高温覆压下孔隙度和渗透率变化

1、目 录前 言1第 1 章 孔隙度和渗透率的测量原理21.1 孔隙度的概念21. 2 孔隙度的基本类型及关系31.3 渗透率的基本概念41.4 达西直线渗流定律7第 2 章 岩心的预处理及处理规则92.1 岩心的预处理流程92.2 岩心的处理规则9第 3 章 孔隙度和渗透率的实验室测量123.1 实验仪器简介123.2 实验软件操作步骤说明15第 4 章 孔渗数据表及其高温覆压下的变化曲线24前 言目前，油田勘探开发技术围绕着提高油田综合采收率这个目标不断发展。提高采收率所面临的最重要的挑战之一就是提高油藏描述水平 , 建立精细地质模型 ,精确认识油气在地层的分布特征，而岩石的孔隙度和渗透率是岩

2、石最重要的物性参数，它们的测量和解释是油藏描述的关键。孔隙度和渗透率是描述储集层特征最常用也是最重要的两个参数，它 们和储层所 含流 体数 量及 流 体流 动能 力有 关。地球物理人员的主要任务，就是利用各种测井方法发现油气资源，并且帮助采油工程师最大限度地把油气开采出来。当前油气勘探开发不断向低孔、低渗、薄互层和深、浅层方向发展，勘探工作的难度越来越大，对我们地球物理工作者的要求也越来越高，岩石物理参数的测量研究，是各种测井方法和解释方法的基础，它是改进现有的勘探方法，发展新的测井方法，构思新的测井仪器和提出完善、 合理的解释模型， 综合利用测井资料、地质资料的重要依据。一般岩石孔隙度和渗透

3、率测量是在常温常压下完成的，但这并不能代表油藏储层物性的真实特征。 温度和压力的环境因素对岩石孔、 渗的测定有着重要的影响。测井所获得是在地层条件下的物性参数，为了在地面上测得的参数能够真实反映原始地层的情况，这就要求我们在实验室模拟一定压力和温度，形成类似井下真实的环境，才能比较真实的反映地层情况。另外在测量前，岩石的制备工作，如取心尺寸的选择、烘干、饱和、加温、加压等每一道工序，都要特别谨慎，不能破坏岩心原始状态的结构本项目就是利用实验室的相应仪器模拟地下温度压力条件，完成在高温覆压情况下测量岩心孔隙度和渗透率，并分析岩心孔渗参数随温度、压力的变化规律，为油田储集层解释提供参考的依据，提高

4、解释复合率。第 1 章 孔隙度和渗透率的测量原理1.1 孔隙度的概念岩石的孔隙性是衡量岩石孔隙空间储集油气能力的一个重要度量，岩石的孔隙性一般用孔隙度来表示。几乎所有的岩层都具有孔隙性，但是他们的孔隙度的大小在很大的围变化。在深部岩浆岩层和变质岩层中未经历构造运动破碎或风化的孔隙的总体积只占岩层的总体积的百分之一或百分之零点一。 大多数沉积岩层，特别是碎屑岩的孔隙总体积占岩层总体积的达到百分之四十，甚至更多。地壳中所有的岩石多少都有一些孔隙。按孔隙的生成及形成过程分原生和次生两类。原生孔隙包括碎屑沉积（如砂岩，砾岩，生物碎屑灰岩等等） 。颗粒之间的粒间孔隙，岩层层理，层面间的层间孔隙和喷发岩中

5、的气体等。决定原生孔隙形状和大小的因素是颗粒的形状，分选程度，排列性质，紧密程度和胶结程度等等。岩石生成以后由于次生作用形成的孔隙称为次生孔隙度。决定次生孔隙度的诸因素是：溶解的过程，盐类和胶结物重新沉淀以及岩石的白云化等等。例如，在岩石的白云化过程中，由于碳酸钙为碳酸镁所取代，使得石灰岩的体积缩小百分之十二，这就产生了裂缝和孔洞。这些裂隙和孔洞都属于次生孔隙。所有这些孔洞和裂缝都可能成为油气储存的场所和流动通道。为了衡量岩石中孔隙总体积的大小，以表征岩石孔隙的发育程度，提出了孔隙度的概念。岩石孔隙度就是岩样中所有孔隙空间总体积与该岩样的体积的比值（用百分数表示） 。在自然条件下，岩石中不同大

