毛管压力曲线数据
已知岩心孔隙体积为 1.56cm3，试绘制毛管压力曲线，求出阀压，饱和度中值（Sw=50%）压力及最小含水饱和度。
毛管压力曲线实验
第二节储层岩石的毛管压力曲线（8学时） 一、教学目的 会计算任意曲面的附加压力，了解毛管压力曲线的测定与换算；了解毛管压力的滞后现象；分析毛管压力曲线；了解毛管压力曲线的应用。 二、教学重点、难点 教学重点： 1、任意曲面的附加压力的计算； 2、毛管压力曲线的测定与换算； 3、毛管压力的滞后现象； 4、毛管压力曲线的分析及应用。 教学难点 1、任意曲面的附加压力的计算； 2、毛管压力曲线的测定与换算； 3、毛管压力曲线的分析及应用。 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容 本节主要介绍五个方面的问题： 一、任意曲面的附加压力 二、毛管中液体的上升(与下降) 三、毛管压力曲线的测定与换算
四、毛管压力的滞后现象 五、毛管压力曲线的分析及应用 （一）、任意曲面的附加压力 一、任意曲面的附加压力 拉普拉斯方程： 讨论: (1).毛管中弯液面为球面时 毛管压力Pc:毛管中弯液面两侧非湿相压力与湿相压力之差 大小: 方向:指向弯液面内侧 分析讨论:Pc 与r 成反比, r 越小,Pc 越大 Pc 与б成正比, б越大,Pc 越大 Pc 与cos θ成正比, θ→0°或θ→180°,Pc 越大 (2).毛管中弯液面为平面时 )11(2 1R R P +=?σr R P P c θσσcos 22== ?=r P c θ σcos 2=
(3).毛管中弯液面为柱面时 (4).毛管断面渐变时 (5).裂缝中的毛管压力 （二）、毛管中液体的上升(与下降) 气-液系统: 式中： A ——附着张力=σcos θ，达因/cm r ——毛管半径，cm ρ——液体密度，g/cm 3 g ——重力加速度，cm/s 2 σ——液体的表面张力，达因/cm 0 =?P r P P c σ =?=r P P c )cos(2βθσ±=?=W P P c θσcos 2=?=g r h w ρθσcos 2=
压力管道类别、级别划分
压力管道设计类别、级别划分 摘自国家质量监督检验检疫总局（ TSG 特种设备技术规范） TSG R1001-2008 《压力管道压力管道设计许可规则》， 发布： 2008 年 1 月 8 日，实施： 2008 年 4 月 30 日(简称新规则 )； 1.附件 B 压力管道类别、级别 B1 GA 类(长输管道 )长输 (油气 )管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送 商品介质的管道，划分为 GA1 级和 GA2 级。 B1.1GAl 级 符合下列条件之一的长输管道为GA1 级： (1)输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于 4.0MPa 的长输管道； (2)输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于6.4MPa，并且输送距离(指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km 的长输管道。 B1.2 GA2 级: GA1 级以外的长输 (油气 )管道为 GA2 级。 B2 GB 类 (公用管道 ) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道， 划分为 GBl 级和 GB2 级。 B2.1 GBl 级城镇燃气管道。 B2.2 GB2 级城镇热力管道。
B3 GC 类 (工业管道 ) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为 GCl 级、 GC2 级、 GC3 级。 B3.1 GCl 级 符合下列条件之一的工业管道为GC1 级： (1)输送 GB 5044—85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危 害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管 道； (2)输送 GB 50160－1999《石油化工企业设计防火规范》及GB 50016－ 2006《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃 )，并且设计压力大于或者等于 4.0MPa 的管道； (3)输送流体介质并且设计压力大于或者等于 10.0MPa，或者设计压力大于或者等 于 4.0MPa，并且设计温度大于或者等于 400℃的管道。 B3.2 GC2 级 除本规定 B3.3 规定的 GC3 级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性 (可燃性 )、设计压力和设计温度小于 B3.1 规定的 GCl 级管道。 B3.3 GC3 级输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或者等于 1.0MPa，并且设计温度大于－ 20 ℃但是小于 185 ℃的管道。 B4 GD 类(动力管道 )
低渗透油藏毛管压力曲线特征分析及应用_彭彩珍
