RU179699U1 - Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью - Google Patents
Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью Download PDFInfo
- Publication number
- RU179699U1 RU179699U1 RU2017130620U RU2017130620U RU179699U1 RU 179699 U1 RU179699 U1 RU 179699U1 RU 2017130620 U RU2017130620 U RU 2017130620U RU 2017130620 U RU2017130620 U RU 2017130620U RU 179699 U1 RU179699 U1 RU 179699U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- line
- inlet pressure
- hydraulic
- gas flow
- Prior art date
Links
- 230000035699 permeability Effects 0.000 title claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 16
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 abstract description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- WOIIIUDZSOLAIW-NSHDSACASA-N azapropazone Chemical compound C1=C(C)C=C2N3C(=O)[C@H](CC=C)C(=O)N3C(N(C)C)=NC2=C1 WOIIIUDZSOLAIW-NSHDSACASA-N 0.000 description 1
- 229960001671 azapropazone Drugs 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью относится к измерительной технике, может быть использована для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью в компьютеризированных станциях геолого-технологических исследований скважин и в петрофизических лабораториях. Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью, содержит кернодержатель 1, редуктор регулировки давления гидрообжима 2, редуктор ограничения входного давления 3, регуляторы расхода газа 4, линию гидрообжима 5, линию входного давления 6, линию выходного давления 7. На линии гидрообжима 5 последовательно установлены распределитель давления 8 и гидроусилитель 9. Линия входного давления 6 содержит регуляторы расхода газа 4 и оснащена преобразователем входного давления 10. Преобразователь входного давления 10 расположен перед регуляторами расхода газа 4. На Линии выходного давления 7 установлен индикатор датчика давления 11. Линия гидрообжима 5 и линия входного давления 6 с одной стороны соединены с редуктором регулировки давления гидрообжима 2 и редуктором ограничения входного давления соответственно 3, а с другой стороны каждая из этих линий 5 и 6, включая линию выходного давления 7, соединены с кернодержателем 1. Установка оснащена отсечным краном 12, который через редуктор регулировки давления гидрообжима 2 соединен с линией гидрообжима 5, через редуктор ограничения входного давления 3 соединен с линией входного давления 6. При этом в линию входного давления 6 дополнительно вмонтирована отсекаемая линия 13, содержащая увлажнитель газа 14. Увлажнитель газа 14 через линию входного давления соединен напрямую с кернодержателем 1. Регуляторы расходы газа 4 расположены перед увлажнителем газа 14. Отсекаемая линия 13 оснащена трехходовым краном 15, с помощью которого возможно отключение или подключение увлажнителя газа 14.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике, может быть использована для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью в компьютеризированных станциях геолого-технологических исследований скважин и в петрофизических лабораториях.
