017-2008 全直径岩心渗透率的测定
Q/SYCQZ 川庆钻探工程有限公司企业标准
Q/SYCQZ 017—2008 全直径岩心渗透率的测定
2008—06—25发布 2008—07—25实施
Q/CNPC-CY ××××—××××
川庆钻探工程有限公司发布
Q/SYCQZ 017—2008
目次
前言 (Ⅱ)
1范围 (1)
2 原理 (1)
3 仪器设备 (1)
4 操作步骤 (2)
5 质量要求 (2)
6 注意事项 (2)
附录A（资料性附录）全直径岩心渗透率测定报告 (3)
附录B（资料性附录）全直径岩心渗透率测定记录表（格式） (5)
Q/SYCQZ 017—2008
前言
本标准按GB/T 1.1-2000《标准的结构和编写规则》进行编写和表述。
本标准附录A、附录B均为资料性附录。
本标准由川庆钻探工程有限公司提出。
本标准由川庆钻探工程有限公司物探、测井、录井专业标准化技术委员会归口。
本标准由川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院起草。
本标准主要起草人：刘文峰、陈丽。
Q/SYCQZ 017—2008
全直径岩心渗透率的测定
1 范围
本标准规定了全直径岩心气体渗透率测定的原理、仪器、操作步骤及质量要求。
本标准适用于有溶洞、裂缝、泥砂互层、页岩等非均质全直径岩样渗透率的测定。
2 原理
气体在岩样中流动时，由气体一维稳定渗流达西定律可得到如下计算公式。
a) 垂直气体渗透率按公式（1）计算：
2P a Q oμL×102
K v = (1)
A（P12- P22）
式中：
K v——垂直气体渗透率，μm2
K——气体渗透率，μm2；
P a——大气压力，MP a；
Q o——通过岩心的气体流量，cm3/s；
μ——气体粘度，mPa·s；
L——岩心长度，cm；
A——岩心截面积，cm2；
P1——岩样进口压力，MP a；
P2——岩样出口压力，MP a。
b) 水平气体渗透率按公式（2）计算：
200P a Q oμ G
K = (2)
h（P12-P22）
式中：
G——形状系数（当铜丝网的面积为1/4 岩样侧面时 G=1）；
h——窗口长度，cm 。
3 仪器设备
全直径岩心夹持器：Ф60 mm、Ф120 mm ；
a）压力泵：工作压力25 MPa ；
b）真空机组：2XZ-2 ；
c）高压氮气瓶：15 MPa ；
Q/SYCQZ 017—2008
d）标准压力表：0.4级，1.6、6、10、16 MPa ；
e）皂膜流量计：10 ml～1000 ml ；
f) 洗油仪器
4 操作步骤
4.1 将待测样品除油（盐）后，烘干放在干燥器中待测。
4.2 用2～3个标准块检测仪器的可靠性，其相对误差不超过5 % 认为仪器合格。
4.3 测定垂直渗透率
4.3.1在夹持器中部两个侧向接头处将堵头上紧。
4.3.2 选择与岩样直径相同的有孔岩心垫，并与岩样一起装入垂直橡胶筒内，再将垂直橡胶筒装入岩心夹持器中。
4.3.3 加1.4 MPa ～2.8 MPa的围压，开始测流量，当流量稳定后，记录进出口压力值。每种压差下的流量要用秒表连续测三次，读数误差不超过±2%，三次读数的平均值为出口流量。
4.4 测水平渗透率
4.4.1 选择直径与岩样相同的无孔胶皮垫和无孔岩心垫，并与岩样一起装入水平橡胶套筒内（套筒内，中部对称的两象限各放有一块10 cm长的铜丝网）。
4.4.2 将水平橡胶套筒放入岩心夹持器时，务必使套筒中部两个侧向咀子与夹持器中部的两个侧向接头对准。
4.4.3 加环压 1.4 MPa ～2.8 MPa，开始测流量，当其稳定后，记录进、出口压力。
5 质量要求
5.1 岩样渗透率大于1×10-2μm2时，允许相对偏差为5%；小于1×10-2μm2，允许相对偏差为15 % 。
5.2 每批岩样明码抽查10%，或密码抽查5 % 。如果在相同压差、相同气流方向条件下，抽查样品有10 % 超过允许偏差，应找出原因后，整批岩样重测。
5.3 渗透率计算值当K＞0.1×10-3μm2数值可修约到3位有效数字。当K ＜0.1×10-3μm2时，数值修约到两位有效数字。
6 注意事项
6.1 岩样长度应大于10 cm。否则，可用与岩样直径一致的钢块（测垂直渗透率时加中间有孔的）填补，使其总长度大于10 cm。
6.2 夹持器中未放入岩样或标块时不可加围压。
6.3 测试完后，先卸下两端岩心室盖，再卸下两端侧向接头，使加围压的水不浸湿岩样。
错误!
