恒(heng)奧(ao)德(de)儀(yi)器(qi)低(di)滲氣(qi)體(ti)孔滲(shen)聯測儀 操(cao)作使(shi)用(yong)原(yuan)理(li)

孔(kong)隙(xi)度(du)測量(liang)部(bu)分(fen)

壹(yi)、主要技(ji)術指標(biao)

1．適(shi)用(yong)巖(yan)心：φ25mm、L≤80mm

2．測量(liang)壓力(li)：0.7MPa

3．工作(zuo)介質(zhi)：氦(hai)氣(qi)、氮(dan)氣(qi)

4．測量(liang)精(jing)度(du)：0.5%

二、方法(fa)原(yuan)理(li)

孔(kong)隙(xi)度(du)的測量(liang)，系(xi)氣(qi)體(ti)法測定(ding)，測量(liang)介質(zhi)為(wei)氮(dan)氣(qi)或(huo)氦(hai)氣(qi)，原(yuan)理(li)基(ji)於(yu)波義耳定(ding)律(lv)，即用(yong)已(yi)知(zhi)體(ti)積的(de)標(biao)準(zhun)體(ti)，在設定(ding)的初(chu)始(shi)壓力(li)下(xia)，使(shi)氣(qi)體(ti)向(xiang)處於(yu)常壓下(xia)的(de)巖心室(shi)作(zuo)等(deng)溫(wen)膨(peng)脹(zhang)，氣(qi)體(ti)擴散(san)到巖心孔(kong)隙(xi)之中(zhong)，利用壓(ya)力(li)的變(bian)化(hua)和已知(zhi)體(ti)積，依(yi)據(ju)氣(qi)態(tai)方(fang)程(cheng)，即(ji)可求出(chu)被(bei)測巖樣(yang)的(de)有效孔隙(xi)體(ti)積和顆(ke)粒體(ti)積，則可(ke)算出巖(yan)樣(yang)孔(kong)隙(xi)度(du)。

三、結構組成

    儀器由(you)定(ding)容(rong)器、孔(kong)隙(xi)度(du)巖心夾持器(qi)、調(tiao)壓(ya)閥(fa)、壓(ya)力(li)變送(song)器(qi)、截(jie)止(zhi)閥(fa)和氣(qi)路(lu)系(xi)統組成，見流(liu)程(cheng)圖。

四、操(cao)作

⑴．顆(ke)粒體(ti)積校(xiao)驗：

a．關閉(bi)所(suo)有的閥(fa)門，所(suo)有標(biao)準(zhun)塊裝入模型杯(bei)；開(kai)閥(fa)4。

b．打(da)開(kai)進氣(qi)閥(fa)1、調(tiao)節(jie)調(tiao)壓(ya)閥(fa)，使(shi)LED顯示(shi)600.0，關(guan)進(jin)氣(qi)閥(fa)1；

c．打(da)開(kai)顆(ke)粒閥(fa)2，壓(ya)力(li)向(xiang)夾持器(qi)膨(peng)脹(zhang)，壓(ya)力(li)平衡(heng)後(hou)，計(ji)算機采(cai)集平(ping)衡(heng)壓力(li)；

d．開(kai)測試(shi)壓力(li)放空閥(fa)3放(fang)空，打(da)開(kai)夾持器(qi)，取(qu)出(chu)1/8″標(biao)準(zhun)塊，關測試(shi)壓力(li)放空閥(fa)3、顆(ke)粒閥(fa)2；

e．重(zhong)復步驟b、c；

f．開(kai)測試(shi)壓力(li)放空3，打(da)開(kai)夾持器(qi)，取(qu)出(chu)3/8″標(biao)準(zhun)塊，放入1/8″標(biao)準(zhun)塊，關測試(shi)壓力(li)放空閥(fa)3、顆(ke)粒閥(fa)2；

g．重(zhong)復步驟b、c；

h．計(ji)算機自(zi)動計(ji)算各校(xiao)驗參(can)數。

（2）．顆(ke)粒體(ti)積測定(ding)

a．打開(kai)夾持器(qi)，取(qu)出(chu)部(bu)分(fen)標(biao)準(zhun)塊，放入被(bei)測巖心；

b．關(guan)閉(bi)所(suo)有閥(fa)門；

c．開(kai)進氣(qi)閥(fa)1，調(tiao)節(jie)調(tiao)壓(ya)閥(fa)，使(shi)LED顯示(shi)600.0，關(guan)進(jin)氣(qi)閥(fa)；

d．打(da)開(kai)顆(ke)粒閥(fa)2，壓(ya)力(li)向(xiang)模型杯(bei)擴散(san)；

e．壓力(li)平衡(heng)後(hou)，計(ji)算機采(cai)集平(ping)衡(heng)壓力(li)，計(ji)算顆(ke)粒體(ti)積，開(kai)測試(shi)壓力(li)放空閥(fa)3放(fang)空。

