一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置，涉及油气田勘探开发技术领域，用于解决现有设备不能同时完成岩心孔隙度和渗透率测试等技术问题，包括岩心室、真空机、标准压力室，岩心室顶部通过管汇连接轴压压力泵和反压压力泵，岩心室中部通过管汇连接围压压力泵，岩心室与标准压力室连接的管汇上连接孔压压力泵，岩心室和反压压力泵连接管汇上设置控制阀一和压力表一，岩心室和轴压压力泵连接管汇上设置控制阀二和压力表二，岩心室和围压压力泵连接管汇上设置控制阀三和压力表三，岩心室和标准压力室连接管汇上设置控制阀四和压力表四，本实用新型专利技术通过模拟地层轴压、围压和温度情况，在一台装置上同时完成孔隙度和渗透率测试。

A testing device for porosity and permeability under simulated formation conditions

The utility model discloses a test device for porosity and permeability under simulated stratigraphic condition, which involves the technical field of oil and gas exploration and development, which is used to solve the technical problems that the existing equipment can not simultaneously complete the core porosity and permeability test, including the rock chamber, the vacuum machine, the standard pressure chamber, and the top of the rock ventricle through the pipe remittance. The pressure pump is connected with the pressure pump and the back pressure pressure pump. The central part of the rock chamber is connected to the pressure pump through the pipe sink. The pressure pump is connected to the manifold connected by the rock ventricle and the standard pressure chamber. The control valve one and the pressure gauge are set on the connecting pipe of the rock ventricle and the back pressure pump, and the control valve is set on the connecting pipe of the rock ventricle and the axial pressure pressure pump. Two and pressure meter two, the control valve three and pressure meter three are arranged on the connecting pipe of the rock ventricle and the pressure pressure pump, and the control valve four and pressure meter four are arranged on the connecting pipe of the rock ventricle and the standard pressure chamber. The utility model completes the porosity and permeability at the same time by simulating the axial pressure, the confining pressure and the temperature of the formation. Try.

【技术实现步骤摘要】
一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置
本技术涉及油气田勘探开发