6、小的孔隙，以及孔隙之间的连通程度的不同，对流体的储存和流动所起的作用是不相同的。实践表明，储集层的储集性质，在很大程度上是由于孔隙孔道大小来决定的。按孔隙的大小和它们对流体的作用可以把岩石孔隙分为三类：（ 1）超毛细管孔隙 孔隙直径尺寸大于 0.5 毫米，裂缝宽度大于 0.25 毫米者。在自然条件下，在这类孔隙中，除岩石颗粒表面有一层不能流动的束缚水以外，在重力作用下其它的流体油水和气沿着毛细管孔道运动是很自由的。一些胶结不好的砂岩或未胶结的岩层中的孔隙，大部分都属于这类孔隙。（ 2）毛细管孔隙 孔隙直径尺寸在 0.5 0.0002 毫米，裂缝宽度介于 0.25 0.0001 毫米之间者。在这

7、类孔隙中，除了颗粒表面的束缚水不能流动以外，在某些毛细管弯曲度较大的地方，还会有不能流动的毛细管滞水。油，水和气沿着毛细管孔道运动时，受到毛细管阻滞作用很大，而不能自由流动。在由一般的孔隙形成的毛细管中，由于毛细管力随毛细管变细而增加，故只有在加上的比阻挠液体运动的毛细管力还要大的力时，油，气，水才能沿着这些管道运动。一般的砂岩孔隙，大都属于这一类。（3）微毛细管孔隙 孔隙直径尺寸小于 0.0002 毫米，裂缝宽度小于 0.0001 毫米者。由于这类孔隙极其微小，孔壁表面对分子的作用力可以到达孔隙孔道的中心，故在通常压力条件下，流体在其中是不能流动的。这类孔隙中的流体一般是成岩过程中形成的地层

8、水，其它地层生成的油气不可能进入这类孔隙。一般的粘土层和泥岩的孔隙均属于这一类。岩石孔隙主要为微毛细管时，不管其孔隙度的大小如何，此岩层对液体和气体是不渗透的。如岩石的孔隙主要是那些断面足够大的毛细管和超毛细管孔隙组成的，那该岩层就是好的储集层。从实际出发，只有那些互相连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙才具有实际意义， 因为它不仅能储存油气， 且可以允许油气渗滤；而那些孤立的互不连通的孔隙和微毛细管孔隙，即使其中储存有油和气，实际上没有太大的意义。综上所述可得出结论；在自然条件下，当有压差存在时，不是所有的孔隙里的液体和气体都能流动的。1. 2 孔隙度的基本类型及关系岩石的孔隙度大致可以分为三类：

9、（ 1）岩石的绝对孔隙度a ：是指岩石的总孔隙体积Va 与岩石外表体积Vb 之比，即：aVa100%（2Vb1）（ 2）岩石的有效孔隙度e：是指岩石中有效孔隙的体积Ve 与岩石外表体积Vb之比。有效孔隙体积是指在一定压差下被油气饱和并参与渗流的连通孔隙体积，即：eVe100%（2Vb2）需要注意的是：有些孔隙虽然彼此连通但未必都能让流体通过，如在亲水岩石孔壁表面常存在着水膜，相应缩小了油流孔隙通道。因此，从油田开发实际出发，又在上述孔隙度基础上，进一步划分出流动孔隙度的概念来。（ 3）岩石的流动孔隙度f：是指在含油岩石中，由能在其流动的孔隙体积V f与岩石外表体积Vb 之比。即：V f100%

10、（23）fVb流动孔隙度与有效孔隙度的区别在于：它不仅排除了死孔隙，亦排除了那些为毛管力所束缚的液体所占有效体积， 还排除了岩石颗粒表面上液体薄膜的体积。此外，流动孔隙度还随地层中的压力梯度和液体的物理化学性质如粘度等而变化。因此，岩石流动孔隙度在数值上是不确定的。尽管如此，在油田开发分析中，流动孔隙度仍具有一定的实际价值。由上述分析不难理解，绝对孔隙度a 有效孔隙度e 及流动孔隙度f间的关系应该是：a >e >f 。1.3 渗透率的基本概念岩石的渗透性是指岩石允许流体通过的能力，一般用渗透率来表示。渗透率就是衡量流体通过相互连通的岩石空隙空间难易程度的尺度。不言而喻，岩石具有连通

