岩石气体渗透率的测定
岩心渗透率的测定实验
岩心渗透率的测定实验一、岩心渗透率的概念岩心渗透率是指岩石中流体(如水、油气等)通过岩石孔隙的能力,是评价岩石储层性质的重要参数之一。
渗透率的大小直接影响岩石的储层质量和流体运移能力,是评价油气田开发潜力的关键指标。
二、岩心渗透率的测定方法1. 压汞法:该方法通过测量岩心在一定压力下被汞浸润的孔隙体积来计算渗透率。
它适用于孔隙率较高、孔隙连通性好的岩石样品。
2. 渗透压差法:该方法是将岩心样品置于渗透仪中,通过施加一定压力差,测量流体通过岩心的速度来计算渗透率。
这种方法适用于孔隙率较低、孔隙连通性较差的岩石样品。
3. 渗透试验法:该方法是将岩心样品置于渗透仪中,施加一定压力差,测量流体通过岩心的体积和时间来计算渗透率。
1. 实验前准备:选择代表性的岩心样品,并进行样品的预处理,包括去除表面杂质、测量岩心尺寸、浸泡样品等。
2. 实验仪器准备:根据选择的测定方法,准备好相应的渗透仪器,包括压汞仪、渗透仪等。
3. 岩心装置:将处理好的岩心样品安装到渗透仪器中,确保样品与渗透仪器之间无泄漏。
4. 施加压力:根据实验要求,在渗透仪器中施加一定的压力差,使流体开始渗透样品。
5. 测量数据:根据选择的测定方法,记录流体通过样品的体积、时间等数据。
6. 计算渗透率:根据测量的数据,使用相应的计算公式计算岩心的渗透率。
7. 数据分析:根据测定结果,分析岩心的渗透率大小、分布规律等,并结合其他岩心性质进行综合评价。
总结:岩心渗透率的测定是评价岩石储层性质的重要手段之一。
通过选择合适的测定方法和实验步骤,可以准确快速地测定岩心的渗透率。
这对于油气田开发的储层评价和生产调整具有重要意义。
因此,岩心渗透率的测定实验在地质勘探和石油工程领域具有广泛的应用前景。
岩石绝对渗透率实验报告
岩石绝对渗透率实验报告篇一:岩石气体渗透率的测定实验报告中国石油大学(油层物理)实验报告实验日期:成绩:班级:中石化0903 学号:09133206 姓名:冯延苹教师:同组者:实验二岩石气体渗透率的测定一. 实验目的1.巩固渗透率的概念,掌握气测渗透率原理; 2.掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤。
二. 实验原理渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式,气体渗透率的计算公式为:K?2P0Q0?LA(P1?P2)XX?P0(P1?P2)2222?1000令c??33(10?m)) (;Q0?Q0rhwCQ0rhwL,则K? (2-5) XX00A?3210?m;?A—岩样截面积,cm2;式中,K—气体渗透率,L—岩样长度,cm;P1、P2—岩心入口及出口大气压力,0.1Mpa;P0?Q0hw大气压力, 0.1Mpa; ?—气体的粘度,mPa?s33Q—大气压力下的流量,cm/s;0r—孔板流量计常数,cm/s —孔板压差计高度,mm;C—与压力有关的常数。
hw测出C(或P1、P2)、、Q0r及岩样尺寸,即可求出渗透率。
三. 实验设备(a)流程图(b)控制面板图1 GD-1型气体渗透率仪四. 实验步骤1. 测量岩样的长度和直径,将岩样装入岩心夹持器;把换向阀指向“环压”,关闭环压放空阀,打开环压阀,缓慢打开气源阀,使环压表指针到达1.2~1.4MPa;2. 低渗岩心渗透率的测定低渗样品需要较高压力,C值由C表的刻度读取。
(1)关闭汞柱阀及中间水柱阀,打开孔板放空阀;把换向阀转向“供气”,调节减压阀,控制供气压力为0.2~0.3MPa(请勿超过0.3MPa,否则将损坏定值器);(2)选取数值最小的孔板,插入岩心出口端的胶皮管上,缓慢关闭孔板放空阀;(3)缓慢调节供压阀,建立适当的C值(15~6之间最佳),同时观察孔板压差计上液面,不要使水喷出。
如果在C=30时,孔板水柱高度超过200mm,则换一个较大的孔板,直到孔板水柱在100~200mm之间为止;(4)待孔板压差计液面稳定后,记录孔板水柱高度、值和孔板流量计常数C;(5)调节供压阀,改变岩心两端压差,测量三个不同压差下的渗透率值;(6)调节供压阀,将C表压力降至零;打开孔板放空阀,取下孔板;关闭气源阀,打开环压放空阀,取出岩心。
1.4 储层岩石的渗透率详解
第四节 储层岩石的渗透率
教学目的:
掌握达西定律、岩石绝对渗透率的定义、计算、 测定;气体滑脱效应、平均渗透率的计算。
教学重点和难点:
达西定律,岩石的绝对渗透率,气体滑脱效应。
八、岩石渗透率的确定
1.直接测定法 1)常规小岩心液体渗透率测定
恒速泵
液体容器
岩心夹持器
2)气测渗透率方法
K
2Q0 P0uL A(P12 P22 )
3)垂直管流量计法
K BuL 103 TA
2.间接测定法
1)利用渗透率和孔隙半径的关系计算
K r2 8 2
2)利用测井资料估算
K
C a
S
b wi
1)、并联(多层纵向不均一)地层的总渗透率 A.直线渗流
K Kihi hi
B.平面径向渗流
Q K 2 h(Pe Pw )
u ln Re / Rw
K Kihi
h i
2) 串联地层的总渗透率(多层横向不均匀) A.直线渗流:
P1
P2
Q
K1
K2
K3
P1
P2
P3
W
L1
L2
L3
Qh
L
P P1 P2 P3
② 多孔介质中只存在一种流体,即岩石 100%的饱和某一种流体;
③ 流动必须是在层流范围之内.
