[其他]巖芯高壓滲、孔測定儀及使用方法

無效

• 申請號: 88105876
• 申請日: 1988-03-14
• 公開（公告）號: CN88105876A
• 公開（公告）日: 1988-09-28
• 發明（設計）人: 丁傳柏;鄧克定;馬小平
• 申請（專利權）人: 四川石油管理局川西南礦區地質大隊
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08;G01N3/10
• 代理公司: 四川省自貢市專利事務所
• 代理人: 詹福五,詹作燊

本發明屬于地質勘探中對所獲取的巖芯在常規和模擬地層受壓條件下進行全直徑、三軸向滲透率及孔隙度等物理性質進行測量的儀器及其測量的方法。它特別適用于油、氣田勘探中對巖層物理性質進行測定、分析。

地層圍壓（包括垂直、側向壓力）的大小對巖石的孔隙度、滲透率影響很大。因此，準確地測定巖樣在模擬地層壓力狀況下的滲透率、孔隙度等物理性質，對研究和評價含油、氣富集程度，儲量和產能（量）的大小，具有重要的實際和理論價值。但是目前國內外廣泛采用的是在常壓或低壓下，利用小巖樣進行物理性能測定。其圍壓通常不超過1.4MPa（兆帕），所施圍壓也往往只有一個側壓力，例如美國巖芯實驗公司生產的轉塔式滲透率測定儀（型號3020-144）就是僅有一個側壓，而無軸向壓力，其最高側向封壓為1.4MPa（兆帕），滲流介質（氣體）的最高上流壓力為0.3MPa（兆帕），滲透率測定下限值為9.87×10^-6μm²（平方微米），小于此值就沒法測定了，使適用范圍受到很大限制。此外，該儀器只能用氣體作封壓介質，而且在測定孔隙度時必須與擴展氦孔隙度儀聯機使用，因此，使用起來亦不方便。

本發明的目的旨在于研制一種能在模擬不同地層深度的側壓和垂壓的條件下，在X、Y、Z三個軸向上對巖芯進行滲透率物理性質測定。并對同一巖芯測定孔隙度，使數據配套。巖芯實際承受的側壓力最高可達50MPa（兆帕），垂直壓力可達113MPa（兆帕），即能模擬最深相當于4000M深度巖層的受力狀態。并具有測定數據精確可靠、重復性好、適應范圍廣，能測定任何巖樣，特別是不均質的低滲透率、低孔隙度的巖樣，以達到克服常規儀器在對巖樣進行測定時對地層的模擬性差、適應性差、測量范圍窄、操作不方便等弊端的目的。

本發明的解決方案，是通過具有兩個封壓的巖芯夾持器，兩個作為高壓動力源的手動螺桿泵，兩個作為中間容器的液壓缸及兩個盛裝氮氣、氦氣等氣體的高壓氣瓶和各種壓力表、連接管道、控制閥、快速接頭、多種規格的氣體流量計等組成的管路和測量系統來實現上述目的的。附圖一是其工作原理圖，其中：巖芯夾持器Ⅲ的作用是對巖樣按要求施予不同的垂壓和側壓力，使其處于不同壓力狀態下進行各種物理性質的測定;手動螺桿泵Ⅰ、Ⅱ的作用是向夾持器的兩個封壓腔及1^＃、2^＃液壓缸提供工作壓力（壓力液采用輕質油或水），以滿足巖芯測定中所需要的壓力條件;壓力表是用來控制各種介質工作時的壓力值;各控制閥用來控制不同工作介質的通斷及流向;快速接頭組27、28、24及30、31是用以迅速轉換通過巖芯的測量及垂壓、側壓介質;1^＃、2^＃液壓缸內有一無柄活塞57，將壓力腔分為兩部分，其作用既可向巖樣提供各種待測的滲流介質，也可給巖芯夾持器的側封壓腔37和垂直封壓腔47提供其它液體傳壓介質作為工作動力;高壓氣瓶Ⅴ、Ⅵ則是向待測巖樣提供氣體測量介質。