巖石比面測定實驗報告

中國石油大學（油層夔）實驗報告實驗日期：2012.11.12成績：班級：石工10-15學號:10131504姓名:于秀玲 教師:同組者： 實驗四巖石比面測定一、 實驗?zāi)康撵柟處r石比面的概念。掌握巖石比面的測定原理和方法。二、 實驗原理將巖樣放入巖心夾持器，關(guān)閉環(huán)壓放空閥，打開環(huán)壓閥，氣源的氣體進入巖心周圍的膠皮筒與夾持器內(nèi)壁之間的環(huán)形空間，為巖心加環(huán)壓。打開流量控制閥，水罐中的水流出，在巖心上端產(chǎn)生負壓，空氣流入巖心?？諝獾捏w積流量約等于水罐中流出的水的體積流量。巖心兩端的壓差可通過水柱或汞柱壓差計測出。單位體積巖石內(nèi)顆粒的總表面積，或單位體積巖石內(nèi)總孔隙的內(nèi)表面積稱之為巖石的比面，其單位通常用cm2/cm3表示。巖石比面的大小與巖石的滲透率、孔隙度密切相關(guān)，根據(jù)高才尼-卡爾曼方程和達西公式，他們之間的關(guān)系如下：s尸1\'（1^\AHi式中sb 以巖石骨架體積為基礎(chǔ)的比面，cm2/cm3；4 巖樣的孔隙度，小數(shù)；A，L 分別為巖樣的截面積和長度，cm2和cm；R 室溫下空氣的粘度，P;H 空氣通過巖心穩(wěn)定后水柱壓差計中水柱的高度，cm；Q 通過巖心的空氣流量，cm3/s。

從上式不難看出，當已知孔隙度4，量出巖樣長度L和直徑d,查表得到R后，只要測得空氣通過巖樣的壓差H和相應(yīng)的流量Q便可算出巖樣的比面。實驗流程圖1巖石比面測定實驗流程圖環(huán)壓表閥空放閥柱水水柱壓差計汞柱壓差計0H水杯環(huán)壓閥放空閥水柱壓差計汞柱壓差計圖1巖石比面測定實驗流程圖環(huán)壓表閥空放閥柱水水柱壓差計汞柱壓差計0H水杯環(huán)壓閥放空閥水柱壓差計汞柱壓差計圖2BMY-2巖石比面測定儀四?實驗操作步驟1.根據(jù)巖樣對照表查出儀器中巖樣的編號，記錄巖樣的長度，直徑以及孔隙度。2.通過溫度計測量室內(nèi)溫度并記錄，并查出對應(yīng)溫度下的空氣粘度并記錄。

關(guān)閉環(huán)壓放空閥，打開環(huán)壓閥加環(huán)壓，巖樣與夾持器之間應(yīng)確保氣體不能竄流。準備好秒表、打開流量控制閥，控制流出的水量，待壓力計的壓力穩(wěn)定在某一值H后，測量一定時間流出的水量，并記錄水柱壓差計的高度；調(diào)節(jié)流量控制閥，改變流量，待壓力穩(wěn)定后，測定流量和水柱壓差計的高度。至少測定三組數(shù)據(jù)。關(guān)閉流量控制閥，關(guān)閉環(huán)壓閥，緩慢打開環(huán)壓放空閥，實驗結(jié)束。五.實驗數(shù)據(jù)處理計算單位時間流出的水量Q，將Q和與之相應(yīng)的H值及已知量4、A、L和R代入公式算出巖樣的比面。相關(guān)實驗數(shù)據(jù)如下表所示。表1巖石比面測定原始記錄巖樣編號巖樣長度/cm直徑/cm室溫/C空氣粘度/P孔隙度/%水柱高度/cm水量/ml時間/s流量(ml/s)Sbx(cm2/cm3)Sbx(cm2/cm3)M2-174.702.47190.000180430.910.858.1015.190.53321179.9351209.91911.888.4815.560.54561220.56012.058.4914.560.58241229.262.兀xD2兀x2.472A== =4.79(cm2)2、將數(shù)據(jù)帶入公式Sb2、將數(shù)據(jù)帶入公式Sb=14」43，一1一:A旦■,!計算可得:￥(1-"L"日計算可得?°.3093 x.「壬x=1179.935cm2/cm3\(1-0.309)2 4.70 0.5332 0.0001804同理得到S=1220.560cm2/cm3、赤=1229.262cm2/cm33、=3、=1209.919cm2/cm3所以巖石的比面為1209.919cm2/cm3六、實驗總結(jié)通過這次實驗，我鞏固了巖石比面的概念，對其有了更加深刻，客觀的認識，并在自己動手操作的過程中熟練掌握了巖石比面的測定原理和方法。此次實驗省去了測量巖石相關(guān)參數(shù)、灌水以及放入巖心等實驗步驟，實驗過程相對簡單。在實驗過程應(yīng)該注意的是，在讀取壓差時，應(yīng)只讀取水柱壓差計的高度，不能讀取兩壓差計液柱相差的高度。在數(shù)據(jù)處理時，應(yīng)將空氣粘度的單位換算為泊（P），而且應(yīng)明確此次試驗得出的是以巖石骨架體積為基數(shù)的比面。感覺