巖心孔滲聯(lián)測儀是如何同時(shí)測量巖石的孔隙度和滲透率的？
更新時(shí)間：2025-03-23 點(diǎn)擊次數(shù)：594次
巖心孔滲聯(lián)測儀是一種用于同時(shí)測量巖石孔隙度和滲透率的儀器，其工作原理基于不同的物理原理和方法。以下是儀器同時(shí)測量巖石孔隙度和滲透率的方法：
一、孔隙度的測量：
1、基于波義耳定律：這是常見的測量孔隙度的原理。將巖心放入特定的樣品杯中，樣品杯有已知的體積（標(biāo)準(zhǔn)室）。先關(guān)閉所有閥門，用高壓驅(qū)替泵向樣品杯內(nèi)注入氣體，使壓力達(dá)到預(yù)設(shè)值（如600kPa），此時(shí)氣體僅存在于標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)，記錄下此時(shí)的平衡壓力。然后打開連接樣品杯與巖心的閥門，氣體會(huì)進(jìn)入巖心孔隙中，待壓力再次平衡后，記錄此時(shí)的平衡壓力。根據(jù)波義耳定律PV=nRT（在溫度和物質(zhì)的量一定時(shí)，壓力與體積成反比），通過計(jì)算可以得出巖心的孔隙體積，進(jìn)而算出孔隙度。
2、公式計(jì)算：孔隙度=（巖樣總體積-巖樣顆粒體積）/巖樣總體積×100%。其中，巖樣總體積可以通過測量或已知的標(biāo)準(zhǔn)室體積等確定，巖樣顆粒體積則可以通過一些間接的方法測量。
二、滲透率的測量：
達(dá)西定律的應(yīng)用：在測量完孔隙度后，保持巖心兩端的壓力差，使氣體通過巖心。根據(jù)達(dá)西定律，對(duì)于單相流體，在均質(zhì)、各向同性介質(zhì)中，流體的滲流速度與壓力梯度成正比，即Q=-K*A*(dp/dx)，其中Q為流量，K為滲透率，A為滲流截面積，(dp/dx)為壓力梯度。通過測量在一定時(shí)間內(nèi)通過巖心的氣體流量以及巖心兩端的壓力差和滲流截面積等參數(shù)，就可以計(jì)算出巖心的滲透率。
巖心孔滲聯(lián)測儀通過一系列精確的操作步驟，實(shí)現(xiàn)了對(duì)巖石孔隙度和滲透率的同時(shí)測量。這種聯(lián)測方法不僅提高了實(shí)驗(yàn)效率，還確保了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，為油氣田開發(fā)提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