Q/SYCQZ 017—2008附录A
(资料性附录)
全直径岩心渗透率测定报告
Q/SYCQZ 017—2008
Q/SYCQZ 017—2008
附录B
(资料性附录)
全直径岩心渗透率测定记录表（格式）
5
气体渗透率的测定
中国石油大学 油层物理 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： 三．实验流程 有关的常数； 与压力 孔板压差计高度， ； 孔板流量计常数， 大气压力下的流量 气体的粘度， 大气压力，岩心入口及出口压力， ， ； 岩样长度， 岩样截面积， ； 气体渗透率， 式中 则 ； 令 1 3 3 0 0 2 1 2 2 3 or 0 2 2 2 1 0 2 3 2 2 2 1 0 0 P C ; mm h / cm ; / cm ; mpa ; Mpa 1 . 0 ; Mpa 1 .0 P P cm ; c A 10 : 200 , 200 Q Q ) ( P 2000 C ) 10 ( 1000 ) ( 2 K - - - - ? - - - - - - = = - = ? - = - - w or w or w s Q s Q s P L m m K A L h CQ K h P P m P P A L Q P μ μ μ μ μ
四．实验步骤 3.测量岩样的长度和直径，将岩样装入岩心夹持器，把换向阀指向环亚，关闭环压放空阀，缓慢打开气源阀，使环压表指针达1Mpa以上。 4.关闭汞柱阀及中间水柱阀，打开孔板放空阀，控制供气压力为0.2-0.3Mpa。 5.选取数值最大的孔板，插入岩心出口端，关闭孔板放空阀 6.缓慢调节供气阀，建立适当的C值（15-6之间最好），使孔板水柱在 100-200mm之间，如果水柱高度不够，则需要调换孔板。 7.待孔板压差计液面稳定后，记录孔板水柱高度，C值，孔板流量计读数。 8.调节供压阀，测量3组不同压差下的渗透率值 9.调节供压阀，将C表压力将至0.，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．实验数据处理 岩样的面积：
渗透率及其测定
渗透率及其测定 渗透率： 英文：intrinsic permeability 释文：压力梯度为1时,动力黏滞系数为l的液体在介质中的渗透速度。量纲为[[L2]。是表征土或岩石本身传导液体能力的参数。其大小与孔隙度、液体渗透方向上空隙的几何形状、颗粒大小以及排列方向等因素有关,而与在介质中运动的液体性质无关。渗透率（k）用来表示渗透性的大小。 在一定压差下,岩石允许流体通过的性质称为渗透性；在一定压差下，岩石允许流体通过的能力叫渗透率。 分类： 油藏空气渗透率/(m D) 气藏空气渗透率/(m D) 特高≥1 000 ≥500 高≥500～＜1 000 ≥100～＜500 中≥50～＜500 ≥10～＜100 低≥5～＜50 ≥1.0～＜10 特低＜5 ＜1.0 绝对渗透率 用空气测定的介质渗透率叫绝对渗透率，也叫空气渗透率。它反映介质的物理性质。有效渗透率（相渗透率） 英文：Effective permeability 释文：在非饱和水流运动条件下的多孔介质的渗透率。 多相流体在多孔介质中渗流时，其中某一项流体的渗透率叫该项流体的有效渗透率，又叫相渗透率。 相对渗透率 多相流体在多孔介质中渗流时，其中某一项流体的相渗透率与该介质的绝对渗透率的比值叫相对渗透率，用百分数表示。 孔隙渗透率是单根孔隙的渗透率,地层渗透率是孔隙渗透率折算到整个地层截面积之上的渗透率。孔隙渗透率通常很大,但地层渗透率却不大。地层渗透率是岩石孔隙特性的综合反映。孔隙半径、孔隙密度和孔喉比对地层渗透率均产生影响。孔喉比对渗透率的影响很大,喉道大小是制约渗透率的重要因素。