滲(shen)透率自動(dong)測定(ding)儀為(wei)壹(yi)種巖心物性(xing)分(fen)析性儀器，可為(wei)石(shi)油、地質(zhi)、煤(mei)礦等行(xing)業(ye)的科(ke)研單(dan)位提(ti)供(gong)可靠(kao)的(de)巖心滲(shen)透率分(fen)析依(yi)據(ju)，可以(yi)準(zhun)確地測定(ding)出0.01～8000×10-3μm2的(de)巖(yan)心空氣(qi)滲(shen)透率。

該(gai)儀器(qi)具(ju)有性能穩定(ding)，數據(ju)自動(dong)采(cai)集、處理(li)，操(cao)作簡(jian)便，測定(ding)速(su)度(du)快等優點。

主要技(ji)術參數：

1．a. 測量(liang)範圍(wei)：0.01～8000×10-3μm2；

   b. 測量(liang)壓力(li)：0-10MPa ；

   c. 密封壓力(li)：0-16MPa；

2．分(fen)析巖心尺寸：φ25×25～80mm；

3．傳(chuan)感(gan)器量(liang)程(cheng)：1MPa/10MPa

4．流(liu)量(liang)計(ji)量(liang)程(cheng)：10mL/min、100mL/min、1000mL/min；

5電(dian)源電(dian)壓(ya)：AC 220V+10%    50Hz；

6．測量(liang)誤差：低滲透率≤10%

             中高滲(shen)透率≤5%

7．工作(zuo)環境：溫(wen)度(du)20±5%，相(xiang)對濕(shi)度(du)85%以下(xia)。

二、基本原(yuan)理(li)

滲(shen)透率自動(dong)測定(ding)儀是(shi)基於(yu)達西(xi)定(ding)律(lv)而設計(ji)的，在壹(yi)定(ding)的壓(ya)力(li)下(xia)使(shi)空氣(qi)流(liu)過(guo)巖(yan)心，由(you)於(yu)巖心滲(shen)透率不(bu)同(tong)，通過(guo)巖(yan)心的(de)流(liu)量(liang)、壓力(li)也不(bu)同(tong)，壓力(li)傳感(gan)器(qi)、流(liu)量(liang)計(ji)、A/D處理(li)器(qi)、微機系(xi)統對此(ci)壓(ya)力(li)值、流量(liang)值進行(xing)采(cai)集，經(jing)運(yun)算程(cheng)序(xu)處理(li)後(hou)自動打(da)印滲透率值。

三、儀器結構(gou)和性能

滲透率自動(dong)測定(ding)儀由(you)測試(shi)儀和微機組成。其測定(ding)範圍(wei)為(wei)0.01～8000×10-3μm2。

該(gai)儀器(qi)各系(xi)統功能如下(xia)：

1．自(zi)動供氣(qi)系(xi)統：由氣(qi)瓶輸出(chu)壹(yi)定(ding)壓力(li)的氣(qi)體(ti)，並經(jing)過(guo)凈(jing)化(hua)及幹燥處理(li)。

2．壓(ya)力(li)測量(liang)系(xi)統：氣(qi)體(ti)經過(guo)調(tiao)壓(ya)閥(fa)輸出(chu)所(suo)需(xu)的測量(liang)壓力(li)，且以此(ci)值作為(wei)巖(yan)心前端(duan)的測試(shi)壓力(li)，由壓(ya)力(li)傳感(gan)器(qi)檢測，直(zhi)接(jie)反(fan)映在數字(zi)顯示(shi)表上，並被(bei)自(zi)動(dong)采(cai)集下(xia)來(lai)。

3．氣(qi)體(ti)經過(guo)巖(yan)心的(de)流(liu)量(liang)，由質(zhi)量(liang)流量(liang)計(ji)進行計(ji)量(liang)，同(tong)時(shi)在流(liu)量(liang)顯示(shi)儀(yi)上顯示(shi)其(qi)流(liu)量(liang)值。

4．巖心夾持器(qi)：由(you)巖心室(shi)、堵頭(tou)、壓(ya)帽(mao)、膠(jiao)皮筒(tong)等部(bu)分(fen)組成。並且根據(ju)巖心的(de)長(chang)短調(tiao)節(jie)螺桿(gan)，使巖(yan)心塞頂緊巖心，並(bing)加環壓密(mi)封，經測試(shi)後(hou)放空環壓，再(zai)通過(guo)調(tiao)節(jie)螺桿(gan)放松(song)柱塞取(qu)出(chu)巖心。