文章编号:1000-2634(2002)02-0021-04 低渗透油藏毛管压力曲线特征分析及应用X 彭彩珍1,李治平1,贾闽惠2 (1.西南石油学院,四川南充637001;2.四川电子科技大学) 摘要:我国低渗透油田的储量在探明未动用的地质储量中占有较大的比例。深入研究该类储层的孔隙结构特征对低渗透油层的渗流机理研究及对低渗透油田的合理开发具有重要实际指导意义。通过对低渗透油藏毛管压力曲线的定性特征和定量特征参数分析,发现该类油藏毛管压力曲线符合双曲线变化规律,引用油田压汞法所测得的毛管压力数据,对毛管压力曲线进行双曲线拟合,得到了良好的效果以及有关储层孔隙结构的特征参数。由此可知,低渗透储层具有p d和p c50高、r50小等特点。 关键词:低渗透油藏;毛细管压力;孔隙结构;渗透率 中图分类号:T E311文献标识码:A 引言 毛管力为毛细管中相界面两侧非湿相流体压力与湿相流体压力之差。毛管力方向指向弯液面的凹方向,大小取决于两种流体之间的界面张力、毛细管半径和岩石的润湿性。目前,测定毛管力的方法有4种:半渗隔板法、离心机法、压汞法和吸附法。压汞测试法在储层孔隙结构研究中的应用最广泛,现已列入各油田的油层物性常规分析项目。压汞毛管压力曲线反映了孔喉大小和分布。通过对低渗透油藏毛管压力曲线形态分析,获得大量的定性特征和定量特征参数(如:排替压力、饱和度中值毛管压力、最大汞饱和度和束缚水饱和度、喉道半径、分选系数、歪度、均值、结构特征参数等),从不同角度表征岩样的孔隙结构特征。 1低渗透油藏的概念 据文献[2-4]可知,凡是储层渗透率为0.1@ 10-3~50@10-3L m2的油层为低渗透油层;储层空气渗透率小于0.1@10-3L m2的气层为低渗透致密气层。文献[3]对这些油田特征及开发动用状况有更深入的认识,根据储层渗透率进一步将储层细分为3类:低渗透层(10@10-3 文章编号:1000-2634(2003)06-0009-04 核磁共振T2谱法估算毛管压力曲线综述Ξ 阙洪培,雷卞军 (西南石油学院基础实验部,四川南充637001) 摘要:用油藏实测NMR T2谱换算毛管压力曲线,首先需正确确定T2截止值,将T2谱划分为束缚流体T2谱和可动流体T2谱,然后对可动流体T2谱进行烃影响的校正,校正后的可动流体T2谱加上束缚水T2谱获得S W为1条件下的T2谱,然后用换算系数κ将T2谱直接转换成毛管压力曲线。经大量岩心分析和实际NMR测井数据试验表明,碎屑砂岩油藏NMR测井T2分布数据估算毛管压力曲线方法可靠,与岩心压汞毛管压力曲线吻合,其精度相当于常规测井解释。应用这一方法换算的毛管压力曲线可用于确定含油(气)深度范围的饱和度—高度关系,确定油藏自由水面位置。 关键词:核磁共振T2谱;毛管压力曲线;碎屑砂岩;测井解释 中图分类号:TE135 文献标识码:A 油藏毛细管性质决定油水分布,因此毛管压力的测定是油藏表征的基本要素。迄今毛管压力曲线的测定仅限于岩心分析,通常岩心数量非常有限;其次取心有机械风险,且费用高,实验室岩心分析常常不能完全代表井下的渗透条件;第三只能取得小块岩心,不一定能代表目的层段。用油藏NMR测井T2分布数据直接换算毛管压力曲线,其优点是不用取心,也不采用电缆测井连续取样,不失为缺乏岩心的油井获得毛管压力曲线的一种新方法,同时开辟了一种确定油藏饱和度—高度关系的新途径。 本文综述了根据NMR测井T2分布数据直接换算毛管压力曲线的方法及烃对T2谱影响的校正方法[1],举例介绍了这一方法的应用效果。 1 NMR T2谱直接换算毛管压力曲线的理论基础 NMR测井工具测量氢核自旋磁化强度感应信号的强度及其随时间的衰减。对于真实岩石,由于岩石的孔隙分布是非均匀的,弛豫时间呈多指数特征衰减。核磁信号强度与测量体中的流体(水或烃)的氢原子量成正比,对100%水饱和的岩石而言,弛豫时间与孔隙大小成正比,孔隙越小,弛豫时间越短,反之弛豫时间越长,这样孔隙大小的分布就决定了弛豫时间的分布。短T2分量反映岩石小孔隙,长T2分量反映岩石大孔隙,各T2分量之和正比于岩石的总孔隙。 而压汞排驱毛管压力曲线的每一点代表一定压力下非湿相流体所占据的孔隙体积百分数,其毛管压力由流体的表面张力和孔喉半径确定: p c=2σcosθ/r(1)式中:σ为表面张力;θ为流体介面与孔隙壁面之间的接触角;r为孔喉半径。 具体由NMR T2分布获得毛管压力曲线时,需已知累计T2分布及其倒数T-12以及换算系数:κ=p c /T-12(2)由于NMR T2测量代表一定孔隙的孔隙体积,而毛管压力的测量代表一定孔喉体积,对碎屑砂岩,砂粒半径通常决定着孔隙大小及其孔隙通道(喉道)的大小,因此碎屑砂岩的孔喉比一定,两种测量可反映出相同的孔隙几何形态。通过压降注汞(介于p c 和p c+d p c之间注入H g体积)与NMR T2分布曲线对比分析,两种曲线总体上(特别是毛管压力曲线平缓段100%～40%)吻合相当好[2]。 这里介绍的NMR毛管压力曲线方法,孔隙分布和孔喉分布的绘制和对比分析都是用对数比例尺, 第25卷 第6期 西南石油学院学报 Vol.25 No.6 2003年 12月 Journal of S outhwest Petroleum Institute Dec 2003 Ξ收稿日期:2002-09-22 作者简介:阙洪培(1956-),女(汉族),重庆市人,讲师,从事石油工程研究。 管道级别的划分 (1) 压力管道类别级别的划分 (7) 管道分类（级） (10) 压力管道设计类别、级别划分 (19) 压力管道定义及分级 (24) 管道级别的划分 1、概述 在目前国内的规范中，工业管道级别划分可分为两个体系。一是压力管道划分体系，主要涉及的规定有《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009、《压力容器压力管道设计许可规则》TSG R1001-2008等。另一个是工业管道的设计、施工及验收规范，主要涉及的规范有《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000、《石油化工金属管道工程施工质量验收规范》GB 50517-2010、《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501-2011、《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184-2011。