例题:设有一块砂岩岩心,长度 L=3cm,截面积A=2
cm2,其中只有粘度为1cp的水通过,在压差△P=2atm 下通过岩石的流量Q=0.5cm3/s,根据上面所讲的达西 定律得:
气体渗透率的测定
中国石油大学 油层物理 实验报告实验日期: 成绩:班级: 学号: 姓名: 教师:同组者:岩石气体渗透率的测定一.实验目的1.巩固渗透率的概念,掌握气测渗透率原理2.掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤二.实验原理渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式,气体渗透率的计算公式为:三.实验流程有关的常数;与压力 孔板压差计高度, ; 孔板流量计常数, 大气压力下的流量 气体的粘度, 大气压力, 岩心入口及出口压力, , ; 岩样长度, 岩样截面积, ; 气体渗透率, 式中 则 ; 令P C ; mm h / cm ; / cm ; mpa ; Mpa 1 . 0 ; Mpa 1. 0 PP cm ; c A 10 :200 , 200 Q Q)( P 2000 C) 10( 1000 ) ( 2 KsQ sQ s PL m m K AL h CQ K hP P m PP A L Q P四.实验步骤3.测量岩样的长度和直径,将岩样装入岩心夹持器,把换向阀指向环亚,关闭环压放空阀,缓慢打开气源阀,使环压表指针达1Mpa以上。
4.关闭汞柱阀及中间水柱阀,打开孔板放空阀,控制供气压力为。
5.选取数值最大的孔板,插入岩心出口端,关闭孔板放空阀6.缓慢调节供气阀,建立适当的C值(15-6之间最好),使孔板水柱在100-200mm之间,如果水柱高度不够,则需要调换孔板。
7.待孔板压差计液面稳定后,记录孔板水柱高度,C值,孔板流量计读数。
8.调节供压阀,测量3组不同压差下的渗透率值9.调节供压阀,将C表压力将至0.,打开孔板放空阀,取下孔板,关闭气源阀,打开环压放空阀,取出岩心。
五.实验数据处理岩样的面积:气体渗透率测定原始记录样品编号L/cmD/cmQor cm3/s C 值(水银柱) hw/mm K 2310um - K 平均2310um - STL-3610 1309 148 8164六.实验总结通过本次试验,理解了渗透率的概念,掌握气测渗透率原理和气体渗透率仪的流程和实验步骤。
低渗透岩石渗透率的测定
低。实际上,孔隙介质是不均匀的,流体在孔隙介质中的渗流也常常表
现为非稳定的线性渗流。经大量实验证明,很多渗流是符合达西定律的。 但对于高速流动的液体,以及速度极低或极高的气体,达西定律就不适
用了。
二、达西公式的推广 (一)达西公式的微分方程
对于实际中不均匀的孔隙介质,加上不均质的流体(即 多相)流体同时渗流时,常作非平面、非稳定的线性渗流。 大量实验证明,达西定律也是适用的。 达西公式的一般表达式为:
(三)达西公式的修正 —— 可压缩气体的达西公式
可压缩气体的最大特点是:当压力减小时,气体会发生 膨胀,温度一定时气体的膨胀服从波义尔定律:
p1Q1 p2Q2 pQ p0Q0
Q p 0 Q0 p
p0Q0 2 p0Q0 故: Q p1 p2 p
p1 p2 因: p 2
只要将流量用平均流量代替即可
立的。改变不同介质与流体所导致的对流量的影响主要是因
为渗流系数发生了改变。
因此原始达西公式中的k只代表了某种特定流体 在特定介质条件下的渗流能力。
由此可看出,不同的流体、不同的介质条件,其渗流系
数是不同的。
达西公式中的h1和h2代表了渗流液体液面相对于某一基准面水柱的高度
我们可将水头高 h1、h2分别折算成液 面h高度时的压力 Pr1和Pr2(称为折算
在不同的平均压力下测得
的气体渗透率不同,低平 均压力下气体渗透率比较 高,高平均压力下气体渗 透率比较低(与实验相结 合思考) 2)同一岩石,同一平均压力,不同气体测得的渗透率不同
同一岩石应该只有一个绝对渗 透率,为什么测试条件不同(压力 和气体类型)就会产生不同的Ka, 应该选取哪一个Ka值作为岩石的绝
储油(气)岩石的渗透率
岩心孔隙度渗透率及毛管压力曲线测定及应用
二 孔渗及毛管压力曲线测定分析
1.1.3、总孔隙度的测定
岩心总孔隙度测定采用的是封蜡法。此方法适用于不能 采用氦气法和饱和煤油法测定的胶结疏松、易散的岩心和重 油胶结的岩心。岩样需采用冷冻采样,表面要处理光滑。
原理:首先用浮力定律求出岩样的总体积和颗粒体积 ,岩样的总体积减去岩样的颗粒体积就可求得岩样的有效 和无效孔隙体积之和,由此可求得岩样的总孔隙度。
三 常规物性特征参数的应用
1、孔隙度和渗透率的应用
