[发明专利]一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置

说明书

本发明公开了一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置，包括气体增压系统、流量计、上游压力室、岩心夹持器、下游压力室、皂沫流量计、液压系统、用作非稳态控制阀的阀门K1、用作稳态控制阀的阀门K2和阀门K3。本发明将岩石稳态法渗透率测试、非稳态法渗透率测试进行了集成，在以前分割的基础上进行了大大简化，可节省高昂的造价。

技术领域

本发明涉及岩石类材料渗透率、孔隙率测试设备技术领域，具体涉及一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置。

背景技术

渗透率是评价岩土体渗透能力和油气储层所需的关键参数，在众多的岩土工程中都被作为重点测试目标，如地下核废料处置、能源地下储气库建设、页岩气开采等。因此，准确的获得地层岩体渗透参数，对岩土工程的发展有着至关重要的作用。通常根据渗透率的高低其测试方法可分为稳态法和非稳态法，稳态法原理基于Darcy定律，测试范围一般不小于10^-17m²；非稳态测试原理不一，目前应用最多的是Brace的压力脉冲法，渗透率可达10^-20m²。

然而，目前绝大部分的渗透率仪器的测试原理都较为单一，这样就造成了稳态测试仪不能测试低渗岩石；而非稳态仪测试常规岩体误差较大且不适用。如果想满足大范围的渗透率测试，就必须拥有两台渗透率测试仪(稳态和非稳态)。如此一来就会带来不必要的麻烦，而且还不经济适用。

为解决渗透仪测试不全面的难题，本发明提出一种稳态和非稳态相结合的渗透率测试装置，不仅能随意切换稳态和非稳态测试方法；而且还能调节温度进行恒温和变温测量。因此一体化的渗透率测试仪能更全方位的达到岩石渗透率测量的目的，具有测量范围广、测试全面、精度高等优点，是今后渗透测试仪的发展方向。

发明内容

本发明的目的就是为了克服技术问题存在的上述问题，提出一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术措施：

一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置，包括气体增压系统，

气体增压系统分别与阀门K1一端和阀门K2一端连接，阀门K2另一端依次通过第一流量计、第二流量计、第三流量计与阀门K3一端连接，阀门K3另一端和阀门K1另一端连接后再分别与入口压力传感器、上游压力室、阀门K4一端、阀门K6一端、阀门K8一端、压差传感器一端、阀门K0一端连接，阀门K4另一端与第一岩心夹持器的进气端连接，第一岩心夹持器的出气端与阀门K5一端连接，阀门K6另一端与第二岩心夹持器的进气端连接，第二岩心夹持器的出气端与阀门K7一端连接，阀门K8另一端与第三岩心夹持器的进气端连接，第三岩心夹持器的出气端与阀门K9一端连接，阀门K0另一端、压差传感器另一端、阀门K5另一端、阀门K7另一端、阀门K9另一端连接后再分别与出口压力传感器、下游压力室、阀门K26一端、阀门K25一端、阀门K27一端连接，阀门K26另一端与第一皂沫流量计连接，阀门K27另一端与第二皂沫流量计连接；

第一岩心夹持器的轴压入口端与阀门K11一端连接，第二岩心夹持器的轴压入口端与阀门K13一端连接，第三岩心夹持器的轴压入口端与阀门K14一端连接；

第一岩心夹持器的围压入口端与阀门K10一端连接，第二岩心夹持器的围压入口端与阀门K12一端连接，第三岩心夹持器的围压入口端与阀门K15一端连接；

阀门K11另一端、阀门K13另一端、阀门K14另一端连接后再依次通过轴压传感器、阀门K17与液压系统连接；

阀门K10另一端、阀门K12另一端、阀门K15另一端连接后再依次通过围压传感器、阀门K18与液压系统连接。

如上所述的上游压力室包括并联的第一上游压力室、第二上游压力室和第三上游压力室，第一上游压力室的出口处设置有阀门K19、第二上游压力室的出口处设置有阀门K20、第三上游压力室的出口处设置有阀门K21，