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巖心滲透率測(cè)定儀操作指南:從巖心制備到數(shù)據(jù)處理的標(biāo)準(zhǔn)流程

更新時(shí)間:2026-02-08   點(diǎn)擊次數(shù):26次
  巖心滲透率測(cè)定儀是地質(zhì)勘探、油氣開發(fā)等領(lǐng)域的核心檢測(cè)設(shè)備,主要用于測(cè)定巖石樣品的滲透率,量化巖石允許流體通過的能力,其檢測(cè)結(jié)果直接關(guān)系到油氣儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、開采方案設(shè)計(jì)及資源儲(chǔ)量估算。操作的標(biāo)準(zhǔn)化貫穿巖心制備、儀器調(diào)試、滲透率測(cè)試、數(shù)據(jù)處理全流程,任何環(huán)節(jié)的疏漏都可能導(dǎo)致檢測(cè)數(shù)據(jù)失真,影響儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的科學(xué)性。下面結(jié)合行業(yè)規(guī)范,詳細(xì)梳理各環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)操作要點(diǎn),為檢測(cè)人員提供標(biāo)準(zhǔn)化、可落地的實(shí)操參考,確保檢測(cè)工作精準(zhǔn)高效開展。
  巖心制備是標(biāo)準(zhǔn)流程的基礎(chǔ),核心是確保樣品具有代表性、尺寸精準(zhǔn),杜絕雜質(zhì)與破損干擾。首先,選取野外鉆井或露頭采集的巖心樣品,剔除風(fēng)化、破碎、含有明顯裂隙的部分,選取質(zhì)地均勻、無(wú)明顯缺陷的巖心段;隨后,用巖心切割機(jī)將巖心切割成標(biāo)準(zhǔn)尺寸(常用直徑25mm、長(zhǎng)度50-100mm),切割過程中保持勻速,避免巖心崩邊、開裂,同時(shí)保證巖心端面平整、垂直于軸線。切割完成后,用砂紙輕輕打磨巖心端面,去除毛刺與碎屑,用電子天平稱量巖心質(zhì)量、游標(biāo)卡尺測(cè)量巖心直徑與長(zhǎng)度(精度分別控制在0.001g、0.01mm),做好詳細(xì)記錄;最后,將巖心放入干燥箱中,在105℃條件下烘干至恒重,冷卻至室溫后備用,避免巖心內(nèi)部水分影響測(cè)試結(jié)果。
 

巖心滲透率測(cè)定儀

 

  儀器調(diào)試與巖心安裝,是保障測(cè)試精度的核心環(huán)節(jié),需嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)化步驟。操作前,檢查巖心滲透率測(cè)定儀的外觀狀態(tài),確認(rèn)壓力控制系統(tǒng)、流量計(jì)量系統(tǒng)、密封裝置運(yùn)行正常,校準(zhǔn)壓力傳感器、流量計(jì)(精度分別不低于±0.1MPa、±0.01mL/min),確保儀器參數(shù)符合檢測(cè)規(guī)范。安裝巖心時(shí),將烘干后的巖心小心放入巖心夾持器中,調(diào)整夾持器位置,確保巖心與夾持器密封緊密,避免流體泄漏;隨后,連接儀器管路,通入實(shí)驗(yàn)流體(常用氮?dú)?、蒸餾水,根據(jù)巖心類型選擇),排出管路內(nèi)的空氣,確保管路內(nèi)充滿流體、無(wú)氣泡,防止氣泡影響流量與壓力測(cè)量。
  滲透率測(cè)試需嚴(yán)格控制測(cè)試條件,按標(biāo)準(zhǔn)流程逐步操作。啟動(dòng)儀器,設(shè)定實(shí)驗(yàn)壓力(根據(jù)巖心滲透率范圍選擇,低滲透率巖心選用低壓力,高滲透率巖心選用高壓力),保持壓力穩(wěn)定,待流體在巖心內(nèi)部形成穩(wěn)定流動(dòng)后,記錄流量計(jì)顯示的流體流量,同時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)溫度、實(shí)驗(yàn)壓力等參數(shù)。測(cè)試過程中,實(shí)時(shí)觀察儀器運(yùn)行狀態(tài),監(jiān)測(cè)壓力、流量的變化,若出現(xiàn)參數(shù)波動(dòng),及時(shí)調(diào)整儀器,待參數(shù)穩(wěn)定后再繼續(xù)測(cè)試;每組巖心至少測(cè)試3次,每次測(cè)試間隔5-10分鐘,確保測(cè)試數(shù)據(jù)具有重復(fù)性,避免單次測(cè)試誤差。
  數(shù)據(jù)處理與結(jié)果判定,需遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),確保標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化。首先,根據(jù)達(dá)西定律,結(jié)合測(cè)試記錄的壓力、流量、巖心尺寸、流體粘度等參數(shù),計(jì)算巖心滲透率值:滲透率K=(QμL)/(AΔP)(其中Q為流體流量、μ為流體粘度、L為巖心長(zhǎng)度、A為巖心橫截面積、ΔP為巖心兩端壓力差)。隨后,計(jì)算3次測(cè)試結(jié)果的平均值,作為該巖心的最終滲透率值,若平行測(cè)試偏差大于5%,需重新檢查巖心與儀器,排除故障后重新測(cè)試,剔除異常數(shù)據(jù)。最后,結(jié)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與儲(chǔ)層評(píng)價(jià)要求,判定巖心滲透率等級(jí),做好檢測(cè)報(bào)告,詳細(xì)記錄測(cè)試參數(shù)、計(jì)算過程與最終結(jié)果,便于后續(xù)追溯與參考。
  綜上,巖心滲透率測(cè)定儀的標(biāo)準(zhǔn)化操作,核心是把控巖心制備的規(guī)范性、儀器調(diào)試的精準(zhǔn)性、測(cè)試過程的穩(wěn)定性及數(shù)據(jù)處理的科學(xué)性。檢測(cè)人員需嚴(yán)格遵循各關(guān)鍵步驟,注重細(xì)節(jié)把控,及時(shí)規(guī)避各類誤差隱患,才能獲得精準(zhǔn)可靠的檢測(cè)數(shù)據(jù),為油氣儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、開采方案設(shè)計(jì)提供有力支撐,推動(dòng)地質(zhì)勘探與油氣開發(fā)工作的精細(xì)化、科學(xué)化發(fā)展。
 
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