一种测量多孔介质气水两相相对渗透率的装置

摘要

本发明公开了一种测量多孔介质气水两相相对渗透率的装置，流体源子系统通过不锈钢管与流体注入与控制子系统内的过滤器连接，流体注入与控制子系统通过不锈钢管与岩芯夹持子系统内的垫块连接，岩芯夹持子系统内的垫块通过疏水内衬不锈钢管与气水分离子系统内的气水分离装置连接，气水分离子系统内的气水分离装置通过不锈钢管与流体注入与控制子系统内的三通连接，温控子系统中的恒温水槽通过外接循环水管分别与流体注入与控制子系统中的流体注入计量泵温控腔和气体计量泵温控腔连接。该装置减少岩石中水饱和度测量的误差，原理简单，结构清晰，可以精确测量多孔介质尤其是像页岩、煤岩等渗透率低的致密岩石的气水两相相对渗透率。

主权项

一种测量多孔介质气水两相相对渗透率的装置，该装置包括流体源子系统(1)、流体注入与控制子系统(2)、岩芯夹持子系统(3)、气水分离系统(4)、数据采集子系统(5)和温控子系统(6)，其特征在于：流体源子系统(1)通过不锈钢管(2.1)与流体注入与控制子系统(2)内的第一过滤器(2.3a)连接，流体注入与控制子系统(2)通过不锈钢管(2.1)与岩芯夹持子系统(3)内的第一端部垫块(3.4a)连接，岩芯夹持子系统(3)内的第二端部垫块(3.4b)通过疏水内衬不锈钢管(3.7)与气水分离子系统(4)内的气水分离装置(4.1)连接，气水分离子系统(4)内的气水分离装置(4.1)通过不锈钢管(2.1)与流体注入与控制子系统(2)内的第九三通(2.5i)连接，温控子系统(6)中的恒温水槽(6.1)通过外接循环水管(6.2)分别与流体注入与控制子系统(2)中的流体注入计量泵温控腔(2.10a)和气体计量泵温控腔(2.10b)连接，流体注入与控制子系统(2)中的流体注入计量泵(2.2a)、气体计量泵(2.2b)、压力计(2.6)、差压计(2.7)、岩芯夹持子系统(3)中的压力计(3.9)以及气水分离子系统(4)中的差压计(4.2)通过电缆(5.4)与数据采集子系统(5)内的采集卡(5.3)连接；流体注入与控制子系统(2)包括不锈钢管(2.1)、流体注入计量泵(2.2a)、气体计量泵(2.2b)、过滤器(2.3)、流体注入计量泵温控腔(2.10a)、气体计量泵温控腔(2.10b)、阀门(2.4)、三通(2.5)、压力计(2.6)、差压计(2.7)、真空泵(2.8)、真空表(2.9)，第一过滤器(2.3a)与第一阀门(2.4a)连接，第一阀门(2.4a)与流体注入计量泵(2.2a)连接，流体注入计量泵(2.2a)与第二阀门(2.4b)连接，第二阀门(2.4b)与第一三通(2.5a)的一端连接，第一三通(2.5a)的另外两端分别与第一压力计(2.6a)和第二三通(2.5b)的一端连接，第二三通(2.5b)的另一端通过不锈钢管(2.1)与岩芯夹持子系统(3)中的第一端部垫块(3.4a)连接，第二三通(2.5b)的第三端通过不锈钢管(2.1)与第三三通(2.5c)的一端连接，第三三通(2.5c)的另一端连接第三阀门(2.4c)，第三三通(2.5c)的第三端通过不锈钢管(2.1)与第八三通(2.5h)的一端连接，第八三通(2.5h)的另一端与差压计(2.7)连接，第八三通(2.5h)的第三端与第七三通(2.5g)的一端连接，第七三通(2.5g)的第二端与第九三通(2.5i)的一端连接，第九三通(2.5i)的另一端与第三阀门(2.4c)连接，第九三通(2.5i)的第三端通过不锈钢管(2.1)与气水分离子系统(4)中的气水分离装置(4.1)连接，第七三通(2.5g)的第三端与第六三通(2.5f)的一端连接，第六三通(2.5f)的另一端与第二压力计(2.6b)连接，第六三通(2.5f)的第三端与第二过滤器(2.3b)连接，第二过滤器(2.3b)与第四阀门(2.4d)连接，第四阀门(2.4d)与气体计量泵(2.2b)连接，气体计量泵(2.2b)与第五阀门(2.4e)连接，第五阀门(2.4e)与第四三通(2.5d)的一端连接，第四三通(2.5d)的另一端与第五三通(2.5e)的一端连接，第四三通(2.5d)的第三端与第七阀门(2.4g)连接，第五三通(2.5e)的第二端与真空表(2.9)连接，第五三通(2.5e)的第三端与第六阀门(2.4f)连接，第六阀门(2.4f)与真空泵(2.8)连接；岩芯夹持子系统(3)包括压力室(3.1)、围压液体(3.2)、第一多孔垫片(3.3a)、第一端部垫块(3.4a)、第一多孔垫片流体孔(3.5a)、第一端部垫块流体孔(3.63a)、疏水内衬不锈钢管(3.7)、围压泵(3.8)、压力计(3.9)、三通(3.10)、阀门(3.11)，试样(3.12)两端分别与第一多孔垫片(3.3a)和第二多孔垫片(3.3b)接触，第一多孔垫片(3.3a)和第二多空孔垫片(3.3b)分别与第一端部垫块(3.4a)和与第二端部垫块(3.4b)接触；第一端部垫块(3.4a)、第一多孔垫片(3.3a)、试样(3.12)、第二多孔垫片(3.3b)、第二端部垫块(3.4b)通过密封材料(3.13)包裹密封；第一端部垫块流体孔(3.6a)通过不锈钢管(2.1)与流体注入与控制子系统(2)中的第二三通(2.5b)连接；第二端部垫块第一流体孔(3.6b)通过疏水内衬不锈钢管(3.7)与气水分离子系统(4)中的气水分离装置(4.1)连接；围压泵(3.8)与三通(3.10)连接；三通(3.10)第二端与压力计(3.9)连接；三通(3.10)第三端与阀门(3.11)连接；阀门(3.11)通过不锈钢管(2.1)与第二端部垫块第二流体孔(3.6c)连接，压力室(3.1)通过不锈钢管2.1与流体注入与控制子系统2中的三通2.5b连接；压力室3.1通过疏水内衬不锈钢管(3.7)与气水分离子系统(4)中的气水分离装置(4.1)连接；压力室(3.1)、连接岩芯夹持子系统(3)与气水分离子系统(4)的疏水内衬管不锈钢管(3.7)、气水分离装置(4.1)垂直放置。