В соответствии с техническим заданием специалистам необходимо выполнить различные лабораторные исследований на образах керна, такие как: экстрагирование, отмыв образцов от соли, сушка образцов, измерение геометрических размеров, измерение проницаемости сухих образцов, насыщение образцов керна моделью пластовой воды, измерение пористости образцов, определение коэффициента сжимаемости, определение акустических свойств горных пород, исследование капиллярных характеристик, определение относительных фазовых проницаемостей на образцах керна, влияние фильтрата бурового раствора и т.д. Зачастую на одних и тех же образцах последовательно выполняются несколько видов исследований, где фактически предыдущий вид исследования является подготовкой к последующему опыту. Например, в лабораторию поступают насыщенные пластовой водой образцы, специалистам необходимо исследовать капиллярные характеристики и получить неснижаемую водонасыщенность в образцах керна. После чего на частично насыщенных образцах необходимо замерить эффективную газопроницаемость. Для определения относительных фазовых проницаемостей образцов керна и влияния фильтрата бурового раствора необходимо подготовить образцы керна, создав в них, при определенно заданном капиллярном давлении, неснижаемую водонасыщенность. При замере на типовых установках для измерения газопроницаемости, например, «Дарсиметр» фирмы ЭкогеосПром (Россия), «АР-608» фирмы Coretest Systems, INC (США), происходит изменение водонасыщенности образцов из-за высушивания, данное значение водонасыщенности получено при определенных значениях капиллярного давления, определенного при исследовании капиллярных свойств, и принудительное высушивание образцов керна вносит изменение в значение неснижаемой водонассыщенности (в зависимости от фильтрационного емкостных свойств образца) как в текущем исследовании, так и в последующих, где значение водонассыщенности образца является главным параметром при расчетах, проводимых в последующих лабораторных исследованиях.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому решению относится установка для измерения газопроницаемости KА-210 фирмы Coretest Systems, INC (США), содержащая кернодержатель, редуктор регулировки давления гидрообжима, редуктор ограничения входного давления, регуляторы расходы газа, линию гидрообжима с последовательно установленными на ней распределителем давления и гидроусилителем, линию входного давления, содержащую регуляторы расхода газа и оснащенную преобразователем входного давления, преобразователь входного давления расположен перед регуляторами расхода газа, линию выходного давления с установленным на ней индикатором датчика давления, при этом линия гидрообжима и линия входного давления с одной стороны соединены с редуктором регулировки давления гидрообжима и редуктором ограничения входного давления соответственно, а с другой стороны каждая из этих линий, включая, линию выходного давления с кернодержателем, установка оснащена отсечным краном, который через редуктор регулировки давления гидрообжима соединен с линией гидрообжима, а через редуктор ограничения входного давления соединен с линией входного давления. Все датчики и гидравлическая часть управляются компьютером со специальным ПО. (Руководство пользователя, 2007 г).
Недостатком данного устройства является недостаточно высокая точность измерения газопроницаемости, обусловленная тем, что измерения проводят исключительно на высушенных образцах керна горной породы, т.к. датчики расхода газа установлены на выходной линии из кернодержателя, что запрещает использовать устройство для исследования частично насыщенных образцов керна по причине использования в конструкции высокочувствительных элементов, легко подверженных окислению и коррозии при контакте с влагой, вышедшей из образца в процессе прохождения воздуха через образец.
Техническая проблема, стоящая при создании полезной модели, состоит в необходимости расширения арсенала уже имеющихся технических средств, относящихся к устройствам для измерения газопроницаемости на образцах керна.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в снижении погрешности метода измерения газопроницаемости, вызванный несовершенством метода измерений в классических установках, использующих осушенный воздух и подвергающий образец керна с частичной водонасыщенностью принудительному высушиванию при измерении эффективной газопроницаемости.
Поставленная техническая проблема и технический результат достигаются тем, что устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью, содержит кернодержатель, редуктор регулировки давления гидрообжима, редуктор ограничения входного давления, регуляторы расхода газа, линию гидрообжима с последовательно установленными на ней распределителем давления и гидроусилителем, линию входного давления, содержащую регуляторы расхода газа и оснащенную преобразователем входного давления, преобразователь входного давления расположен перед регуляторами расхода газа, линию выходного давления с установленным на ней индикатором датчика давления, при этом линия гидрообжима и линия входного давления с одной стороны соединены с редуктором регулировки давления гидрообжима и редуктором ограничения входного давления соответственно, а с другой стороны каждая из этих линий, включая, линию выходного давления с кернодержателем, установка оснащена отсечным краном, который через редуктор регулировки давления гидрообжима соединен с линий гидрообжима, через редуктор ограничения входного давления соединен с линией входного давления, отличающееся тем, что в линию входного давления дополнительно вмонтирована отсекаемая линия, содержащая увлажнитель газа с возможностью его отключения или подключения через трехходовой кран, соединенный через линию входного давления напрямую с кернодержателем, при этом регуляторы расходы газа расположены перед увлажнителем газа.
На фиг. 1 изображено заявляемое устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью.
Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью, содержит кернодержатель 1, редуктор регулировки давления гидрообжима 2, редуктор ограничения входного давления 3, регуляторы расхода газа 4, линию гидрообжима 5, линию входного давления 6, линию выходного давления 7. На линии гидрообжима 5 последовательно установлены распределитель давления 8 и гидроусилитель 9. Линия входного давления 6 содержит регуляторы расхода газа 4 и оснащена преобразователем входного давления 10. Преобразователь входного давления 10 расположен перед регуляторами расхода газа 4. На Линии выходного давления 7 установлен индикатор датчика давления 11. Линия гидрообжима 5, и линия входного давления 6 с одной стороны соединены с редуктором регулировки давления гидрообжима 2 и редуктором ограничения входного давления 3 соответственно, а с другой стороны каждая из линий 5 и 6, включая, линию выходного давления 7 соединены с кернодержателем 1 при помощи фитингов «конус-гайка». Установка оснащена отсечным краном 12, который через редуктор регулировки давления гидрообжима 2 соединен с линией гидрообжима 5, через редуктор ограничения входного давления 3 соединен с линией входного давления 6. При этом в линию входного давления 6 дополнительно вмонтирована отсекаемая линия 13, содержащая увлажнитель газа 14. Увлажнитель газа 14 через линию входного давления соединен напрямую с кернодержателем 1. Регуляторы расходы газа 4 расположены перед увлажнителем газа 14. Отсекаемая линия 13 оснащена трехходовым краном 15, с помощью которого возможно отключение или подключение увлажнителя газа 14.Через преобразователь входного давления 10, регуляторы расхода газа 4 и индикатор датчика давления 11 установка подключена к миникомпьютеру 16. Все остальные соединения выполнены цанговыми фитингами. Линии гидрообжима 5, входного давления 6, выходного давления 7 и отсекаемая линия 13 представляют собой полиуретановые трубки, при чем часть линии гидрообжима 5 от гидроусилителя 9 до кернодержателя 1 выполнена из нержавеющей стали.
Устройство работает следующим образом.
В кернодержатель 1 загружают исследуемый образец. Установку подключают в магистраль открытием отсечного крана 12, на редукторе регулировки давления гидрообжима 2 задают давление гидрообжима кернодержателя 1 с образцом, с помощью распределителя давления 8 и гидроусилителя 9. На миникомпьютере 16 закрывают регуляторы расхода газа 4. Трехходовым краном 15 выбирают необходимую линию, в зависимости от технических заданий эксперимента, в случае исследований частично насыщенных образцов подключают дополнительно вмонтируемую отсекаемую линию 13 с увлажнителем газа 14. С помощью редуктора ограничения входного давления 3 открывают подачу воздуха по используемой линии в кернодержатель 1. На миникомпьютере 16 открывают регулятор расхода газа 4 с максимальным значением диапазона расхода (360 л/мин). Программа на миникомпьютере 16 автоматически перебирает имеющиеся регуляторы расхода газа 4 и подбирает наиболее подходящий из пяти регуляторов расхода газа 4, в зависимости от параметров расхода газа. Значение входного давления и расхода газа выводятся на экран миникомпьютера 16, значение выходного давления газа выводятся на индикатор датчика давления 11. Полученные результаты используются в расчетах, для получения косвенного значения газопроницаемости.
