油层物理实验报告目录实验一岩石孔隙度的测定错误!未定义书签。
实验二岩石比面的测定错误!未定义书签。
实验三岩心流体饱和度的测定错误!未定义书签。
实验四岩石碳酸盐含量的测定错误!未定义书签。
实验五岩石气体渗透率的测定错误!未定义书签。
实验六压汞毛管力曲线测定错误!未定义书签。
中国石油大学(油层物理)实验报告实验日期:2010/10/20 成绩:班级:石工08-X班学号:0802XXX 姓名:XX 教师:XXX 同组者:实验一岩石孔隙度的测定一.实验目的1.巩固岩石孔隙度的概念,掌握其测定原理;2.掌握测量岩石孔隙度的流程和操作步骤。
二.实验原理根据玻义尔-马略特定律,在恒定温度下,岩心室体积一定,放入岩心室岩样的固相(颗粒)体积越小,则岩心室中气体所占体积越大,与标准室连通后,平衡压力越低;反之,当放入岩心室内的岩样固相体积越大,平衡压力越高。
绘制标准块的体积(固相体积)与平衡压力的标准曲线,测定待测岩样平衡压力,据标准曲线反求岩样固相体积。
按下式计算岩样孔隙度:式中,Φ-孔隙度,%;Vs-岩样固相体积,cm3;Vf-岩样外表体积,cm3。
三.实验流程与设备(a)流程图(b)控制面板图1 QKY-Ⅱ型气体孔隙度仪仪器由下列不见组成:①气源阀:供给孔隙度仪调节低于10kpa的气体,当供气阀开启时,调节器通过常泄,使压力保持恒定。
②调节阀:将10kpa的气体压力准确的调节到指定压力(小于10kpa)。
③供气阀:连接经调节阀调压后的气体到标准室和压力传感器。
④压力传感器:测量体系中气体压力,用来指示准确标准室的压力,并指示体系的平衡压力。
⑤样品阀:能使标准室内的气体连接到岩心室。
⑥放空阀:使岩心室中的初始压力为大气压,也可使平衡后岩心室与标准室的气体放入大气。
四.实验步骤1.用游标卡尺测量各个钢圆盘和岩样的直径与长度(为了便于区分,将钢圆盘从小到大编号为1、2、3、4),并记录在数据表中;2.将2号钢圆盘装入岩心杯,并把岩心杯放入夹持器中,顺时针转动T形转柄,使之密封。
打开样品阀及放空阀,确保岩心室气体为大气压;3.关样品阀及放空阀,开气源阀和供气阀。
调节调压阀,将标准室气体压力调至某一值,如560kPa。
待压力稳定后,关闭供气阀,并记录标准室气体压力;4.开样品阀,气体膨胀到岩心室,待压力稳定后,记录平衡压力;5.打开放空阀,逆时针转动T形转柄,将岩心杯向外推出,取出钢圆盘;6.用同样方法将3号、4号及全部(1~4号)钢圆盘装入岩心杯中,重复步骤2~5,记录平衡压力;7.将待测岩样装入岩心杯,按上述方法测定装岩样后的平衡压力。
8.将上述数据填入原始记录表。
五.数据处理与计算1.计算各个钢圆盘体积和岩样外表体积;2.绘制标准曲线:以钢圆盘体积为横坐标,相应的平衡压力为纵坐标绘制标准曲线,如图所示(用坐标纸绘制);3.据待测岩样测得的平衡压力,在标准曲线上反查出岩样固相体积;4.计算岩样外表体积LdV f241π=,求岩样的孔隙度;5.符号说明:P—平衡压力,KPa; V s—岩样固相体积,cm3;V f—岩样外表体积,cm3;d—岩样直径,cm;L—岩样长度,cm;Φ—孔隙度,%。
表一原始数据记录表体积V (cm 3) 平衡压力p (Kpa )196204251473436330351248图二 P-V 标准曲线图根据钢圆盘的体积V 和平衡压力P 可得到其标准的曲线示意图(如图二),根据测得的岩样的平衡压力252Kpa 可以从图上读出其岩样的固相体积V s=cm 3,岩样外表体积V f=cm 3;根据岩样孔隙度的计算公式可以计算其孔隙度Φ为:%72.28%100515.34603.24515.34%100Vf Vs -Vf =⨯-=⨯=φ通过计算岩样的孔隙度Φ为%。