压汞仪是测定岩心孔径分布及计算渗透率等参数最便捷有效的工具。从压汞仪软件上可以直接得到以下数据： ?累积孔体积－压力或孔直径曲线 ?累积比表面积－压力或孔直径曲线 ?微分的孔体积－压力或孔直径曲线 ?孔分数－压力或孔直径：孔径分布图 ?颗粒大小分布（MS和SS理论） ?孔曲率 ?渗透率 ?孔喉比 ?分形维数（表面粗糙度的指标） 还可以计算得出以下孔隙结构特征参数： 为了对不同类型的岩心的孔隙结构进行定量分析，根据恒速压汞实验结果，结合国内外近十年来恒速压汞的应用成果，我们对相关孔隙结构特征参数的定义如下。2.2.1平均喉道(throat)半径: 设喉道半径为r i 的每一喉道的分布频率为f i ,则每一喉道半径归一化的分布频率 密度αi， (2-1) 平均喉道半径为： (2-2) 2.2.2平均孔隙(pore)半径 定义为孔隙半径加权平均值。设孔隙半径为r i 的每一孔隙的分布频率为f i ,则每 一孔隙半径归一化的分布频率密度βi， (2-3) 平均孔隙半径为： (2-4) 2.2.3孔喉半径比平均值 定义为孔隙/喉道半径比的加权平均值。设孔隙/喉道半径比为η i 的分布频率为
低渗透岩心渗透率测试方法总结
低渗岩心渗透率的测试方法：1、稳态法2、脉冲衰减法3、周期振荡法 一、稳态法测量渗透率 1、测试原理 根据达西定律Q / S=-k△P/ηL 式中；Q 为流量(m3/s)；S 为样品横截面积(m2)；L为样品长度（m）；η为流体黏滞系数(Pa·s)；k 为渗透率（m2）；ΔP 为样品上、下游的压力差（Pa）。在岩样的上、下游端施加稳定的压力差ΔP，通过测量流经样品的流量Q 得到渗透率，或者保持恒定的流量Q 而测量上、下游端的压力差ΔP 而得到渗透率。 2、适用条件 达西定律定压法测渗透率适用的条件之一是测试介质在岩石孔隙中的渗流需达到稳定状态，对于中高渗岩样来说$达到稳定状态所需时间较短，因而测试时间较短但是对于低渗岩样达西实验装置提供的较小压差达到平衡状态时间长伴随长时间平衡过程带来的是环境因素对测量结果的影响增大 3、实验装备 1）定压法 石油工业所熟知的达西实验原理即是采用的定压法 室内常用定压法测渗透率装置简图 2）定流量法 定流量法是通过提供稳定流量监测岩样两端压力变化因为高精度压力监测比流量计量更准确因而测量也更精确 定流量法测试渗透率装置简图 4、优缺点 此法对于渗透率大于10×10?3μm2中高渗透率的储层岩石，测试结果较为准确，但是若为了保证精度，对设备装置的要求就很高，并且在测量时需要很长的流速
稳定时间。 二、脉冲衰减法 1、测试原理及装置图解 与常规稳态法渗透率测试原理不同，脉冲衰减法是基于一维非稳态渗流理论，通过测试岩样一维非稳态渗流过程中孔隙压力随时间的衰减数据，并结合相应的数学模型，对渗流方程的精确解答和合适的误差控制简化，就可以获得测试岩样的脉冲渗透率计算模型和方法。 1）瞬态压力脉冲法： 瞬态压力脉冲法最早在测量花岗岩渗透系数时提出其原理并给出其近似解在测试样两端各有一个封闭的容器，测试时待上下容器和岩样内部压力平衡后，给上端容器一个压力脉冲。然后上部容器压力将慢慢降低，下部容器压力慢慢增加，监测两端压力随时间变化情况，直至容器内达到新的压力平衡状态。 瞬态压力脉冲法原理图 通过上下游压力衰减曲线可求得测试样渗透率。W F Brace给出了计算渗透率的近似解析解： Δp(t) P i =e?θt(1) θ=kA μw C w L (1 V u +1 V d )(2) 式中Δp(t)——岩样两端压差实测值；P i——初始脉冲压力；θ——衰减曲线斜率；V u、V d——上下游容积体积 瞬态压力脉冲法在非稳态下测量渗透率，较传统稳态法所需测试时间大大缩短，而且高精度的压力计量要比传统流体计量更准确，因而测试结果也更精确。目前此方法已广泛应用于致密低渗岩样的测量实验中。但是W F Brace 在测量花岗岩渗透率求解过程中是假定岩样孔隙度为零，这在计算致密孔岩样时有一定的合理性，但在计算页岩等孔隙度相对不能忽略的岩样时其误差较大，后继研究者在求解方法上做了很多研究，提出了精确的解析解和图解法。A I Dicker等详细讨论了上下端容器体积对测量过程的影响，S C Jones提出的渗透率测量装置下限达到0.01μd目前基于此原理制备的PDP-200已有商业制品出售,在测量如页岩气等超低渗储层岩心方面效果较好。
017-2008 全直径岩心渗透率的测定
Q/SYCQZ 川庆钻探工程有限公司企业标准 Q/SYCQZ 017—2008 全直径岩心渗透率的测定 2008—06—25发布 2008—07—25实施
Q/CNPC-CY ××××—×××× 川庆钻探工程有限公司发布
Q/SYCQZ 017—2008 目次 前言 (Ⅱ) 1范围 (1) 2 原理 (1) 3 仪器设备 (1) 4 操作步骤 (2) 5 质量要求 (2) 6 注意事项 (2) 附录A（资料性附录）全直径岩心渗透率测定报告 (3) 附录B（资料性附录）全直径岩心渗透率测定记录表（格式） (5)
