SU928202A1 - Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород - Google Patents

Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород Download PDF

Info

Publication number
SU928202A1
SU928202A1 SU802912924A SU2912924A SU928202A1 SU 928202 A1 SU928202 A1 SU 928202A1 SU 802912924 A SU802912924 A SU 802912924A SU 2912924 A SU2912924 A SU 2912924A SU 928202 A1 SU928202 A1 SU 928202A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sample
permeability
filtration
cover
gas
Prior art date
Application number
SU802912924A
Other languages
English (en)
Inventor
Валерий Егорович Уляшев
Original Assignee
Филиал Коми Асср Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Природных Газов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Филиал Коми Асср Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Природных Газов filed Critical Филиал Коми Асср Всесоюзного Научно-Исследовательского Института Природных Газов
Priority to SU802912924A priority Critical patent/SU928202A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU928202A1 publication Critical patent/SU928202A1/ru

Links

Description

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД
1
Изобретение относитс  к контрольно-измерительной технике и может найти применение в нефт ной и газовой промышленности при лабораторных исследовани х проницаемости образцов горный пород.
Известно устройство дл  изучени  фильтрационных свойств горных пород, а именно устройство дл  определени  разнонаправленной проницаемости образцов горных пород. Устройстве содержит корпус с торцовыми крышками, вкладыш с образцом, поршень и угловое поворотное приспособление о валом и поворотной головкой. Работа устройства основана на том, что часть поверхности исследуемого пористого материала подвергаетс  обжиму воздействием газа на вкладыш, в котором i установлен цилиндрический образец породы, с последующим определением проницаемости в диаметральном направлении . Дл  определени  проницаемости в следующем диаметральном направлении снимаетс  давление обжима и с помощью поворотной головки поворачивают образец во вкладыше на заданный угол и цикл повтор етс  ll.
Недостатком устройства  вл етс  -невозможность определени  проницаемости в торцовом и радиальном направлении , а таюхе невозможность раздельного учета объемного расхода газа в разных направлени х,, так как боль10 ша  часть поровых каналов с внешней стороны изолирована. В пластовых услови х прот женность поровых каналов и трещин бесконечно велика по сравнению с длиной поровых каналов исследу15 емых образцов, а их ориентаци  носит самый различный характер. Если представить , что отдельный поровый канал или трещина оказались перекрытыми с какой-либо стороны, очевидно, что
20 участвовать в фильтрационном процессе этот канал не будет. Это приводит к погрешности при определении фильтрационных характеристик горных пород. Особенно важно, как показывают экспериментальные работы, учитывать это при определении коэффициентов нефтеи конденсатоотдачи плотных, трещиноватых пород при их вытеснении другими флюидами Известно также устройство дл  измерёни  проницаемости при радиальной фильтрации при фиксированном осевом давлении, состо щее из чехла, внутри которого расположен исследуемый образец , основани , струбцины и плуниерной пары дл  осевого сжати  образца, крышки. Цилиндрический образец, с осевым отверстием вставл етс  в чехол, При помощи струбцины и плунжерной пары создаетс  фиксированное значен1 е осевого давлени . Проницаемость определ ют при направлении фильтрации от внешней поверхности к осевому отверстию по радиусу или в обратном направ лении 2. Недостатком данного технического решени  также  вл етс  то, что оно не позвол ет определение проницаемое:ти в торцовом направлении, а поэтому не обеспечивает раздельного определени  объемного расхода газа в разных направлени х. Кроме этого, устройство не позвол ет поинтервально определ ть радиальную или разнонаправленную проницаемость . Наиболее близким по технической сущности к изобретение  вл етс  прибор дл  испытани  образца грунта на фильтрацию и суффозию, содержащий чехол с образцом и поршень дл  передачи на образец сжимающего усили . В устройстве имеетс  также расположенна  коаксиально с рабочей камерой чехлом перфорированна  трубка, нижний конец которой закреплен в днище камеры, выполненном с обратным фильтром . Фильтр имеет отверсти , через которые камера сообщаетс  с кольцевым водосборником. Крышка камеры снаб жена упорной решеткой и соединена с на ориой емкостью. Грунт укладывают в камеру вокруг перфорированной труб ки. Проницаемость определ ют при раз личной плотности грунта путем расчета коэффициента фильтрации по формулам дл  случа  осерздиального двих ени  воды в напорном пласте f3j . ...Недостатком устройства  вл етс  невозможность поинтервальногоопределени  проницаемости, т.е.невозможность определени  сообщаемости и ориентации поровых каналов. Це.ль изобретени  - обеспечение возмо хности определени  ориентации поровых каналов и дифференцированной оценки проницаемости. Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  изучени  фильтрационных свойств горных пород, содержащее чехол с образцом и поршень дл  передачи на образец сжимающего усили , снабжено втулкой с вмонтированным в ее верхней части уплотнительным элементом , соединенной с чехлом, причем втулка и чехол выполнены с возможностью осевого перемещени  относительно исследуемого образца. Чтобы определить местонахождение выхода газа из образца, а следовательно , судить об ориентации 1 анала, необходимо его перекрыть, а это возможно только при поинтервальном исследовании образца. Сравнива  полученные данные расходов газа при посто нном перепаде давлени  на каждом интервале и в разных направлени х, представл етс  возможным определение сообщаемости и ориентации поровых каналов. Особенно важны такие,определени  при изучении плотных микротрещинных и трещинных образцов. При исследовании образцов пород длиной, до 20 см очень часто наблюдаетс  неоднородность породы по составу (или чередование, или плавный переход ) и при определении проницаемости таких пород наблюдаютс  большие расхс идени  в данных вдоль и поперек напластовани . Только поинтервальное исследование такой породы дает четкую Картину по характеристике разреза на прс ницаемость. На чертеие изображено предлагаемое устройство. Устройство содержит верхний плунжер 1, имеющий канал 2 и вентиль 3« Чехол f, в котором расположен цилиндрический образец 5, и имеющий отверстие 6с вентилем 7 с помощью резьбы, соединен с корпусом 8, между которыми находитс  уплотнительный элемент 9 Дл  осевого сжати  образца служит нижний шток 10, имеющий канал 11 и вентиль 12 и приводитс  в действие с помощью плунжерной пары 13 и струбцины I через у плот ни тельное кольцо 15. Плунжерна  пара 13 имеет канал 16, через который поступает рабочий агент под давлением, необходимым дл  фикси рованного значени  осевого давлени . Дл  изол ции канала 2 от камеры чехла и внешней среды служат уплотнитель ные кольца 17 и 18. Устройство работает следующим образом . Исследуемый образец 5 помещаетс  в кожуХ таким образом, чтобы нижн   его часть (/ мм) входила в уплотнительный резиновый элемент 9. Затем вставл етс  верхний шток и с помощью струбцины образец приии маетс  к нижнему штоку 10, При необходимости фиксированного значени  торцового обжима в плунжерную пару 1 через отверстие 16 подают рабочую жидкость от пресса. После этого, дл  изол ции камеры чехла k от канала -11 уплотнительный резиновый элемент 9 прижимаетс  к образцу 5 и нижнему штоку 10 путем заворачивани  чехла в корпус 8. Эту же роль выполну ет уп лотнительное кольцо 15. Устройство может работать в следу ющих вариантах, К образцу 5 через канал 2 под определенным давлением подаетс  рабочи агент (например, газ), который -фильтруетс  по порам и трещинам ориентированными , как в осевом направлении, jfaK и выход щими через боковую повер ность образца. При открытых вентил х 7 и 12, пpoшeдши f через образец газ поступает в расходомеры, которые фик сируют объемные расходы газа. . Закрывают вентиль 12 и при этом же давлении определ ют объемный расход газа фильтрующийс  через боковую поверхность/ Через/канал 11 газ подаетс  к ниж нему торцу образца и при открытых вен тил х 3 и 7 фиксируют объемные расход газа, прошедшего через боковую поверх ность и в осевом направлении. Закрывают вентиль 3 и при этом же давлении определ ют объемный расход газа, фильтрующего через боковую поверхность . Через -отверстие 5 при открытых вен тил х 7 и 12 подают газ, а его количество , прошедшее через образец, определ ют расходомерами, подключенными к каналам 2 и 11. Сравнива  полученные данные.объемных расходов газа по изложенным вариантам, суд т о фильтрационной спо собности исследуемого образца и качественно оценивают структуру фильтрационных каналов и трещин. Поинтервальное исследование фильтрации рабочего агента через образец осуществл етс  следующим образом. Дл  этого нижний шток 10 и образец 5 освобождают от сжати  уплотнительным резино.вым элементом 9 путем частичного раскручивани  кожуха Л, соединенного через резьбу с корпусом 8. Затем корпус с кожухом передвигают вверх относительно образца и штоков на необходимую высоту. После этого закручивают чехол в корпус с целью обжати  уплотнительным элементом образца дл  изол ции камеры чехла от канала 11. Исследовани  выполн ют по указанным вариантам,. Далее оп ть сравнивают полученные данные объемных расходов газа дл  данного интервала с предыдущей серией полученных данных и оценивают фильтрационную способность образца и структуру фильтрационных каналов и т.д. Устройство также позвол ет проводить поинтервальное изучение рад альной фильтрации. Дл  этого в образце просверливаетс  осевое отверстие (на чертеже отверстие показано пунктирной линией). В этом случае вместо уплотнительных колец 15. и 17 торцовые поверхности образца герметизируют с помощью дисов из м гкой резины, в центре которых имеетс  отверстие диаметром, равным диаметрам каналов 2 и 11. Вентиль 12 при таких исследовани х перекрываетс . Это необходимо дл  того, чтобы. фильтрующийс  рабочий агент Не проходил по трещинам и порам в осевом направлении. При помощи струбцины и плунжерной пары создаетс  фиксированное значение осевого давлени . Проницаемость определ ют при направлении фильтрации как от внешней поверхности (через отверстие 6) к осевому отверстию по радиусу , так и в обратном направлении (через канал 2t) . Поинтервальное определение проницаемости при радиальной фильтрации производитс  перемещением чехла и корпуса 8 вверх относительно иСследуемого образца 5 и втулок 1 и 10 по изложенной методике. Использование предлагаемого изобретени  при изучении свойств горных пород позволит в сравнении с известным получить следующие преимущества:

