SU140598A1

SU140598A1 - Automatic meter of gas permeability of rocks

Info

Publication number: SU140598A1
Application number: SU682058A
Authority: SU
Inventors: И.Г. Гольдреер; Л.М. Марморштейн; П.Ф. Милаушкин; Е.С. Ромм
Original assignee: И.Г. Гольдреер; Л.М. Марморштейн; П.Ф. Милаушкин; Е.С. Ромм
Priority date: 1960-10-13
Filing date: 1960-10-13
Publication date: 1960-11-30

Description

Известны измерители дл определени газопроницаемости горных пород путем замера гидравлических параметров газа, пропускаемого через образец горной породы, и последующего вычислени проницаемости по формуле Дарси. Однако врем определени проницаемости с помощью таких приборов довольно велико.Meters are known for determining the gas permeability of rocks by measuring the hydraulic parameters of the gas flowing through a rock sample, and then calculating the permeability using the Darcy formula. However, the time to determine permeability using such instruments is rather long.

Описываемый измеритель дл обеспечени быстроты определени газопроницаемости за счет автоматизации процесса .измерени выполнен в виде счетно-рещающего устройства, соединенного с автоматическим расходомером и программным регул тором давлени газа, проход щего сквозь испытуемый образец.The described meter is designed to provide quick determination of gas permeability by automating the measurement process in the form of a counting device connected to an automatic flow meter and a software pressure regulator of the gas passing through the test sample.

На чертеже изображена блок-схема .измерител .The drawing shows a block diagram of the measurer.

Измеритель газопроницаемости горных пород состоит из программного регул тора / давлени газа, кернодержател 2, автоматического линейного расходомера 5, счетно-рещающего устройства 4 и записывающего устройства 5.The rock permeability meter consists of a software regulator / gas pressure, a core holder 2, an automatic linear flow meter 5, a counting device 4 and a recording device 5.

Испытуемый образец горной породы закладываетс в кернодержатель 2, после чего на блоке 6 устанавливаютс численные значени длины образца и квадрата его диаметра. По окончании набора срабатывает искатель 7, ползунок 8 которого передвигаетс от клеммы 9 к клемме 10, проход по клемме 11, в результате чего включаетс самоблокирующеес реле 12 и замыкаютс реле 13 и 14. Ползунок 8, попав на клемму 10, включает реле 15, которое открывает вентиль /&. Газ из баллона 17, пройд редуктор /8 .и вентиль 16, при минимальном давлении поступает в кернодержатель 2, по выходе из которого он поступает в расходомер 3. В расходомере 3 определ ютс степень стационарности газового потока и расход газа, пропорционально которому на выходе расходомера 3 возникает напр жение, подаваемое на вычислительный блок 19. На суммирующий датчик 20 поступает напр жение от датчика 21 атмосферного давлени и от датчика 22 давлени на входе в кернодержатель 2. На выходе датчика 20 возникает напр жение, пропор№ 140598- 2 циональное сумме давлений на входе в кернодержатель 2 и удвоенного атмосферного. Одновременно напр женне от датчика 21 вводитс в вычислительный блок 23, куда из блока 6 подаетс напр жение, пропорциональное квадрату диаметра образца, а через усилитель 24 также напр жение, пропорциональное длине образца. К блоку 19, кроме напр жени от расходомера 5, поступает напр жение от датчика 22 и через усилитель 25 напр жение от суммирующего датчика 20.The test rock sample is placed in the core holder 2, after which, in block 6, the numerical values of the sample length and the square of its diameter are set. At the end of the set, the searcher 7 is triggered, the slider 8 of which moves from terminal 9 to terminal 10, passing through terminal 11, as a result of which the self-locking relay 12 turns on and the relay 13 and 14 closes. Slider 8, hitting terminal 10, turns on relay 15, which opens the / & gate. The gas from the cylinder 17, the gearbox / 8. And the valve 16, at the minimum pressure enters the core holder 2, at the outlet of which it enters the flow meter 3. In the flow meter 3, the degree of stationarity of the gas flow and gas flow are determined, proportional to which at the flow meter outlet 3, a voltage is applied to the computing unit 19. The summing sensor 20 receives voltage from the atmospheric pressure sensor 21 and from the pressure sensor 22 at the inlet to the core holder 2. The voltage from the sensor 20 output is proportional to 140598-2 e is the sum of the pressures at the entrance to the core holder 2 and twice the atmospheric pressure. At the same time, the voltage from the sensor 21 is inputted into the computing unit 23, where from block 6 a voltage is applied that is proportional to the square of the sample diameter, and through the amplifier 24 there is also a voltage proportional to the length of the sample. In addition to the voltage from the flow meter 5, to block 19, the voltage is supplied from the sensor 22 and through the amplifier 25 the voltage from the summing sensor 20.

