）、左堵头（84）、第一通气管线（85）、第二通气管线（101）、推帽（86）、第一锥度套（88）、第二锥度套（93）、第一O型环（89）、第二O型环（94）、第三O型环（97）、左帽（87）、氟胶套（91）、筒体（92）、环压接口（90）、右帽（95）、缸体（96）、轴压接口（98）、密封环（100）、压帽（99）、进气接口（103）以及岩心塞（102）；其中，筒体（92）两端分别套装有左帽（87）和右帽（95），推帽（86）的外螺纹与左帽（87）的内螺纹啮合，筒体（92）的左右两端分别设置有第一锥度套（88）和第二锥度套（93），两锥度套与夹持器筒体内壁之间设有第一O型环（89）和第二O型环（94），氟胶套（91）的左右两端分别紧密套装在第一锥度套（88）和第二锥度套（93）上，左堵头（84）右端穿装在氟胶套（91）中，左堵头（84）的左端穿过推帽（86）的内腔，伸出在推帽（86）的左端，缸体（96）套装在右帽（95）上，缸体（96）设置由气压或液压推动的岩心塞（102），岩心塞（102）中部成膨大的活塞体形式，活塞体与缸体之间设有第三O型环（97），活塞体的右侧设有轴压接口（98），缸体（96）的右端设有将缸体右端密封的压帽（99），压帽上装有密封环（100）；所述岩心塞的右端伸出在压帽右侧，岩心塞的左端穿过右帽及夹持器筒体中的右锥度套，岩心塞的左端与左堵头的右端之间为放置岩心的区域，左堵头（84）中设有出气接口（83）和第一通气管线（85），出气接口与第一通气管线相连接，岩心塞（102）中设有进气接口（103）和第二通气管线（101），进气接口与第二通气管线相连接，筒体（92）上设置有向夹持器筒体内加环压的环压接口（90），第一岩心夹持器（11）与第二岩心夹持（12）的结构相同，唯一不同之处在于第二岩心夹持器的尺寸大于第一岩心夹持器，第一岩心夹持器用于放置小直径岩心，第二岩心夹持用于放置全直径岩心；

所述第一储气瓶（1）通过1号阀门（67）及不锈钢管线与调压阀（63）相连通；所述调压阀（63）通过2号阀门（68）及不锈钢管线与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第一定容器（2）通过3号阀（31）及不锈钢管线与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第二定容器（3）通过4号阀（32）及不锈钢管线与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第一模型杯（4）通过5号阀（33）及不锈钢管线与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第二模型杯（5）通过6号阀（34）及不锈钢管线与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第一压力传感器（6）与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第一不锈钢管线（69）通过7号阀（35）与外界大气相连通；所述第二不锈钢管线（70）通过8号阀（36）与第一不锈钢管线（69）相连通；所述第一流量测量装置（17）出口端通过1号电磁阀（47）与第二不锈钢管线（70）相连通；所述第二流量测量装置（18）出口端通过2号电磁阀（48）与第二不锈钢管线（70）相连通；所述第三流量测量装置（19）出口端通过3号电磁阀（49）与第二不锈钢管线（70）相连通；所述第一流量测量装置（17）入口端与调压阀（64）之间通过第三不锈钢管线（71）相连通；所述第二流量测量装置（18）入口端与调压阀（64）之间通过第三不锈钢管线（71）相连通；所述第三流量测量装置（19）入口端与调压阀（64）之间通过第三不锈钢管线（71）相连通；所述第一机械压力计量表（20）与第三不锈钢管线（71）相连通；所述第三机械压力计量表（22）与调压阀（64）之间通过第四不锈钢管线（72）及9号阀（58）相连通；所述第四不锈钢管线（72）通过9号阀（58）、10号阀（59）与外界大气相通；所述第二储气瓶（27）与干燥器（26）入口端通过阀（62）及不锈钢管线相连通；所述干燥器（26）出口端与调压阀（65）之间通过第五不锈钢管线（73）相连通；所述压力倍增器（25）入口端与调压阀（65）之间通过第六不锈钢管线（74）及阀（57）相连通；所述第二机械压力计量表（21）与第六不锈钢管线（74）相连通；所述压力倍增器（25）入口端与外界大气通过阀（56）相连通；所述储液瓶（24）出口端与压力倍增器（25）出口端之间通过第七不锈钢管线（75）及阀（55）相连通；所述储液瓶（24）入口端通过阀（54）及不锈钢管线与外界大气相通；所述储液瓶（24）入口端与真空泵（23）之间通过第八不锈钢管线（76）及阀（60）相连通；所述第八不锈钢管线（76）与第九不锈钢管线（77）之间通过阀（61）相连通；所述第五不锈钢管线（73）与第九不锈钢管线（77）之间通过调压阀（66）相连通；所述第三机械压力计量表（22）与第四不锈钢管线（72）相连通；所述第三机械压力计量表（22）与第九不锈钢管线（77）相连通；所述第二不锈钢管线（70）通过阀（37）与第一岩心夹持器（11）的进气接口（103）相连通；所述第二压力传感器（7）通过阀（38）、阀（41）及第十不锈钢管线（78）与第一岩心夹持器（11）的进气接口（103）相连通；所述第三压力传感器（8）通过阀（41）及第十不锈钢管线（78）与第一岩心夹持器（11）的进气接口（103）相连通；所述第四压力传感器（9）一端通过阀（39）、阀（41）及第十不锈钢管线（78）与第一岩心夹持器（11）的进气接口（103）相连通；所述第四压力传感器（9）另一端通过阀（42）及第十一不锈钢管线（79）与第一岩心夹持器（11）的出气接口（83）相连通；所述第二不锈钢管线（70）通过阀（46）与第二岩心夹持器（12）的进气接口（103）相连通；所述第二压力传感器（7）通过阀（38）、阀（45）及第十不锈钢管线（78）与第二岩心夹持器（12）的进气接口（103）相连通；所述第三压力传感器（8）通过阀（45）及第十不锈钢管线（78）与第二岩心夹持器（12）的进气接口（103）相连通；所述第四压力传感器（9）一端通过阀（39）、阀（45）及第十不锈钢管线（78）与第二岩心夹持器（12）的进气接口（103）相连通；所述第四压力传感器（9）另一端通过阀（44）及第十一不锈钢管线（79）与第二岩心夹持器（12）的出气接口（83）相连通；所述第十不锈钢管线（78）与第十一不锈钢管线（79）之间设有阀（40）；所述第十一不锈钢管线（79）通过阀（43）与外界大气相连通；所述第一岩心夹持器（11）的围压接口（90）与第十六不锈钢管线（82）之间通过阀（50）、阀（53）及第十三不锈钢管线（13）相连通；所述第一岩心夹持器（11）的轴压接口孔（98）与第十六不锈钢管线（82）之间通过阀（53）及第十二不锈钢管线（80）相连通；所述第二岩心夹持器（12）的围压接口（90）与第十六不锈钢管线（82）之间通过阀（51）、阀（52）及第十五不锈钢管线（14）相连通；所述第二岩心夹持器（12）的轴压接口（98）与第十六不锈钢管线（82）之间通过阀（51）及第十四不锈钢管线（81）相连通；所述第七不锈钢管线（75）与第十六不锈钢管线（82）相连通；所述第五压力传感器（10）与第十六不锈钢管线（82）相连通；所述第一模型杯（4）、第二模型杯（5）、第一定容器（2）、第二定容器（3）、第一岩心夹持器（11）、第二岩心夹持器（12）均位于温度加热装置（28）内部；所述温度测量器（29）与温度加热装置（28）相连接；

