QKY-2型气体孔隙度测定仪必威体育精装版说明书.docVIP

QKY-2型 气体孔隙度测定仪 使 用 说 明 书 中国 海安县石油科研仪器有限公司 江苏 厂址：江苏海安县南莫镇沙岗人民西路28号 邮编：226681 电话：0513传真术咨一、概 述 孔隙度是岩石的重要性质之一，它定义为孔隙体积与岩石几何体积的比值，通常用百分数表示。这种油田水烃类物质占据的孔隙空间的大小，无论对合理评价油藏，还是对油藏进行工程施工都是必不可少的参数， 我们根据美国岩心公司的孔隙度仪并参考了大量的资料设计的气体孔隙度仪，具有结构简单、操作方便、测定速度快、性能稳定等特点，是岩心分析实验室必不可少的装置。 二、工作原理 气体孔隙度仪是测量体积的一种仪器，用它可以测定岩样的骨架体积和孔隙度体积，利用气体膨胀原理，即玻义尔（BoyLE）定律，已知体积的气体在确定的压力下向未知体积等温膨胀，膨胀后可测定最终的平衡压力。平衡压力的大小取决于未知体积的大小，而未知体积的大小由玻义尔定律求得。 该仪器可用两种气体作为驱替介质，氮气和氦气。对于一般的砂岩可用氮气，对于较为致密的灰岩和孔隙较小的岩样可用氦气测定。用氦气的理由是：①．微小的氦气（分子分子半径r=0.9A）作为介质能够进入与油藏岩石伴生的毛细管；②．分子量低的氦气（M=4）对岩石具有较高的渗透能力；③．岩石表面对氦气吸咐性较差。 根据玻义尔定律如图所示：气体的已知体积Vk与所测压力Pk下等温膨胀到未知室体积V中，膨胀后测量最终平衡压力P这个平衡压力取决于未知体积量，未知体积可以用玻义尔定律求得： 图1：BoyLE原理图 VKPK=V·P+VKP………………………………………… ⑴ V=VK（PK－P）／P ……………………………………… ⑵ 对于低压真实气体，在弹性体积中作等温膨胀，考虑到器壁的压变性，忽略一些次要因素，计算由下式表示： 式中：V 未知室空间体积，cm3； VK 已知室空间体积，cm3； PK 已知室的（原始）压力，MPa； P 平衡压力，MPa； Po 当天大气压力，MPa； G 体积的压力系数。 ㈠．岩样颗粒体积的测定 由上述所知，只要用同样的方法进行两次实验就可以确定出岩样的颗粒体积，即未知室不装岩样时得到的平衡压力为P1，未知室空间体积为V1 未知室里装上岩样时得到的平衡压力P，未知室的空间（包括岩心当中的孔隙体积）体积V2 ④式－⑤式为岩样的颗粒体积Vg Vg＝V1－V2 这里应该指出的是：由于我们所用的气体孔隙度仪结构设计上考虑了精度和已知室的校正问题，所以在岩样杯（未知室）中装满了不同体积的钢盘，在测定P1时，应在岩样杯中装满钢园盘，测定P时应从杯中取出与岩样体积相当的钢盘体积，记录取出钢园盘体积V钢，所以颗粒体积为： Vg=V1+V钢－V2 ……………………………………⑹ ㈡．用TY－B岩心夹持器测定岩样的孔隙体积： 用气体孔隙度仪与TY－B岩心夹持器连接，就可以测定岩样的孔隙体积，TY－B岩心夹持器如图所示：（见图2） 首先在夹持器中装一不渗透的钢（或有机玻璃）柱塞，用高压气体向岩心夹持器的环形空间加压，使胶皮筒紧贴柱塞使之密封。然后打开阀门使已知室的气体膨胀到夹持器中，获得平衡压力P1即得到一个空间（包括通往加压柱塞管线的空间）体积为V1。 然后，用标准园形岩心替换夹持器中的钢柱塞，用同样的方法获得平衡压力，即又得到一个空间体积V（包括岩样内孔隙体积+V1）。岩样的孔隙体积VP为： VP＝V－V1 ㈢、岩样外表体积与孔隙度的确定 1．外表体积的求法： Vf＝π／4·D2·H ……………………………………⑺ 式中：Vf岩样外表体积，cm3； D岩样直径，cm； H岩样高度，cm 2．孔隙度的求法： 根据下式就可求出岩样的孔隙度Ф： Ф=1－Vg／Vf 或 Ф=VP／Vf………………………⑻ ㈣．公式③中VK、G确定 其方法是在同一原始压力PK下测定： ⑴．岩样杯中装满钢园盘时的平衡压力P1； ⑵．从杯中取出第一号钢园盘后的平衡压力P2； ⑶．从杯中取出第三号钢园盘（同时装进第一号钢园盘）的平衡压力P3； 根据公式③就可以知道下面三个描述性方程： 由⑾－⑼式得： 由⑽－⑼式得： 令： 所以：V3－V1＝A·VK＋B·G V2－V1＝C·VK＋D·G 经整理得： 式中： （V2－V1）第一次取出的第一号钢园盘体积； （V3－V1）第二次取出的第三号钢园盘体积； Po大气压力； 其余符号同前 三、仪器结构及各部件说明 本仪器是根据玻义尔定律设计的，所以等温很重要，故要求安装在非通气区，没有空气直接流通的室内实验台上，只要温度稳定在2%范围内，即可测得稳定的结果。流程图，见下图： 气体孔隙度