应用之一:
碎屑岩储集层评价标准
是计算油田储量 的基本参数,也
分类参数
孔隙度 %
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
>20
15~ 20
10~ 15 5~10 <5
是确定油层有效
渗透率 10-3μ m2
>100 100~10
10~ 1 1~0.1 <0.1
厚度的基础数据
排驱压力 MPa
0 .0 0 5 mm), 连 通 性 差
只含少量填隙物内孔隙 或个别含一些其它类型 孔隙,孔隙很小(直径 0 .0 0 5 ~ 0 .0 0 1 m m ),连 通
性很差 基本无孔隙或偶见一些 填隙物内孔隙,孔隙直 径 一 般 小 于 0.001mm,
基本不连通
以中细粒砂 岩 为 主 ,填 隙 物 含 量 低 ,主
(m3m1)10% 0 (m3m2)
二 孔渗及毛管压力曲线测定分析
1.1.2、氦孔隙度法
此方法操作简单准确、重复性高,但对样品规格要求很 高,样品必须绝对规则才能用此方法。此方法不适用于孔隙 度、渗透率极低的岩心,否则会影响数据的准确性。
原理:根据波义耳定律,以一定的压力向原来处于一个 大气压条件下的岩样内压入一定体积的气体,就能测出岩样 的有效孔隙体积。根据测出的压力数值可以计算出岩样的颗 粒体积和孔隙体积,根据岩心室中标准块体积可求出岩样的 总体积,由此就可计算出岩样的有效孔隙度。
实验二 岩石渗透率的测定
实验二岩石渗透率的测定岩石渗透率是矿业勘探、岩土工程等领域中一个重要的指标,它用以描述岩石介质的渗流性能。
岩石渗透率的高低直接关系到地下水资源的分布和开采、石油、天然气等矿产资源的勘探和开采以及岩土工程的设计和施工等方面。
本实验通过风压法测量岩石渗透率。
实验使用的装置为恒压水源、岩石样品、U型玻璃管、风机以及压力表等设备。
实验步骤如下:1.选取样品并打磨平整:首先,选取均质、无裂缝、无孔洞的岩石样品,并在砂纸上打磨至样品表面平整。
2.制备样品:将打磨好的岩石样品置于密封容器内,用真空泵去除容器内空气,使岩石样品内部充满水。
待压力稳定后记录压强。
3.实验测量:将玻璃管装配在示波器上,并在U型玻璃管过滤器中加入适量压紧处理过的物理风干样品,将铵盐溶液定量加入恒压水源中。
4.记录数据:当水流经物理风干样品时,压力表记录下生命流经样品前后的压力差。
根据Darcy定律,计算出样品的渗透系数。
实验要点:1.根据实验需要选择适当的岩石样品,避免选择表面不平整、具有微观裂隙或孔洞的样品。
2.首先将岩石样品用真空泵泵出空气后放入密封容器中,再注入水以充满样品内部,可以保证实验的结果准确性。
3.在实验过程中要注意水流的流向和速度,确保实验数据的准确性。
4.实验结果应进行多次试验取平均值,以提高实验数据的稳定性。
总的来说,本实验通过使用风压法测量岩石渗透率,可以有效地获得岩石的渗透性能,为后续的岩土工程设计和实验提供重要的参考数据。
在实验过程中需要注意各种细节问题,并注意实验数据的错误来源,以确保实验结果的准确性。
气体渗透率的测定教学文案
中国石油大学 油层物理 实验报告实验日期: 成绩:班级: 学号: 姓名: 教师:同组者:岩石气体渗透率的测定一.实验目的1.巩固渗透率的概念,掌握气测渗透率原理2.掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤二.实验原理渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式,气体渗透率的计算公式为:三.实验流程有关的常数; 与压力 孔板压差计高度, ; 孔板流量计常数, 大气压力下的流量 气体的粘度,大气压力, 岩心入口及出口压力,, ; 岩样长度, 岩样截面积, ; 气体渗透率, 式中 则 ; 令 13 3 0 0 21 2 2 3 or 0 2 22 10 2 3 2 22 1 0 0 P C ; mm h / cm ; / cm ; mpa ; Mpa 1 .0 ; Mpa 1 .0 P P cm ; c A 10 :200 , 200 Q Q ) ( P 2000 C ) 10( 1000 )( 2 K - - - - ⋅ - - - - - - = = - = ⨯ - =- - w orw or w s Q s Q s P L mm K ALh CQ K h P P m P P A L Q P μ μ μ μ μ四.实验步骤3.测量岩样的长度和直径,将岩样装入岩心夹持器,把换向阀指向环亚,关闭环压放空阀,缓慢打开气源阀,使环压表指针达1Mpa以上。
4.关闭汞柱阀及中间水柱阀,打开孔板放空阀,控制供气压力为0.2-0.3Mpa。