两个体系中对流体类别的划分，以及管道级别的划分并不相同，前者用于压力管道的设计、制造、安装、使用、维修、改造、检验等；后者主要用于工业金属管道的施工、检验和验收。 工艺专业在进行PID和管道一览表的设计中会涉及到压力管道的划分，管道一览表中施工技术要求部分是由管材专业完成，其中涉及到射线检查一项。目前公司EPC项目比重较大，工艺作为主导专业应该适当拓展知识面，以便更好的配合项目组和现场的相关工作。下面我将各规范中对流体类别、管道类别和射线探伤的划分以及相关注意事项一一作出介绍。 2、相关规范的介绍 《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009 本规定中对工业管道的适用条件做出了如下规定： 1、最高工作压力大于等于或者等于（表压）的； 2、公称直径大于25mm的 3、输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的液体。 流体的类别涉及火灾危险性、毒性和腐蚀性。其分类如下： 介质的毒性应当符合GB5044-85《职业性接触毒物危害程度分级》的规定，压力管道中介质的毒性危害程度包括极度危害、高度危害和中度危害。 介质的火灾危险性应当符合GB50160-2008《石油化工企业设计防火规范》及GB50016-2006《建筑设计防火规范》中的规定。压力管道中介质的火灾危险性气体分为甲类和乙类。液体分为液化烃、甲类、乙类和丙类。 介质的腐蚀性系指：与皮肤接触，在4h内出现可见坏死现象，或55℃时，对20钢的腐蚀率大于y（年）的流体。 根据介质的状态、火灾危险性、毒性、腐蚀性、设计温度、设计压力等因素可将压力管道的级别划分为GC1、GC2、GC3。 《压力容器压力管道设计许可规则》 TSG R1001-2008 本规定中对工业管道中流体类别和管道等级的划分与《压力管道安全技术监察规程-工业管道》基本一致。 但是关于GC3的规定有所不同，需要特别注意。 《压力管道安全技术监察规程-工业管道》中的规定为：“输送无毒、非可燃流体介质，设计压力 毛管压力曲线实验 一、教学目的会计算任意曲面的附加压力，了解毛管压力曲线的测定与换算；了解毛管压力的滞后现象；分析毛管压力曲线；了解毛管压力曲线的应用。 二、教学重点、难点教学重点： 1、任意曲面的附加压力的计算； 2、毛管压力曲线的测定与换算； 3、毛管压力的滞后现象； 4、毛管压力曲线的分析及应用。教学难点 1、任意曲面的附加压力的计算； 2、毛管压力曲线的测定与换算； 3、毛管压力曲线的分析及应用。 三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容本节主要介绍五个方面的问题： 一、任意曲面的附加压力 二、毛管中液体的上升(与下降) 三、毛管压力曲线的测定与换算 四、毛管压力的滞后现象 五、毛管压力曲线的分析及应用 （一）、任意曲面的附加压力 一、任意曲面的附加压力拉普拉斯方程：讨论:(1)、毛管中弯液面为球面时毛管压力Pc:毛管中弯液面两侧非湿相压力与湿相压力之差大小:方向:指向弯液面内侧分析讨论:Pc与r成反比, r 越小,Pc越大 Pc与б成正比, б越大,Pc越大 Pc与cosθ成正比, θ→0°或θ→180°,Pc越大(2)、毛管中弯液面为平面时(3)、毛管中弯液面为柱面时(4)、毛管断面渐变时(5)、裂缝中的毛管压力 （二）、毛管中液体的上升(与下降)气-液系统:式中：A附着张力=σcosθ，达因/cmr毛管半径，cmρ液体密度，g/cm3g重力加速度，cm/s2σ液体的表面张力，达因/cmθ接触角h液体上升高度，cm油-水系统:根据毛细管公式我们可以看到： 1、毛管压力和成正比，，极性大的那一相为润湿相，为正，为正，此时润湿相沿毛管自发吸入上升。 2、毛管压力和Pc和毛管半径成反比，这就是说毛管半径越小，毛管力就越大，毛细管自发吸入湿相的能力就越强，润湿相沿毛细管上升的高度就越大。 3、毛管力实质上是润湿现象的一个特例，是自由表面能在毛细管内相互作用平衡的结果，因此，随着两流体界面张力的增大，即两种液体性质差别的增大，毛管力也应当增大，湿相在毛细管中上升就越高。 4、毛管力是发生在毛细管中的润湿现象，亦就是说：毛管力是润湿的结果，随着润湿相沿毛管的上升。毛管中必然出现弯液 一、教学目的 会计算任意曲面的附加压力，了解毛管压力曲线的测定与换算；了解毛管压力的滞后现象；分析毛管压力曲线；了解毛管压力曲线的应用。 二、教学重点、难点 教学重点： 1、任意曲面的附加压力的计算； 2、毛管压力曲线的测定与换算； 3、毛管压力的滞后现象； 4、毛管压力曲线的分析及应用。 教学难点 1、任意曲面的附加压力的计算； 2、毛管压力曲线的测定与换算； 3、毛管压力曲线的分析及应用。 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容 本节主要介绍五个方面的问题： 一、任意曲面的附加压力 二、毛管中液体的上升(与下降) 三、毛管压力曲线的测定与换算 四、毛管压力的滞后现象 五、毛管压力曲线的分析及应用 （一）、任意曲面的附加压力 一、任意曲面的附加压力 拉普拉斯方程： 讨论: (1).毛管中弯液面为球面时 毛管压力Pc:毛管中弯液面两侧非湿相压力与湿相压力之差 大小: 方向:指向弯液面内侧 分析讨论:Pc 与r 成反比, r 越小,Pc 越大 Pc 与б成正比, б越大,Pc 越大 Pc 与cos θ成正比, θ→0°或θ→180°,Pc 越大 (2).毛管中弯液面为平面时 (3).毛管中弯液面为柱面时 (4).毛管断面渐变时 (5).