CN111272636A - 一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置及方法，所述装置包括：孔隙度测量组件、岩心夹持器(10)、轴压加载组件、围压加载组件、温控组件(24)和抽真空组件；所述孔隙度测量组件、轴压加载组件、围压加载组件和抽真空组件分别与岩心夹持器(10)相连；所述孔隙度测量组件和岩心夹持器(10)置于温控组件(24)中。本发明的测试装置能够测量不同应力环境下，特别是各向异性条件下的岩石孔隙度，更加符合现场地层条件下储层岩石的孔隙结构特征；围压及轴压通过计量泵进行控制。此外，本发明通过差压计对岩心两端的孔隙压力进行测量，有效判断气体平衡状态，对致密岩石的孔隙度测量提供准确判据。

Description

一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置及方法

技术领域

本发明涉及岩土工程岩心测试技术领域，具体涉及一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置及方法。

背景技术

随着非常规油气资源的开采利用，致密砂岩、页岩等低渗透岩石逐渐成为石油和天然气储存、CO₂封存和核废料处置的主要介质和场所。在这些低渗透岩石介质中，其孔隙结构特征是决定能源储量和废弃物封存量的关键因素。其中，岩石的孔隙度是衡量孔隙结构特征的定量参数。

岩石的孔隙度主要有气体测试和液体测试两种。液体测试基于阿基米德原理，但液体穿透能力有限，导致样品完全饱水的测试时间长且饱和效果不理想，特别对于特低渗的岩石，难以得到可靠的孔隙度。此外，对于黏土矿物含量大或含有易溶于水的有机质岩石，黏土矿物与有机质容易与入侵的水发生化学反应，造成样品不可逆的破坏。气测方法基于波义尔定律，对岩样本身结构的破坏小，测试效率高，测量结果较液体法较为准确，适合低渗岩石的孔隙度测量。

岩石的孔隙度取决于岩石受到的应力条件，不同地应力下岩石的孔隙度不同。然而，市场上已有的气测孔隙度设备主要是在静水条件下或围压条件下测量岩石的孔隙度。而在实际地层条件下，岩石所处的应力环境往往是各向异性的，因此测得的孔隙度无法表征原地层条件下的孔隙度值。

在参考文献[1](申请公布号为“CN 110095397 A”的发明专利《GRT-1型多功能全自动页岩气测孔隙度测量方法与装置》)和参考文献[2](申请公布号为“CN 106153522 A”的发明专利《岩心孔隙度测量装置及测量方法》)中，孔隙度均是在静水条件下测量，即岩石的有效应力为零，无法得到实际地层应力条件下的岩石孔隙度。

在参考文献[3](申请公布号为“CN 103674804 A”的发明专利《基于惰性气体实验的低渗岩石有效孔隙度测量》)和参考文献[4](申请公布号为“CN 110320136 A”的发明专利《页岩岩心有效孔隙度的测定装置及测定方法》)中，均在不同围压条件下测量岩石的有效孔隙度，不能反映各向异性应力条件下的岩石孔隙度。

此外，以上专利均是利用压力表或压力传感器的读数来进行孔隙度测量。对于页岩等具有纳米级孔隙尺度的岩石，由于气体平衡时间长，仅凭压力表无法准确对岩石内孔隙压力是否平衡进行判断，在一定程度上影响了孔隙度测量的准确性。因此有必要开发一种模拟真实地应力条件下岩石孔隙度的测定装置和方法，能够准确、快速地测定不同地应力条件下岩石的孔隙度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提出了一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置及方法。

为了实现上述目的，本发明提出了一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置，所述装置包括：孔隙度测量组件、岩心夹持器、轴压加载组件、围压加载组件、温控组件和抽真空组件；所述孔隙度测量组件、轴压加载组件、围压加载组件和抽真空组件分别与岩心夹持器相连；所述孔隙度测量组件和岩心夹持器置于温控组件中；其中，