Q/SYCQZ 017—2008 前言 本标准按GB/T 1.1-2000《标准的结构和编写规则》进行编写和表述。 本标准附录A、附录B均为资料性附录。 本标准由川庆钻探工程有限公司提出。 本标准由川庆钻探工程有限公司物探、测井、录井专业标准化技术委员会归口。 本标准由川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院起草。 本标准主要起草人：刘文峰、陈丽。
Q/SYCQZ 017—2008 全直径岩心渗透率的测定 1 范围 本标准规定了全直径岩心气体渗透率测定的原理、仪器、操作步骤及质量要求。 本标准适用于有溶洞、裂缝、泥砂互层、页岩等非均质全直径岩样渗透率的测定。 2 原理 气体在岩样中流动时，由气体一维稳定渗流达西定律可得到如下计算公式。 a) 垂直气体渗透率按公式（1）计算： 2P a Q oμL×102 K v = (1) A（P12- P22） 式中： K v——垂直气体渗透率，μm2 K——气体渗透率，μm2； P a——大气压力，MP a； Q o——通过岩心的气体流量，cm3/s； μ——气体粘度，mPa·s； L——岩心长度，cm； A——岩心截面积，cm2； P1——岩样进口压力，MP a； P2——岩样出口压力，MP a。 b) 水平气体渗透率按公式（2）计算： 200P a Q oμ G K = (2) h（P12-P22） 式中： G——形状系数（当铜丝网的面积为1/4 岩样侧面时 G=1）； h——窗口长度，cm 。 3 仪器设备 全直径岩心夹持器：Ф60 mm、Ф120 mm ； a）压力泵：工作压力25 MPa ； b）真空机组：2XZ-2 ； c）高压氮气瓶：15 MPa ；
中国石油大学(华东)油层物理实验报告 岩石气体渗透率的测定
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： 3222 122100(10)() o o P Q L K m A P P μμ-= ?- 令22122000() o P C P P μ= -，200or w Q h Q o =，则： 200or w CQ h L K A = 式中： g k —气体渗透率，2m μ; A —岩样截面积，2cm L —岩样长度，cm ; 12,P P —岩心入口及出口压力， 0.1MPa ； 0 P —大气压力，0.1MPa ; μ—气体的粘度 0Q —大气压力下气体的流量,2/cm s ; or Q —孔板流量计常数，3/cm s w h —孔板压差计高度，mm ; C —与压力1P 有关的常数；
三、实验流程 图1 测试流程图 四、实验操作步骤 1.测量岩样的长度和直径，将岩样装入岩心夹持器，把转向阀指向环压，关闭放空阀，缓慢打开气源阀，使环压表指针到达1.2-1.4MPa; 2.低渗透岩心渗透率的测定 低渗样品需要较高压力，C 值由C 表的刻度读取。 （1）关闭汞柱阀及中间水柱阀，打开孔板放空阀；把换向阀转向供气，调节减压阀，控制供气压力0.2MPa ； （2）选取数值最大的孔板，插入岩心出口端的胶皮管上。 （3）缓慢调节供压阀，建立适当的C 值（15-6最佳），缓慢关闭孔板放空阀，同时观察孔板压差计上液面，不要使水喷出。如果在C=30时，孔板水柱高度超过200mm ，则换一个较大的孔板，直到孔板水柱在100-200 mm 之间为止； （4）待孔板压差计液面稳定后，记录孔板水柱高度、C 值和孔板流量计常数； （5）调节供压阀，改变岩心两端压差，测量三个不同压差下的渗透率值； （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。
岩心渗透率的测定实验
岩心渗透率的测定实验 【实验目的】 1、加深渗透率的概念和达西定律的应用，学会推导气测渗透率的公式； 2、掌握气测渗透率的原理和方法、以及实验装置的正确连接与使用； 3、进一步认识油气层的渗流特性。 【实验装置】 QTS—2气体渗透率仪如图所示主要有下列部件： 1．环压表。用采指示橡皮筒外部所加的压力值。 2．真空阀。接真空泵。 3．放空阀．打开此阀放掉环压，使橡皮筒内的压力达到常压。 4．环压阀。打开此阀，使高压气体进入岩心夹持器与橡皮筒之间的环形空间。使橡皮筒紧贴住岩样，也紧贴住岩心夹持器的上下端塞。 5．气源阀。供给渗透率仪调节器低于1MPa的气体，再通过调节器的调节产生适当的上流压力。 6．压力调节器．用来调节气源进入的气体，并减压，控制岩心上流所需要的操作压力值。7．干燥器。使进入岩样前的气体进行干燥，然后再进入岩样。 8. 上流压力表．用来指示岩心的上流压力。 9. 装岩心用的岩心夹持器。 10．流量计。用来计量岩样出口端气体的流量。： 图1-1 QTS—2型气体渗透率仪操作面板图
