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深部岩石三维渗透率实时测试方法技术

技术编号:37607006 阅读:23 留言:0更新日期:2023-05-18 11:58
本发明专利技术涉及深部岩石三维渗透率实时测试方法,包括以下步骤:安装试样、密封试样、对试样抽真空、应力加载、流体吸附和测定渗流参数;将立方体状的试样置于试样夹具内,6个压头的前端分别从试样夹具的6个方向的口中伸入至试样夹具内,每个压头的前端布置有若干渗透孔,每个压头上设有渗流流体通道,渗流流体通道一端与若干渗透孔连通。本申请每一轴的两个压头构成该方向的渗流通路,实现了三维渗透率的实时监测;同时,本申请也可实现单一轴向的渗透率测试;本申请采用独特的三向密封结构,可隔绝流体从试样的边缘相互流通,可提高渗透率测试的准确性。试的准确性。试的准确性。

【技术实现步骤摘要】
深部岩石三维渗透率实时测试方法


[0001]本专利技术涉及岩石力学与工程
,尤其涉及深部岩石三维渗透率实时测试方法。

技术介绍

[0002]我国正处于工业化、城镇化加速发展阶段,对资源的需求量日益增加,地球浅部资源已逐渐枯竭。而深地、深海、深空领域赋存着大量的资源、能源,因此目前正逐渐逐渐向深部转移。然而,深部岩石处于极其复杂的渗流场、温度场内。因深部岩石面临着复杂的力学环境使得相关的工程实施面临巨大的考验,所以开展深部岩体物理力学试验具有重大意义。
[0003]岩石中气或水的渗透行为测试对工程实践和工业安全具有重要意义。现有的岩石渗透率测试系统往往只能测试某一固定方向(竖直方向)的渗透率,而实际工程储层渗透率是三维空间范围的流动,不是单一方向流体,因此有必要开展三向渗透率研究,准确把握油气储层渗透率规律。

技术实现思路

[0004]本申请为解决上述问题提供一种深部岩石三维渗透率实时测试方法。
[0005]本申请通过下述技术方案实现:本申请提供的深部岩石三维渗透率实时测试方法,包括以下步骤:S1,将立方体状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.深部岩石三维渗透率实时测试方法,其特征在于:包括以下步骤:S1,将立方体状的试样(4)置于试样夹具(3)内,试样夹具(3)在上下左右前后方向有与压头(1)适配的口;6个压头(1)两两位于X轴方向、Y轴方向、Z轴方向上,6个压头(1)分别用于与真三轴加载系统的6个加载压头对接,真三轴加载系统有6个加载油缸,6个加载油缸分别连接一个加载压头;6个压头(1)的前端分别从试样夹具(3)的6个方向的口中伸入至试样夹具(3)内,试样夹具(3)的6个方向的口的内边缘与试样(4)密封接触;每个压头(1)的前端布置有若干渗透孔(121),每个压头(1)上设有渗流流体通道(14),渗流流体通道(14)一端与若干渗透孔(121)连通;S2,关闭其中5个压头(1)的渗流流体通道(14),开启另一个压头(1)的渗流流体通道(14),由该渗流流体通道(14)连接外部抽真空装置对试样(4)抽真空,持续一段时间后关闭抽真空装置以及该渗流流体通道(14);S3,利用真三轴加载系统对试样(4)进行三轴应力加载;S4,流体吸附:打开压头(1)的渗流流体通道(14),X轴方向的其中一个压头(1)、Y轴方向的其中一个压头(1)、Z轴方向的其中一个压头(1)的渗流流体通道(14)作为三条渗流流体注入通道,X轴方向的另一个压头(1)、Y轴方向的另一个压头(1)、Z轴方向的另一个压头(1)的渗流流体通道(14)作为三条渗流流体流出通道;通过所述渗流流体注入通道向试样(4)充入渗流流体,观察流体压力的动态变化情况,等流量稳定后,关闭所述渗流流体流出通道;当测定单一轴向方向渗透率时,开启所述单一轴向的两个压头(1)的渗流流体通道,关闭其余两个轴向方向的渗流流体通道;S5,测定渗流参数:吸附平衡后,开启所述渗流流体流出通道;观察渗流流体流出通道出口压力随时间的变化规律,等待至渗流流体流出通道出口的流体压力稳定;调制X、Y、Z各向压力、加载方式、流体压力,动态测定渗流参数;S6,停止实验,保存数据。2.根据权利要求1所述的深部岩石三维渗透率实时测试方法,其特征在于:所述渗流流体通道(14)的另一端与渗流系统连接;渗流系统包括渗流流体注入泵、三条渗流进管(202)和三条渗流出管(201);三条渗流进管(202)分别连接其中一条渗流流体注入通道,三条渗流出管(201)分别连接其中一条渗流流体流出通道,三条渗流进管(202)均与渗流流体注入泵连接,三条渗流进管(202)和三条渗流出管(201)上分别装有阀门(203);所述S2中,将其中一条渗流出管(201)连接外部抽真空装置进行抽真空操作;所述S2、S4、S5中,通过阀门(203)实现渗流流体通道(14)的关闭与开启。3.根据权利要求1所述的深部岩石三维渗透率实时测试方法,其特征在于:所述压头(1)包括压头本体(11)和渗透垫块(12),压头本体(11)前端有向前凸出的矩形凸部(111),矩形凸部(111)前端面有一体制造的矩形嵌槽,渗透垫块(12)嵌装于矩形嵌槽中;若干渗透孔(121)均匀布置于渗透垫块(12)上,干渗透孔(121)前后贯穿渗透垫块(12);所述渗流流体通道(14)设于压头本体(11)内,渗流流体通道(14)一端连通矩形嵌槽,
矩形嵌槽另一端贯通压头本体(11)的侧面。4.根据权利要求1

3中任一项所述的深部岩石三维渗透率实时...

【专利技术属性】
技术研发人员:李铭辉谢和平李存宝鲁俊高明忠周宏伟张东明陈灿灿原鸿鹄尚德磊
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:

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