CN105699268A - 一种岩石绝对渗透率的测定装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种岩石绝对渗透率的测定装置，包括恒速微量泵和两套并联的岩心夹持器，岩心夹持器设有流体通道，流体通道中段设有橡皮套；所述恒速微量泵通过分流管道与两套并联的岩心夹持器的流入端连接，所述分流管道由主流入管和两条支流入管连接构成，主流入管上设有压力表一；所述两套并联的岩心夹持器的流出端连接有合流管道，所述合流管道由两条支流出管和主流出管连接构成，两条支流出管上各设有一个流量计，主流出管上设有压力表二。其操作方便，计算求值简单。本发明与现有技术相比的优点是：本发明可以排除测试流体沿岩石样品侧表面与密封套之间间隙通过对测试结果造成的干扰，对通过岩心流体的流量计量更准确，渗透率计算结果更可靠。

Description

一种岩石绝对渗透率的测定装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及测定装置，尤其涉及一种岩石绝对渗透率的测定装置及其使用方法。

背景技术

岩石绝对渗透率测定装置中的岩心夹持器是一种用于夹持和密封岩心，完成各种岩石物理性质测试及相关实验的装置。目前国内外各类岩心夹持器均采用以下三种密封方式：

第一种是机械式密封，该密封方式不借助气体或液体等密封介质，靠机械压实作用直接挤压密封岩心样品。如使用千斤顶或丝扣紧固方式密封。机械式密封适用于对测试精度要求不高的检验或实验。

第二种是液压式密封，它通过将具有一定压力的液体作用于密封套实现对夹持器内岩石样品的密封。如使用自动计量泵或手动计量泵注入高压水或其它液体介质密封。

第三种是气压式密封，它使用空气或氮气作为密封介质，通过空气压缩机或高压气瓶提供密封动力。

以上各类岩心夹持器没有考虑测试流体沿岩石样品侧表面与密封套之间间隙通过的情况。因为无论生产现场岩心取样还是人造岩心，①即使密封套与样品表面接触再紧密，面与面之间也不可避免地存在间隙；②密封套拼接处存在不平整，同样会造成间隙。

这将导致通过岩心夹持器的实测流量偏大，大于岩心样品内部通过的流量，测试渗透率值大于岩心实际渗透率值。

发明内容

本发明是为了解决上述不足，提供了一种岩石绝对渗透率的测定装置及其使用方法。

本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种岩石绝对渗透率的测定装置，其特征在于：包括恒速微量泵和两套并联的岩心夹持器，岩心夹持器设有流体通道，流体通道中段设有橡皮套；

所述恒速微量泵通过分流管道与两套并联的岩心夹持器的流入端连接，所述分流管道由主流入管和两条支流入管连接构成，主流入管上设有压力表一；

所述两套并联的岩心夹持器的流出端连接有合流管道，所述合流管道由两条支流出管和主流出管连接构成，两条支流出管上各设有一个流量计，主流出管上设有压力表二。

一种岩石绝对渗透率的测定装置的使用方法，包括以下步骤：

(1)装入测试样品：测试开始前，在第一岩心夹持器中的橡皮套放入岩心，在第二岩心夹持器中的橡皮套放入与第一岩心夹持器中的岩心外观大小完全相同的侧表面光滑的实心钢制圆柱体；

(2)启动恒速微量泵：测试开始时，打开恒速微量泵，流体同时分别从两个并联的岩心夹持器的流入端进入，从流出端流出；第一岩心夹持器对应的流量计的计量是总流量，第二岩心夹持器对应的流量计的计量是流体从橡皮套与钢制圆柱体之间间隙通过的流量；

(3)读表求值：查看流量计和压力表，两个流量计的计量值之差即为所求，两个压力表的计量值之差即为所求；

同时，根据达西公式：

$Q=K\frac{A\mathrm{\Δ}P}{\mathrm{\μ}L}$

可计算得到岩石绝对渗透率；

其中：Q为通过岩心的流量；K为岩心的渗透率；A为岩心的横截面积；ΔP为岩心两端的压力差；μ为通过岩心流体的黏度；L为岩心的长度。

本发明与现有技术相比的优点是：本发明可以排除测试流体沿岩石样品侧表面与密封套之间间隙通过对测试结果造成的干扰，对通过岩心流体的流量计量更准确，渗透率计算结果更可靠。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详述。