1．环压表 2.真空阀 3.放空阀 4.环压阀 5.气源阀 6.减压阀 7.干燥器 8.上流压力表 9.岩心夹持器 10.浮子流量计 图1-2 气体渗透率仪流程图 【实验方法与步骤】 1) 用游标卡尺测量岩心的长度和直径，计算出横截面积A ； 2) 检查仪器面板上各阀门与夹持器上的手轮是否关闭（参照渗透率仪操作面板图）； 3) 拧松岩心夹持器两边固定托架的手轮，下滑托架，滑出夹持器内的加压钢柱塞； 4) 将测量过几何尺寸的岩样装入岩心夹持器的胶皮筒内，用加压钢柱塞将岩心向上顶紧，拧紧手轮； 5) 开、关一下放空阀。 6) 打开高压气瓶减压阀，将气瓶的输出压力调节到1MPa ，打开环压阀，使环压表显示为1MPa ，关闭环压阀（参照渗透率仪操作面板图）； 7) 打开气源阀，调节减压阀，此时上流压力表开始显示压力，压力应由小至大调节； 8) 选择其中一个浮子流量计，读出与之上流压力对应的流量（流量计的选择与使用见附录），要求每块岩芯测量4次不同压差下的流量； 9) 当岩心测试完毕后，调节减压阀，使上流压力恢复至零，关闭气源阀、打开环压阀和放空阀，使环压降至零，取出岩心。 10) 在富铤式压力计上读取室内大气压。 附录1 浮子流量计的校正与使用 气体渗透率仪上安装有四支不同量程的微型浮子流量计。在计量时应根据流量大小不同，选择适当量程的流量计。在满足要求的情况下尽量选用小量程的浮子流量计。 由于使用的流量计是在标准状况(0.1MPa 、293K)下标定的，而实际测定时的压力、温度与标准状况有差异，加之气体的压缩性和热膨胀性较大，所以有必要对所测得的流量进行校正。其校正公式为： 10 )273(1 2853.0' 0?+=t P Q Q a 式中： Q 0 校正后的实际流量，ml/s ； Q 0’ 流量计读数，ml/min ； P a 当时大气压（绝对），MPa ；
油水相对渗透率测定
油水相对渗透率测定 稳态法 【实验目的】 （1）加深对相对渗透率概念的理解，掌握测定油水相对渗透率曲线的方法及数据处理方法。 （2）使学生综合运用已掌握的油藏物理实验基本知识，基本原理和实验技能，设计实验具体方案，独立完成实验并能够对实验结果进行分析。 【实验原理】 油水以一定的流速同时注入岩心，在岩心两端产生压差，当油水流速恒定以后，岩心中的油水饱和度不再变化，根据达西定律，计算某一饱和度下油水相的渗透率，改变油水流速比，可计算不同饱和度下油水相的渗透率。 稳态法测定油水相对渗透率是将油水按一定流量比例同时恒速注入岩样，当进口、出口压力及油、水流量稳定时，岩样含水饱和度分布也已稳定，此时油、水在岩样孔隙内的分布是平衡的，岩样对油田水的有效渗透率值是常数。因此，可利用测定岩样进口、出口压力及油、水流量，由达西定律直接计算出岩样的油、水有效渗透率及相对渗透率值，用称重法或物质平衡法计算出岩样相应的平均饱和度值，改变油水注入流量比例，就可得到—系列不同含水饱和度时的油，水相对渗透率值，并可绘制岩样的油、水相对渗透率曲线 【实验装置】 油水相对渗透率测定仪 图5-1 稳定流油水相对渗透率实验流程示意图 1—过滤铭；2—储油罐；3—储水罐；4．—油泵；5—水泵；6—环压；7—岩心：8—压力传感器；9—计量分离器。