5.选取数值最大的孔板,插入岩心出口端,关闭孔板放空阀6.缓慢调节供气阀,建立适当的C值(15-6之间最好),使孔板水柱在100-200mm之间,如果水柱高度不够,则需要调换孔板。
7.待孔板压差计液面稳定后,记录孔板水柱高度,C值,孔板流量计读数。
8.调节供压阀,测量3组不同压差下的渗透率值9.调节供压阀,将C表压力将至0.,打开孔板放空阀,取下孔板,关闭气源阀,打开环压放空阀,取出岩心。
岩石渗透率测定方法
岩石渗透率测定方法岩石渗透率是指岩石内部流体(如水、油气)通过岩石孔隙或缝隙的能力,是评价岩石储层质量的重要指标之一。
下面将介绍常见的岩石渗透率测定方法。
1. 压汞法压汞法是一种常用的岩石渗透率测定方法。
该方法利用汞的表面张力测定孔隙体积和岩石渗透率。
首先将样品置于一个容器中,然后通过双向压力装置使汞进入样品孔隙中,测得样品体积和样品渗透率。
该方法的优点是测量精度高,适用于多种岩石类型。
2. 油水置换法油水置换法是通过测量岩石中水溶液被油置换的速度来确定渗透率。
首先将样品置于一个装有水的容器中,然后在容器的上方加入一层油。
通过渗流计测量岩石中水的置换速度,进而得到渗透率。
这种方法的优点是操作简单,适用于低渗透率的岩石。
3. 封闭式测压法封闭式测压法是利用孔隙压力的变化来确定岩石渗透率的方法。
首先将样品置于一个封闭装置中,然后通过向装置中加压,观测孔隙压力随时间的变化。
利用Darcy定律和经验公式,可以计算出岩石的渗透率。
这种方法需要较长的测试时间,但适用于多种岩石类型。
4. 稳态渗流法稳态渗流法是通过稳态流动的条件来测定岩石渗透率的方法。
首先将样品置于一个测压装置中,施加一定的压力差,然后通过测量单位时间内通过岩石的流体量和有效渗流面积,计算出岩石的渗透率。
这种方法操作简单,适用于高渗透率的岩石。
5. 动态压力法动态压力法是通过测量岩石孔隙中渗透流体的动态压力来确定渗透率的方法。
首先将样品置于一个流动装置中,通过施加一定的流速,测量进口和出口处的压力差。
通过Darcy定律和经验公式,可以计算出岩石的渗透率。
该方法适用于特殊形态的岩石。
除了上述方法外,还有一些辅助方法可用于确定岩石渗透率,如压缩气体法、核磁共振法和CT扫描法等。
这些方法对于不同类型的岩石和不同的实验条件有着不同的适用性。
在实际应用中,通常需要结合多种方法进行岩石渗透率的测定,以得到更准确的结果。
综上所述,岩石渗透率的测定方法有很多种,每种方法都有其优缺点。
岩心孔隙度渗透率及毛管压力曲线测定及应用
毛管压力曲线、 孔喉分布特征参数
9505 型压汞仪
评价储集层孔隙结构、孔喉 分布特征、储层分类及渗流
规律研究
二 孔渗及毛管压力曲线测定分析
1、孔隙度、渗透率测定分析
孔隙度和渗透率的测定,是提供地面条件下的有效 孔隙度值和渗透率值,考察岩样孔隙发育程度和孔喉连 通程度。测定的理论依据是气体状态方程、流体渗流原
小不一(直径 0.05~ 0.01mm),连通性较差
处于中部位置,略细歪度, 细喉峰明显高于粗喉峰,粗 喉峰位置可降至大于 10φ
处
普遍发育填隙物内孔 隙,孔径小(直径 0.01~
0.005mm),连通性差
右上方分布,细歪度,细喉 峰非常明显,粗喉峰不明显 或出现在 10~12φ 处,但峰
值一般比较低
35
30
25
100 90 80 70 60
20
50
40 15
30 10
20
5 10
0
0
3.2 6.4 12.5 25 50 100 200 400
Éø ͸ ÂÊ £¬ 10-3¦Ì m2
øÉ ¸Í Ê ¬£ 10-3̦ m2 Ù°Ö·¬º ¿Á ¬£ %
ÛÀ Ƽ Ù°Ö·¬º ¿Á ¬£ % Ù°Ö·¬º ¿Á ¬£ % ÛÀ Ƽ Ù°Ö·º¬ ¿Á ¬£ %
y = 0.002e0.611x R2 = 0.7398
100
10
1
0.1 0
5
10
15
20
25
30
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岩心渗透率的测定实验
岩心渗透率的测定实验【实验目的】1、加深渗透率的概念和达西定律的应用,学会推导气测渗透率的公式;2、掌握气测渗透率的原理和方法、以及实验装置的正确连接与使用;3、进一步认识油气层的渗流特性。
【实验装置】QTS—2气体渗透率仪如图所示主要有下列部件:1.环压表。
用采指示橡皮筒外部所加的压力值。
2.真空阀。
接真空泵。
3.放空阀.打开此阀放掉环压,使橡皮筒内的压力达到常压。
4.环压阀。
打开此阀,使高压气体进入岩心夹持器与橡皮筒之间的环形空间。
使橡皮筒紧贴住岩样,也紧贴住岩心夹持器的上下端塞。
