CN205157393U - 一种可变压式渗透率测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种可变压式渗透率测试装置，该装置主要针对石油工程师的渗透率测试实验。该装置结构主要包括气源、开关阀门、压力测试计、加压泵、岩心测试室、抽真空泵、过滤器、气体流量计组。该岩心测试室内设置有呈圆柱形的变压式岩心容器，变压式岩心容器中部设有沙漏型的空腔，空腔颈上对称设置喇叭形的岩心夹持器，该装置以波义耳定律做理论基础，可将相对较小的气源供应压力自动升压并高于启动压力，从而根据压力转换致使气体通过岩心并根据压力梯度的变化计算出岩心的渗透率，该装置结构简单，实用性很强。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种在油藏工程、岩心实验测试作业中用于致密性岩石渗透率测试装置。
背景技术
在油气田开发及油藏评价工作中，地层岩心渗透率的测试实验极为重要，以往针对致密性岩心渗透率的测量主要通过人工不断加压，将气体驱入岩心中，该方法不仅会极大的增加实验成本，并且对气体传输管的材料要求极高，甚至当传输管发生破裂时，高压的作用会增加实验本身的安全隐患。
实用新型内容
为克服现有的渗透率测试仪在实验过程中高压对输气管道的损伤并且更好的为岩心提供直接的高压气条件，本实用提供了一种结构简单，可靠性强的变压式岩心渗透率测试装置。
本实用新型通过以下技术方案实现：
一种可变压式渗透率测试装置，包括测量岩心的岩心测试室，该岩心测试室通过进气管道连接向其输入气体的气源；所述气源和岩心测试室之间的气管依次串联有第一开关阀门、减压阀、第一压力表、干燥器、第二压力表、第二开关阀门；
所述岩心测试室还通过气管连接气体流量计组，岩心测试室和气体流量计组之间依次设有第三压力表、第三开关阀门；所述气体流量计组至少包括三个并联的气体流量计分别用于测量宏孔岩心、微孔岩心、致密微孔岩心；所述岩心测试室还通过抽气气管连接抽真空的抽气泵；
所述岩心测试室还通过气管连接加压泵，岩心测试室和加压泵之间设有第四开关阀门；
所述岩心测试室外部连接有测量所述岩心测试室内部压力的第四压力表；
所述抽气泵、加压泵和电源电连接。
进一步，为了自动升高通过岩心的气压同时降低了实验器材成本，所述岩心测试室设置有呈圆柱形的变压式岩心容器，该变压式岩心容器中部沿轴向方向设为呈沙漏型的空腔，该空腔的颈部对称固定两个呈喇叭形的岩心夹持器，该岩心夹持器沿轴向设有夹持岩心的通孔；所述岩心测试室的侧壁沿径向设有v形环槽；所述变压式岩心容器的侧壁对称设有安装岩心的安装孔，该安装孔与岩心夹持器上的通孔同心。
进一步，为了保护岩心，所述岩心夹持器上的通孔内设置有圆筒状的垫片，所述垫片位于岩心夹持器的喇叭口部固定连接一垫片夹持件。
进一步，为了精确对宏孔岩心、微孔岩心、致密微孔岩心的流量进行测量，所述气体流量计组中的三个并联的气体流量计分别盛装煤油、水、水银。
进一步，所述气源为高压气瓶。
进一步，为了方便检修加压泵，所述加压泵的出气口还并联一第五开关阀门，第五开关阀门通过气管串联一检修装置。
由于采用了上述技术方案，本实用具有如下有益效果：
1、本实用新型的装置是自动升高气源的起始供应压力，通过将供应压力的提高将气体的驱动能量增大，实现了低气源压力、低成本的渗透率测试实验。
2、压力升高时，气体直接作用在岩心端处，能够更加直接有效的将气体注入岩心中。
3、当气压身高的过程发生在岩心测试室9中，可以避免高压条件对气体传输管道的损坏；避免常规增压式渗透率测试实验的潜在风险。
4、流量计的多元选择，可以使同一实验装置测量范围增大，节约实验成本。
附图说明
图1为本实用装置结构示意图；
图2为图1的岩心测试室结构示意图；
图3为图1的岩心夹持器截断面示意图。
附图标记
1-气源；2-第一开关阀门；3-减压阀；4-第一压力表；5-干燥器；6-第二开关阀门；7-第二压力表；8-第四压力表；9-岩心测试室；10-第三压力表；11-第三开关阀门；12-气体流量计组；13-抽气泵；14-第四开关阀门；15-加压泵；16-第五开关阀门；17-检修装置；20-变压式岩心容器；21-安装孔；22-空腔；23-岩心夹持器；24-垫片；25-垫片夹持器；26-v形环槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例进一步对本实用新型座详细说明。
如图1、图2、图3所示，一种可变压式渗透率测试装置，包括测量岩心的岩心测试室9，该岩心测试室9通过进气管道连接向其输入气体的气源1，所述气源1为高压气瓶。所述气源1和岩心测试室9之间的气管依次串联有第一开关阀门2、减压阀3、第一压力表4、干燥器5、第二压力表7、第二开关阀门6。
所述岩心测试室9还通过气管连接气体流量计组12，岩心测试室9和气体流量计组12之间依次设有第三压力表10、第三开关阀门11。所述气体流量计组12至少包括三个并联的气体流量计，三个并联的气体流量计分别盛装煤油、水、水银用于测量宏孔岩心、微孔岩心、致密微孔岩心。所述岩心测试室9还通过抽气气管连接抽真空的抽气泵13。
所述岩心测试室9还通过气管连接加压泵15，岩心测试室9和加压泵15之间设有第四开关阀门14。
所述岩心测试室9外部连接有测量所述岩心测试室9内部压力的第四压力表9。
所述抽气泵13、加压泵15和电源电连接。