Напр жение от блоков 19 и 23 подводитс к вычислительному блоку 26, к которому также подаетс через усилитель 27 напр жение от блока 28, соответствующее посто нному коэффициенту в формуле проницаемости . Графический результат вычислений, произведенных счетнорещающим устройством 4, .изображаетс на ленте записывающего устройства 5. Последнее включаетс при номощи реле 13, получающим разрещающий импульс от вычислительного блока 29, вырабатывающего посто нное напр жение лишь в том случае, если ноток газа стационарен , а скорость газа не равна нулю. Дл этого напр жение от расходомера 3 при помощи коммутатора 30 поочередно подаетс через контакты 31 -и 32 к блоку 29, в котором подаваемые импульсы сравниваютс и оцениваютс по величине. К этому же блоку 29 через усилитель 33 поступает напр жение от блока 28.The voltage from blocks 19 and 23 is supplied to the computing unit 26, to which the voltage from block 28, which also corresponds to a constant coefficient in the permeability formula, is also supplied through amplifier 27. The graphic result of the calculations made by the metering device 4 is displayed on the tape of the recorder 5. The latter is switched on by the relay 13 receiving the enabling pulse from the computing unit 29, generating a constant voltage only if the gas is stationary, and the gas velocity is not zero. For this, the voltage from the flow meter 3 is alternately supplied via the switch 30 via the contacts 31 and 32 to the block 29, in which the supplied pulses are compared and evaluated in magnitude. The same block 29 through the amplifier 33 receives the voltage from the block 28.

Одновременно с реле 13 включаетс реле 14, срабатывающее с задержкой , необходимой дл регистрации результатов вычислений устройством 5 и реле 12, которое становитс способным к воспри тию импульсов от искател 7. Реле 13 отключает устройство 5, а в искатель 7 от реле поступает импульс, благодар которому ползунок 8 передвигаетс от клеммы 10 к клемме 34. При проходе ползунка 8 по клемме 35 спова самоблокируетс реле 12, срабатывает реле 36, и газ из баллона 17 поступает к кернодержателю 2 через редуктор 37 и вентиль 38. Процесс повтор етс при большем, чем в первом случае, фиксированном давлении. В конце второго цикла срабатывает реле 39, открывающее вентиль 40, газ из баллона 17 .идет через редуктор 41 и т. д.Simultaneously with the relay 13, a relay 14 is activated, triggered with a delay necessary for recording the results of the calculations by device 5 and relay 12, which becomes capable of receiving pulses from the searcher 7. Relay 13 turns off the device 5, and a pulse arrives in the searcher 7 due to to which slider 8 moves from terminal 10 to terminal 34. When slider 8 passes through terminal 35, the relay 12 self-blocks relay 12, relay 36 operates, and gas from cylinder 17 flows to core holder 2 through reducer 37 and valve 38. The process repeats in the first case, fixed pressure. At the end of the second cycle, the relay 39 is triggered, the opening valve 40, the gas from the cylinder 17.

Если при включении реле 39 оказываетс , что поток газа нестационарен , а скорость газа близка к нулю, то срабатывает специальный блок 42, подающий напр жение через реле 39 к датчику 43, сери импульсов которого поступает на искатель 7 и реле 44. Ползунок 8 проходит клеммы 45, 46, 9 и останавливаетс на клемме 10, включа реле 15 и контактиру с клеммой 47, что вызывает переключение блоков 48 и 49 масштаба на измерение диапазона меньших величин расхода.If, when the relay 39 is turned on, it turns out that the gas flow is non-stationary and the gas velocity is close to zero, then a special unit 42 is activated, supplying voltage through the relay 39 to the sensor 43, whose pulse train goes to the searcher 7 and the relay 44. Slider 8 passes the terminals 45, 46, 9 and stops at terminal 10, turning on the relay 15 and in contact with terminal 47, which causes the blocks 48 and 49 of the scale to switch to measuring the range of smaller flow rates.

При наличии на ленте устройства 5 трех, четырех или п ти пиков кривой измерени величины проницаемости, ползунок 8 искател 7 устанавливаетс на клемме Я и прибор автоматически выключаетс .If the device 5 has three, four or five peaks of the permeability measurement curve, the searcher slider 8 is installed on terminal I and the device automatically turns off.

Описываемый прибор позвол ет сократить в дес ть раз врем , необходимое дл производства измерений, повысить производительность труда и снизить стоимость работы по определению газопроницаемости горных пород, получить больщую стабильность результатов, увеличить их объективную ценность, а также облегчить поиски, разведку и разработку нефт ных и газовых месторол дений. С его помощью можно более уверенно судить о перспективности отложений на нефтегазоносность и о густоте сетки скважин.The described device allows reducing the time required for the production of measurements by ten times, increasing labor productivity and reducing the cost of determining the gas permeability of rocks, obtaining greater stability of the results, increasing their objective value, as well as facilitating the search, exploration and development of oil and gas. gas storage tanks. With its help, it is possible to more confidently judge the prospects of deposits on oil and gas potential and on the density of the grid of wells.

Предмет изобретени Subject invention

Автоматический .измеритель газопроницаемости горных пород методом измерени значений гидравлических параметров газа и последующего вычислени проницаемости по формуле Дарси, отличающийAn automatic measuring instrument for the gas permeability of rocks by measuring the values of the hydraulic parameters of a gas and then calculating the permeability using the Darcy formula that distinguishes