所述孔隙度测量组件，用于测量不同地应力下待测试岩样的压力和压力差；

所述岩心夹持器，用于固定待测试岩样，同时对待测试岩样施加围压和轴压；

所述轴压加载组件，用于产生作用于待测试岩样的轴压；

所述围压加载组件，用于产生作用于待测试岩样的围压；

所述温控组件，用于保持测量过程中管路内的气体恒温；

所述抽真空组件，用于对孔隙度测量组件中的管路抽真空。

作为上述装置的一种改进，所述孔隙度测量组件包括：高压气瓶、减压阀、第一阀门、第二阀门、参比室、第一压力表、第三阀门、第二压力表和差压计；其中，

所述高压气瓶通过管路依次与减压阀和第一阀门连通；管路经过第一阀门后分成两路，一路依次经过参比室、第三阀门与岩心夹持器连通；另一路经过第二阀门与岩心夹持器连通；

在参比室与第三阀门的连接管路还分出一路，连接第一压力表；

在第二阀门与岩心夹持器连接管路还分出一路，连接第二压力表；

在第二阀门与第二压力表的连接管路中段还分出一路，连接差压计后分出三路，一路与第三阀门和参比室连通，一路与抽真空组件连通，还有一路与岩心夹持器连通。

作为上述装置的一种改进，所述岩心夹持器包括处于内部的热收缩管及处于外壁的围压注入孔、轴压注入孔流体注入口和流体采出口；其中，

所述热收缩管将待测试岩样密封后固定在岩心夹持器内；

所述围压注入孔和轴压注入孔分别与所述围压加载组件和轴压加载组件相连；

所述流体注入口和流体采出口与所述孔隙度测量组件相连。

作为上述装置的一种改进，所述轴压加载组件包括：轴压加载垫块、轴压第一控制阀、轴压加载泵、轴压第二控制阀和轴压动力源；其中，

所述轴压动力源输出管路依次经过轴压第二控制阀、轴压加压泵、轴压第一控制阀到轴压加载垫块；所述轴压加载垫块为不锈钢材质圆柱形滑块，安装在所述岩心夹持器的热收缩管上部；该轴压加载块受轴压动力源驱动，对待测试岩样施加轴压；所述轴压动力源为去离子水；所述轴压加压泵为高精度计量泵。

作为上述装置的一种改进，所述围压加载组件包括：围压第一控制阀、围压加压泵、围压第二控制阀和围压动力源；其中，

所述围压动力源输出管路依次经过围压第二控制阀、围压加压泵、围压第一控制阀与所述岩心夹持器的围压注入孔连通；所述围压动力源为去离子水；所述围压加压泵为高精度计量泵。