Пример осуществления измерения на заявляемой установке:
Исследуемый образец загружают в кернодержатель 1, открывают отсечной кран 12, с помощью распределителя давления 8 подают давление воздуха на гидроусилитель 9, который в свою очередь создает гидрообжим в кернодержателе. Открывают линию входного давления 6 с заданным давлением 50 кПа, выбирают режим работы используемой линии, в случае работы с частично насыщенным образцом керна используется отсекаемая линия 13 с установленным на ней увлажнителем газа 14, если образец керна сухой, то увлажнитель газа 14 отключают трехходовым краном 15, после чего на миникомпьютере 16 открывают клапан максимального регулятора расхода газа, автоматически подбирается регулятор в зависимости от параметров расхода газа: регулятор расхода газа с максимальной границей измеряемого диапазона до 0,36 л/ч используют при измерении образцов керна с проницаемостью до 1,4 мД; регулятор расхода газа с максимальной границей измеряемого диапазона до 3,6 л/ч используют при измерении образцов керна с проницаемостью до 14 мД; регулятор расхода газа с максимальной границей измеряемого диапазона до 36 л/ч используют при измерении образцов керна с проницаемостью до 140 мД; регулятор расхода газа с максимальной границей измеряемого диапазона до 360 л/ч используют при измерении образцов керна с проницаемостью до 1,4 Д; два регулятора расхода газа с максимальной границей измеряемого диапазона до 360 л/ч, работающие в параллельном режиме с суммарной максимальной границей измеряемого диапазона 720 л/ч, используют при измерении образцов керна с проницаемостью до 2,8 Д. После стабилизации значения расхода газа в таблицу заносят следующие значения: давление на входе в установку, давление на выходе из кернодержателя, значение расхода газа, условия выполнения измерений (температура окружающей среды, атмосферное давление), геометрические размеры образца керна.
Заявляемое устройство, в котором регуляторы расхода газа расположены перед дополнительно установленным увлажнителем газа с возможностью его отключения или подключения через трехходовой кран позволяет 100% исключить попадания влаги в датчики, уменьшить процесс высушивания частично насыщенных образцов керна, существенно снизить погрешность при измерении эффективной газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью.
Claims (1)
- Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью, содержит кернодержатель, редуктор регулировки давления гидрообжима, редуктор ограничения входного давления, регуляторы расхода газа, линию гидрообжима с последовательно установленными на ней распределителем давления и гидроусилителем, линию входного давления, содержащую регуляторы расхода газа и оснащенную преобразователем входного давления, преобразователь входного давления расположен перед регуляторами расхода газа, линию выходного давления с установленным на ней индикатором датчика давления, при этом линия гидрообжима и линия входного давления с одной стороны соединены с редуктором регулировки давления гидрообжима и редуктором ограничения входного давления соответственно, а с другой стороны каждая из этих линий, включая линию выходного давления с кернодержателем, установка оснащена отсечным краном, который через редуктор регулировки давления гидрообжима соединен с линией гидрообжима, а через редуктор ограничения входного давления соединен с линией входного давления, отличающееся тем, что в линию входного давления дополнительно вмонтирована отсекаемая линия, содержащая увлажнитель газа с возможностью его отключения или подключения через трехходовой кран, соединенный через линию входного давления напрямую с кернодержателем, при этом регуляторы расхода газа расположены перед увлажнителем газа.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017130620U RU179699U1 (ru) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017130620U RU179699U1 (ru) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU179699U1 true RU179699U1 (ru) | 2018-05-22 |
Family
ID=62203105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017130620U RU179699U1 (ru) | 2017-08-29 | 2017-08-29 | Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU179699U1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2748021C1 (ru) * | 2020-10-07 | 2021-05-18 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Способ создания остаточной водонасыщенности на слабосцементированном керне для проведения потоковых исследований |
