供應(yīng)高溫 覆壓孔滲測(cè)定儀 高溫 覆壓孔滲測(cè)定儀實(shí)用 高溫 覆壓孔滲測(cè)定儀安裝 高溫 覆壓孔滲測(cè)定儀廠家

前      言

巖石孔隙度、滲透率是評(píng)價(jià)油氣藏和計(jì)算儲(chǔ)量的重要參數(shù)，一般是在常溫、常壓下測(cè)得的，它并不能代表油藏儲(chǔ)層物性的真實(shí)特征。理論表明，溫度和壓力的環(huán)境因素對(duì)巖石孔、滲的測(cè)定有著重要的影響。為此，研制此設(shè)備，對(duì)油田儲(chǔ)層參數(shù)的計(jì)算、合理制定開發(fā)方案，有著重要意義。

一、方  法  原  理

㈠．孔隙度

高溫高壓孔隙度的測(cè)量，系氣體法測(cè)定，測(cè)量介質(zhì)為氮?dú)?，原理基于波義耳定律，即用已知體積的標(biāo)準(zhǔn)體，在設(shè)定的初始?jí)毫ο?，使氣體向處于常壓下的巖心室作等溫膨脹，氣體擴(kuò)散到巖心孔隙之中，利用壓力的變化和已知體積，依據(jù)氣態(tài)方程，即可求出被測(cè)巖樣的有效孔隙體積和顆粒體積，則可算出巖樣孔隙度。

㈡．滲透率

以氮?dú)鉃闃?biāo)準(zhǔn)測(cè)試氣體，當(dāng)?shù)獨(dú)庠谝欢ǖ膲毫ψ饔孟铝鬟^被測(cè)樣品時(shí)，樣品兩端建立壓差△Pc，流過被測(cè)樣品的氣體直接進(jìn)入出口已知容積的定容器里（容器的容積與通過巖樣氣量多少相匹配），當(dāng)定容器內(nèi)壓力達(dá)到某一值（△Pt≤5%△Pc）時(shí)，由微機(jī)控制電磁閥打開，使定容器內(nèi)壓力與大氣平衡，同時(shí)微機(jī)記錄氣體充滿容器所需時(shí)

間t和容器充滿氮?dú)鈺r(shí)的壓力△Pt，利用下式可計(jì)算出巖心的氣體滲透率。

或：

式中：L —巖心長(zhǎng)度，cm;