作为上述装置的一种改进，所述抽真空组件包括真空系统控制阀和真空泵；其中，

所述真空泵通过管路与真空系统控制阀连通，该管路与流体注入口、第三阀门和差压计均连通。

作为上述装置的一种改进，所述温控组件为气浴箱；

所述第二阀门、参比室、第一压力表、第三阀门、第二压力表、差压计、岩心夹持器、真空系统控制阀、轴压第一控制阀、围压第一控制阀均放置在气浴箱内。

本发明还提出了一种不同地应力下岩石孔隙度测量方法，所述方法包括：

步骤1)将固定尺寸的标准样品放入所述热收缩管中，对标准样品进行密封；

步骤2)通过围压加载组件和轴压加载组件分别对标准样品施加围压和轴压，并使该标准样品受到的围压和轴压均维持在设计值；

步骤3)对孔隙度测量组件抽真空；

步骤4)向孔隙度测量组件注气，进行管路体积测量及标定；

步骤5)关闭围压加载组件和轴压加载组件，停止对标准样品施加围压和轴压，拆卸标准样品；

步骤6)将待测试岩样放入热收缩管，对待测试岩样进行密封，所述待测试岩样的体积为V；

步骤7)重复步骤2)和步骤3)，通过围压加载组件和轴压加载组件分别对待测试岩样施加围压和轴压，并对孔隙度测量组件抽真空；

步骤8)对孔隙度测量组件注气，通过第一压力表和第二压力表获得压力值，通过差压计获得压力差值；

步骤9)根据压力值、管路标定的体积和待测试岩样的体积，计算得到孔隙度。

作为上述方法的一种改进，所述步骤2)具体包括：

关闭所述围压第一控制阀，打开围压第二控制阀，向围压加压泵注满围压动力源；

关闭围压第二控制阀，打开围压第一控制阀；对待测试岩样施加一定的围压后，使得围压维持在设计值；

关闭轴压第一控制阀，打开轴压第二控制阀，向轴压加压泵注满轴压动力源；

关闭轴压第二控制阀，打开轴压第一控制阀；对待测试岩样施加一定的轴压后，使得轴压维持在设计值。

作为上述方法的一种改进，所述步骤3)具体包括：

关闭所述第一阀门，打开抽真泵，同时保持第二阀门、第三阀门和真空系统控制阀打开，对孔隙度测量组件内的上下游管路进行抽真空，当第一压力表和第二压力表刻度不大于0时，关闭真空泵；

当第一压力表和第二压力表刻度不大于0并且保持2小时以上时，关闭真空系统控制阀、第二阀门和第三阀门。

作为上述方法的一种改进，所述步骤4)具体包括：打开所述减压阀和第一阀门，向孔隙度测量组件注气进行管路体积测量及标定；其中，

第一阀门、第二阀门、参比室、第一压力表和第三阀门之间的管路体积为V1；

第二阀门、第二压力表、差压计和岩心夹持器的标准样上端之间的管路体积为V2；

第三阀门、真空系统控制阀、差压计和岩心夹持器的标准样下端之间的管路体积为V3。

作为上述方法的一种改进，所述步骤8)具体包括：

关闭所述第二阀门和第三阀门，打开减压阀和第一阀门，对第一阀门、第二阀门、参比室、第一压力表和第三阀门之间的管路体积进行注气，待第一压力表读数稳定后，读数为P1，关闭减压阀(2)和第一阀门(3)；

打开第三阀门，管路内的体积向V3内及岩石孔隙内扩散，观察记录差压计(9)快速增大至某值后开始慢慢衰减；

待气体从待测试岩样上游端慢慢扩散至下游端及体积为V2的相关管路后，当差压计的读数为0时，第二压力表的读数为P2。

作为上述方法的一种改进，所述步骤9)具体为：

计算待测试岩样在不同地应力下的有效体积Vr：

计算待测试岩样在不同地应力下的孔隙度

作为上述方法的一种改进，所述步骤2)之前还包括：设置所述温控组件的温度达到预定值并维持不变。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

1、本发明的测试装置通过计量泵对轴压和围压进行分别控制，对岩石施加轴压和上覆轴向压力，因此能够测量不同应力环境下，特别是各向异性条件下的岩石孔隙度，更加符合现场地层条件下储层岩石的孔隙结构特征；围压及轴压通过计量泵进行控制；

2、对于页岩等具有纳米级孔隙尺度的岩石，由于气体平衡时间长，仅凭压力表无法准确判断岩石内孔隙压力是否平衡，在一定程度上影响了孔隙度测量的准确性。因此本发明通过差压计对岩心两端的孔隙压力进行测量，有效判断气体平衡状态，对致密岩石的孔隙度测量提供准确判据。