中国石油大学 油层物理 实验报告实验日期: 成绩:班级: 石工XX 班 学号:0802XXXX 姓名: XXXX 教师: XXXX同组者: XXXX实验二 岩石比面的测定一. 实验目的1.巩固岩石比面的概念。
2.了解岩石比面的测定原理和方法。
二.实验原理比面是指单位体积岩石内颗粒的总表面积,或单位体积岩石内总孔隙的内表面积。
比面通常可分为以岩石外表体积、骨架体积和孔隙体积为基数的比面。
根据毛管模型,以岩石骨架体积为基数的比面的计算公式为:μφφ1)1(1423QH L A S b -= (2-14)式中,b S ---以岩石骨架体积为基础的比面,32/cm cm;φ---孔隙度,小数;A---截面积,2cm ; L---长度,cm ;H---岩心两端的压差,cm 水柱; Q---通过岩心的空气流量,s cm /3;μ-空气的粘度,210 mPa ﹒s 。
当孔隙度已知,A 和L 可以用游标卡尺直接量出,由查表得到μ后,只要通过压力计测得空气通过岩样的压差H 和相应的流量Q 便可算出岩样的比面。
三.实验设备流程图(b)控制面板图一 BMY-2岩石比面测定仪四.实验步骤1.打开水罐进液阀、放空阀,向水罐中灌水,大约灌32体积时停止,关闭水罐进液阀及放空阀; 2.用游标卡尺量出岩样的长度和直径,计算岩样的截面积;3.将岩样放入岩心夹持器,关闭环压放空阀,打开环压阀加环压,确保岩样与夹持器之间无气体窜流;4.准备好秒表、打开流量控制阀,并控制流出的水量,待压力计的压力稳定在某一H 值后,测量一定时间内流出的水量,用同样的方法至少测定三个水流量和与之相应的H 值。
(如果岩石渗透率较低,关闭水柱阀,用汞柱压差计读取岩心上游压力,并将汞柱高度转换成水柱高度。
); 5.关流量控制阀,关闭环压阀,缓慢打开环压放空阀,结束实验。
五.数据处理与计算计算单位时间流出的水量Q ,将Q 和与之相应的H 值及已知量φ、A 、L 和μ代入公式算出岩样的比面。
其中μ值由实验室给出的空气粘温曲线查出。
表1 岩石比面测定数据记录岩样的面积22280.4474.244cm D A =⨯==ππ当H=,Q=s 时:32223231b /7.16751001815.01176.08.5586.480.4)325.01(325.0141)1(14S cm cm Q H L A =⨯⨯⨯⨯-⨯=-=μφφ当H=,Q=s 时:32223232b /9.16451001815.01390.04.12586.480.4)325.01(325.0141)1(14S cm cm Q H L A =⨯⨯⨯⨯-⨯=-=μφφ当H=,Q=时:3222323b3/8.16431001815.01430.07.13586.480.4)325.01(325.0141)1(14S cm cm QH L A =⨯⨯⨯⨯-⨯=-=μφφ故而得到平均比面32321b /1.165538.16439.16457.16753S cm cm S S S b b b =++=++=中国石油大学(油层物理)实验报告实验日期: 2010/10/20 成绩:班级: 石工08-X 班 学号:08021XXX 姓名: XXX 教师:XXX同组者:实验三 岩心流体饱和度的测定一 实验目的1.巩固和加深油、水饱和度的概念;2.掌握干馏仪测定岩心中油、水饱和度的原理及方法。