裂缝中的毛管压力 )11(2 1R R P +=?σr R P P c θσσcos 22==?=r P c θ σcos 2=0 =?P r P P c σ = ?=r P P c )cos(2βθσ±=?= （二）、毛管中液体的上升(与下降) 气-液系统: 式中： A ——附着张力=σcos θ，达因/cm r ——毛管半径，cm ρ——液体密度，g/cm 3 g ——重力加速度，cm/s 2 σ——液体的表面张力，达因/cm θ——接触角 h ——液体上升高度，cm 油-水系统: 根据毛细管公式我们可以看到： 1、毛管压力c P 和θcos 成正比，090πθ，极性大的那一相为润湿相，θcos 为正，c P 为正，此时润湿相沿毛管自发吸入上升。 W P P c θσcos 2=?=g r h w ρθσcos 2=g r h ???=ρθσcos 2 中国石油大学（油层物理）实验报告 实验日期：2010.12.6 成绩： 班级：石工学号：08054213 姓名： 同组者： 实验六压汞毛管力曲线测定 一．实验目的 1．了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2．掌握毛管力曲线的测定方法及实验数据处理方法。 二．实验原理 岩石的孔隙结构极其复杂，可以看作一系列相互连通的毛细管网络。汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力可进入岩石孔隙。随压力增加，汞依次由大到小进入岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加。注入压力与岩心中汞饱和度的关系曲线即为毛管力曲线，如图4-1所示。 图1 典型毛管压力曲线 三．实验设备 图2 压汞仪流程图 (岩心尺寸：φ25×20--25mm，系统最高压力50MPa) 全套仪器由高压岩心室，汞体积计量系统，压力计量系统，补汞装置，高压动力系统，真空系统六大部分组成。 1、高压岩心室：该仪器设有一个岩心室，岩心室采用不锈钢材质，对称半螺纹密封，密封可靠，使用便捷；样品参数：φ25×20--25mm岩样；可测孔隙直径范围：0.03~750μm。 2、汞体积计量系统：采用高精度差压传感器配合特制汞体积计量管进行计量，精度高、稳定性好；汞体积分辨率：≤30μl；最低退出压力：≤0.3Psi(0.002MPa)。 3、压力计量系统：采用串联阶梯式计量的方法，主要由四个不同量程的压力表串联连接，由压力控制阀自动选择不同量程的压力表计量不同压力段的压力值，提高了测量的准确性；压力表量程：0.1、1、6、60MPa各一支；可测定压力点数目：≥100个。 4、补汞装置：主要由调节系统，汞面探测系统及汞杯组成，并由指示灯显示汞面位置。 压力管道的定义及分类 《监察规定》明确指出：压力管道是指在生产、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备，它具体指具有下列属性的管道： 《职业性接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道；?a、输送G B5044 《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道；?b、输送GB50160? c、最高工作压力大于等于0.1MPa（表压，下同），输送介质为气（汽）体、液化气体的管道； d、最高工作压力大于等于0.1MPa，输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高工作温度等于高于标准沸点的液体管道。 e、前四项规定的管道附属设施及其安全保护装置等。 ：GB5044标准将介质的毒性程度分为四级，其最高允许浓度分别为：?注极度危害（I级）：〈0.1mg/m3； 高度危害（II级）：0.1mg/m3～1mg/m3； 中度危害（III级）：1.0mg/m3～10.0mg/m3； 10.0mg/m3。?轻度危害（IV级） 注?：GB50160标准对可燃气体的火灾危险性分为甲、乙两类： 甲类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限＜10%（体积）； 乙类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限≥10%（体积） ：GB50160标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类：?注 C时的蒸汽压力＞0.1MPa的烃类液体及其它类似的液体；°甲A类：15 C；°甲B类：甲A类以外的可燃液体，闪点＜28 C的可燃液体；°C至≤45°乙A类：闪点≥28 C的可燃液体；°C至＜60°乙B类：闪点＞45 C的可燃液体；°C至≤120°丙A类：闪点≥60 C的可燃液体。°丙B类：闪点＞120 其中，第e项中所述的“管道附属设施”是指压力管道体系中所用的管件（包括弯头、大小头、三通、管帽、加强管嘴、加强管接头、异径短节、螺纹短节、管箍、仪表管嘴、漏斗、快速接头等）、连接件（包括法兰、垫片、螺栓/螺母、限流孔板、盲板、法兰盖等）、管道设备（包括各类阀门、过滤器、疏水器、视镜等）、支撑件（包括各种类型的管道支吊架）和其它安装在压力管道上的设施。 为了便于《监察规定》的执行，就象压力容器那样宜将压力管道按不同的操作工况和不同的用途进行分类，并分别进行管理。为此，国家质量技术监督局以质技监局锅发[1999]272号文颁发了《压力管道设计单位资格认证与管理办法》（以下简称《管理办法》），《管理办法》给出的压力管道分类、分级方法如下： 压力管道类别与级别 一、ANSI / ASME B31.3对输送流体的分类 美国国家标准ASME压力管道规范ANSI / ASME B31.3（以下简 称 B31.3）根据被输送流体的性质和泄漏时造成的后果，将化工厂和炼油厂管道输送的流体分为D 类、M类和性质介于二者之间的第三类流体。 