附图说明

图1是本发明一种不同地应力条件下岩石孔隙度的测定装置的结构示意图。

附图标记

1、高压气瓶 2、减压阀

3、第一阀门 4、第二阀门

5、参比室 6、第一压力表

7、第三阀门 8、第二压力表

9、差压计 10、岩心夹持器

11、轴压加载垫块 12、热收缩管

13、待测试岩样 14、轴压第一控制阀

15、围压第一控制阀 16、轴压加压泵

17、轴压第二控制阀 18、轴压动力源

19、围压加压泵 20、围压第二控制阀

21、围压动力源 22、真空系统控制阀

23、真空泵 24、温控组件

25、流体注入口 26、流体采出口

27、轴压注入孔 28、围压注入孔

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。

实施例1

本实施例提供了一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置，如图1所示，包括孔隙度测量组件、岩心夹持器、抽真空组件、围压加载组件、轴压加载组件和温控组件；其中孔隙度测量组件、抽真空组件、围压加载组件和轴压加载组件与岩心夹持器相连；孔隙度测量组件和岩心夹持器置于温控组件24中，保持整个测量过程管路内气体恒温。

其中，孔隙度测量组件，用于测量待测试岩样的孔隙度。该系统包括高压气瓶1、减压阀2、第一阀门3、第二阀门4、参比室5、第一压力表6、第三阀门7、第二压力表8、差压计9；高压气瓶1通过减压阀2与第一阀门3的一端相连；第一阀门3的另一端同时连接第二阀门4的一端与参比室5的一端；第二阀门4的另一端同时与第二压力表8、差压计9的一端和岩心夹持器10的流体采出口26相连；参比室5另一端依次与第一压力表6和第三阀门7的一端相连；第三阀门7的另一端分别与差压计9的另一端、岩心夹持器10的流体注入口25与真空系统控制阀22的一端相连。在测试过程中根据差压计9的读数为0，能够判定管路内的气体平衡。

岩心夹持器10用于固定待测试岩样13，并对岩样施加围压和轴压；待测试岩石经过热收缩管12密封后固定在岩心夹持器10内；热收缩管12用于隔离孔隙流体压力与围压，防止围压介质渗入到岩石孔隙内；岩心夹持器10的外壁有围压注入孔28、轴压注入孔27、流体注入口25和流体采出口26；其中，围压注入孔28和轴压注入孔27分别与围压加载组件和轴压加载组件连通；流体注入口25和流体采出口26与孔隙度测量组件连通。

轴压加载组件，用于产生轴压。该系统包括轴压加载垫块11、轴压第一控制阀14、轴压加载泵16、轴压第二控制阀17和轴压动力源18；其中，岩心夹持器10上的轴压加载垫块11与轴压第一控制阀14的一端相连；轴压第一控制阀14的另一端与轴压加压泵16的一端相连；轴压加压泵16的另一端与轴压第二控制阀17的一端相连；轴压第二控制阀17的另一端与轴压动力源18相连。其中轴压加载垫块为不锈钢材质圆柱形，横截面直径与热收缩管12相同，安装在热收缩管12的上部，在轴压动力源18作用下，对待测试岩样施加轴压。

围压加载组件，用于产生围压。该系统包括围压第一控制阀15、围压加压泵19、围压第二控制阀20和围压动力源21；其中围压第一控制阀15的一端与岩心夹持器10的围压注入孔28相连，另一端与围压加压泵19的一端相连；围压加压泵19的另一端与围压第二控制阀20的一端相连；围压第二控制阀20的另一端与围压动力源21相连。

抽真空组件用于对测试管路抽真空。该系统包括真空系统控制阀22、真空23泵；其中真空泵23与真空系统控制阀22的另一端相连。

温控组件24为气浴箱，用于保持整个测量过程管路内气体处于恒温状态。其中第二阀门4、参比室5、第一压力表6、第三阀门7、第二压力表8、差压计9、岩心夹持器10、真空系统控制阀22、轴压第一控制阀14、围压第一控制阀15均放置在恒温箱内。

