Способ определения коэффициента фильтрации горных пород Советский патент 1990 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к исследованиям физических свойств материалов, в частности к определению проницаемости горных пород и других материалов.

Целью изобретения является увеличение информативности способа.

На чертеже представлена установка для осуществления предлагаемого способа.

Установка содержит прозрачную трубку 1, в определенной части которой герметически закреплен образец 2 горной породы. Длина верхнего конца прозрачной трубки (над образцом породы) Li в 5-7 раз превышает длину образца в трубке L2. Это необходимо, чтобы трубка с образцом свободно плавала в жидкости в емкости 3 в вертикальном положении и позволяла непрерывно ре- , гистрировать фильтрацию жидкости через породу. Трубка 1 и емкость 3 предварительно градуируются.

Ниже образца породы оставляют свободной часть прозрачной трубки Ьз длиной не более 1-1,5 длины образца породы. В начальный период помещенная в емкость 3 трубка 1 с образцом породы 2 погружается в жидкость на определенную глубину. Давление воздуха в трубке под образцом породы равно разнице давлений столба жидкости в емкости 3 и трубке 1. После фильтрации воздуха и вытеснения его из образца горной породы 2 в трубке устанавливается уровень жидкости выше образца горной породы.

Скорость опускания трубки 1 с образцом породы 2 в процессе опыта прямо пропорциональна вначале коэффициенту проницаемости образца горной породы по газу, затем коэффициенту фазовой прони- цаемости газа и жидкости по образцу, а затем коэффицие,нту проницаемости образца горной породы по жидкости.

сь о

OJ 4D t

Коэффициент фильтрации определяется по формуле

N-fi-L S Ah -/ L

S РТ Р

Ah - L Т Р

.а Р Н/9д .

.2.

где К - коэффициент фильтрации, м ;

L - длина образца, м;

W - расход жидкости или газа, прокачиваемых через образец,

Ah - подъем уровня жидкости в трубке за время Т, м;

Т - время между двумя регистрациями подъема уровня жидкости в трубке, с;

jii- коэффициент динамической вязкости жидкости. Па -с;

Р - давление на входе в образец горной породы. Па;

р- плотность жидкости, кг/м ;

а - ускорение свободного падения, .м/с ,

S - площадь поперечного сечения образца, м ;

Н - разница между уровнем жидкости в емкости и трубке, м..

Если уровень жидкости выше образца породы в трубке, то Р(Н- АН), где АН - расстояние от уровня жидкости в трубке до нижней кромки образца, м.

Преимуществом п ре дл а гае/и о го способа является то, что в процессе проведения работ можно определить проницаемость горных пород по газу, воде (или иной жидкости) и изменение фильтрации горной породы при перемещении контакта газ - вода в образце горной породы.

Таким образом, предлагаемый способ может быть использован не только для определения проницаемости горных пород, но и других материалов. С помощью способа можно также моделировать процесс продвижения газоводяного контакта в газовых и газоконденсатных месторождениях.

Формула изобретения Способ определения коэффициента фильтрации горных пород, включающий размещение образца горной породы в трубке, фильтрацию через образец жидкости и регистрацию во времени изменения уровня жидкости, по которому рассчитывается коэффициент фильтрации, отличающий- с я тем, что, с целью увеличения информативности способа, образец герметично крепят в трубке, открытой с обеих концов и выполненной из прозрачного материала, вертикально погружают ее в емкость с жидкостью, а регистрацию во времени

изменения уровня жидкости проводят одновременно в емкости с жидкостью и трубке с образцом.

Изобретение относится к исследованию физических свойств материалов, в частности к определению проницаемости горных пород и других материалов. Целью изобретения является повышение информативности способа. В определенной части прозрачной трубки герметично закрепляют образец горной породы. Погружают ее в емкость с прозрачной жидкостью. Обеспечивают ее вертикальное положение. Производят регистрацию во времени изменения уровня жидкости ниже и выше образца горной породы. 1 ил.