Claims (1)

  1. Формула изобретения
    Устройство для изучения фильтрационных свойств горных пород, содержащее чехол с образцом и поршень для передачи на образец сжимающего усилия, отличающееся тем, что, с целью дифференцированной оценки , проницаемости и определения ориента·? ции поровых каналов, устройство снаЬ928202 β, жено втулкой с вмонтированным в ее верхней части уплотнительным элементом, соединенной с чехлом, причем втулка и чехол выполнены с возмож5 ностью осевого перемещения относительно исследуемого образца.
SU802912924A 1980-02-14 1980-02-14 Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород SU928202A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802912924A SU928202A1 (ru) 1980-02-14 1980-02-14 Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802912924A SU928202A1 (ru) 1980-02-14 1980-02-14 Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU928202A1 true SU928202A1 (ru) 1982-05-15

Family

ID=20890913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802912924A SU928202A1 (ru) 1980-02-14 1980-02-14 Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU928202A1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447947C2 (ru) * 2007-02-12 2012-04-20 Гушор Инк. Способ и устройство для получения образцов тяжелой нефти из образца пластового резервуара
CN106248554A (zh) * 2016-09-07 2016-12-21 江苏师范大学 一种破裂岩体水沙混合物渗流试验系统
CN106290111A (zh) * 2016-09-07 2017-01-04 江苏师范大学 一种研究破碎岩石渗流时孔压分布规律的试验系统
CN111351741A (zh) * 2020-03-17 2020-06-30 中国海洋大学 一种海洋沉积物气体渗透性各向异性测试装置及使用方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2447947C2 (ru) * 2007-02-12 2012-04-20 Гушор Инк. Способ и устройство для получения образцов тяжелой нефти из образца пластового резервуара
CN106248554A (zh) * 2016-09-07 2016-12-21 江苏师范大学 一种破裂岩体水沙混合物渗流试验系统
CN106290111A (zh) * 2016-09-07 2017-01-04 江苏师范大学 一种研究破碎岩石渗流时孔压分布规律的试验系统
CN111351741A (zh) * 2020-03-17 2020-06-30 中国海洋大学 一种海洋沉积物气体渗透性各向异性测试装置及使用方法
CN111351741B (zh) * 2020-03-17 2021-05-14 中国海洋大学 一种海洋沉积物气体渗透性各向异性测试装置及使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4599891A (en) TCH--tri-axial core holder
US5698772A (en) Method and device for determining different physical parameters of porous material samples in the presence of two-phase or three-phase fluids
US4555934A (en) Method and apparatus for nonsteady state testing of permeability
US6178808B1 (en) Apparatus and method for testing the hydraulic conductivity of geologic materials
CN109959553B (zh) 固结-渗透-剪切波速耦合实验装置
CN209821028U (zh) 一种岩心渗透率测试装置
Suarez A soil water extractor that minimizes CO2 degassing and pH errors
US5233863A (en) Fluid loss measuring system and method
CN109799177A (zh) 一种多组岩样低速非达西渗流试验同时测量的装置和方法
SU928202A1 (ru) Устройство дл изучени фильтрационных свойств горных пород
US3216242A (en) Soil-testing apparatus
US3343421A (en) Method and apparatus for extracting soil gas samples
US4397177A (en) Hydraulic filter press
CN210037399U (zh) 一种固结-渗透-剪切波速耦合实验装置
AU644833B2 (en) Sampling tool for obtaining samples of fluids present in a well
CN113758850B (zh) 实现干湿循环下温度-应力一体化控制的柔性壁渗透仪
US5569021A (en) Hydraulic pump with in-ground filtration and monitoring capability
RU2034268C1 (ru) Устройство для определения фазовой проницаемости жидкости в образцах керна горных пород методом центрифугирования
CN114755149B (zh) 评价含水饱和度及矿化度对混相压力影响的装置及方法
SU1571229A1 (ru) Способ определени водонасыщенности горных пород
SU831773A1 (ru) Способ определени перепада давлени МЕжду ОбРАзцАМи буРОВОгО РАСТВОРАи плАСТОВОй жидКОСТи
CN213902952U (zh) 一种饮用水监测用化验取样装置
SU1583799A1 (ru) Устройство дл определени коэффициентов остаточной водонасыщенности и вытеснени несмешивающихс жидкостей в горных породах
SU900156A1 (ru) Пробоотборник
SU1017952A1 (ru) Пробоотборник