其中的高压气体一般为氦气，也可以为氮气；

所述的围压动力源21和轴压动力源18为去离子水；

所述的围压加压泵19和轴压加压泵16为高精度计量泵，可对流体进行流量和压力控制。

实施例2

本实施例基于一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置进行孔隙度测量，具体方法步骤如下：

步骤1：将直径为25mm，长度为50mm的标准圆柱体不锈钢样品放入岩心夹持器10中，并用热收缩管12进行密封，隔绝围压与孔压。

步骤2：先关闭围压第一控制阀15和轴压第一控制阀14，打开围压第二控制阀20和轴压第二控制阀17，围压加压泵19和轴压加压泵16注满围压动力源21和轴压动力源18；然后分别关闭围压第二控制阀20和轴压第二控制阀17，打开围压第一控制阀15和轴压第一控制阀14；通过围压加载组件和轴压加载组件对标准样品施加一定的围压和轴压后，使得围压和轴压维持在设计值；温度控制24系统维持在设定温度条件下；

步骤3：关闭第一阀门3，打开抽真泵23，同时保持第二阀门4，第三阀门7和真空系统控制阀22打开，对孔隙度测量组件内的上下游管路进行抽真空，当第一压力表6和第二压力表8刻度为0或以下时，关闭真空泵23。静置一段时间后当第一压力表6和第二压力表8在0及以下保持2小时以上时，关闭真空系统控制阀22、第二阀门4和第三阀门7；

步骤4：打开减压阀2和第一阀门3，向孔隙度测量组件注气进行管路体积测量及标定；第一阀门3、第二阀门4、参比室5、第一压力表6和第三阀门7之间的管路体积记为V1；第二阀门4、第二压力表8、差压计9和岩心夹持器10的标准样上端之间的管路体积记为V2；第三阀门7、真空系统控制阀22、差压计9和岩心夹持器10的标准样下端之间的管路体积记为V3；

步骤5：将围压和轴压卸载，拆卸标准样品；

步骤6：选取天然待测试岩样13，将岩样13加工成圆柱体，测量其直径和高度，通过计算得到待测试岩样的体积为V；

步骤7：将天然待测试岩样13放入岩心夹持器10中，并用热收缩管12对待测试岩样13进行密封；

步骤8：重复步骤2和步骤3，对岩样施加围压和轴压，并对孔隙度测量组件抽真空，并保持温度恒定；

步骤9：关闭第二阀门4和第三阀门7，打开减压阀2和第一阀门3，对第一阀门3、第二阀门4、参比室5、第一压力表6和第三阀门7之间的管路体积进行注气，待第一压力表6读数稳定后，记录此时的读数P1，关闭减压阀2和第一阀门3。

步骤10：打开第三阀门7，气体向体积为V3的管路及岩石孔隙内扩散，此时差压计9突然增大至某一值后开始慢慢衰减。

步骤11：待气体从岩石13上游端慢慢扩散至下游端及体积为V2的相关管路后，差压计9的读数为0时，可以判定管路内气体平衡，记录此时的第二压力表8读数P2；

步骤12：通过下列公式计算待测试岩样在不同地应力下的有效体积Vr：

步骤13：通过下列公式计算待测试岩样在不同地应力下的孔隙度为：

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (14)

1.一种不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述装置包括：孔隙度测量组件、岩心夹持器(10)、轴压加载组件、围压加载组件、温控组件(24)和抽真空组件；所述孔隙度测量组件、轴压加载组件、围压加载组件和抽真空组件分别与岩心夹持器(10)相连；所述孔隙度测量组件和岩心夹持器(10)置于温控组件(24)中；其中，

所述孔隙度测量组件，用于测量不同地应力下待测试岩样的压力和压力差；

所述岩心夹持器(10)，用于固定待测试岩样，同时对待测试岩样施加围压和轴压；

所述轴压加载组件，用于产生作用于待测试岩样的轴压；

所述围压加载组件，用于产生作用于待测试岩样的围压；

所述温控组件(24)，用于保持测量过程中管路内的气体恒温；

所述抽真空组件，用于对孔隙度测量组件中的管路抽真空。

2.根据权利要求1所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述孔隙度测量组件包括：高压气瓶(1)、减压阀(2)、第一阀门(3)、第二阀门(4)、参比室(5)、第一压力表(6)、第三阀门(7)、第二压力表(8)和差压计(9)；其中，