11、的孔隙（孔隙、孔洞、毛细管或裂缝）是形成渗透性的必要条件。岩层渗透率是评价油层好坏的重要指标之一，也是编制油田开发方案分析油田动态的一个基本参数。确定岩层渗透率，是测井资料定量解释的重要任务之一。目前，测井确定岩层渗透率的方法很多，但精度都不高，其中比较有效的一种方法，是以孔隙度和束缚水饱和度为基础的统计方法。这种方法是从油田的实际资料（包括岩层的物性分析资料和测井资料）出发，通过数学统计分析建立起来的计算方法。理论与实践都标明：渗透率和孔隙度及束缚水饱和度存在着较好的相关性，一般情况下渗透率随孔隙度的增加而增加，随束缚水饱和度的增加而减小。在油田开采过程中，正是由于储油岩石具有这种性质，储存

12、于其中的油、气才能从油层流向井。岩石渗透性的好坏反映着流体在多孔介质流动时阻力的大小，它与岩石的孔隙结构有密切的关系，由于岩石孔隙很小，结构十分复杂，我们不可能也没有必要从微观上求得每个孔隙通道中的流动阻力的大小（当然，从事微观驱油机理研究者例外） ，我们可以在一定条件下， 根据流体流量的大小， 以宏观上来定量研究岩石结构对流体流动阻力的影响及其渗透性的好坏。通常是对一定大小和形状的油层岩芯进行渗滤试验来研究岩石的渗透性。通常，渗透率是根据在已知条件下，使流体通过岩样来确定的。若流体和岩石不发生相互作用，岩样的几何形态又不因岩样制备方法和渗透率测试方法而改变，则对于一定的均质流体来说，所测得的

13、渗透率与流体无关，只取决于岩石本身的骨架特性。因此，对于给定的岩样，其渗透率是一个常数。这种均质流体的渗透率叫做绝对渗透率（K ）。渗透率的单位是达西。它相当于压力梯度为1 大气压 /厘米的条件下，岩石允许粘度为 1 厘泊、体积为 1 立方厘米的流体，在1 秒钟通过截面积为1 立方厘米岩石的能力。这个单位太大，通常采用千分之一达西（毫达西）作为渗透率的单位。产层的渗透率有很大的变化围，从小于 0.1 毫达西到 5000 毫达西左右。工业油气井的渗透率下限主要取决于产层的有效厚度、油气比、地层压力、和水饱和度和埋藏深度。渗透率不仅取决于岩石的性质，还取决于流体的性质。它对于气体的渗透率较大而对液

14、体的较小。它分为绝对渗透率，有效渗透率和相对渗透率。与所实验的岩石不发生任何物理和化学的作用的均一流体的渗透率被称为绝对渗透率，也叫物理渗透率。在实际工作中用空气求出的渗透率作为绝对渗透率。它反映了岩石本身的性质及岩石孔隙空间形态。岩石绝对渗透率大小只与岩石本身的性质及岩石孔隙结构有关，与流体性质无关，如果岩石被其他流体饱和并实验时，岩石的绝对渗透率不改变。当有两种或两种以上的不能混合的流体（如油和水）通过岩石时。对其中每一种流体测得的渗透率称为流体的有效渗透率。它对岩石储集性质的评价具有重要的意义。有效渗透率由于液体恶化气体不同，以及随测定温度和压力的不同而变化。因此石油地质工作者把岩样送给

15、实验室，必须提出测定的有效渗透率的那些条件或者给出在任何情况下，同一岩石测定出的有效渗透率发生变化取决定性因素的解释。 例如由于石油的性质它的温度以及采用的压力差；其他流体是否存在某因素的影响；其数值是会发生变化的。由于不同的流体在岩石流动时，必然会发生相互作用，一种流体的存在减少了另一种流体流动的通道，其结果就会使有效渗透率小于绝对渗透率。因此，有效渗透率除了与岩石孔隙结构有关外，而且还取决于孔隙各种流体的相对含量。有效渗透率与绝对渗透率的比值称为相对渗透率。用百分数表示。所有岩层按渗透率的大小可以分为六个等级：1、渗透性很好，渗透率大于1 达西；2、渗透性好， 0.1 达西小于渗透率小于1

