岩心孔渗联测仪

一、岩心孔渗联测仪概  述

出油（气）岩石绝大多数的孔隙是相互连通的，它不仅具有储存油气的能力，而且还有流体在其中渗流的能力。在一定的压差下，岩石的允许流体通过的性质称为岩石的渗透性，从数量上度量岩石的渗透性参数就叫做岩石的渗透率。

该气体渗透率仪具有结构简单、操作方便、测定速度快、精度高等优点，是常规岩心分析不可少的实验装置。

二、岩心孔渗联测仪工作原理

这台仪器是基于达西定律设计的。

设有一横截面积为A，长度为L的岩石，将其夹持于岩心夹持器中，如图⑴所示，使粘度为µ的流体在压差△P下通过岩心，测得流量Q。实验证明单位时间通过岩心的体积流量Q与压差△P岩心横截面积A成正比，与岩心的长度L和流体的粘度成反比：

这就是所谓的“达西方程”，从式中看出A、L是岩石的几何尺寸，△P是外部条件，当外部条件、几何尺寸、流体性质都一定时，流体通过量Q的大小就取决于反映岩石可渗性的比例常数K的大小，我们把K称为岩石的渗透率；式⑴可改写成为：

此式便可计算岩石的渗透率。

前面讨论的都是以下不可压缩流体（液体）为基础的，我们设计的气体渗透率是以气体作为介质，因为气体是压缩流体，所以达西方程式需要修正才能应用。

*，可压缩的气体大特点是当压力增加流体能被压缩；当压力降低时，流体就发生膨胀；当温度一定时，流体的膨胀服从玻义尔定律。如果以的平面线渗流考虑，设进口压力P1，出口压力为P2。显然，当压力从P1变化到P2时，气体的体积必然变化，故流速也变化。因此，必须考虑用平均体积流量Q代入达西方程。

若把气体膨胀视为等温过程，按玻义尔定律：

式中：

  平均压力，MPa；

  平均压力下的平均体积流量，mL/s；

P0大气压力，MPa；

Q0大气压力下的气体流量，mL/s;

从上面分析得出对可压缩流体的达西公式的修正只把流量用平均流量代入即可：

式中：µg气体的粘度；

也就是说，用气体测定渗透率时，气体的体积流量要用标准状况下的体积Q0值，不是用Q1，也不是用Q2值。

三、仪器结构及各部件说明

本仪器可安装在任何试验台（桌）上，台面防震，并离开门远一点，以免温度发生突变，做到这一点即可测得稳定的结果，见图2：