，更具体的涉及一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置。
技术介绍
在石油与天然气开采过程中，存在着地下流体的流动特征，流体流动的介质为储层岩石，储层流体在地层岩石中的流动就涉及到地层岩样的各项物理特征的测试，其中就包括孔隙度、渗透率。孔隙度决定了岩石的储集性能，渗透性表示储层岩石在一定的压差下，允许流体(油、气、水)通过的性能。准确地测量渗透率是油气资源评价和开发方案设计的地质基础，渗透性的准确标定直接影响油、气井的产量。地层的渗透率会随着地层的轴向压力、围压以及地层温度的变化而变化。岩石渗透率参数主要从岩心分析、地震、测井和试井得到，而实验室测量渗透率的方法承认了岩石各项异性及非均质性，测量结果也相对更直接、准确。目前，测试岩样渗透率方法比较多，大多数是在常温常压的条件下测试岩样的渗透率，或者仅通过加载压力而没有进行温度加载。在对渗透率进行测试之前，一般都得对该岩样进行孔隙度的分析测试。现有技术中，采用专门的测量仪器测量孔隙度，包括气源、与气源连通的参比室和样品室以及压力传感器等。目前，市场上已有的设备中只能单独完成岩石的三轴压力加载实验或者渗透率测试实验，但不能把孔隙度测试和带压力测试的渗透率测试实验两者结合起来，在一台装置上进行，同时，现有的设备中也不能模拟地层温度的情况。因此，设计一种可以同时完成孔隙度测试和渗透率测试实验的装置就显得尤为必要。
技术实现思路
本技术的目的在于：为了解决现有设备不能同时完成岩心孔隙度和渗透率的测试等技术问题，本技术提供一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置。本技术为了实现上述目的具体采用以下技术方案：一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置，包括岩心室、真空机、标准压力室，岩心室负责岩样的固定和装载，岩样室大小可以满足放置直径为2.5英寸，长度为10cm的岩样，岩心室底部通过管汇分别连接真空机和标准压力室，真空机为岩样室抽真空，使岩样室处于真空环境，所述岩心室顶部通过管汇连接有轴压压力泵，所述岩心室顶部通过管汇还连接有反压压力泵，所述岩心室中部通过管汇连接有围压压力泵，所述岩心室与标准压力室连接的管汇上还连接有孔压压力泵，所述岩心室和反压压力泵连接管汇上设置有控制阀一和压力表一，所述岩心室和轴压压力泵连接管汇上设置有控制阀二和压力表二，所述岩心室和围压压力泵连接管汇上设置有控制阀三和压力表三，所述岩心室和标准压力室连接管汇上设置有控制阀四和压力表四。在岩心室外分别设置轴压压力泵、围压压力泵、反压压力泵和孔压压力泵，首先对岩心孔隙度进行测试，关闭控制阀一、控制阀二、控制阀三、控制阀四和控制阀六，打开控制阀五，通过控制控制阀五配合真空机将岩心室内空气抽出，使岩心室处于真空环境，关闭控制阀一和控制阀五，打开控制阀二和控制阀三，利用轴压压力泵和围压压力泵对岩心进行轴压和围压加载，在轴压围压不断加载的同时，打开控制阀六，利用孔压压力泵对岩心注入孔压，打开控制阀四，利用标准岩样室对岩心孔隙度进行测量，测试完岩心孔隙度后，关闭控制阀四、控制阀六，通过围压压力泵和轴压压力泵对岩心室不断进行压力加载，模拟地层轴向压力和地层围压，通过调节控制阀二、控制阀三对压力进行调节到需要的测试压力，利用压力表二和压力表三分别记录和读取岩样室周围的轴压和围压，采用碳晶加热保温层对岩心室进行缓慢加热，加热外围为室温到150摄氏度，模拟地层温度条件，根据模拟地层轴向压力、围压和地层温度的情况，测试岩心渗透率随轴压、围压、温度的变化情况，分析在不同的地层压力条件下，岩样渗透率的变化规律。进一步地，所述岩心室外部设置有碳晶加热保温层，碳晶加热保温层覆盖在岩样室外部，对岩心室进行缓慢加热，加热外围为室温到150摄氏度，可以模拟地层温度条件，用于测试在地层温度条件下的岩心渗透率。进一步地，所述岩心室内壁设置有石棉层，当碳晶加热层对岩心室进行加热时，石棉层起到维持稳定的实验温度的作用，模拟地层温度条件。进一步地，所述岩心室顶部设置有氟橡胶密封圈，氟橡胶密封圈起到密封岩心室的作用，使岩心室处于真空环境，影响渗透率测试结果。进一步地，所述岩心室与真空机连接管汇上设置有真空计，所述真空机和真空计之间还设置有控制阀五，真空计用于调节记录真空机内的压力情况，通过控制控制阀五配合真空机将岩心室内空气抽出，使岩心室处于真空环境。进一步地，所述岩心室采用耐高压不锈钢材料制成，岩心室采用耐高压不锈钢材料可以承受最大的轴向压力为200Mpa，最大的围压100Mpa，使岩心在接受轴压和围压加载时，不损坏岩心室。进一步地，所述标准压力室设置为体积是10ml的不锈钢罐体，标准压力室用于测量岩心的孔隙度。进一步地，所述标准压力室与孔压压力泵连接管汇上设置有控制阀六，通过调节控制阀六达到测试岩心孔隙度所需的注入压力。