5．環壓表：用它(ta)來(lai)指示橡(xiang)皮筒(tong)外部(bu)所(suo)加的(de)壓力(li)值。

6．整(zheng)機(ji)控(kong)制(zhi)系(xi)統：由電(dian)氣(qi)控(kong)制(zhi)單(dan)元和微機組成。

7．數據(ju)處理(li)系(xi)統：計(ji)算機自(zi)動采(cai)集壓(ya)力(li)、流量(liang)等數據(ju)，並結(jie)合(he)其(qi)它(ta)參數由(you)數據(ju)處理(li)軟(ruan)件(jian)進行(xing)數據(ju)的處理(li)，計(ji)算巖心的(de)滲(shen)透率。

四、測試(shi)準備(bei)

1．樣(yang)品(pin)準(zhun)備(bei)

①．樣(yang)品(pin)加工：將(jiang)待測樣(yang)品(pin)用(yong)鉆床(chuang)鉆成(cheng)直(zhi)徑為(wei)25mm、長(chang)度(du)為(wei)25～80mm，兩(liang)端(duan)面磨平(ping)並與(yu)樣(yang)品(pin)軸(zhou)線(xian)垂直(zhi)。

②．樣(yang)品(pin)處理(li)：含(han)油樣(yang)品(pin)先(xian)洗(xi)油，然後(hou)用150℃在烘(hong)箱(xiang)中(zhong)烘(hong)幹（時(shi)間長(chang)短可(ke)視具(ju)體(ti)情況而(er)定(ding)），然後(hou)放入幹燥器(qi)中冷至室(shi)溫(wen)待(dai)測。

、儀器準備(bei)

按照流程(cheng)圖連(lian)續接(jie)好(hao)以後(hou)，經過(guo)檢漏，關(guan)閉(bi)面(mian)板上的全部(bu)閥(fa)門（壓力(li)調(tiao)節(jie)器(qi)出(chu)廠(chang)前已調(tiao)好(hao)，可不(bu)再(zai)調(tiao)節(jie)）。

1．上流檢漏：用(yong)肥(fei)皂液(ye)塗(tu)於(yu)各接(jie)頭(tou)處，如果有漏，可(ke)看見肥(fei)皂泡(pao)，檢查各(ge)個(ge)接頭(tou)與(yu)閥(fa)門及管(guan)線(xian)。

2．巖心夾持器(qi)檢漏：巖(yan)心夾持器(qi)系(xi)統的檢漏可(ke)按下(xia)述(shu)方式(shi)進(jin)行：

⑴．巖心夾持器(qi)中(zhong)放壹(yi)塊孔隙(xi)與(yu)滲(shen)透率都很大的(de)樣(yang)品(pin)，夾持器(qi)橡(xiang)皮筒(tong)中加環壓1.2MPa。該(gai)樣(yang)品(pin)的(de)長(chang)度(du)必須是(shi)夾持器(qi)能測試(shi)最長(chang)的樣(yang)品(pin)長(chang)度(du)。

⑵．關掉(diao)環壓閥(fa)，橡(xiang)皮筒(tong)中壓(ya)力(li)下(xia)降時(shi)，環壓表壓力(li)就會(hui)顯示(shi)出(chu)來(lai)，這就表示有泄漏。如(ru)果檢查有關管(guan)線(xian)與(yu)接(jie)頭(tou)不(bu)泄漏，就判(pan)斷(duan)是(shi)夾持器(qi)有泄漏處。可按下(xia)列(lie)方式檢查泄漏的(de)位置：

㈠．關閉(bi)通(tong)向(xiang)巖心夾持器(qi)的(de)上流的閥(fa)門，如果夾持器(qi)出(chu)口有氣(qi)流(liu)，說(shuo)明巖(yan)心夾持器(qi)橡(xiang)皮筒(tong)有小孔漏泄，必須重新(xin)更換壹(yi)個(ge)橡(xiang)皮筒(tong)。

㈡．如果不(bu)是(shi)巖心夾持器(qi)的(de)橡(xiang)皮筒(tong)漏氣(qi)，就緊(jin)壹(yi)下(xia)夾持器(qi)上下(xia)螺母(mu)，擰緊後(hou)還(hai)是(shi)漏，就用(yong)肥(fei)皂液(ye)找出(chu)泄漏處，進行合理(li)的(de)修(xiu)理(li)。