如图1所示，一种岩石绝对渗透率的测定装置，包括恒速微量泵1和并联的第一岩心夹持器2和第二岩心夹持器3，第一岩心夹持器2和第二岩心夹持器3均设有流体通道4，流体通道4中段设有橡皮套5；

所述恒速微量泵1通过分流管道6与第一岩心夹持器2和第二岩心夹持器3的流入端连接，所述分流管道6由主流入管6-1和两条支流入管6-2连接构成，主流入管6-1上设有压力表一7；

所述第一岩心夹持器2和第二岩心夹持器3的流出端连接有合流管道8，所述合流管道8由两条支流出管8-1和主流出管8-2连接构成，两条支流出管8-1上分别设有流量计9和流量计10，主流出管8-2上设有压力表二11。

一种岩石绝对渗透率的测定装置的使用方法，包括以下步骤：

(1)装入测试样品：测试开始前，在第一岩心夹持器2中的橡皮套放入岩心12，在第二岩心夹持器3中的橡皮套放入与第一岩心夹持器中的岩心外观大小完全相同的侧表面光滑的实心钢制圆柱体13；

(2)启动恒速微量泵：测试开始时，打开恒速微量泵1，流体同时分别从两个并联的岩心夹持器的流入端进入，从流出端流出；第一岩心夹持器对应的流量计的计量是总流量，第二岩心夹持器对应的流量计的计量是流体从橡皮套与钢制圆柱体之间间隙通过的流量；

(3)读表求值：查看流量计和压力表，两个流量计的计量值之差即为所求，两个压力表的计量值之差即为所求。

同时，根据以下达西公式，

$Q=K\frac{A\mathrm{\Δ}P}{\mathrm{\μ}L}$

可计算得到岩石绝对渗透率；

其中：Q为通过岩心的流量；K为岩心的渗透率；A为岩心的横截面积；ΔP为岩心两端的压力差；μ为通过岩心流体的黏度；L为岩心的长度。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种岩石绝对渗透率的测定装置，其特征在于：包括恒速微量泵和两套并联的岩心夹持器，岩心夹持器设有流体通道，流体通道中段设有橡皮套；

所述恒速微量泵通过分流管道与两套并联的岩心夹持器的流入端连接，所述分流管道由主流入管和两条支流入管连接构成，主流入管上设有压力表一；

所述两套并联的岩心夹持器的流出端连接有合流管道，所述合流管道由两条支流出管和主流出管连接构成，两条支流出管上各设有一个流量计，主流出管上设有压力表二。

2.一种岩石绝对渗透率的测定装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)装入测试样品：测试开始前，在第一岩心夹持器中的橡皮套放入岩心，在第二岩心夹持器中的橡皮套放入与第一岩心夹持器中的岩心外观大小完全相同的侧表面光滑的实心钢制圆柱体；

(2)启动恒速微量泵：测试开始时，打开恒速微量泵，流体同时分别从两个并联的岩心夹持器的流入端进入，从流出端流出；第一岩心夹持器对应的流量计的计量是总流量，第二岩心夹持器对应的流量计的计量是流体从橡皮套与钢制圆柱体之间间隙通过的流量；

(3)读表求值：查看流量计和压力表，两个流量计的计量值之差即为所求，两个压力表的计量值之差即为所求；

同时，根据达西公式：

$Q=K\frac{A\mathrm{\Δ}P}{\mathrm{\μ}L}$

可计算得到岩石绝对渗透率；

其中：Q为通过岩心的流量；K为岩心的渗透率；A为岩心的横截面积；ΔP为岩心两端的压力差；μ为通过岩心流体的黏度；L为岩心的长度。