【实验步骤】 1、实验准备 （1）岩样的清洗 根据油藏的原始润湿性，选择清洗溶剂。如果油藏原始润湿性为水湿，则用苯加酒精清洗岩样；如果油藏原始润湿性为油湿，则用四氯化碳、高标号(120号)溶剂汽油清洗岩样。使用这些溶剂清洗后的岩样不用再恢复润湿性。 （2）实验用油水配制 实验用油采用精制油或用新鲜脱气原油加中性煤油配制的模拟油。对新鲜岩样采用精制油，对非新鲜岩样(恢复润湿性岩样)采用模拟油。 实验用的注入水或地层水(束缚水)均使用实际注入水、地层水或人工配制的注入水，地层水。 （3）岩心称干重，抽空饱和地层水，将饱和模拟地层水后的岩样称重，即可按下式求得有效孔隙体积和孔隙度。 w p m m V ρ0 1-= 100?=t p V V φ 式中：0m ——干岩样质量，g ；1m ——岩样饱和模拟地层水后的质量，g ； w ρ——在测定温度下饱和岩样的模拟地层水的密度，g ／cm 3； p V ——岩样有效孔隙体积，cm 3； t V ——岩样总体积，cm 3； φ——岩样孔隙度，％。 岩样饱和程度的判定：判定方法是检查岩样抽空饱和是否严格符合要求，或按以下方法进行，即将岩样抽空饱和地层水后得到的有效孔隙度与气测孔隙度对比，二者数据应满足以下关系： %1≤-g φφ 式中：g φ——气测孔隙度，％。 （4）建立束缚水饱和度 油驱水造束缚水，驱替10倍孔隙体积，记录驱出水量，测量油相渗透率。
实验三 储层岩石渗透率的测定
实验三 储层岩石渗透率的测定 一、实验目的 1．掌握储层岩石渗透率的概念及物理含义。 2．了解岩样渗透率测定的多种方法。 3．掌握液体测定渗透率的测定原理及方法。 二、实验原理 岩石绝对渗透率的确定基于达西公式。即：当流体通过岩样时，其流量与岩石的截面积 A、进出口端压差P Δ成正比，与岩样长度L 成反比，与流体粘度μ成反比。即： L P A K Q μΔ= 由达西公式可知： Q L K A P μ= Δ （3-1） 式中 K──岩样的绝对渗透率，2 m μ； A──岩样的截面积，2 cm ； L──岩样的长度，cm ； μ──通过岩样液体的粘度，mPa s ?； P Δ──岩样两端的压力差，0.1MPa ； Q ──在压差P Δ下通过岩样的流量，3 /cm s 。 若已知实验岩芯的端面面积A、长度L 和液体粘度μ，再测出液体流量Q 和此时岩芯两端的压力差P Δ，便可根据式（3-1）计算出岩石的绝对渗透率K。 三、实验仪器及流程图 1．实验仪器 液测渗透率实验仪器、量筒、秒表、游标卡尺、烧杯等。
2．实验流程 实验流程如图3-1所示。 图3-1 液测渗透率实验装置图 四、实验步骤 1．用游标卡尺测量岩样的直径D和长度L。 2．将岩样饱和盐水后装入岩芯夹持器。 3．打开手摇泵通向岩芯夹持器环空的开关，加环压。 4．打开平流泵电源，预热五分钟后，设置流量,测定在所设置的流量时岩芯入口端的压力，并用量杯和秒表测其出口端流量；待压力表数据趋于稳定，出口流速稳定时，记录此时的压力和流量。 5．改变流量, 重复步骤4，计算岩石渗透率。 6．实验数据记录完后，卸掉环压，关闭平流泵，取出岩样。 五、注意事项 1．在岩样装入夹持器后才能加环压，在取出岩样后，一定不能加环压，否则可能会损坏胶皮套。 2．在设置流速时，应按要求设置，不能太大，否则超出泵的量程会损害泵。
岩石气体渗透率的测定
中国石油大学 油层物理 实验报告 实验日期： 成绩： 班级： 石工 学号： 姓名： 教师： 张丽丽 同组者： 岩石气体渗透率的测定 一、实验目的 渗透率是衡量岩心允许流体通过能力的重要指标，直接影响着油、气井的产量。渗透率可以通过达西实验来测定，但要求条件较高，因此本实验用气体来测量岩石的气体渗透率。学会使用GD-1型渗透率仪测量岩石绝对渗透率。 二、实验原理 渗透率表示多孔介质传输流体能力的大小。气体在多孔介质中流动时，由气体的一维稳定渗流达西定律可得计算气体渗透率的公式如下： 采用达西单位时： ) (22 22100p p A L Q p k g g -= μg k —气体渗透率，2m μ； A — 岩样截面积，cm 2； L —岩样长度，cm ； 0Q —大气压力下气体的流量，cm 3/s ； g μ—大气压力和试验温度条件下气体的粘度，mPa ·s ； 1p 、2p —分别为岩心上、下游压力，0.1Mpa 。 若采用国际标准单位，则气测渗透率公式为：
) (2001000100 )(1022 221002 22100p p A L Q p p p A L Q p k g g g -= ??-??= μμ 令,) (20022 2 1 0p p p C g -=μ200 0w or h Q Q =，则： A L h CQ k w or g 200= 式中 g k —气体渗透率，10-32m μ； r Q 0—孔板流量计常数， h w —孔板压差计水柱高度，mm ； C —与压差有关的综合常数； 1p 、2p —分别为岩心上、下游压力，Mpa ； 其他参数同上。 式中的C,g μ取24摄氏度时空气的粘度0.01837 mPa ·s 。可以测高、中、低渗岩心的渗透率。