5.气源阀。
供给渗透率仪调节器低于1MPa的气体,再通过调节器的调节产生适当的上流压力。
6.压力调节器.用来调节气源进入的气体,并减压,控制岩心上流所需要的操作压力值。
7.干燥器。
使进入岩样前的气体进行干燥,然后再进入岩样。
8. 上流压力表.用来指示岩心的上流压力。
9. 装岩心用的岩心夹持器。
10.流量计。
用来计量岩样出口端气体的流量。
:图1-1 QTS—2型气体渗透率仪操作面板图1.环压表 2.真空阀 3.放空阀 4.环压阀 5.气源阀6.减压阀7.干燥器8.上流压力表9.岩心夹持器 10.浮子流量计图1-2 气体渗透率仪流程图【实验方法与步骤】1) 用游标卡尺测量岩心的长度和直径,计算出横截面积A ;2) 检查仪器面板上各阀门与夹持器上的手轮是否关闭(参照渗透率仪操作面板图);3) 拧松岩心夹持器两边固定托架的手轮,下滑托架,滑出夹持器内的加压钢柱塞;4) 将测量过几何尺寸的岩样装入岩心夹持器的胶皮筒内,用加压钢柱塞将岩心向上顶紧,拧紧手轮;5) 开、关一下放空阀。
6) 打开高压气瓶减压阀,将气瓶的输出压力调节到1MPa ,打开环压阀,使环压表显示为1MPa ,关闭环压阀(参照渗透率仪操作面板图);7) 打开气源阀,调节减压阀,此时上流压力表开始显示压力,压力应由小至大调节;8) 选择其中一个浮子流量计,读出与之上流压力对应的流量(流量计的选择与使用见附录),要求每块岩芯测量4次不同压差下的流量;9) 当岩心测试完毕后,调节减压阀,使上流压力恢复至零,关闭气源阀、打开环压阀和放空阀,使环压降至零,取出岩心。
岩石气体渗透率的测定实验模板
岩石气体渗透率的测定实验模板实验目的:实验原理:岩石的渗透率是指气体在岩石中渗透的速度和渗透的能力。
实验中,采用荧光石英李茂山岩进行研究,利用测量溶胀的方式来得出岩石的渗透率,溶胀实验即将蒸馏水注入岩石样品的孔隙中,通过观察蒸发前后样品质量的变化来计算得出渗透率。
实验步骤:1. 实验器材的准备,包括荧光石英李茂山岩样品、饱和称量瓶、空气泵、注射器、测量瓶和电子秤。
2. 样品的准备。
将荧光石英李茂山岩样品切成适当大小的块,仔细清洗并晾干。
将样品放在315℃的高温烘箱中烘烤1小时,然后放在130℃的干燥器中干燥24小时,以保证样品的干燥度。
3. 饱和称量瓶的制备。
将干燥的荧光石英李茂山岩样品放入饱和称量瓶中,注入大约100毫升的蒸馏水到瓶中,瓶口加上橡皮塞并轻轻摇动,以充分饱和试剂。
4. 溶胀实验的开始。
用空气泵将空气注入饱和称量瓶中,将岩石样品的孔隙中的气体完全取出。
然后,将注射器放入饱和称量瓶中所填充的蒸馏水中,并将气体缓慢地注入样品中,注射完成后,马上将注射器拔出,使样品在缸壁中的孔隙形成压力差。
等待20分钟,然后检查瓶中蒸发的水量。
使用电子秤测量蒸发前后饱和称量瓶内水的质量差。
将摩尔质量、孔隙体积和时间代入渗透率公式中得出岩石的渗透率。
实验注意事项:1. 样品要求完整无损,遵循实验室安全规定操作。
2. 烘干后的样品需要在干燥器中干燥24小时或以上,以保证样品的干燥度。
3. 注射器注入样品中的过程需要十分缓慢,且要注意安全,以免发生样品的破裂。
4. 实验的期间注意善于利用数据计算公式。
实验结果:实验结果应将渗透率结果以表格的方式写出并进行分析,不同渗透率结果的差异应分析原因。
并且如果实验数据的差异较大,需要进行增加样品测试进行数据的稳定性验证。
结论:岩石的渗透率是指其渗透的速度和渗透的能力。
本次实验通过溶胀实验的方式,研究了荧光石英李茂山岩的渗透率,得出的结果是×,可见荧光石英李茂山岩在岩石中的渗透能力较差。
渗透率课件
实验三 岩石绝对渗透率的测定一 实验内容用气测渗透率仪,以氮气为工作介质,测量气体通过岩样两端的压力p 1、p 2以及通过岩心气体在平均压力12()/2p p p =+下的气体体积流量0Q ,将测量参数直接代入达西公式计算得到实验岩心的气体渗透率g K ,然后用直线外推法求得岩心的克氏渗透率∞K (=岩心的绝对渗透率) 。
二 实验仪器设备气测渗透率仪、岩心夹持器、柱塞岩心、氮气瓶、游标卡尺、盒式气压计。
三 实验原理渗透率的大小表示多孔介质(岩石)允许流体通过能力的大小,其单位为μm 2。
气体在多孔介质中流动时,根据达西定律可得气体渗透率的公式为:102212210()a g Q p L K A p p μ−=⨯− (3-1) 式中:g K —气体渗透率,μm 2;0Q —岩心出口端的气体体积流量,cm 3/s ;L —岩心长度,cm ; A —岩心横截面积,cm 2; p a —大气压(绝对),MPa ; p 1—岩心进口端的绝对压力,MPa ; p 2—岩心出口端的绝对压力,MPa ;μ—实验温度和大气压下的气体粘度,mPa s ⋅(查表3-1得到)。