D类流体不易燃、无毒，并且在操作条件下对人类肌体无害；设计压力不超过150lbf/in2（1.05MPa）；设设计温度在-20oF（-29℃）至366oF（186℃）之间。M类流体有剧毒，在输送过程中如有少量泄漏到环境中，被人吸入或接触人体时能造成严重的和难以治疗的伤害，即使迅速采取措施也无法挽救。流体类别确定后即可按ANSI / ASME B31.3的有关章节具体要求对该流体的管道进行设计、施工和检验。 二、中石化对压力管道的类别划分 1 中国石化关于《压力管道设计资格类别级别认可和安装单资格实施细则》，对压力管道的类别划分如下表所示。 压力管道的类别 注：①输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离。 ②GB 5044《职业性接触毒物危害程度分级》规定的。 ③GB 50160《石油化工企业设计防火规范》规定的。 2 SH 3059对管道的分级如下表。 SH 3059——2001《石油化工管道设计器材选用通则》管道分级 注：①毒性程度是根据《职业性接触毒物危害程度分级》（GB 5044—85）划分的。极度危害属于Ⅰ级，车间空气中有害物质最高容许浓度＜0.1mg/m3；高度危害属于Ⅱ级，最高容许浓度0.1mg/m3。极度危害的介质如苯、氯乙烯、氯甲醚、氰化物等；高度危害的介质如二硫化碳、氯、丙烯腈、硫化氢、甲醛、氟化氢、一氢化碳等。详见GB 5044。 第二章毛管压力曲线的应用 第一节压汞法基本原理及应用 一、基本原理 由于表面张力的作用，任何弯曲液面都存在毛细管压力。其方向总是指向非润湿相的一方。储油岩石的孔隙系统由无数大小不等的孔隙组成，其间被一个或数个喉道所连结，构成复杂的孔隙网络。对于一定流体，一定半径的孔隙喉道具有一定的毛管压力。在驱替过程中，只有当外加压力（非润湿相压力）等于或者超过喉道的毛管压力时，非润湿相才能通过喉道进入孔隙，将润湿相从其中排出。此时，外加压力就相当于喉道的毛细管力。 毛细管压力是饱和度的函数，随着压力升高，非润湿相饱和度增大，润湿相饱和度降低。在排驱过程中起控制作用的是喉道的大小，而不是孔隙。一旦排驱压力克服喉道的毛细管压力，非润湿相即可进入孔隙。 在一定压力下非润湿相能够进入的喉道的大小是很分散的，只要等于及大于该压力所对应的喉道均可以进入，至于孔隙，非润湿相能够进入与否，则完全取决于连结它的喉道。 以上是毛细管压力曲线分析的基础。 压汞法又称水银注入法，水银对岩石是一种非润湿相流体，通过施加压力使水银克服岩石孔隙喉道的毛细管阻力而进入喉道，从而通过测定毛细管力来间接测定岩石的孔隙喉道大小分布，得到一系列互相对应的毛管压力和饱和度数据，以此来研究油层物理特征。 在压汞实验中，连续地将水银注入被抽空的岩样孔隙系统中，注入水银的每一点压力就代表一个相应的孔喉大小下的毛细管压力。在这个压力下进入孔隙系统的水银量就代表这个相应的孔喉大小所连通的孔隙体积。随着注入压力的不断增加，水银不断进入更小的孔隙喉道，在每一个压力点，当岩样达到毛细管压力平衡时，同时记录注入压力（毛细管力）和注入岩样的水银量，用纵坐标表示毛管压力p c,横坐标表示润湿相或非润湿相饱和度，作毛管压力与饱和度关系曲线—毛管压力曲线，该曲线表示毛管压力与饱和度之间的实测函数关系。 通常把非润湿相排驱润湿相称为驱替过程，而把润湿相排驱非润湿相的反过程称之为吸入过程。在毛细管压力测量中，加压用非润湿相排驱岩芯中的润湿相属于驱替过程，所得毛管压力与饱和度关系曲线称之为驱替毛管压力曲线，降压用润湿相排驱非润湿相属于吸入过程，所得毛管压力与饱和度关系曲线称之为吸入毛管压力曲线，在压汞法中，通常把驱替叫注入，把吸入叫退出。 压汞法的最大优点是测量特别方便、速度快，测量范围大，测一个样品仅需1-2小时，此外压汞法对样品的形状、大小要求不严，甚至可以测量岩屑的毛细管压力。但压汞法也有很多缺点，例如非润湿相用水银，水银又是在真空条件下压入的，这与油层实际情况差别较大，并且水银有毒，操作不安全。 二、应用 1．确定油藏原始含油饱和度 当压力达到一定高度后，压力再继续升高，非润湿相饱和度增加很小或不在增加，毛管压力曲线与纵轴近乎平行，此时岩样中的剩余润湿相饱和度，一般认为相当于油层岩石的束缚水饱和度S wi，而此时的非润湿相饱和度即为油藏原始含油饱和度S o。 工业管道等级如何划分 压力管道设计类别、级别划分 摘自国家质量监督检验检疫总局（TSG特种设备技术规范）TSG R1001-2008《压力管道压力管道设计许可规则》， 发布：2008年1月8日，实施：2008年4月30日(简称新规则)； 1. 附件B 压力管道类别、级别 B1 GA类(长输管道) 长输(油气)管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道，划分为GA1级和GA2级。 B1.1 GAl级 符合下列条件之一的长输管道为GA1级： (1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于4.0MPa的长输管道； (2) 输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于6.4MPa，并且输送距离(指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km的长输管道。 B1.2 GA2级: GA1级以外的长输(油气)管道为GA2级。 B2 GB类(公用管道) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道，划分为GBl级和GB2级。 