渗透率

  • 格式:doc
  • 大小:125.00 KB
  • 文档页数:4

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*)(2222100PPALQPK

令;)(200022210PPPC ALhCQKhQQworwor200;2000则

式中 ;1023-mK气体渗透率,

;/3scmQor孔板流量计常数,

;mmhw孔板压差计水柱高度,

;与压差有关的综合常数C

;,21MPapp岩心上、下游压力,

;cmL岩样长度,

;/30scmQ,大气压力下气体的流量

;2cmA岩样截面积,

。件下气体的粘度,大气压力和实验温度条smPa·

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#

岩样

编号 长度

L (cm) 平均长度

L(cm) 直径

D(cm) 平均直径

D(cm) Qor

(cm3/s) C 值

(水银柱 ) hw

(mm)

GT-7

STL-8 L1 8.10 8.01 D1 2.50 2.50 9.862 12 105

L2 7.94 D2 2.49 9 133

L3 7.98 D3 2.51 7 176

计算过程:

岩样截面积2229087.4450.2*14.34*cmDA

当C=12时,气体渗透率

ALhCQKwor2001=2310*385.1019087.4*20001.8*105*862.9*12m;

当C=9时,气体渗透率

ALhCQKwor2002= 2310*315.969087.4*20001.8*133*862.9*9m;

当C=7时,气体渗透率

ALhCQKwor2003= 2310*132.999087.4*20001.8*176*862.9*7m;

故平均渗透率

23332110*944.9810*3132.99315.96385.1013mKKKK

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。单位体系为:粘度为1 smPa·的流体在0.1MPa作用下,通过截面积为12cm,长度为1 cm的岩心,当液体的流量为1 cm3/s时,则其渗透率为12m。

2. ALhCQKwor200 的推导过程?

答:根据达西公式,气体渗透率的计算公式为:

1000*)(2222100PPALQPK

令;)(200022210PPPC ALhCQKhQQworwor200;2000则

式中 ;1023-mK气体渗透率,

;/3scmQor孔板流量计常数,

;mmhw孔板压差计水柱高度,

;与压差有关的综合常数C

;,21MPapp岩心上、下游压力,

;cmL岩样长度,

;/30scmQ,大气压力下气体的流量

;2cmA岩样截面积,

。件下气体的粘度,大气压力和实验温度条smPa· 3.气体渗透率仪采用了哪三种测量?本次实验使用的是哪一种?

答:气体渗透率仪针对高、中、低渗岩心,分别采用汞柱、中间水柱及孔板水柱测量岩心两端的压力差。本次实验使用的是孔板水柱法。

4.测气体渗透率时环压应该是多少?调节供气压力前,换向阀应转向哪个位置?供气压力用哪个阀调节?应该是多少?如果超过了会怎么样?

答:环压应控制为1-2MPa,且在实验过程中环压不能小于1MPa,否则气体会从岩心侧面流出,导致巨大误差;在调节供气压力前,换向阀应转向“供气”,调节减压阀,控制供气压力为0.2MPa(不能超过0.3MPa,否则将损坏定值器)。