一種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置及方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于氣水相滲測定技術領域，設及一種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝 置及方法，具體地說，設及一種模擬邊水驅的氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置及方法。
【背景技術】
[0002] 目前造成模擬水驅氣相滲透率精度的主要因素在于：1在高溫高壓下是將水汽化 形成蒸汽的形式在巖屯、中模擬，但實際氣藏中流動是先氣流動然后才是水驅氣，并不是同 時流動；2模擬邊水驅的氣水兩相有效滲透率測定新裝置中的巖屯、夾持器是一種用于夾持 和密封巖屯、，完成各種巖石物理性質測試及相關實驗的裝置。目前國內外各類巖屯、夾持器 均采用W下Ξ種密封方式：
[0003] 第一種是機械式密封，該密封方式不借助氣體或液體等密封介質，靠機械壓實作 用直接擠壓密封巖屯、樣品。如使用千斤頂或絲扣緊固方式密封。機械式密封適用于對測試 精度要求不高的檢驗或實驗。
[0004] 第二種是液壓式密封，它通過將具有一定壓力的液體作用于密封套實現對夾持器 內巖石樣品的密封。如使用自動計量累或手動計量累注入高壓水或其它液體介質密封。
[0005] 第Ξ種是氣壓式密封，它使用空氣或氮氣作為密封介質，通過空氣壓縮機或高壓 氣瓶提供密封動力。
[0006] W上各類巖屯、夾持器沒有考慮測試流體沿巖石樣品側表面與密封套之間間隙通 過的情況。因為無論生產現場巖屯、取樣還是人造巖屯、，即使密封套與樣品表面接觸再緊密， 面與面之間也不可避免地存在間隙；密封套拼接處存在不平整，同樣會造成間隙如圖1。運 將導致通過巖屯、夾持器的實測流量偏大，大于巖屯、樣品內部通過的流量，測試滲透率值大 于巖屯、實際滲透率值。
[0007] 目前礦場上或科研實驗室使用的氣水相滲測定儀是通過加濕器混合氣、水兩種流 體，再累人巖屯、夾持器中。該裝置可W實現氣相和水相約的有效滲透率測定，但是欠缺對存 在邊水驅氣藏的水驅氣兩相流動特征的精細模擬和有效滲透率的準確測定。
【發明內容】
[000引為了解決現有技術存在的不足，本發明提供一種氣水兩相有效滲透率精確測定新 裝置及方法，采用先氣體流動，然后水驅氣流動，可W高溫高壓下進行;精確測量流體真實 流過巖屯、的流量。
[0009] 其技術方案為
[0010] -種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置，包括恒壓氣源1、水恒速微量累2、壓力 表3、夾持器缸4、巖屯、5、鋼制圓柱體6、橡皮套7、水計量器8和氣計量器9,所述恒壓氣源1、壓 力表3、夾持器缸4、巖屯、5、橡皮套7、水計量器8和氣計量器9依次連接。
[0011] -種氣水兩相有效滲透率精確測定新方法，包括W下步驟：
[0012] 測試開始時，僅打開恒壓氣源，持續向夾持器通入氣體一段時間，待氣體充滿整個 巖屯、后再打開水恒速微量累，模擬邊水驅氣的全過程，上方水計量器和氣計量器計量的是 總流量，下方水計量器和氣計量器計量的是流體從橡皮套與鋼制圓柱體之間間隙通過的流 量，對應計量器的計量值之差分別是排除干擾后的通過巖屯、的水的流量Qw和氣的流量Qg，兩 個壓力表計量值之差即為所求Δ P，根據達西公式：
[0015] 分別計算得到水相的有效滲透率Kw和氣相的有效滲透率Kg。
[0016] 與現有技術相比，本發明的有益效果：
[0017] 本發明排除測試流體沿巖石樣品側表面與密封套之間間隙通過對測試結果造成 的干擾，對通過巖屯、流體的流量計量更準確，滲透率計算結果更可靠。
【附圖說明】
