[发明专利]全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置。

背景技术

在地下能源储备、核废料存储、石油勘探开发等方面，对于岩石渗透率、孔隙度的研究一直是一个难点，特别是渗透率低于10^-17m²，孔隙度小于1.5%的致密岩石的研究国内才刚刚起步。随着地下资源的开发已由浅部转入深部岩层开采，以及在复杂地质条件地区修建水电站，开凿隧道等。都面临着复杂应力条件下的工程设计、施工及渗流条件下的长期稳定性问题。因此迫切需要研制一种快速高效的测量致密岩石渗透率、孔隙度的装置。

目前对渗透率、孔隙度的测量多采用单一的方法及设备，如采用渗透仪测量渗透率，用孔隙度仪测量孔隙度，一套设备只能测量一个参数，且不能完成岩石在复杂应力条件下渗透率、孔隙度在大范围变化的测量。对致密岩石的测量更面临测量时间长，精度不高等问题。既浪费了时间，又由于岩石加卸载的影响，使测出的渗透率、孔隙度随应力的动态变化规律不准确。同时现有的设备都采用人工记录的方式，耗时耗力，而且由于工作人员的疏忽，带来测量的错误。

为了克服传统岩石渗透率、孔隙度测量中测量结果单一，不能同时测量渗透率、孔隙度，即使少数设备可以，测量的物理量多，实用性不强；不能测量渗透率、孔隙度随着压力状态、温度的动态变化规律，更不能自动记录测量结果；对致密岩石测量的精度不高，时间较长。

因此，需要一种全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置以解决上述问题。

发明内容

发明目的：本发明针对现有技术中对致密岩石渗透率和孔隙度的测量方法存在的问题，提供一种可以有效的全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置采用如下技术方案：

一种全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置，包括围压控制装置、岩心压力室、下游储气瓶、上游储气瓶、气压加载装置、上游气压记录表、下游气压记录表、上下游气压差记录表和计算机，所述围压控制装置连通所述岩心压力室，所述岩心压力室的上端和下端分别连通所述下游储气瓶和上游储气瓶，所述岩心压力室的上端和所述下游储气瓶形成下游气路，所述岩心压力室的下端和所述上游储气瓶形成上游气路，所述岩心压力室和所述下游储气瓶之间设置有所述下游气压记录表，所述岩心压力室和所述上游储气瓶之间设置有所述上游气压记录表，所述下游储气瓶和上游储气瓶之间设置有所述上下游气压差记录表，所述上游气压记录表、下游气压记录表和上下游气压差记录表均连接所述计算机，所述下游储气瓶和上游储气瓶均连通所述气压加载装置，所述下游储气瓶和所述气压加载装置之间设置有阀门，所述上游储气瓶和所述气压加载装置之间设置有阀门。

更进一步的，所述围压控制装置为液压泵。

更进一步的，所述气压加载装置为储气瓶。储气瓶中存储有高纯度氩气。

更进一步的，所述气压加载装置的出口处设置有阀门。

更进一步的，所述上游储气瓶和下游储气瓶的两端均设置有阀门

有益效果：本发明的全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置操作简单；能够实现对渗透率、孔隙度在复杂应力下的动态测量，对于渗透率低于10^-17m²，孔隙度小于1.5%的致密岩石的测量时间短，精度高；可以对试验数据自动记录，试验结果更精确并提高了试验效率。

附图说明

图1是本发明的全自动测定动态围压下致密岩石渗透率和孔隙度的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。