所述高压气瓶(1)通过管路依次与减压阀(2)和第一阀门(3)连通；管路经过第一阀门(3)后分成两路，一路依次经过参比室(5)、第三阀门(7)与岩心夹持器(10)连通；另一路经过第二阀门(4)与岩心夹持器(10)连通；

在参比室(5)与第三阀门(7)的连接管路还分出一路，连接第一压力表(6)；

在第二阀门(4)与岩心夹持器(10)连接管路还分出一路，连接第二压力表(8)；

在第二阀门(4)与第二压力表(8)的连接管路中段还分出一路，连接差压计(9)后分出三路，一路与第三阀门(7)和参比室(5)连通，一路与抽真空组件连通，还有一路与岩心夹持器(10)连通。

3.根据权利要求2所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述岩心夹持器(10)包括处于内部的热收缩管(12)及处于外壁的围压注入孔(28)、轴压注入孔(27)流体注入口(25)和流体采出口(26)；其中，

所述热收缩管(12)将待测试岩样(13)密封后固定在岩心夹持器(10)内；

所述围压注入孔(28)和轴压注入孔(27)分别与所述围压加载组件和轴压加载组件相连；

所述流体注入口(25)和流体采出口(26)与所述孔隙度测量组件相连。

4.根据权利3所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述轴压加载组件包括：轴压加载垫块(11)、轴压第一控制阀(14)、轴压加载泵(16)、轴压第二控制阀(17)和轴压动力源(18)；其中，

所述轴压动力源(18)输出管路依次经过轴压第二控制阀(17)、轴压加压泵(16)、轴压第一控制阀(14)到轴压加载垫块(11)；所述轴压加载垫块(11)为不锈钢材质圆柱形滑块，安装在所述岩心夹持器(10)的热收缩管(12)上部；该轴压加载块(11)受轴压动力源(18)驱动，对待测试岩样(13)施加轴压；所述轴压动力源(18)为去离子水；所述轴压加压泵(16)为高精度计量泵。

5.根据权利要求4所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述围压加载组件包括：围压第一控制阀(15)、围压加压泵(19)、围压第二控制阀(20)和围压动力源(21)；其中，

所述围压动力源(21)输出管路依次经过围压第二控制阀(20)、围压加压泵(19)、围压第一控制阀(15)与所述岩心夹持器(10)的围压注入孔(28)连通；所述围压动力源(21)为去离子水；所述围压加压泵(19)为高精度计量泵。

6.根据权利要求5所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述抽真空组件包括真空系统控制阀(22)和真空泵(23)；其中，

所述真空泵(23)通过管路与真空系统控制阀(22)连通，该管路与流体注入口(25)、第三阀门(7)和差压计(9)均连通。

7.根据权利要求6所述的不同地应力下岩石孔隙度测量装置，其特征在于，所述温控组件(24)为气浴箱；

所述第二阀门(4)、参比室(5)、第一压力表(6)、第三阀门(7)、第二压力表(8)、差压计(9)、岩心夹持器(10)、真空系统控制阀(22)、轴压第一控制阀(14)、围压第一控制阀(15)均放置在气浴箱内。

