中国石油大学-孔隙度

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: 张丽丽

同组者:

岩石孔隙度的测定

一、实验目的

1.巩固岩石孔隙度的概念，掌握其测定原理。

2.掌握测量岩石孔隙度的流程和操作步骤。

二、实验原理

的标准室内充满一定压力的气体，测试孔隙度的实验流程图如图1所示，将体积为V

1

打开标准室与岩心室之间的开关（样品阀），标准室中的高压气体进入岩心室，其压力降低。

根据玻义尔定律，在恒定温度下，岩心室体积一定，放入岩心室岩样的固相体积越小，则岩心室中气体所占体积越大，与标准室连通后，平衡压力越低；反之，当放入岩心室内的岩样固相体积越大，平衡压力越高。

绘制标准块的体积（固相体积）与平衡压力的标准曲线，测定待测岩样平衡压力后，据标准曲线反求岩样固相体积。按下式计算岩样孔隙度：

三、实验流程

图1 孔隙度测定流程图

四、实验步骤

1)用游标卡尺测量各个钢圆盘和岩样的直径与长度（为了便于区分，将钢圆盘从

小到大编号为1、2、3、4），并记录在数据表中。

2)将2号钢圆盘装入岩心杯，并把岩心杯放入夹持器中，顺时针转动T形转柄，

使之密封。打开样品阀及放空阀，确保岩心室气体为大气压。

3)关闭样品阀及放空阀，开气源阀和供气阀。调节调压阀，将标准室气体压力调

至某一值，如560kPa。待压力稳定后，关闭供气阀，并记录标准室的气体压力。

4)打开样品阀，气体膨胀扩散到岩心室，待压力稳定后，记录平衡压力。

5)打开放空阀，逆时针转动T形转柄，将岩心杯向外推出，取出钢圆盘。

6)用同样方法将3号、4号及全部（1～4号）钢圆盘装入岩心杯中，重复步骤2～

5，记录平衡压力。

7)将待测岩样装入岩心杯，按上述方法测定装岩样后的平衡压力。

五、数据处理与计算

表1 气体孔隙度测定原始记录

实验仪器编号： 1

计算钢圆盘及岩样体积V f =πD 2

4L

以二号钢圆盘为例：V f =πD 24L=3.14×2.502

4×1.994=9.783cm 3

岩样孔隙度计算

由P 2=245kPa 可查得V s ＝24.5cm 3

∴ϕ＝(1－V s V f

)×100%=(1－24.5

27.538)×100%=11.0%

六、问答题

1. 孔隙度的概念？

答：孔隙度指岩石中的有效孔隙体积与岩石外表体积之比。

2. 根据气体等温膨胀定律得出的平衡关系式是什么？ 答：P 1V 1=P 2V 2

3.

%100⨯-=f

s f V V V φ中的V f 和V s 是怎么测出来？

答：V

由岩样长度、直径等数据计算得到。

f

V

由P-V曲线查得。

s

4.绘制P-V标准曲线的目的是什么？

的值。

答：查V

s