所述岩心测试室9设置有呈圆柱形的变压式岩心容器20，该变压式岩心容器20中部沿轴向方向设为呈沙漏型的空腔22，该空腔22的颈部对称固定两个呈喇叭形的岩心夹持器23，该岩心夹持器23沿轴向设有夹持岩心的通孔；所述岩心测试室9的侧壁沿径向设有v形环槽26；所述变压式岩心容器20的侧壁对称设有安装岩心的安装孔21，该安装孔21与岩心夹持器23上的通孔同心。
所述岩心夹持器23上的通孔内设置有圆筒状的垫片24，所述垫片24位于岩心夹持器23的喇叭口部固定连接一垫片夹持件25。
所述加压泵15的出气口还并联一第五开关阀门16，第五开关阀门16通过气管串联一检修装置17，方便对加压泵15进行检修。
利用该可变压式渗透率测试装置进行测试步骤如下：
(1)将岩心从变压式岩心容器侧壁上的安装孔21穿入并固定在岩心夹持器23上的通孔内，用垫片24把岩心的底部包围。
(2)仅打开第二开关阀门6、第三开关阀门11，利用抽真空的抽气泵13将该装置中管内及岩心测试室9的空气抽区，使装置达到真空状态。
(3)打开第四开关阀门14、第五开关阀门16，通过加压泵15，向岩心测试室9中的变压式岩心容器20的沙漏型的空腔22注入压力，通过第二压力表7的数值大小，使该岩心围压达到所模拟的地层标准。
(4)关闭第三开关阀门11、第四开关阀门14、第五开关阀门16，并打开第一开关阀门2，向管内进行注入气源1中的气体，该气体通过干燥器5到达到岩心夹持器23的左端，根据波义耳定律P1V1＝P2V2，由于岩心夹持器23装置为一锥形，因此通过岩心左端处的气体所受压力远高于气源1处所提供压力，由此达到了自动升压的目的同时降低了实验器材成本，气体在高压力条件下通过致密岩心的能力提高，当第二压力表7、第三压力表10的值大小相等时，代表该装置处于拟稳定条件。
(5)关闭所有阀门，待压力表数值大小稳定时，仅打开第三开关阀门11，记录压力随时间的稳定变化，根据压力梯度变化，保存在岩心内的气体会自动释放并流入到流体计量器中，通过流量计中液柱高度，得到流量大小。根据达西定律计算出气测渗透率，再利用修正公式，可以得出岩心的表观渗透率。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用权利要求书所限定的范围。
Claims (6)
1.一种可变压式渗透率测试装置，其特征在于：包括测量岩心的岩心测试室(9)，该岩心测试室(9)通过进气管道连接向其输入气体的气源(1)；所述气源(1)和岩心测试室(9)之间的气管依次串联有第一开关阀门(2)、减压阀(3)、第一压力表(4)、干燥器(5)、第二压力表(7)、第二开关阀门(6)；
所述岩心测试室(9)还通过气管连接气体流量计组(12)，岩心测试室(9)和气体流量计组(12)之间依次设有第三压力表(10)、第三开关阀门(11)；所述气体流量计组(12)至少包括三个并联的气体流量计分别用于测量宏孔岩心、微孔岩心、致密微孔岩心；所述岩心测试室(9)还通过抽气气管连接抽真空的抽气泵(13)；
所述岩心测试室(9)还通过气管连接加压泵(15)，岩心测试室(9)和加压泵(15)之间设有第四开关阀门(14)；
所述岩心测试室(9)外部连接有测量所述岩心测试室(9)内部压力的第四压力表(8)；
所述抽气泵(13)、加压泵(15)和电源电连接。
2.根据权利要求1所述的可变压式渗透率测试装置，其特征在于：其特征在于：所述岩心测试室(9)设置有呈圆柱形的变压式岩心容器(20)，该变压式岩心容器(20)中部沿轴向方向设为呈沙漏型的空腔(22)，该空腔(22)的颈部对称固定两个呈喇叭形的岩心夹持器(23)，该岩心夹持器(23)沿轴向设有夹持岩心的通孔；所述岩心测试室(9)的侧壁沿径向设有v形环槽(26)；所述变压式岩心容器(20)的侧壁对称设有安装岩心的安装孔(21)，该安装孔(21)与岩心夹持器(23)上的通孔同心。
3.根据权利要求1所述的可变压式渗透率测试装置，其特征在于：所述岩心夹持器(23)上的通孔内设置有圆筒状的垫片(24)，所述垫片(24)位于岩心夹持器(23)的喇叭口部固定连接一垫片夹持件(25)。
4.根据权利要求1所述的可变压式渗透率测试装置，其特征在于：所述气体流量计组(12)中的三个并联的气体流量计分别盛装煤油、水、水银。
5.根据权利要求1所述的可变压式渗透率测试装置，其特征在于：所述气源(1)为高压气瓶。
6.根据权利要求1所述的可变压式渗透率测试装置，其特征在于：所述加压泵(15)的出气口还并联一第五开关阀门(16)，第五开关阀门(16)通过气管串联一检修装置。
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Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN106644820A (zh) * | 2016-12-29 | 2017-05-10 | 重庆科技学院 | 滑溜水作用下页岩气解吸附能力测试仪 |
| CN107764718A (zh) * | 2017-11-14 | 2018-03-06 | 北京科技大学 | 裂缝性页岩气水两相流动裂缝导流能力评价装置及方法 |
| CN108303362A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-07-20 | 榆林学院 | 一种便携式模拟测量启动压力的装置及使用方法 |
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