16、 达西；3、渗透性中等， 0.01 达西小于渗透率小于0.1 达西；4、渗透性弱， 0.001 达西小于渗透率小于0.01 达西；5、渗透性很弱， 0.1 毫达西小于渗透率小于1 毫达西；6、实际上不渗透，渗透率小于 0.1 毫达西。当多种流体同时流过岩石时，相对渗透率的大小是对每种流体通过岩石难易程度的量度。因此，如果把相对渗透率表示为饱和度的函数，那么，所绘制的相对渗透率曲线便可反映岩石产出某种流体的能力，透率曲线便可反映岩石产出某种流体的能力，图 3.1 相对渗透率与饱和度的关系图图 3.1 是亲水地层仅含油和水的相对渗透率曲线示意图。同种横坐标为含水饱和度 Sw 和含油饱和度 So 的

17、互补刻度。曲线表明，含油饱和度高时，油的相对渗透率 Kro 大，而水的相对渗透率 Krw 小，原油易流动而水不易流动。含水饱和度 Sw 高时， Kro 小而 Krw 大，水易流动而油不易流动。图 3.1 中油的相对渗透率曲线 （ Kro ）趋于零的饱和度值相当于地层的残余油饱和度（ Sor）。在这种情况下，油在孔隙不能流动。同样，当Sw=（Sw）min 时，Krw 曲线趋于零，产层产油而不产水。这部分水或者被毛细管力保留于产层的微小孔隙或者被亲水地层岩石颗粒表面的分子力所吸附。因此，油气层之所以不出水，并非不含水，而在于这部分水的相对渗透率极小，不能流动，或者说，油气层只含 “油气水 ”不含

18、“可动水 ”。已经证明，砂岩地层中的束缚水饱和度Swi 经常可表示为孔隙度和颗粒中值的函数，碳酸盐岩地层Swi 则是孔隙度与渗透率的函数。经验表明，油气层的束缚水饱和度的变化围很大，可由10-70%。这意味着，油气层的含油饱和度也可由30-90%。1.4达西直线渗流定律1856 年法国工程师达西研究了水通过砂滤器的流动问题，由试验方法得到流体通过多孔岩石的关系式：h1 h2(3-1)Q KFL式中： Q-通过截面积为 F 高为 L 的圆柱形充砂管子水向下流动的体积速率 ;h 和 h - 相对于某个基准面，压力计中水柱高度;12K - 比例常数。达西实验装置图示于 图 3.2 中。图 3.2 达

19、西实验装置图后来人们发现，达西定律也可以用于其它流体，比例常数K 应以 K/ 来表示。这样，达西定律就可以表达为：单位时间，通过岩心的流体体积（Q）与岩心两端压差（P=P1-P2）及 岩心横截面积（ F）成正比；与岩心长度（ L）及流体粘度（）成反比，即：QKFP（3-2 ）L或写成：Kdp（3-3）VdL式中V -在单位时间通过岩心单位面积沿渗流方向的体积（渗流速度）；dpdL-沿渗流方向的压力梯度。其中 K 为比例系数。如果当岩心中全部为单相流体所充满，岩石与流体不发生化学和物理化学作用的层流条件下，它是与流体性质无关的常数，在这种条件下它是仅取决于岩心结构的参数，称为岩石的绝对渗透率。将

20、（ 1-19 ）式改写成：Q L（3-4 ）KPF就可以计算岩石的渗透率。如果我们用 L 、M 和 T 来相应表示长度质量和时间的因次，那么，Q 的因次为 L3/T； 的因次为 M / LT ；F的因次为 L 2，P的因次为 M / L T 2；则 K 的因次为 L 2 ，所以在厘米、克、秒单位制中渗透率单位应为平方厘米。如果以它作单位，其数值大小了使用起来很不方便，所以在石油工业常用达西作为渗透率的单位，它是这样定义的：以粘度为 1 厘泊的流体完全饱和岩石孔隙，在 1 大气压的压差下以层流方式通过截面 1 平方厘米长 1 厘米的岩样时，若其流体流量为 1 厘米 3 / 秒，则该岩石的渗透率为