8.一种不同地应力下岩石孔隙度测量方法，基于权利要求1-7之一所述的装置实现，所述方法包括：

步骤1)将固定尺寸的标准样品放入所述热收缩管(12)中，对标准样品进行密封；

步骤2)通过围压加载组件和轴压加载组件分别对标准样品施加围压和轴压，并使该标准样品受到的围压和轴压均维持在设计值；

步骤3)对孔隙度测量组件抽真空；

步骤4)向孔隙度测量组件注气，进行管路体积测量及标定；

步骤5)关闭围压加载组件和轴压加载组件，停止对标准样品施加围压和轴压，拆卸标准样品；

步骤6)将待测试岩样(13)放入热收缩管(12)，对待测试岩样(13)进行密封，所述待测试岩样(13)的体积为V；

步骤7)重复步骤2)和步骤3)，通过围压加载组件和轴压加载组件分别对待测试岩样(13)施加围压和轴压，并对孔隙度测量组件抽真空；

步骤8)对孔隙度测量组件注气，通过第一压力表(6)和第二压力表(8)获得压力值，通过差压计(9)获得压力差值；

步骤9)根据压力值、管路标定的体积和待测试岩样(13)的体积，计算得到孔隙度。

9.根据权利要求8所述的不同地应力下岩石孔隙度测量方法，其特征在于，所述步骤2)具体包括：

关闭所述围压第一控制阀(15)，打开围压第二控制阀(20)，向围压加压泵(19)注满围压动力源(21)；

关闭围压第二控制阀(20)，打开围压第一控制阀(15)；对待测试岩样(13)施加一定的围压后，使得围压维持在设计值；

关闭轴压第一控制阀(14)，打开轴压第二控制阀(17)，向轴压加压泵(16)注满轴压动力源(18)；

关闭轴压第二控制阀(17)，打开轴压第一控制阀(14)；对待测试岩样(13)施加一定的轴压后，使得轴压维持在设计值。

10.根据权利要求9所述的不同地应力下岩石孔隙度测量方法，其特征在于，所述步骤3)具体包括：

关闭所述第一阀门(3)，打开抽真泵(23)，同时保持第二阀门(4)、第三阀门(7)和真空系统控制阀(22)打开，对孔隙度测量组件内的上下游管路进行抽真空，当第一压力表(6)和第二压力表(8)刻度不大于0时，关闭真空泵(23)；

当第一压力表(6)和第二压力表(8)刻度不大于0并且保持2小时以上时，关闭真空系统控制阀(22)、第二阀门(4)和第三阀门(7)。

11.根据权利要求10所述的不同地应力下岩石孔隙度测量方法，其特征在于，所述步骤4)具体包括：打开所述减压阀(2)和第一阀门(3)，向孔隙度测量组件注气进行管路体积测量及标定；其中，

第一阀门(3)、第二阀门(4)、参比室(5)、第一压力表(6)和第三阀门(7)之间的管路体积为V1；

第二阀门(4)、第二压力表(8)、差压计(9)和岩心夹持器(10)的标准样上端之间的管路体积为V2；

第三阀门(7)、真空系统控制阀(22)、差压计(9)和岩心夹持器(10)的标准样下端之间的管路体积为V3。

12.根据权利要求11所述的不同地应力下岩石孔隙度测量方法，其特征在于，所述步骤8)具体包括：

关闭所述第二阀门(4)和第三阀门(7)，打开减压阀(2)和第一阀门(3)，对第一阀门(3)、第二阀门(4)、参比室(5)、第一压力表(6)和第三阀门(7)之间的管路体积进行注气，待第一压力表(6)读数稳定后，读数为P1，关闭减压阀(2)和第一阀门(3)；

打开第三阀门(7)，气体向体积为V3的管路及岩石孔隙内扩散，观察记录差压计(9)快速增大至某值后开始慢慢衰减；

待气体从待测试岩样(13)上游端慢慢扩散至下游端及体积为V2的相关管路后，当差压计的读数为0时，第二压力表的读数为P2。

13.根据权利要求12所述的不同地应力下岩石孔隙度测量方法，其特征在于，所述步骤9)具体为：

计算待测试岩样(13)在不同地应力下的有效体积Vr：

计算待测试岩样(13)在不同地应力下的孔隙度

14.根据权利要求8所述的不同地应力下岩石孔隙度测量方法，其特征在于，所述步骤2)之前还包括：设置所述温控组件(24)的温度达到预定值并维持不变。

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