中國石油大學(xué)油層物理實驗二：氣體滲透率測定

中國石油大學(xué)（油層物理）實驗報告勘查08-208012227蔣必辭實驗二：巖石氣體滲透率的測定一．實驗?zāi)康?．鞏固滲透率的概念，掌握氣測滲透率原理；2．掌握氣體滲透率儀的流程和實驗步驟。二．實驗原理滲透率的大小表示巖石允許流體通過能力的大小。根據(jù)達西公式，氣體滲透率的計算公式為：()令（2-5）式中，K—氣體滲透率，A—巖樣截面積，；L—巖樣長度，cm；—巖心入口及出口大氣壓力，0.1Mpa;大氣壓力,0.1Mpa;—氣體的粘度,—大氣壓力下的流量，；—孔板流量計常數(shù)，—孔板壓差計高度，mm；C—與壓力有關(guān)的常數(shù)。測出C（或）、、及巖樣尺寸，即可求出滲透率。三．實驗設(shè)備流程圖(b)控制面板圖2-3GD-1型氣體滲透率儀四．實驗步驟1.測量巖樣的長度和直徑，將巖樣裝入巖心夾持器；把換向閥指向“環(huán)壓”，關(guān)閉環(huán)壓放空閥，打開環(huán)壓閥，緩慢打開氣源閥，使環(huán)壓表指針到達1.2～1.4MPa；2.低滲巖心滲透率的測定低滲樣品需要較高壓力，C值由C表的刻度讀取。（1）關(guān)閉汞柱閥及中間水柱閥，打開孔板放空閥；把換向閥轉(zhuǎn)向“供氣”，調(diào)節(jié)減壓閥，控制供氣壓力為0.2～0.3MPa（請勿超過0.3MPa，否則將損壞定值器）；（2）選取數(shù)值最小的孔板，插入巖心出口端的膠皮管上，緩慢關(guān)閉孔板放空閥；（3）緩慢調(diào)節(jié)供壓閥，建立適當(dāng)?shù)腃值（15～6之間最佳），同時觀察孔板壓差計上液面，不要使水噴出。如果在C=30時，孔板水柱高度超過200mm，則換一個較大的孔板，直到孔板水柱在100～200mm之間為止；（4）待孔板壓差計液面穩(wěn)定后，記錄孔板水柱高度、值和孔板流量計常數(shù)C；（5）調(diào)節(jié)供壓閥，改變巖心兩端壓差，測量三個不同壓差下的滲透率值；（6）調(diào)節(jié)供壓閥，將C表壓力降至零；打開孔板放空閥，取下孔板；關(guān)閉氣源閥，打開環(huán)壓放空閥，取出巖心。五．?dāng)?shù)據(jù)處理與計算實驗所得的基本數(shù)據(jù)是：氣體滲透率測定原始記錄樣品編號（cm）（cm）（cm3/s）值（mm）()()C表水銀柱STD-4d4.382.5311.8061210866.65364.0131012363.259815162.127由巖樣的幾何尺寸A、L和測得的代入公式(2-5)，即可計算巖樣的滲透率。根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)可以求得：巖樣截面積；當(dāng)C=12時，氣體滲透率同理：當(dāng)C=10時，氣體滲透率K2=63.259當(dāng)C=8時，氣體滲透率K3=62.127于是可以得到平均氣體滲透率實驗數(shù)據(jù)如上表所示六、實驗總結(jié)：這個實驗測氣體滲透率，根據(jù)我們所學(xué)的知識可以知道巖石的滲透率是巖石本身固有的性質(zhì)，由巖石的性質(zhì)來決定的，但是因為氣體有滑動效應(yīng)所以用氣體測量的與用液體測量的滲透率結(jié)果并不是相同的，這個實驗是測氣體滲透率的，沒有側(cè)液體的，所以也沒法進行比較，所測得的滲透率就是巖石的滲透率。這個實驗的操作時很簡單的，但是要注意的是測量的步驟，實際測量中需要先將放空閥關(guān)閉，打開氣源閥，打開環(huán)壓閥，然后是調(diào)節(jié)減壓閥壓力為0.2，然后將換向閥打到供氣，然后再調(diào)節(jié)減壓閥使得壓力表讀數(shù)大于1。接著就是安上孔板，注意按孔板時要先按最大的，然后進行調(diào)試，調(diào)節(jié)供壓閥，使得c表的讀數(shù)在15~6之間，孔板水柱的高度在100~200之間，如果達不到要求就換小一點的孔板，注意換孔板時要將氣源閥關(guān)閉，打開放空閥。這樣調(diào)節(jié)好以后就可以調(diào)節(jié)供壓閥使得c表在15~6之間取三個值進行孔板水柱讀數(shù)，注意實驗完成后需要將氣源閥