B2.1 GBl级 城镇燃气管道。 B2.2 GB2级 城镇热力管道。 B3 GC类(工业管道) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为GCl级、GC2级、GC3级。 B3.1 GCl级 符合下列条件之一的工业管道为GC1级： (1) 输送GB 5044—85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道； (2) 输送GB 50160－1999《石油化工企业设计防火规范》及GB 50016－2006《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃)，并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道； (3) 输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者等 1.根据毛管压力曲线形态对储层定性分类 （1）大孔粗喉型储层 特点：孔隙个体大，喉道粗，分选连通好，歪度偏大，孔隙度、渗透率均好。 （2）小孔粗喉型储层 特点：喉道粗，孔隙个体小，分选连通较好，孔隙度低--中，渗透率中等--低。 （3）大孔细喉型储层 特点：孔隙个体大，喉道偏细，孔隙度中等，渗透率偏低。 （4）小孔细喉型储层 特点：孔隙个体小，喉道偏细，细歪度，孔隙度低，渗透率低。 粗喉、中喉、细喉、微喉的分级： 级别主要流动喉道直径um 特粗喉>30um 粗喉20~30 中喉10~20 细喉1~10 微喉<1 美国岩心实验室(Core Laboratories)根据孔喉半径大小将孔喉分为三种类型: 1.大孔喉(Macropores)—孔喉半径大于1.5μm; 2粗微孔喉(Coarse micropores)—孔喉半径在0.5～1.5μm; 3.细微孔喉(Fine micropores)—孔喉半径小于0.5μm。 于是该实验室在压汞毛管压力资料分析时计算这三类孔喉在岩石中所连通的孔隙体积百分数, 即: 1.大孔喉(>1.5μm)的孔隙体积百分数; 2.粗微孔喉(0.5～1.5μm)的孔隙体积百分数; 3.细微孔喉(<0.5μm)的孔隙体积百分数。 根据 E.S.米赛尔和W.V.安琪哈尔特的研究，吸附水膜的厚度一般可达0.1μm(有时可以变厚)。这就意味着, 在自然条件下, 水膜可以把半径≤0.1μm的管道全部堵死, 使石油无法进入。马丁·雷克曼也曾明确宣称:应当把半径<0.1μm 的孔隙当成岩石固体部分看待, 祝总祺等建议扬弃了半径<0.1μm的孔隙之后, 其余的半径大于0.1μm的孔隙空间代表石油能够进入的孔隙空间, 并将这部分空间体积称为“有用孔隙体积”。笔者认为, 可将半径小于0.1μm的孔喉称作极细微孔喉, 可从压汞毛管压力曲线上计算出极细微孔喉连通的孔隙体积百分数, 把 工业管道等级如何划分 设计类别、级别划分 摘自（TSG技术规范）TSG R1001-2008《设计许可规则》， 发布：2008年1月8日，实施：2008年4月30日(简称新规则)； 1. 附件B 压力管道类别、级别 B1 GA类() 长输(油气)管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道，划分为GA1级和GA2级。 B1.1 GAl级 符合下列条件之一的为GA1级： (1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于4.0MPa的； (2) 输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于6.4MPa，并且输送距离(指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km的长输管道。 B1.2 GA2级: GA1级以外的长输(油气)管道为GA2级。 B2 GB类(公用管道) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于或民用的燃气管道和热力管道，划分为GBl级和GB2级。 B2.1 GBl级 城镇燃气管道。 B2.2 GB2级 城镇热力管道。 B3 GC类(工业管道) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为GCl级、GC2级、GC3级。 B3.1 GCl级 符合下列条件之一的工业管道为GC1级： (1) 输送GB 5044—85中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道； (2) 输送GB 50160－1999及GB 50016－2006中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃)，并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道； (3) 输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者等于 4.0MPa，并且设计温度大于或者等于400℃的管道。 B3.2 GC2级 除本规定B3.3规定的GC3级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度小于B3.1规定的GCl级管道。 