21、 1 达西。1D = 1.02*10 8 cm 2= 1.02m 2绝对渗透率是岩石的自身性质，它取决于岩石孔隙结构：在层流、岩石与流体不起反应和100%为流动流体饱和的条件下， 演示的绝对渗透率与所通过的流体性质无关，这一点通过下面的例题可以看得更清楚。设有一块砂岩岩心，长度 L = 3cm2 , 截面积 A = 2cm2 , 其中只有粘度= 1cp的盐水通过，在压差p = 2 大气压下通过岩心的流量Q = 0.5cm3 /s, 根据下式算得：QL0.51 3KP20.375DA2如果上面这块岩心不是用盐水通过，而是用粘度= 3cp 的油通过，在同样压差P = 2 大气压下，它的流量 Q =

22、 0.167cm 3 /s ，同理算得：Q L0.1673 3Q20.375DA P2显见，岩石的绝对渗透率K 并不因为通过的是水还是油而有所改变，即岩石的渗透率是一常数。但实际上用液体测得的渗透率往往不是一个常数，或是因为天然岩心中含有的粘土遇水膨胀而使渗透率减小，或是由于油的吸附而使得渗透率降低。第 2 章 岩心的预处理及处理规则（原因）2.1岩心的预处理流程1 、选样2、编号3、洗油4、烘干5、洗盐6、烘干7、岩心试样的高度与直径测量2.2岩心的处理规则岩心试样选取规则岩心试样的选取应根据研究对象， 研究容，项目，根据选取的研究油田区域，区块，地层，选取具有代表性的岩心。选取规则一般选择

23、岩层横向变化不大的岩心试样若干块（通过取心资料进行钻取） ，每块取心资料钻取的试样沿水平层理加工成直径 1 英寸， 1.5 英寸， 2 英寸，长度 25 厘米 -80 厘米的圆柱体，按要求要事先测出岩心的规格，每一数值要在岩心试样选取三个不同测量点用千分卡尺测出，分别按顺序计入数据统计表，并计算出每块岩心的平均高度和平均直径。岩心处理流程1. 岩心试样编号将选取好的岩心试样，同时按钻取的井号，深度顺序编号。将编号用记号在岩心试样上面，要清晰（为防止字迹脱掉，标记时可在岩心试样的两个不同的位置注两遍编号）。2. 岩心试样洗油孔隙度和渗透率是岩石本身的属性，如果有油和盐附于岩石孔隙的喉道中，就会影

24、响有关参数的测量。因此，在测试前要首先对被测岩心试样进行洗油，洗盐工作。岩芯洗油目前大都采用脂的抽提器、脂肪抽提器，装置见附录，下面对其组成进行一下简介：烧瓶：加热洗涤溶剂；岩心室：装岩心试样进行清洗；冷凝管：冷却溶剂蒸气；加热采用电加热套加热。洗涤溶剂常用的有：三氯甲烷，四氯甲化碳，二甲苯，丙酮，二氯乙烯，四氯乙烯，石脑油，乙烷，石油醚，溶剂汽油等。选用溶剂需要注意的是： 任何溶剂都会不同程度的改变岩石的湿润性。 因此，选用溶剂提取岩心时应尽量选那些适合的溶剂。如对油样岩心选用溶剂汽油，四氯化碳或石油醚。 而对亲水岩心试样则选用 1：2 或 1；3 的酒精 - 苯。如果提取含沥青基原油的样品

25、，则选用甲苯或 70%氯烷加上 30%甲醇清洗。清洗：将岩心试样放入蒸馏提取岩心瓶中，将溶解原油能力较强的有机溶剂加入到烧瓶中（以液面达到烧瓶的2/3 处为好）。将蒸发提取器的进出管线连接好，接口处扎紧防止工作时漏水，再将各接口处密封好后，对岩心进行冲刷，浸泡，使岩芯的有机溶质在溶剂油中。当溶剂滴满岩心室时，靠虹吸作用，使含有有机质的溶剂回流到烧瓶中继续加热蒸发， 这样循环清洗，直到把岩心试样中的原油，有机质清洗干净为止。在加热，蒸馏，浸泡岩心的循环过程中，当岩心室的溶剂达到无色透明的时候停止加热。 控制好浸泡岩心室岩心的液面， 再经 48 小时以上的浸泡， 当岩心室的溶剂仍为无色透明的时候，