| RU2799039C1 (ru) * | 2022-12-01 | 2023-07-03 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Фарватер" | Лабораторная установка для определения содержания жидкости в образцах пород-коллекторов углеводородов |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU140598A1 (ru) * | 1960-10-13 | 1960-11-30 | И.Г. Гольдреер | Автоматический измеритель газопроницаемости горных пород |
| SU920438A1 (ru) * | 1980-07-17 | 1982-04-15 | Одесский Инженерно-Строительный Институт | Устройство дл отбора проб грунта со дна акваторий |
| US6453727B1 (en) * | 2000-06-23 | 2002-09-24 | Institut Francais Du Petrole | Method of evaluating physical parameters of an underground reservoir from rock cuttings taken therefrom |
| RU2342646C2 (ru) * | 2007-02-21 | 2008-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья | Устройство для определения пористости и проницаемости образцов горных пород |
-
2017
- 2017-08-29 RU RU2017130620U patent/RU179699U1/ru active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU140598A1 (ru) * | 1960-10-13 | 1960-11-30 | И.Г. Гольдреер | Автоматический измеритель газопроницаемости горных пород |
| SU920438A1 (ru) * | 1980-07-17 | 1982-04-15 | Одесский Инженерно-Строительный Институт | Устройство дл отбора проб грунта со дна акваторий |
| US6453727B1 (en) * | 2000-06-23 | 2002-09-24 | Institut Francais Du Petrole | Method of evaluating physical parameters of an underground reservoir from rock cuttings taken therefrom |
| RU2342646C2 (ru) * | 2007-02-21 | 2008-12-27 | Федеральное государственное унитарное предприятие Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья | Устройство для определения пористости и проницаемости образцов горных пород |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2748021C1 (ru) * | 2020-10-07 | 2021-05-18 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Способ создания остаточной водонасыщенности на слабосцементированном керне для проведения потоковых исследований |
| RU2799039C1 (ru) * | 2022-12-01 | 2023-07-03 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Фарватер" | Лабораторная установка для определения содержания жидкости в образцах пород-коллекторов углеводородов |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10571384B2 (en) | Methods and systems for determining gas permeability of a subsurface formation | |
| US10416064B2 (en) | Methods and systems for determining gas permeability of a subsurface formation | |
| US8881577B1 (en) | Method and system for analysis of rheological properties and composition of multi-component fluids | |
| WO2017128479A1 (zh) | 岩石全自动气体渗透率测试系统及测算方法 | |
| US11371905B2 (en) | Methods for detecting leakage in permeability measurement system | |
| US20150059446A1 (en) | Method and system for analysis of rheological properties and composition of multi-component fluids | |
| CN107655805B (zh) | 一种低渗岩矿颗粒的渗透率测量系统及方法 | |
| CN105092419B (zh) | 高温高压下岩石中烃类扩散系数自动检测的装置和方法 | |
| CN103885078B (zh) | 采样测量表层土壤氡析出率获得土壤潜势氡浓度的方法及装置 | |
| CN105954471A (zh) | 防蜡剂防蜡效果评价装置及评价方法 | |
| RU179699U1 (ru) | Устройство для измерения газопроницаемости на образцах керна с частичной водонасыщенностью | |
| Chen et al. | Determination method of initial gas desorption law of coal based on flow characteristics of convergent nozzle | |
| CN109085112B (zh) | 致密岩样的渗透率测定方法及装置 | |
| US4056967A (en) | Pneumatic system for a gas sensor | |
| CN203025067U (zh) | 一种低渗透岩样渗透率测定仪 | |
| CN108195950A (zh) | 基于气相色谱仪的标准气体稀释装置的稀释误差检测装置及其检测方法 | |
| CN108896467B (zh) | 一种动态测量土壤孔隙率的方法及装置 | |
| RU143552U1 (ru) | Устройство для измерения дебита продукции газоконденсатных скважин | |
| RU2668628C1 (ru) | Способ контроля расходной характеристики устройств дифференциально-предохранительных и установка для осуществления способа | |
| RU2629030C1 (ru) | Устройство для определения фазовых проницаемостей | |
| CN104678767B (zh) | 任意调节二氧化碳通量和泄漏及反扩散系数的方法及标准装置 | |
| Neumann et al. | Inverse calibration routine for linear soil gas sensors | |
| RU2596611C2 (ru) | Адаптивный способ измерения дебита продукции газоконденсатных скважин | |
| CN114324818B (zh) | 储层损害评估系统和储层损害的评估方法 | |
| CN210923409U (zh) | 一种多功能的气测渗流特征参数测试装置 |