△Pt —容器壓力，Kpa；

Vt —容器容積，cm3；

A —巖心截面積，cm2；

△Pc—巖心兩端壓差，Kpa；

t —容器充氣時(shí)間，S；

Pi —巖心入口壓力，Kpa；

μ—氮?dú)庹扯?，mpa.s

Ka—滲透率，10-3μm2；

二、主  要  性  能

1．滲透率

測(cè)量范圍：0.001×10-3μm2～8000×10-3μm2；

相對(duì)誤差：K＜1×10-3μm2，20%

            1×10-3μm2＜K＜40×10-3μm2，10%

K＜40×10-3μm2，5%

2．孔隙度

測(cè)量范圍：≤50%

偏差：0.5%

3．儀器工作條件

溫度：常溫～150℃

壓力：軸壓0～70MPa

        環(huán)壓0～70MPa

 三、組成儀器的各部件技術(shù)規(guī)范

1．調(diào)壓閥1

型號(hào)：YT—5型，入口壓力：0～32MPa、出口壓力：0～4MPa

2．調(diào)壓閥2

型號(hào)：YT—5型，入口壓力：0～32MPa、出口壓力：0～10MPa，提供壓力倍增器的增壓。

3．調(diào)壓閥3

型號(hào)：YT—5型，入口壓力：0～32MPa、出口壓力：0～4MPa，提供滲透率測(cè)量壓力。

4．調(diào)壓閥4、調(diào)壓閥5

入口壓力：0～1MPa、出口壓力：0～0.8MPa，提供孔隙度的測(cè)量壓力，滲透率的測(cè)量壓力。

5．壓力倍增器

      增壓比1﹕15，增加70MPa，提供夾持器軸向環(huán)向壓力。

6．儲(chǔ)液罐

      容積600mL，壓力70MPa

7．三軸夾持器

軸壓、環(huán)壓：70MPa，適用巖心規(guī)格：φ25×25～80mm、φ38×25～80，耐溫：180℃

8．模型杯

      配有4種規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)塊，通過模型杯、標(biāo)準(zhǔn)室夾持器可測(cè)定巖心的顆粒體積和孔隙體積。

9．定容器

      定容器有10、100、1000cm3三種規(guī)格，用于與不同滲透率的樣品相匹配。

10．軸向、環(huán)向壓力傳感器

      量程：80MPa、精度：0.5%F·S

11．差壓傳感器

      量程：200KPa、精度：0.25%F·S

12．定容器壓力傳感器

量程：20KPa、精度：0.1%F·S

13．孔隙度測(cè)量壓力傳感器

      量程：150psi、精度：0.1%F·S

14．巖心進(jìn)口壓力傳感器

      量程：5000KPa、精度：0.1%F·S

15．恒溫箱

      工作溫度：150℃、控溫精度：±1℃

16．真空泵

      2XZ—0.5型

17．電磁閥

      工作壓力：0.8MPa 

18．?dāng)?shù)據(jù)采集控制

      C104HPCI數(shù)據(jù)采集板，PCI1711采集板，PCLD－8710端子板

19．計(jì)算機(jī)、打印機(jī)

      DELL P4，2.0G硬盤80G，內(nèi)存256M，HP1000激光打印機(jī)

20．氣體質(zhì)量流量計(jì)

      量程10sccm、300sccm、3000sccm，精度±1%F·S

四、操作步驟

1．裝入樣品

將夾持器上堵頭退至最下端，擰下夾持器下堵頭，將樣品從下端裝入夾持器，再擰緊下堵頭。

2．加軸壓及環(huán)壓

⑴．開閥1、閥4、閥6，其余閥全關(guān)閉；

⑵．調(diào)節(jié)調(diào)壓閥1出口至4MPa；

其目的有二：一是給夾持器先加一定壓力軸壓 

                     二是使壓力倍增器柱塞退至下端

⑶．接著打開閥7，關(guān)閉閥6、閥4、閥1；

⑷．再開閥5，調(diào)節(jié)調(diào)壓閥2，至需要軸壓及環(huán)壓。

4．樣器滲透率的測(cè)定（定容器法）

      ⑴．開閥24、閥8、閥13，其余閥關(guān)閉；

      ⑵．調(diào)節(jié)調(diào)基礎(chǔ)課閥3，使出口壓力逐漸升高至2.8MPa，差壓傳感器顯示為0；

      ⑶．由巖心的致密程度選擇與流過被測(cè)樣品氣量大小相匹配的容器，打開容器上相應(yīng)的閥門，10mL容器必選；

      ⑷．關(guān)閉平衡閥13，調(diào)節(jié)閥14，使樣品兩端產(chǎn)生100Kpa左右的壓降△Pc；

      ⑸．按計(jì)算機(jī)提示，將樣品的編號(hào)、長(zhǎng)度、直徑、環(huán)境溫度、氮?dú)庹扯?、定容器體積等輸入微機(jī)；

      ⑹．由微機(jī)自動(dòng)控制電磁閥的開關(guān)，同時(shí)自動(dòng)采集樣品出口定容器壓△Pt，樣品兩端壓差△Pc及容器充氣時(shí)間t；