26、即为岩心试样洗油完毕。3. 岩心试样洗盐，岩心试样洗盐也可以采用蒸气提取器进行， 一般地层水矿化度 >30000mg/L的岩心，洗油后还必须进行用甲醇或其他溶解盐的溶剂洗盐。我们进行岩心试样洗盐通常采用常规的蒸馏水浸泡法，将洗过油且经过烘干的岩心试样用纯净的蒸馏水浸泡，每间隔 4-6 小时更换一次溶液，在洗盐过程中可以给溶液加温，以加快离子的运移速度 （加快洗盐）。判断洗盐结果， 可以采用电导仪测定清洗溶液的水电导率和通过测量被清洗岩样的电阻值来进行判断。4. 岩心试样烘干将经过洗油，洗盐的岩心试样中的水分完全蒸发掉，可以采用自然挥发法或将岩样放进烘干箱，在50 度左右的温度下将其的水分

27、蒸发掉。对于含粘土及石膏较少的砂岩试样，为使隙间水逸出而不改变矿物成分的性质，一般将温度控制在 105 左右，烘 8 小时以上，到岩样恒重为止。对于一些粘土及石膏较多的岩样，一般采用恒温恒湿法。将岩样放入恒温恒湿干燥箱中，该烘箱能保持一定的温度，对于蒙脱石，伊利石等水敏性粘土含量高的样品，一般温度控制在6193，温度控制在 45，烘干时间控制在48 小时。5. 岩心试样的高度和直径测量将干燥好的岩心用千分卡尺分别测出岩心试样的高度和直径，分别测三次转换角度，以减小误差提高准确率。 将测量好的高度和直径的值按顺序号登记到数据统计表上。第 3 章 孔隙度和渗透率的实验室测量3.1实验仪器简介本次实

28、验所使用的仪器是由海安石油仪器厂生产的FYKS-2 高温覆压孔渗测定仪，测量孔隙度和渗透率都通过使用氮气来完成，所有的数据的采集和记录以及孔隙度和渗透率的计算都通过计算机来完成，最后，该软件将以表格和图表的形式生成最后实验数据。 FYKS-2高温覆压孔渗测定仪及其气路图见附录。方法原理孔隙度高温高压孔隙度的测量，系气体法测定，测量介质为氮气，原理基于波义耳定律，即用已知体积的标准体，在设定的初始压力下，使气体向处于常压下的岩心室作等温膨胀， 气体扩散到岩心孔隙之中， 利用压力的变化和已知体积，依据气态方程，即可求出被测岩样的有效孔隙体积和颗粒体积，则可算出岩样孔隙度。V孔×100%V

29、孔 +V颗渗透率以氮气为标准测试气体，当氮气在一定的压力作用下流过被测样品时，样品两端建立压差 Pc，流过被测样品的气体直接进入出口已知容积的定容器里（容器的容积与通过岩样气量多少相匹配），当定容器压力达到某一值（Pt 5% Pc）时，由微机控制电磁阀打开，使定容器压力与大气平衡，同时微机记录气体充满容器所需时间 t 和容器充满氮气时的压力 Pt，利用下式可计算出岩心的气体渗透率。2 LPV5tKat××10212ti0AP - （P+2Pt ） 或：L PV-32Ka·t t5×10 × 10 m··icAP t(P- P

30、/2)式中： L 岩心长度， cm;Pt 容器压力， Kpa；3A 岩心截面积， cm2；Pc岩心两端压差， Kpa；t 容器充气时间， S；Pi 岩心入口压力， Kpa；氮气粘度， mpa.s-32；Ka渗透率， 10m重要性能1渗透率-32-32测量围： 0.001 × 10m8000× 10m；相对误差： K1×-3210m，20%1-32-32×10mK40×10m， 10%K40×-3210m，5%2孔隙度测量围： 50%绝对偏差： 0.5%3仪器工作条件温度：常温 150压力：轴压 070MPa环压 070MPa组成仪器的