实验岩心几何尺寸用游标卡尺直接测量,进口端压力1p 用气测渗透率仪测量,出口端压力2p 等于大气压(大气压由盒式气压计读取),出口端的气体体积流量Q 0用气测渗透率仪测量。
为了满足线性渗流条件,应用0Q /p L −∆关系曲线(△p =p 1-p 2)直线段数据代入公式计算K g 。
考虑滑脱效应的影响,根据1g K p −直线(()12=+/2p p p )外推到纵坐标的截距求得克氏渗透率K ∞(=绝对渗透率)。
表3-1 大气压下氮气的粘度(mPa·s)四气测渗透率仪流程及其工作原理气测渗透率仪流程如图3-1所示。
图3-1 气测渗透率实验流程示意图该仪器以氮气为工作介质,采用单向流、转子流量计气测岩石渗透率。
测量p为大气压(由压力表测实验岩心两端压差,岩心出口端接转子流量计,其压力2盒式气压计读取),因此岩心测量压力表显示的表压值,即为岩心两端的压差。
覆压下岩石孔隙度和渗透率测定方法
覆压下岩石孔隙度和渗透率测定方法
岩石孔隙度和渗透率是岩石工程中重要的参数之一,用于描述岩石的储集性能。
以下是常见的岩石孔隙度和渗透率测定方法:
1. 水饱和测定法:该方法通过浸泡岩心样品在水中,测量前后的重量差以及浸入水中的体积差,计算出孔隙度和渗透率。
2. 气体测定法:该方法使用压缩气体(如氮气)对岩心样品施加压力,测量体积变化以及压力变化,计算出孔隙度和渗透率。
3. 汞饱和法:该方法使用汞作为测量介质,将岩心样品浸泡在汞中,根据浸入汞的体积和浸透压计算出孔隙度和渗透率。
4. 核磁共振法:该方法利用核磁共振技术测量岩石样品中的孔隙度和渗透率。
5. 声波测定法:该方法利用声学技术,测量声波在岩石样品中的传播速度和衰减程度来计算孔隙度和渗透率。
以上是一些常见的测定岩石孔隙度和渗透率的方法,不同的方法适用于不同类型的岩石和实验条件。
具体选择哪种方法应根据实际情况和需求来决定。
岩石孔隙度和渗透率的测量流程
岩石孔隙度和渗透率的测量流程1.首先,为了测量岩石的孔隙度和渗透率,需要准备岩芯样品和相应的实验设备。
Firstly, to measure the porosity and permeability of the rock, it is necessary to prepare the rock core samples and the corresponding experimental equipment.2.然后,将岩芯样品放入真空烘箱中,以去除其中的水分。
Then, the rock core sample is placed in a vacuum oven to remove the moisture.3.接着,使用气体密度计测量干燥后的岩芯样品的体积。
Next, the volume of the dried rock core sample is measured using a gas pycnometer.4.同时,使用质量秤称量干燥后的岩芯样品的质量。
At the same time, the mass of the dried rock core sample is weighed using a mass balance.5.根据体积和质量的测量结果,可以计算出岩石的孔隙度。
Based on the measurements of volume and mass, theporosity of the rock can be calculated.6.此外,通过使用压汞仪,可以测量岩芯样品的孔隙连通率。
Furthermore, the pore connectivity of the rock core sample can be measured using a mercury intrusion porosimeter.7.最后,通过在实验装置中施加压力,测量岩石的渗透率。
实验二 岩石渗透率的测定
实验测量数据记录表
测次
压力表读数
(Mpa)
进口端压力 =
流量计读数
( /s)
渗透率Kg
( )
备注
1
0.1
0.2
0.35
0.002863
岩样长度:3.5cm
2
0.2
0.3
0.58
0.001774
岩样直25
0.002045
气体粘度:0.0172mPa·s
μ——实验温度和大气压下的氮气粘度,mPa·s;
按公式,岩心几何尺寸用游标卡尺直接测量,利用气测渗透率仪测量岩样进口端压力P1,P2本实验为大气压力(0.101Mpa)。透过气测渗滤仪流量计测量岩心出口端气体体积流量Q0,为了满足应用 关系曲线直线线段数据代入公式计算Kg,考虑滑脱效应的影响,再据Kg~1/P直线外推到纵坐标的截距即求的克氏渗透率(等值液体渗透率)。