本技术的有益效果如下：1、在测试岩心渗透率之前，通常对岩心孔隙度进行分析测试，常规岩心孔隙度测试方法只对岩心进行围压加载，利用标准岩样室进行孔隙度测试，本技术通过对岩心进行同时加载轴压和围压，注入孔压进行岩心孔隙度测试，在岩心孔隙度分析测试基础上，模拟地层条件下的轴向压力、围压和地层温度，分析不同地层压力和温度条件下，岩心渗透率的变化情况，实现对岩心渗透率的测试，完成在一台测试装置上对岩心孔隙度和渗透率的同时测试。2、本技术通过在岩心室外部设置碳晶加热保温层，对岩心室进行缓慢加热，模拟地层温度条件，配合岩心室的石棉层，起到维持稳定的实验温度的作用。3、本技术岩心孔隙度和渗透率测试简化了操作流程，数据更易读取和记录。4、本技术所述岩心室采用耐高压不锈钢材料制成，使岩心在接受轴压和围压加载时不损坏岩心室，使实验测试结果更准确。5、本技术可以通过一台装置达到多种实验效果，同时完成岩心孔隙度和渗透率的测试实验，达到了一机多用途，节约了场地及相关费用。附图说明图1是本技术一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置结构示意图；附图标记：1-反压压力泵，2-压力表一，3-控制阀一，4-轴压压力泵，5-压力表二，6-控制阀二，7-围压压力泵，8-压力表三，9-碳晶加热保温层，10-岩心室，11-孔压压力泵，12-标准压力室，13-控制阀四，14-压力表四，15-控制阀五，16-真空机，17-控制阀三，18-真空计，19-控制阀六。具体实施方式为了本
的人员更好的理解本技术，下面结合附图和以下实施例对本技术作进一步详细描述。如图1所示，本实施例提供一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置，包括岩心室10、真空机16、标准压力室12，岩心室10底部通过管汇分别连接真空机16和标准压力室12，所述岩心室10顶部通过管汇连接有轴压压力泵4，所述岩心室10顶部通过管汇还连接有反压压力泵1，所述岩心室10中部通过管汇连接有围压压力泵7，所述岩心室10与标准压力室12连接的管汇上还连接有孔压压力泵11，所述岩心室10和反压压力泵1连接管汇上设置有控制阀一3和压力表一2，所述岩心室10和轴压压力泵4连接管汇上设置有控制阀二6和压力表二5，所述岩心室10和围压压力泵7连接管汇上设置有控制阀三17和压力表三8，所述岩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置，包括岩心室(10)、真空机(16)、标准压力室(12)，岩心室(10)底部通过管汇分别连接真空机(16)和标准压力室(12)，其特征在于：所述岩心室(10)顶部通过管汇连接有轴压压力泵(4)，所述岩心室(10)顶部通过管汇还连接有反压压力泵(1)，所述岩心室(10)中部通过管汇连接有围压压力泵(7)，所述岩心室(10)与标准压力室(12)连接的管汇上还连接有孔压压力泵(11)，所述岩心室(10)和反压压力泵(1)连接管汇上设置有控制阀一(3)和压力表一(2)，所述岩心室(10)和轴压压力泵(4)连接管汇上设置有控制阀二(6)和压力表二(5)，所述岩心室(10)和围压压力泵(7)连接管汇上设置有控制阀三(17)和压力表三(8)，所述岩心室(10)和标准压力室(12)连接管汇上设置有控制阀四(13)和压力表四(14)。

【技术特征摘要】
1.一种模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置，包括岩心室(10)、真空机(16)、标准压力室(12)，岩心室(10)底部通过管汇分别连接真空机(16)和标准压力室(12)，其特征在于：所述岩心室(10)顶部通过管汇连接有轴压压力泵(4)，所述岩心室(10)顶部通过管汇还连接有反压压力泵(1)，所述岩心室(10)中部通过管汇连接有围压压力泵(7)，所述岩心室(10)与标准压力室(12)连接的管汇上还连接有孔压压力泵(11)，所述岩心室(10)和反压压力泵(1)连接管汇上设置有控制阀一(3)和压力表一(2)，所述岩心室(10)和轴压压力泵(4)连接管汇上设置有控制阀二(6)和压力表二(5)，所述岩心室(10)和围压压力泵(7)连接管汇上设置有控制阀三(17)和压力表三(8)，所述岩心室(10)和标准压力室(12)连接管汇上设置有控制阀四(13)和压力表四(14)。2.根据权利要求1所述的模拟地层条件下孔隙度和渗透率测试装置，其特征在于：所述岩心室(10)外部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑜，
申请(专利权)人：王瑜，
类型：新型
国别省市：山东,37