所述第一储气瓶（1）、第二储气瓶（27）装有岩心测量时用到的氦气气体；所述第一定容器（2）、第二定容器（3）为体积已知的容器，测量孔隙度时存储定量氦气气体；所述第一模型杯（4）、第二模型杯（5）分别用于测量小直径和大直径岩石的骨架体积；所述第一压力传感器（6）用于测量第一定容器（2）、第二定容器（3）、第一模型杯（4）、第二模型杯（5）、小直径岩心（15）、全直径岩心（16）内的气体压力；所述第二压力传感器（7）、第三压力传感器（8）用于测量第一岩心夹持器（11）和第二岩心夹持器（12）的进口压力；所述第二压力传感器（7）为小量程压力传感器，第三压力传感器（8）为大量程压力传感器；所述第四压力传感器（9）用于测量第一岩心夹持器（11）和第二岩心夹持器（12）进出口两端的压力差；所述第五压力传感器（10）用于测量小直径岩心（15）和全直径岩心（16）的轴压和环压；所述第一岩心夹持器（11）和第二岩心夹持器（12）用于放置待测岩心；所述流量测量装置（17）、流量测量装置（18）、流量测量装置（19）用于测量流经管线的气体流量，量程分别为低、中、高；所述储液瓶（24）用于存放对小直径岩心（15）、全直径岩心（16）施加轴压和环压时用到的液体；所述压力倍增器（25）可以压缩气体成倍增加小直径岩心（15）、全直径岩心（16）的环压和轴压；所述真空泵（23）用于抽取储液瓶（24）里液体里的空气；所述第一机械压力计量表（20）用于测量调压阀（64）的出口压力；所述第二机械压力计量表（21）用于测量调压阀（65）的出口压力；所述第三机械压力计量表（22）用于测量调压阀（66）的出口压力；

所述第一压力传感器（6）、第二压力传感器（7）、第三压力传感器（8）、第四压力传感器（9）、第五压力传感器（10）、第一流量测量装置（17）、第二流量测量装置（18）、第三流量测量装置（19）、温度测量器（29）均通过电缆连接计算机（30）；计算机（30）装有数据采集卡和程序实现对实验数据的自动采集和运算。