31、各部件技术规1调压阀 1型号： YT5 型，入口压力： 032MPa、出口压力： 0 4MPa 2调压阀 2型号： YT 5 型，入口压力： 032MPa、出口压力： 010MPa，提供压力倍增器的增压。3调压阀 3型号： YT 5 型，入口压力： 0 32MPa、出口压力： 0 4MPa，提供渗透率测量压力。4调压阀 4、调压阀 5入口压力： 0 1MPa、出口压力： 00.8MPa，提供孔隙度的测量压力，渗透率的测量压力。5压力倍增器增压比 115，最大增加 70MPa，提供夹持器轴向环向压力。6储液罐容积 600mL，压力 70MPa7三轴夹持器最大轴压、环压： 70MPa，适用岩心规格

32、： 25×25 80mm、 38× 2580，最大耐温： 1808模型杯配有 4 种规格的标准块，通过模型杯、标准室夹持器可测定岩心的颗粒体积和孔隙体积。9定容器3定容器有 10、100、1000cm 三种规格，用于与不同渗透率的样品相匹配。10轴向、环向压力传感器量程： 80MPa、精度： 0.5%F·S11差压传感器量程： 200KPa、精度： 0.2 5%F·S12定容器压力传感器量程： 20KPa、精度： 0.1 %F·S13孔隙度测量压力传感器量程： 150psi 、精度： 0.1 %F·S14岩心进口压力传感器量程： 50

33、00KPa、精度： 0.1 %F·S15恒温箱工作温度： 150、控温精度：± 116真空泵2XZ0.5 型17电磁阀工作压力： 0.8MPa18数据采集控制C104HPCI数据采集板， PCI1711 采集板， PCLD8710 端子板19计算机、打印机DELL P4， 2.0G 硬盘 80G，存 256M，HP1000激光打印机20气体质量流量计量程 10sccm、300sccm、3000sccm，精度± 1%F· S3.2 实验软件操作步骤说明FYKS系列高温覆压孔渗测定仪软件分以下六大功能:1) 系统设置2) 参数录入3) 系统测定4) 数据报表

34、5) 数据管理6) 退出系统一、 启动 FYKS系列高温覆压孔渗测定仪软件点击【开始】【程序】【FYKS系列高温覆压孔渗测定仪】 【FYKS系列高温覆压孔渗测定仪】将会出现如下画面：在上面的窗口上点击鼠标或按键盘任意键后，将会出现下面软件主屏幕。二、 系统设置本功能用于设置系统参数。点击【系统设置】菜单，程序出现如下画面：1、点击【 C104H卡设置】菜单，程序出现如下画面：本窗口用于设置覆压孔仪器中各个压力表的采集端口。修改各参数后点击【设置】按钮后设置的各参数生效。2、点击【 1711 卡设置】菜单，程序出现如下画面：本窗口用于设置覆压孔仪器中各个流量表和温度表的采集端口。 修改各参数后点

35、击【确定】按钮后设置的各参数生效。3、点击【标准体积设置】菜单，程序出现如下画面：本窗口用于设置覆压孔仪器中孔隙度测定的各标准块体积进行设置。修改各参数后点击【确定】按钮后设置的各参数生效。三、 参数录入本功能用于设置样品参数录入。点击【系统设置】菜单，程序出现如下画面：1、 添加 (A) 按钮用于添加一个井号和该井号所对应的样品数据。2、 编辑 (E) 按钮用于编辑一个井号和该井号所对应的样品数据。3、 删除 (D) 按钮用于删除一个井号和该井号所对应的样品数据。4、 增加 (I)按钮用于增加一个样品。5、 删除 (R) 按钮用于删除一个样品6、 更新 (U) 按钮用于保存以前所作的修改。7

36、、 取消 (C) 按钮用于取消以前所作的修改。8、 关闭 (X) 按钮用于关闭本功能。四、 系统测定本功能用于孔隙度和渗透率的测定。点击【系统测定】菜单，程序出现如下画面：点击【渗透率测定】菜单，程序出现如下画面：点击【气体流量计法】菜单，程序出现如下画面：选择井号、样品、压力变送器、流量计后，点击 采集 按钮将生成一条渗透率数据；点击 重集 按钮将覆盖当前的渗透率数据。在下面的 Grid 控件中点击后将选择该行采集数据，按键盘上 Delete 键将删除该行采集数据。为了孔隙度和渗透率测定的方便，程序特别制作了切换按钮。点击 切换到孔隙度测定 将程序切换到当前采集状态下的（孔隙度测定程序） 。