六(liu)、測試(shi)步驟

1．從(cong)幹燥器(qi)中取(qu)出(chu)適合夾持器(qi)直(zhi)徑的(de)巖樣(yang)，用(yong)遊(you)標(biao)卡(ka)尺量(liang)出巖(yan)樣(yang)的(de)長(chang)度(du)和直(zhi)徑，計(ji)算其橫(heng)截(jie)面(mian)積(ji)A，幾(ji)何尺寸必(bi)須在進(jin)行(xing)測定(ding)之前量(liang)出。如(ru)果為(wei)了保(bao)持巖(yan)心端(duan)面幹凈，而(er)需(xu)要將(jiang)巖心的(de)壹(yi)部(bu)分(fen)切掉(diao)之後(hou)，應(ying)重新(xin)量(liang)取(qu)其(qi)長(chang)度(du)。

2．先檢查面(mian)板上各閥(fa)門是(shi)否(fou)關(guan)死。

3．將(jiang)測量(liang)幾(ji)何尺寸的(de)巖(yan)樣(yang)裝(zhuang)進(jin)巖心夾持器(qi)的(de)橡(xiang)皮筒(tong)內，擰緊下(xia)端(duan)的緊固(gu)螺桿(gan)頂緊巖心。

4．加環壓密(mi)封巖心。

5．選(xuan)擇流量(liang)計(ji)：

該(gai)儀器(qi)有三種量(liang)程(cheng)不(bu)同(tong)流量(liang)計(ji)，在使(shi)用(yong)時(shi)應(ying)根據(ju)流量(liang)的大(da)小(xiao)不(bu)同(tong)，選(xuan)擇適當的流量(liang)計(ji)。

可選(xuan)擇流量(liang)大壹(yi)點的(de)流量(liang)計(ji)進行測試(shi)，在了解(jie)流(liu)量(liang)值後(hou)再(zai)選(xuan)擇適當的流量(liang)計(ji)。

6．根據(ju)且測巖心滲(shen)透率情況，調(tiao)節(jie)測試(shi)壓力(li)，等壓(ya)力(li)、流量(liang)穩定(ding)後(hou)點采(cai)集鍵(jian)，計(ji)算滲透率值。

7．如果要繼(ji)續測試(shi)，再(zai)重復步驟3～7。如(ru)果實驗(yan)結(jie)束，關閉(bi)進(jin)氣(qi)閥(fa)6或(huo)7，將(jiang)夾持器(qi)內的(de)壓(ya)力(li)放空，再(zai)將(jiang)環壓放(fang)空，取(qu)下(xia)巖(yan)心。再(zai)將(jiang)柱塞推(tui)進(jin)夾持器(qi)，擰緊頂緊螺桿(gan)、關閉(bi)所(suo)有閥(fa)門。

8．記錄數據(ju)

⑴.記錄當(dang)天(tian)的大氣(qi)壓(ya)力(li)；

⑵.記錄所(suo)用(yong)氣(qi)體(ti)類別(bie)；

⑶.記錄上流壓力(li)（采(cai)集）；

⑷.記錄流(liu)量(liang)（采(cai)集）；

⑸.記錄巖(yan)樣(yang)號(hao)、長(chang)度(du)、直(zhi)徑。

9．將(jiang)上述(shu)測定(ding)的參(can)數填入(ru)原始(shi)數據(ju)表格(ge)。

10．註意(yi)事(shi)項(xiang)：

⑴.巖樣(yang)兩(liang)端(duan)必須垂直(zhi)於(yu)巖樣(yang)的(de)軸(zhou)線(xian)，並且兩(liang)端(duan)面應(ying)互相(xiang)平行(xing)，巖(yan)樣(yang)端(duan)面不(bu)規(gui)則時(shi)，可能使橡(xiang)皮筒(tong)折皺(zhou)或劃破(po)。

⑵.巖(yan)心夾持器(qi)中(zhong)未(wei)放樣(yang)器(qi)時(shi)，絕對不(bu)能加環壓，否(fou)測就會(hui)損(sun)壞(huai)橡(xiang)皮筒(tong)。

⑶.巖心直(zhi)徑比(bi)規(gui)定(ding)值小1～1.5mm時(shi)，放入(ru)夾持中(zhong)不(bu)會(hui)損(sun)壞(huai)橡(xiang)皮筒(tong)；如果更小(xiao)，就應(ying)采(cai)取(qu)適(shi)當的方法(fa)加以(yi)處理(li)，使(shi)之不(bu)損(sun)壞(huai)橡(xiang)皮筒(tong)。