岩心流动分析仪器基于达西定律,即流体在多孔介质(如岩心)中的流动速度与压力梯度成正比,与流体黏度成反比。在试验中,将特定的流体(例如油、水或化学驱油剂等)以恒定的压力或者流量注入到岩心夹持器中。
参数测量与计算:通过高精度的压力传感器来测量岩心进出口处的压差,同时记录流经岩心的流体流量以及相关的时间参数。再结合已知的岩心几何尺寸,像长度、直径以及孔隙度等信息,利用相应的公式进行计算,从而得出绝对渗透率、相对渗透率及储层敏感性指标等关键数据。例如,在渗透率测定实验里,系统依靠高精度设备实时采集数据,经软件处理后生成渗透率曲线,且误差能控制在较小范围内。
模拟地层条件:为了更好地模拟真实的地下储层环境,仪器还会尽可能地还原地层的压力、温度及流体流动状态,以便更准确地分析岩石在实际工况下的渗透率及流体流动特性。
岩心流动分析仪器的优点:
1.高精度与准确性:配备高精度压力传感器、电子天平以及精密的注入系统,能够准确地控制流体的流量和压力,并准确测量各项参数。这使得实验所获得的数据可靠性高,为后续的研究和分析提供了坚实的基础。比如注入系统中的平流泵采用特殊机构确保流量稳定性,重复精度可达±1,中间容器耐高压且材质优良,可避免交叉污染,保证实验结果不受干扰。
2.自动化程度高:现代的岩心流动分析仪器往往具备高度自动化的功能,如不同量程传感器自动切换、不同流量自动变换以及自动判断实验是否结束等,大大提高了实验效率,减少了人为操作带来的误差,并且节省了人力成本。
3.多功能性:不仅可以测定液体渗透率,还能开展液体流动性实验,研究在不同压力、温度条件下流体流经岩心时相关参数的变化规律,帮助科研人员了解岩心的物理性质和流体相互作用机制。
4.数据处理能力强:新型设备普遍配备自动校验功能,试验重复性误差小,而且可以通过配套的软件对采集到的数据进行处理和分析,快速生成直观的图表和报告,方便研究人员进一步解读和应用这些数据。
5.模拟真实性好:通过模拟地层的实际压力、温度及流体流动状态,使实验结果更具参考价值,能更真实地反映油气储层的情况,有助于制定更加合理的开采方案和提高油气采收率。