4
0.4
0.5
2.08
0.002130
实验温度:20˚C
5
0.5
0.6
3.10
0.002174
出口端压力 :0.1mPa·s
三、拟和出Kg~1/P直线
直线方程为:
四、等值液体渗透率
当x=0时,y=0.0015
实验二 岩石渗透率的测定
一、实验原理
气体在多孔介质中流动时,由气体的一维稳定渗流达西定律测得气体渗透率公式为:
Kg——气测渗透率, ;
Q0——绝对大气压时岩样出口端气体体积流量,cm3/s;
L——岩样长度,cm;
A——岩样横截面积,cm2;
Pa——大气压,Mpa;
P1——岩样进口端压力,Mpa;
P2——岩样出口端压力(大气压力),Mpa;
实验二╲t 岩石渗透率的测定
实验二╲t 岩石渗透率的测定本实验旨在通过不同岩石样品的渗透测试来探究岩石渗透性质的差异和影响因素。
在实验中,我们采用了两种不同的测试方法:一种是静态法,另一种是动态法。
以下是实验步骤和实验结果分析。
实验步骤:1. 实验前准备:在实验开始前,需要准备好所有实验所需设备和材料,包括岩石样品、压力计、封口胶、秤、氢氧化钠溶液、滴管、注射器等。
2. 静态法测试:首先,选取一个圆柱形的岩石样品,并将其两端用封口胶密封。
然后,将样品放入容器中,并注入一定量的氢氧化钠溶液。
随后,将容器盖上,并用压力计测量容器内的压力。
在一定时间内,记录容器内的压力和变化情况。
最后,根据实验结果计算出岩石样品的渗透系数。
3. 动态法测试:先将测量装置的导管接到岩石样品上,然后打开水泵,将冷却水直接喷射到岩石样品表面。
根据进入水的流量和岩石样品的温度变化来测量岩石样品的渗透系数。
实验结果分析:通过实验,我们得出了以下结论:1. 静态法和动态法测试方法各有特点。
静态法测试方法通过记录压力变化情况来计算渗透系数,需要进行一定的前期准备;而动态法测试方法通过测量进入水的流量和岩石样品的温度变化来计算渗透系数,需要更加精确的测量仪器和数据分析方法。
2. 岩石渗透系数的大小受到多种因素的影响。
岩石的孔隙度、孔隙分布、孔隙连通性和孔隙形状等因素都会影响岩石的渗透性质。
此外,周围环境的温度、压力和流体粘度等也会对渗透系数产生影响。
通过本次实验,我们通过静态法和动态法两种测试方法探究了岩石渗透性质的差异以及影响因素。
结果表明,岩石渗透系数的大小受到多种因素的影响,需要进行更加细致的分析和研究。
这对于石油工业等领域来说,有重要的应用价值。
渗透率
中国石油大学 渗流物理 实验报告实验日期:成绩:班级: 学号: 姓名:教师:同组者:岩石气体渗透率的测定一、实验目的1.巩固渗透率的概念,掌握气测渗透率原理; 2.掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤。
二、实验原理渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式,气体渗透率的计算公式为:1000*)(2222100P P A LQ P K -=μ令;)(200022210P P P C -=μ A L h CQ K h Q Q w or w or 200;2000==则 式中 ;1023-m K μ气体渗透率,-- ;/3s cm Q or 孔板流量计常数,-- ;mm h w 孔板压差计水柱高度,-- ;与压差有关的综合常数--C;,21MPa p p 岩心上、下游压力,-- ;cm L 岩样长度,--;/30s cm Q ,大气压力下气体的流量-- ;2cm A 岩样截面积,--。
件下气体的粘度,大气压力和实验温度条s mPa ·--μ 三、实验流程图1 渗透率测定流程图四、实验步骤1.测量岩样的长度和直径,将岩样装入岩心夹持器;把换向阀指向“环压”,关闭环压放空阀,打开环压阀,缓慢打开气源阀,使环压表指针到达1.2MPa;2.把换向阀转向“供气”,调节减压阀,控制供气压力为0.2MPa;3.选取数值最大的孔板,将金属端插入岩心出口端的胶皮管上,关闭孔板放空阀;4.缓慢调节供压阀,建立适当的C值(15~6之间),同时观察孔板压差计上液面,不要使水喷出。
且孔板水柱在100~200mm之间;5.待孔板压差计液面稳定后,记录孔板水柱高度值和孔板流量计常数C;6.调节供压阀,将C表压力降至零;打开孔板放空阀,取下孔板;关闭气源阀,打开环压放空阀,取出岩心。