二 实验原理把含有油、水的岩样放入钢制的岩心筒内加热,通过电炉的高温将岩心中的油、水变为油水蒸汽蒸出,通过冷凝后变为液体收集于量筒中,读出油、水的体积,查原油的体积校正曲线,得到校正后的油替体积,求出岩样空隙体积,计算油、水饱和度:=S OVV PO ×100% S W =VVPW ×100%三 实验设备及流程(a)控制面板(b)筒式电炉1—温度传感器插孔;2—岩心筒盖;3—测温管;4—岩心筒;5—岩心筒加热炉;6—管式加热炉托架;7—冷凝水出水孔;8—冷凝水进水孔;9—冷凝器图1 BD-Ⅰ型饱和度干馏仪Array图二BD-I型饱和度干馏仪水循环示意图四实验步骤1.精确称量饱和油水岩样的质量(100~175克),将其放入干净的岩心筒内,上紧上盖;2.将岩心筒放入管状立式电炉中,使冷水循环,将温度传感器插杆装入温度传感器插孔中,把干净的量筒放在仪器液口的下面;3.然后打开电源开关,设定初始温度为120℃,记录不同时间蒸出的水的体积;4.当量筒中水的体积不再增加时(约30分钟);把温度设定为300℃,继续加热30分钟,量筒中油的体积不再增加,关上电源开关,5分钟后关掉循环水,记录量筒中油的体积读值。
5.从电炉中取出温度传感器及岩心筒,用冷水从上往下冲,待稍凉一段时间后打开上盖,倒出其中的干岩样称重并记录。
为了补偿在干馏中印蒸发、结焦或裂解所导致的原油体积读值的减少,应通过原油体积的校正曲线对蒸发的原油体积进行校正。
根据蒸出的水量--时间的关系,对水的体积进行校正(曲线初始平缓段对应的水量)。
五数据处理与计算,式中:S O——含油饱和度,%;S W——含水饱和度,%;V O——校正后的油量,ml;V W——干馏出的水量,ml;Φ——岩样的空隙度,小数;γγ——岩样的视密度,g/cm3m——干馏后岩样的重量,g。
六数据处理原始数据记录表(含校正后油的体积)孔隙度%岩样的视密度g/cm3干馏后岩样的重量g干馏出的水量ml干馏出的油量ml校正后的油量ml32由油的饱和度公式,代入数据可得;由水的饱和度公式,代入数据可得中国石油大学 油层物理 实验报告实验日期: 2010/10/27 成绩:班级: 石工08-X 班 学号: 08021XXX 姓名: XXX 教师: XXX同组者:实验四 岩石碳酸盐含量的测定实验目的掌握测定岩石中碳酸盐含量的原理和方法; 掌握碳酸盐含量测定仪的使用方法。
实验原理岩石中的碳酸盐主要是方解石(CaCO 3)和白云岩[CaMg(CO 3)2]。
反应容器体积一定,一定量的岩样与足量稀盐酸反应,产生CO 2气体,容器内压力升高。
反应式: CaCO 3+2HCl=H 2O+CaO+CO 2↑CaMg(CO 3)2+4HCl=2H 2O+CaCl 2+MgCl 2+2CO 2↑ 岩样中碳酸盐含量越多,容器中产生的二氧化碳的压力越大。
根据一定质量的纯碳酸钙和一定岩样分别与足量的稀盐酸反应产生的CO2气体压力,可计算出样品中所含的碳酸盐含量。
计算公式如下:岩样纯m m *y 1 =21P P纯m ——纯碳酸钙的质量,g;岩样m ——岩样质量,g ;y ——岩样中含碳酸钙的质量百分数;1P 、2P ——分别为纯碳酸钙及岩样反应后的压力,kPa 。
实验流程 实验步骤1.称取纯碳酸钙克,放入样品伞,并用一定量的丙酮润湿,取20ml 、5%的稀盐酸放入反应杯中;2.打开放空阀,将投样控制开关处于ON 位置(样品伞插孔具有磁性),将盛有纯碳酸钙的样品伞插入反应杯盖下方的小孔中,把盛有盐酸的反应杯旋入杯盖,使之密封,关闭放空阀;3.将投样控制开关处于OFF 位置(样品伞插孔失去磁性),样品伞掉入盐酸中,调节调速开关使磁力搅拌器调至合适的转速;4.观察压力显示,当压力稳定不变时,记录压力值1P ;5.关闭调速开关,打开放空阀,旋下反应杯,清洗反应杯和样品伞;6.称取岩样克,放入样品伞,重复步骤1—5,读取岩样反应后的压力2P 。