37、点击【气体定容器法】菜单，程序出现如下画面：选择井号、样品、压力变送器、流量计，并选择合适的定容器后，点击 采集 按钮将生成一条渗透率数据；点击 重集 按钮将覆盖当前的渗透率数据。在下面的 Grid 控件中点击后将选择该行采集数据，按键盘上 Delete 键将删除该行采集数据。为了孔隙度和渗透率测定的方便，程序特别制作了切换按钮。点击 切换到孔隙度测定 将程序切换到当前采集状态下的（孔隙度测定程序） 。点击【孔隙度测定】菜单，程序出现如下画面：点击【孔隙度测定】菜单，程序出现如下画面：选择井号、样品、取出标准块后，点击 颗粒体积测定 测定样品颗粒体积，点击 孔隙体积测定 测定样品的孔隙体积。点

38、击 计算孔隙度 按钮将生成一条孔隙度数据； 点击 重集 按钮将覆盖当前的孔隙度数据。在下面的 Grid 控件中点击后将选择该行采集数据，按键盘上 Delete 键将删除该行采集数据。为了孔隙度和渗透率测定的方便，程序特别制作了切换按钮。点击 切换到流量计法测定渗透率 或 切换到定容器法测定渗透率 将程序切换到当前采集状态下的（渗透率测定程序） 。点击【孔隙度测定】菜单，程序出现如下画面：分别选择（ 1/8 3/8 4/8 8/8）、（3/8 4/8 8/8）、（ 1/8 4/8 8/8）、（夹持器）单选按钮分别 采集 P1 、P2、 P3、P4，再采集完后点击 计算 按钮计算模型杯穿空白体积、

39、标准室体积、夹持器空白体积。五、 数据报表本功能用于孔隙度和渗透率的数据报表。点击【数据报表】菜单和数据报表下面的各种报表后，程序出现如下画面：选择井号、样品后点击确定按钮。程序出现如下报表画面。点击打印报表，点击导出报表。六、 退出系统本功能用于退出系统。点击【退出系统】菜单，程序将返回Windows，并保存系统设置数据。第 4 章 孔渗数据表及其高温覆压下的变化曲线4.1 孔隙度随温度变化图表注 : 在数据表中压力单位是兆帕 ; 温度单位是摄氏度 ; 孔隙度为百分数。图 4-1-1 222 孔隙度随温度变化曲线样品号温度孔隙度2222019.32223019.12224018.8图 4-1

40、-2 223孔隙度随温度变化曲线样品号温度孔隙度2225018.72232016.52226018.42233016.22234015.62235015.12236014.6样品号温度孔隙度19.519)18.52432016%(18度2433015.4隙 17.5孔172434015.216.51620304050602435014.72436014.2样品号温度孔隙度244温度2019样品号孔隙度2443018.62632020.22444018.12633019.72445017.82634019.52446016.62635019.12636018.6温度图 4-1-3 243 孔隙度

41、随温度变化曲线图 4-1-4 244 孔隙度随温度变化曲线20.520)19.5%(度19隙18.5孔1817.52030405060温度图 4-1-5 263 孔隙度随温度变化曲线样品号温度孔隙度172642016.42643015.92644015.62645015.12646014.74.2 渗透率随温度变化图表注 : 在数据表中压力单位是兆帕样品号温度渗透率16.5)%16(度 15.5隙孔 1514.5142030405060温度图 4-1-6 264孔隙度随温度变化曲线; 温度单位是摄氏度 ; 渗透率为毫达西。5300222205223.007222304980.844222404891.502222504729.114222604606.104）35200m51003-050001（ 4900率 4800透4700渗46002030405060温度（）图 4-2-1 222 渗透率随温度变化曲线样品号温度渗透率223202252.954223302207.43223402111.727223502050.554223601948.373样品号温度渗透率243202136.508243302115.011243402065.244243501947.047243601720.503样品号温度渗透率2