五、数据处理与计算表1 气体渗透率测定原始记录实验仪器编号: 8#计算过程: 岩样截面积2229087.4450.2*14.34*cm D A ===π当C=12时,气体渗透率A L h CQ K w or 2001==2310*385.1019087.4*20001.8*105*862.9*12m μ-=; 当C=9时,气体渗透率A L h CQ K w or 2002==2310*315.969087.4*20001.8*133*862.9*9m μ-=; 当C=7时,气体渗透率A L h CQ K w or 2003==2310*132.999087.4*20001.8*176*862.9*7m μ-=; 故平均渗透率 23332110*944.9810*3132.99315.96385.1013m K K K K μ---=++=++=六、问答题1.渗透率的概念?答:渗透率表示多孔介质传输流体能力的大小,其单位为2m μ。
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岩石气体渗透率的测定
一、实验目的
1.巩固渗透率的概念,掌握气测渗透率原理; 2.掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤。
二、实验原理
渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式,气体渗透率的计算公式为:
1000
)(22
22
100⨯-=P P A L Q P K μ
)10(33m μ- 令A
L h CQ K h Q Q P P P c w or w or o 200200)
(20002
22
10=
=
-=
,则;μ 式中 K —气体渗透率,;2310m μ- A —岩样截面积,2
cm ;
L —岩样长度,cm ; 21P P 、—岩心入口及出口大气压力,0.1Mpa ;
-0P 大气压力, 0.1Mpa ; μ—气体的粘度,s mPa ⋅;
0Q —大气压力下的流量,s cm /3;r Q
0—孔板流量计常数,s cm /3;
w
h —孔板压差计高度,mm ; C —与压力有关的常数;
测出C (或21P P 、)、
w
h 、
r
Q 0及岩样尺寸即可求出渗透率。
三、实验流程
(a)流程图
(b)控制面板
图一 GD-1型气体渗透率仪
四、实验步骤
1. 测量岩样的长度和直径,将岩样装入岩心夹持器;把换向阀指向“环压”,关闭环压放空阀,打开环压阀,缓慢打开气源阀,使环压表指针到达1.2~
1.4MPa;
2. 低渗岩心渗透率的测定
低渗样品需要较高压力,C值由C表的刻度读取。
(1)关闭汞柱阀及中间水柱阀,打开孔板放空阀;把换向阀转向“供气”,调节减压阀,控制供气压力为0.2~0.3MPa (请勿超过0.3MPa ,否则将损坏定值器);
(2)选取数值最小的孔板,插入岩心出口端的胶皮管上,缓慢关闭孔板放空阀;
(3)缓慢调节供压阀,建立适当的C 值(15~6之间最佳),同时观察孔板压差计上液面,不要使水喷出。
如果在C=30时,孔板水柱高度超过200mm ,则换一个较大的孔板,直到孔板水柱在100~200mm 之间为止;
(4)待孔板压差计液面稳定后,记录孔板水柱高度、值和孔板流量计常数C ;
(5)调节供压阀,改变岩心两端压差,测量三个不同压差下的渗透率值; (6)调节供压阀,将C 表压力降至零;打开孔板放空阀,取下孔板;关闭气源阀,打开环压放空阀,取出岩心。
五、数据处理与计算
由岩样的几何尺寸A 、L 和测得C 、r Q 0、h w 的代入公式:
A
L
h CQ K w or 200=
即可计算岩样的渗透率。
岩样截面积222067.5540.24
4cm D A =⨯=
⨯=
π
π
当C=10时,气体渗透率
)(10193.8067.5200000.50.115444.110200231m A L h CQ K w or μ-⨯=⨯⨯⨯⨯==
当C=9时,气体渗透率
)(10079.8067
.5200000.50.126444.19200232m A L h CQ K w or μ-⨯=⨯⨯⨯⨯==
当C=8时,气体渗透率
)(10036.8067
.5200000.50.141444.18200233m A L h CQ K w or μ-⨯=⨯⨯⨯⨯==
所以,平均气体渗透率 )(10641.1103
624
.1636.1664.13233321m K K K K μ--⨯=⨯++=++=
六、实验总结
通过本实验,我掌握了气测渗透率原理、气体渗透率仪的工作流程和实验步骤,对于渗透率我有了更深一步的认识,实验虽然整体比较简单,但是实验操作流程若不规范,会出现水柱溢出,仪器受损,实验整体进行顺利,最后感谢老师的悉心指导。