电测岩心渗透率实验研究
电测岩心渗透率实验研究 基于传统渗透率测量原理与方法，对岩心渗透率测试方法进行了改进。电测岩心渗透率法的原理是用离子模拟气体或液体分子，用电场模拟重力场，采用类比方法对达西公式进行修正，得出了电测岩心渗透率公式。采用物理实验的方法对修正的理论公式进行了验证。 标签：电测法；岩心渗透率；达西公式类比公式；构造电阻；电解 Abstract：Based on the traditional permeability measurement principle and method，the core permeability test method is improved. The principle of electric core permeability method is to simulate gas or liquid molecule by ion and gravity field by electric field. The Darcy formula is modified by analogy method and the formula of electrical core permeability is obtained. The modified theoretical formula is verified by physical experiment. Keywords：electrical method；core permeability；Darcy formula；structural resistance；electrolysis. 1 概述 自從1856年法国工程师HenryDarcy提出渗流力学的基本定律一达西定律以来，国内外众多学者都对渗透率的计算方法与影响因素开展了理论计算与实验研究，丁述基[1]研究了达西定律的应用，赵文玉，王守春[2]研究了应用达西定律测渗透率时的能量变化，李奇，高树生[3]等研究了岩心渗透率的计算方法与适用范围。 本方法通过构造电阻测量渗透率。实验中向沙柱中注入盐溶液使沙柱内部的孔隙变为可以导电的离子通道，这样沙柱的导电性就与沙柱孔隙的多少有关，即与沙柱的渗透率有关。且实验基本通过一些间接方式来控制变量，从而达到验证目的。如通过定量增加装沙量来改变长度；通过面积比得出装砂量之比，进而达到控制长度一定改变截面积。 2 岩心渗透率推导 3 岩心渗透率实验方案 3.1 实验仪器与装置 仪器仪表：实验主要仪器为直流恒压源，型号EY3005 ET，该电源自带电流表。测量仪器：量杯（量程0-30ml分度值1ml、量程0-250ml分度值25ml、量程0-500ml分度值50ml），阴极：铁钉，阳极：石墨，
渗透率实验设计
渗透率 测定实验方案设计 1 实验目的： 1.1 标准方法简介 渗透率测试标准为SY/T5336-1996和SY/T5336-2006，理论基础是达西定律。标准中包括的渗透率检测方法主要有：气体稳态轴向流测渗透率和液体稳态轴向流测渗透率。 1.2本次实验所针对的方法，研究对象 本次实验主要针对气体稳态轴向流测试渗透率 2 实验原理 用加压气体（氮气）在岩心两端建立压力差，使气体在岩样中流动，当气体通过岩样的流动状态稳定后，测定岩心两端的进、出口压力p 1和p 2及在此压差下对应的流量Q 。按下式计算渗透率值： () 12 2 2100102-?-= p p A L p Q K a μ 式中： K a —气测渗透率，μm 2； p 0—大气压，MPa ， Q 0—在大气压p 0下气体的体积流量，cm 3/s ； μ—气体的粘度，mPa·s; L —岩样长度，cm ； A —岩样的截面积，cm 2; p 1、p 2—岩样进出口压力，MPa 。
3 实验方案设计 3.1实验条件 （1）环境因素 环境温度：环境温度范围在20±5℃。 环境湿度：环境相对湿度85%以下。 环境压力（大气压）：无具体要求。 （2）实验因素 3.2实验场所的选择 实验场所能够合理放置孔渗检联测仪的试验台、氮气瓶、烘箱和电脑等设备，并且环境符合：温度20±5℃，相对湿度85%以下，其它无特殊要求。 3.3实验仪器与试剂 设备和用品有：烘箱、干燥器皿、氮气气瓶、孔渗联测仪、电脑、书写用品、手套等。 3.4样品的制备 钻取直径为Φ25mm，长度为25～80mm的岩样，再按照SY/T 5336-2006要求进行洗油、烘干。 3.5样品的选择 钻取的岩样经过洗油、烘干后，选取岩样规则，两端面平整且与岩样轴向垂直，即可进行渗透率测试。