      ⑺．當(dāng)測(cè)試過程滿足△Pt=5%△Pc時(shí)，微機(jī)自動(dòng)控制打開磁閥，使出口容器壓力與大氣平衡；

      ⑻．利用計(jì)算公式，微機(jī)直接輸出測(cè)試結(jié)果。

5．樣品孔隙度測(cè)定

⑴．顆粒體積校驗(yàn)：

a．閥10、閥11、閥12關(guān)閉，閥9開，所有標(biāo)準(zhǔn)塊裝入模型杯；

b．調(diào)節(jié)調(diào)壓閥4，使LED顯示100.0；

c．關(guān)閥9，打開閥10，壓力向模型杯膨脹，壓力平衡后，計(jì)算機(jī)采集平衡壓力；

d．開閥11放空，打開模型杯，取出1/8″標(biāo)準(zhǔn)塊，關(guān)閥10、閥11；

e．重復(fù)步驟b、c；

f．開閥11放空，打開模型杯，取出3/8″標(biāo)準(zhǔn)塊，放入1/8″標(biāo)準(zhǔn)塊，關(guān)閥10、閥11；

g．重復(fù)步驟b、c；

h．計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算各校驗(yàn)參數(shù)。

⑵．孔隙體積校驗(yàn)

a．開閥9、閥13、閥26，關(guān)閉閥11、閥10、閥12、閥8、閥14；

b．在夾持器內(nèi)裝一鋼塊巖心，打上環(huán)壓；

c．調(diào)節(jié)調(diào)壓閥4，使LED顯示100.0；

d．打開閥12，壓力向夾持器擴(kuò)散；

e．壓力平衡后，計(jì)算機(jī)采集平衡壓力；

f．計(jì)算機(jī)自動(dòng)計(jì)算校驗(yàn)參數(shù)；

g．打開閥11，放空。

⑶．顆粒體積測(cè)定

a．打開模型杯，取出部分標(biāo)準(zhǔn)塊，放入被測(cè)巖心；

b．關(guān)閥10、閥11、閥12，開閥9；

c．調(diào)節(jié)調(diào)壓閥4，使LED顯示100.0；

d．打開閥10，壓力向模型杯擴(kuò)散；

e．壓力平衡后，計(jì)算機(jī)采集平衡壓力，計(jì)算顆粒體積。

⑷．孔隙體積測(cè)定

a．將被測(cè)巖心裝入夾持器，加上環(huán)壓、軸壓；

b．關(guān)閥11、10、12、8、14，開閥9、13、26；

c．調(diào)節(jié)調(diào)壓閥4，使LED顯示100.0；

d．打開閥12，壓力向夾持器擴(kuò)散；

e．壓力平衡后，計(jì)算機(jī)采集平衡壓力，計(jì)算孔隙體積。

⑸．孔隙度計(jì)算

  6．滲透率測(cè)定（流量計(jì)法）

a．開閥20、閥28、閥8，以及相應(yīng)流量計(jì)的閥門、壓力傳感器的閥，其余閥門全部關(guān)閉（一般先選擇大流量流量計(jì)，高壓力的壓力變送器）；

b．將夾持器出口放空；

c．調(diào)節(jié)調(diào)壓閥3，使出口壓力為1MPa，調(diào)節(jié)調(diào)壓閥5，至測(cè)試壓力；

d．當(dāng)壓力、流量顯示值穩(wěn)定后，按采集鍵；

e．計(jì)算機(jī)根據(jù)壓力、流量、巖心尺寸、大氣壓、氣體粘度等計(jì)算巖心滲透率；

f．當(dāng)測(cè)試壓力較高時(shí)，可關(guān)閉閥20、閥28，開閥29，由調(diào)壓閥3直接設(shè)定測(cè)試壓力。

流量計(jì)法測(cè)滲透率計(jì)算公式：

    Q0—大氣壓下氣體流量，mL/s；

μ— 氮?dú)庹扯?，mpa·s；

L— 巖心長(zhǎng)度，cm；

P0— 當(dāng)天大氣壓，Kpa；

d — 巖心直徑，cm；

P出— 巖心出口壓力，Kpa；

K— 滲透率，10-3μm2；

T— 當(dāng)天室溫，℃。