B3.3 GC3级 压力管道分类与分级 压力管道分类与分级:依据TSG D0001-2009《压力管道安装许可规则》，压力 管道分为:GA类(长输管道)，指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质 的管道，划分为GA1级和GA2级;GB类(公用管道)，指城市或乡镇范围内的用于公 用事业或民用的燃气管道和热力管道，划分为GBl级和GB2级;GC类(工业管道)， 指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助 管道，划分为GCl级、GC2级、GC3级;GD类(动力管道)，指火力发电厂用于输送 蒸汽、汽水两相介质的管道，划分为GD1级、GD2级。公司的业务范围主要是GC 类工业管道，已获得的安装许可证类别为GC2级。符合下列条件之一的工业管道 为GC1级: (1)输送GB 5044—85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度 危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管道; (2)输送GB 50160,1999《石油化工企业设计防火规范》及GB 50016,2006《建 筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括 液化烃)，并且设计压力大于或者等于4.0MPa的管道; (3)输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者 等于4.0MPa，并且设计温度大于或者等于400?的管道。 GC2级: 除GC3级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计 温度小于GCl级管道。 GC3级 输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或者等于1.0MPa，并且设计温度大于,20 ?但是小于185 ?的管道。 中国石油大学渗流物理实验报告 实验日期：2014.11.22成绩： 班级：学号：姓名：教师： 同组者： 压汞法测毛管力曲线 一、实验目的 1．了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2．掌握毛管力曲线测定方法及数据处理方法。 二、实验原理 岩石的孔隙结构极其复杂，可看做一系列相互连通的毛细管网络，而汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力可进入岩石孔隙。随着压力增加，汞依次进入大小岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加；当汞进入最细的孔隙喉道后，压力增加，岩心中的汞饱和度不再增加，毛管力曲线为垂线，此时的汞饱和度称为最大含汞饱和度。在达到最高压力降压时，小孔隙中的汞先退出，之后是较大孔隙中的汞退出，当压力为零时，岩心中的汞饱和度称为最小汞饱和度。 典型毛管力曲线如下所示： 三、实验流程 实验流程图如下所示： 四、实验操作步骤 1.装岩心、抽真空：打开岩心室，装入岩心；关闭岩心室，关闭岩心室阀关真空泵放空阀；检查确保抽空阀打开，然后打开真空泵电源，抽真空10分钟左右； 2.充汞：开岩心室阀，开隔离阀；调整汞杯高度至指示灯刚亮，关抽空阀，关闭补汞阀关闭真空泵电源，慢开真空泵放空阀； 3.进汞、退汞实验：关闭进液阀，调节计量泵使最小量程压力表示数为零，并由数显屏读取初始汞柱高度；进汞实验，按实验数据表，设定压力，逐级进泵加压（加至10 MPa），稳定后记录压力及汞柱高度；退汞实验,按设定压力逐级退泵，稳定后记录压力及汞体积测量管中汞柱高度，直至达到最低压力（注意在进泵时，压力达到0.06，0.6，3 MPa时应关闭相应的截止阀，保护小量程的压力表；退泵时则在相应的压力点打开相应的截止阀）； 4.结束实验：打开泵进液阀，关隔离阀；开补汞阀，开抽空阀；打开岩心室，取出废岩心，清理台面汞珠，关紧岩心室，清扫桌面汞珠。 五、实验数据处理 以下是实验原始数据记录表： 岩心直径：2.510 cm 计量管截面积：0.3568 cm2 压力管道分类、分级？ 答：压力管道分类、分级 按压力分： 1、低压管道工程压力＜1.6MPa； 2、中压管道工程压力1.6-6.4MPa； 3、高压管道工程压力6.4-10MPa； 4、超高压管道工程压力10-20MPa。 ①GB5044分为四级（与99容规相同）：极度危害（1级）＜0.1mg/m3；高度危害（2级） 0.1～1mg/m3；中度危害（3级）1.0～10mg/m3；轻度危害（4级）＞10mg/m3。 ②GB5016标准对可燃气体火灾危险性分甲、乙两类，甲类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限不大于10％（体积），乙类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限不小于10％（体积）。 GB5016标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类： 甲A类15℃的蒸汽压力大于0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体； 甲B类甲A类以外的可燃液体，闪点小于28℃； 乙A类28℃≤闪点≤45℃的可燃液体； 乙B类45℃＜闪点＜60℃的可燃液体； 丙A类60℃＜闪点≤120℃的可燃液体； 丙B类闪点≥120℃的可燃液体。 压力管道分为： 一）长输管道为GA类，级别划分为： 1）．符合下列条件之一的长输管道为GAl级： (1)输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P＞1．