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文档简介
1、达西定律实验【实验目的】观察单向不可压缩液体流过均质、等厚地层压力分布规律;验证达西定律,测定多孔介质渗透率K。【实验原理】单相不可压缩液体在水平等厚均质地层中的单向渗流,其压力变化是随距离成线性关系变化的。即p = Pw X而液体在等直径的管路中流动的情况也是一样,压头线为一条沿 L流向倾斜下降的直线,而其渗流阻力也都是随距离的增加成线性关系增加。所以可以以水平 等直径的管路流动来模拟均质等厚水平地层的单向渗流,以此观察研究此种情况下的压力变 化规律及渗流阻力的变化规律,以便近似确定介质的平均渗透率。【实验装置】实验流程如图1所示图1-1.多孔介质渗透率测定仪110.测压刻度管11.供液阀1
2、2.供液筒13.溢流管14.供液控制夹 15.填砂模型a 16,支架17,填砂模型b 18,出液控制夹19,量筒【实验方法与步骤】准备好秒表和量筒;检查测压刻度管的液面是否一致;打开出液控制夹,调整适当的流量;当流量稳定后,记录测压刻度管液面高度;用秒表和量筒测量出液口的流量,重复三次取平均值;从小到大改变出口流量三次,并记录测压管液面高度和流量;关闭出液口开关,使液面恢复水平。【数据处理】不可压缩液体在多孔介质中作稳定渗流时,是遵循达西定律的,即流量与压降成正比, 压降分布曲线呈一直线。知道已知数据,测出流量和压差,由达西定律即可求出多孔介质的 渗透率。QrALk AAp式中:八p=AHp
3、g, g=9.81m/s2; AH 为压差(H1H5)或(H6H1o),(m); Q 为液体流量(m/s); p为液体的粘度(mPa - s); A L为测压管(斗鸟)或(H6H/间的距离(m); A为填砂模型的横截面积(m2)将实验基础数据填入以下空格,其它实验数据记录在数据表;填砂模型15的内径D1=0.0787m,其截面积A1=m2;填砂模型17的内径D2=0.0391m,其截面积A引m2;液体温度T=C,液体粘度p =mPa - s% 距离 Lm, 七 。距离 L2=m用达西定律求出两种不同直径模型在不同流量下的平均渗透率以液柱高H为纵坐标、长度L为横坐标,绘出三个流量下的压力分布曲线(两种渗透 面积)。【实验要求】1 .打开出液口之前,测压刻度管的液面必须保持一致;供液筒内液面的高度必须保持在测压刻度管的上限;计量时,秒表和接水量筒配合协调,减少人为误差。【思考题】1 .为什么要在每次调节流量之后,要等压头稳定后才能开始记量?各测压管压头线理论上应成一条直线。但实际上并不完全符合直线,分析其原因,并提出缩小差别的措施。计算出各段的渗透率是否相等,为什么?渗透率测定实验数据记录表测容 序号水量cm时 间平
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