[0018] 圖1是【背景技術】中的密封套拼接處存在不平整的示意圖；
[0019] 圖2為本發明一種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置的結構示意圖；
[0020] 其中，1、恒壓氣源，2、水恒速微量累，3、壓力表，4、夾持器缸，5、巖屯、，6、鋼制圓柱 體，7、橡皮套，8、水計量器，9、氣計量器。
【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖與【具體實施方式】對本發明作進一步詳細地說明。
[0022] 參照圖2,一種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置，包括恒壓氣源1、水恒速微量 累2、壓力表3、夾持器缸4、巖屯、5、鋼制圓柱體6、橡皮套7、水計量器8和氣計量器9,所述恒壓 氣源1、壓力表3、夾持器缸4、巖屯、5、橡皮套7、水計量器8和氣計量器9依次連接。
[0023] -種氣水兩相有效滲透率精確測定新方法，包括W下步驟：
[0024] 測試開始時，僅打開恒壓氣源，持續向夾持器通入氣體一段時間，待氣體充滿整個 巖屯、后再打開水恒速微量累，模擬邊水驅氣的全過程，上方水計量器和氣計量器計量的是 總流量，下方水計量器和氣計量器計量的是流體從橡皮套與鋼制圓柱體之間間隙通過的流 量，對應計量器的計量值之差分別是排除干擾后的通過巖屯、的水的流量Qw和氣的流量Qg，兩 個壓力表計量值之差即為所求Δ P，根據達西公式：
[0027] 分別計算得到水相的有效滲透率Kw和氣相的有效滲透率Kg。
[0028] W上所述，僅為本發明較佳的【具體實施方式】，本發明的保護范圍不限于此，任何熟 悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，可顯而易見地得到的技術方案的簡 單變化或等效替換均落入本發明的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置，其特征在于:包括恒壓氣源（1)、水恒速 微量栗(2)、壓力表(3)、夾持器缸(4)、巖心(5)、鋼制圓柱體(6)、橡皮套(7)、水計量器(8)和 氣計量器(9)，所述恒壓氣源（1)、壓力表(3)、夾持器缸(4)、巖心（5)、橡皮套(7)、水計量器 (8)和氣計量器(9)依次連接。2. -種氣水兩相有效滲透率精確測定新方法，其特征在于，包括以下步驟： 測試開始時，僅打開恒壓氣源，持續向夾持器通入氣體一段時間，待氣體充滿整個巖心 后再打開水恒速微量栗，模擬邊水驅氣的全過程，上方水計量器和氣計量器計量的是總流 量，下方水計量器和氣計量器計量的是流體從橡皮套與鋼制圓柱體之間間隙通過的流量， 對應計量器的計量值之差分別是排除干擾后的通過巖心的水的流量Q w和氣的流量Qg，兩個 壓力表計量值之差即為所求△ P，根據達西公式：分別計算得到水相的有效滲透率Kw和氣相的有效滲透率Kg。
【專利摘要】本發明公開了一種氣水兩相有效滲透率精確測定新裝置及方法，該裝置包括恒壓氣源、水恒速微量泵、壓力表、夾持器缸、巖心、鋼制圓柱體、橡皮套、水計量器和氣計量器，所述恒壓氣源、壓力表、夾持器缸、巖心、橡皮套、水計量器和氣計量器依次連接。本發明還提供了一種氣水兩相有效滲透率精確測定新方法。本發明排除測試流體沿巖石樣品側表面與密封套之間間隙通過對測試結果造成的干擾，對通過巖心流體的流量計量更準確，滲透率計算結果更可靠。
【IPC分類】G01N15/08
【公開號】CN105628587
【申請號】CN201610134362
【發明人】陳仲良, 陳強, 王怒濤, 唐玉林, 杜佳琦
【申請人】西南石油大學
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年3月9日