6 MPa的管道； (2)输送有毒、可燃、易爆液体流体介质，输送距离（输送距离指产地、储存库、用户间的用于输送商品介质管道的直接距离）≥ 200km且管道公称直径DN≥300mm的管道； (3)输送浆体介质，输送距离≥50km且管道公称直径DN≥150mm的管道。 2）．符合以下条件之一的长输管道脚GA2级。 (1)输送有毒、可燃、易爆气体介质，设计压力P≤1．6PMa的管道； (2)GAl(2)范围以外的管道； (3)GAl(3)范围以外的管道。 二、公用瞥道为GB类，级别划分如下： GBl：燃气管道； GB2：热力管道。 三、工业管道为GC类，级别划分如下： 1）、符合下列条件之一的工业管道为GC1级： (1)输送GB5044《职业性接触毒物危害程度分级》中规定毒性程度为极度危害介质的管道； (2)输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJl6《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P≥4．0MPa的管道； (3)输送可燃流体介质、有毒流体介质，设计压力P≥4．0 MPa且设计温度≥400℃的管道； (4)输送流体介质且设计压力P≥10．0MPa的管道。 2）、符合以下条件之一的工业管道为GC2级： （1)输送GB50160《石油化工企业设计防火规范》及GBJl6《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体介质且设计压力P＜4．0MPa的管道； 压汞毛管力曲线的测定 1、 实验目的 1.了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2.掌握毛管力曲线的测定方法及实验数据处理方法。 2、 实验原理 岩心的孔隙结构极其复杂，可以看作一系列相互连通的毛细管网络。汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力可进入岩石孔隙。虽压力增加，汞依次由大到小进入岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加。注入压力与岩心中汞饱和度的关系曲线即为毛管力曲线，如图1所示。 1-压汞曲线 2-退汞曲线 图1 典型毛管力曲线 3、 实验流程 图2 压汞仪流程图 4、 实验操作步骤 1.装岩心、抽真空：将岩心放入岩心室并关紧岩心室，关岩心室阀，开抽空阀，关真空泵放空阀；开真空泵抽空15～20分钟； 2.充泵：开岩心室阀，开补汞罚，调整汞杯高度，使汞杯液面至抽空阀的距离H与当前大气压下的汞柱高度（约760mm）相符；开隔离阀，重新调整汞杯高度，此时压差传感器输出值为28.00～35.00cm之间；关抽空阀，关真空阀，打开真空泵放空阀，关闭补汞阀； 3.进泵、退泵实验：关高压计量泵进液阀，调整计量泵，使最小量程压力表为零；按设定压力逐级进泵，稳定后记录压力及汞体积测量管中汞柱高度，直至达到实验最高设定压力； 4.结束实验：开高压计量泵进液阀，关隔离阀；开补汞阀，开抽空阀；打开岩心室，取出废岩心，关紧岩心室，清理台面汞珠。 （注意：进泵时，压力由小到大，当压力达到压力表量程的2/3时，关闭相应的压力表；退泵时，压力降到高压表量程的1/3以下并在下一级压力表的量程范围内时，才能将下一级压力表打开。） 5、 实验数据处理 1.计算岩心含汞饱和度，绘制毛管力曲线； 取序号为2的进汞实验的数据进行分析，即进汞高度为34.71cm；校正高度为34.74cm 由 ，得： 同理，可得表1中的数据，以及毛管力曲线如下图3所示： 岩石毛细管压力曲线的测定 压汞法 原理：汞对绝大多数都是非润湿相，如果对汞施加的压力大于或等于孔隙的毛管压力时，汞就克服毛管阻力进入孔隙。根据进汞的孔隙体积分数和对应压力，就能得到毛管压力与岩样含汞饱和度的关系。 仪器设备：压汞仪 样品要求：1.样品的选择应具有代表性，其孔隙体积不大于压汞仪最大进汞体积的90%。2.测试前样品必须经过抽提除油。3.在105℃下烘干至恒重。4.样品应预先测得孔隙度、岩样密度，如有可能也要测得空气渗透率。 实验步骤：按照一汽的操作规程操作 离心机法 原理：将饱和润湿(非润湿)相流体的岩样，装人充满非润湿(润湿)相流体的离心机样盒中，使其列选定的角速度下旋转(见图1)，由于岩样内外流体密度不同，使得两种流体所受的离心力借助两相流体的离心压力差，克服岩样的毛管压力，使非润湿(润湿)相流体进人岩样，排驱的润湿(非润湿)相流体。离心机的转速越高，则两相流体的离心压力差越大，因而随着离心的增大越来越少的孔隙中润湿(非润湿)相流体被排驱出来。测量一系列稳定转速下润湿(非相流体的累积排出体积，即可获得岩样的离心法毛管压力曲线。 仪器设备：高速离心机、岩样盒和工作转盘 样品要求：1.钻取直径大于或等于 2.5 0cm，长度大于或等于2.5 0cm的柱状岩样。 2.岩样清洗干净、烘干至恒重，并测量其几何尺寸、孔隙度和空气渗透率。 3.孔隙度大于或等于1000、空气渗透率大于5mD的岩样，其他岩心可参照执行。实验步骤：岩样准备、油水样配置、岩样饱和地层水、装样、测量和记录 半渗透隔板法 原理：在小于突破压力下，只有润湿相能通过半渗透隔板，将岩心放在隔板上，利用抽真空或加压方法，在岩样两端建立驱替压差，把润湿相液体从某些孔隙中驱替出来所需的压力就等于这些孔隙的毛管压力。驱替过程中毛管压力平衡时可核磁共振 谱法估算毛管压力曲线综述
压力管道类别、级别划分
毛管压力曲线实验
毛管压力曲线实验
压汞毛管力曲线测定
压力管道的定义及分类
压力管道级别划分
毛管压力曲线的应用
工业管道等级如何划分
毛管压力曲线分类标准
工业管道等级如何划分 (2)
压力管道分类与分级
压汞法测毛管力曲线
压力管道分类、分级
压汞毛管力曲线的测定
岩石毛细管压力曲线的测定