渗透率实验报告
中国石油大学（油层物理）实验报告 实验日期：2012-11-5 成绩： 班级： 石工10-15 学号：10131504姓名： 于秀玲 教师： 同组者： 秘荣冉 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。粘度为1mPa.s 的液体在0.1MPa （1个大气压）作用下，通过截面积为12cm ，长度为1 cm 的岩心，当被液体的流量为1s cm /3时，其渗透率为12m μ。 根据达西公式，气体渗透率的计算公式为： 1000) (22 22100?-= P P A L Q P k g μ（2310m μ-） 令A L h CQ k h Q Q P P P c w r w r g 200,200;) (20000002 2210==-=则μ （2-5） 式中， K —气体渗透率，;1023m μ- A—岩样截面积，2cm ； L —岩样长度， cm ； 21P P 、—岩心入口及出口大气压力，0.1Mpa; -0P 大气压力, 0.1Mpa; g μ—气体的粘度,s mPa ? 0Q —大气压力下的流量，s cm /3；r Q 0—孔板流量计常数，s cm /3 w h —孔板压差计高度，mm ； C —与压力有关的常数。 C 值表达式中，g μ取24摄氏度时空气的粘度0.018371mPa.s ，岩心下游压力P 2等于大气压P 0加上200mm 水柱产生的压力，因此C 值只是上游压力P 1的函数。 测出C （或21P P 、）、w h 、r Q 0及岩样尺寸，即可求出渗透率。 三. 实验设备
中国石油大学渗流物理实验报告岩石气体渗透率的测定
中国石油大学 渗流物理 实验报告 实验日期: 2015.10.27 成绩: 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 渗透率的大小表示允许流体通过的能力大小。根据达西公式，气体渗透率的计算公式为： K= 1000) (22 22 100?-P P A L Q P μ （10-3 μm 2） 令) (20002 22 10P P P C -= μ;200h w r 00Q Q = ，则A L CQ K 200h w r 0= 式中：K —气体渗透率，10-3 μm 2；A —岩样截面积，cm 2； L —岩样长度，cm P 1、P 2—岩心入口及出口压力，0.1MPa ； P 0—大气压力，0.1MPa ； μ—气体的粘度，mPa ·s ； Q 0—大气压力下的流量，cm 3/s ； Q 0r —孔板流量计常数，cm 3/s ； h w —孔板压差计水柱高度，mm ； C —与压力有关的综合常数； 三、实验流程
图1 渗透率测定流程图 四、实验步骤 用游标卡尺测量岩样的长度和直径，将岩样装入岩心夹持器内。选取孔板常数值最大的孔板，插入出口处的胶片管上。 1.低渗透岩心渗透率的测定 低渗透样品需要较高压力，C值由C表的刻度读取。 （1）关闭汞柱的阀及水柱阀。把换向阀转向“环压”，关闭环压放空阀，缓慢打开起源阀，打开环压阀，观察环压表指针是否达到1Mpa以上； （2）把换向阀转向“供气”，调节减压阀，控制供气压力为0.2~0.3Mpa； （3）再把换向阀转向“环压”，实验过程中时刻观察环压是否达到1Mpa； （4）缓慢调节供压阀，在C表上建立适当的C值，缓慢关闭孔板放空阀，同时观察孔板压差计水柱高度。如果孔板压差计水柱高度不在100~200mm时，则需要调节C 值或更换合适的孔板； （5）调节供压阀，改变岩心两端压差，待孔板压差计液面稳定后，测量三个不同的C值和与之相应的孔板压差计水柱高度，记录C值、孔板压差计水柱高度和孔板流量计常数； （6）记录完毕后，调节供压阀，将C表压力降至最低端，打开孔板放空阀，把换向阀转向“供气”，调节减压阀将压力表压力降为零，关闭起源阀，关闭环压阀，打开环压放空阀，取出岩心，取下孔板； （7）实验结束，整理实验台并把所有物品放回原处。 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： 5