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原文传递测量页岩气低速渗流特征的测试装置及方法

专利名称：	测量页岩气低速渗流特征的测试装置及方法
摘要：	本发明公开了一种测量页岩气低速渗流特征的测试装置及方法，该装置包括：气源组件(1)、岩心夹持组件(2)和测取组件(3)，通过在不开启和不开启气源组件(1)的第一气体加压器(12)和第二气体加压器(13)的条件下，控制气源组件(1)的气体减压阀(14)和测取组件(3)的第二液压泵(32)，将岩心夹持组件(2)中的岩心夹持器(21)的入口端与出口端之间的压差设定为0.1～0.9MPa中的至少六个值，得到至少六个第一气体流量值和至少六个第二气体流量值，进而得到第一页岩岩心渗流曲线图和第二页岩岩心渗流曲线图，利用上述页岩岩心渗流曲线图可实现对页岩气低速渗流特征的测取，便于分析页岩气在低速渗流下的特征。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	中国石油大学(华东)
发明人：	王程伟;李蕾;苏玉亮;李东升;郝永卯;付金刚
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-27T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201910564389.5
公开号：	CN110243722A
分类号：	G01N7/10(2006.01);G;G01;G01N;G01N7
申请人地址：	266580 山东省青岛市黄岛区长江西路66号
主权项：	1.一种测量页岩气低速渗流特征的测试装置，其特征在于，所述测试装置包括：气源组件(1)、岩心夹持组件(2)和测取组件(3)，其中，所述气源组件(1)包括气源(11)、第一气体加压器(12)、第二气体加压器(13)和气体减压阀(14)，所述第一气体加压器(12)的一端、所述第二气体加压器(13)的一端和所述气体减压阀(14)的一端分别与所述气源(11)相连；所述岩心夹持组件(2)包括岩心夹持器(21)、温度控制箱(22)和第一液压泵(23)，待测试页岩岩心位于所述岩心夹持器(21)中，所述岩心夹持器(21)设置在所述温度控制箱(22)内，所述第一气体加压器(12)的另一端和所述气体减压阀(14)的另一端分别与所述岩心夹持器(21)的入口端相连，所述第一液压泵(23)与所述岩心夹持器(21)的围周相连；所述测取组件(3)包括回压阀(31)、第二液压泵(32)和气体流量计量器(33)，所述回压阀(31)的第一端与所述岩心夹持器(21)的出口端相连，所述第二气体加压器(13)的另一端设置在所述回压阀(31)的第一端与所述岩心夹持器(21)的出口端之间，所述回压阀(31)的第二端与所述气体流量计量器(33)相连，所述回压阀(31)的第三端与所述第二液压泵(32)相连。 2.根据权利要求1所述的测量页岩气低速渗流特征的测试装置，其特征在于，所述气源(11)内的气体为甲烷和/或二氧化碳和/或氮气和/或氦气。 3.根据权利要求1所述的测量页岩气低速渗流特征的测试装置，其特征在于，所述气体减压阀(14)的减压压差精度为0.01MPa。 4.根据权利要求1所述的测量页岩气低速渗流特征的测试装置，其特征在于，所述岩心夹持组件(2)还包括真空泵(24)；所述真空泵(24)与所述岩心夹持器(21)的出口端相连。 5.根据权利要求1所述的测量页岩气低速渗流特征的测试装置，其特征在于，所述气体流量计量器(33)包括注射器(331)、多通阀(332)及多个气体流量计(333)；所述多通阀(332)中的一个阀口与所述回压阀(31)相连，一个阀口与所述注射器(331)相连，其余的阀口与所述多个气体流量计(333)一一对应相连。 6.一种测量页岩气低速渗流特征的测试方法，其特征在于，所述方法包括：对待测试页岩岩心进行烘干处理；将所述待测试页岩岩心置于岩心夹持器中，并利用温度控制箱将所述岩心夹持器的温度控制在第一预设温度；关闭第一气体加压器、气体减压阀和回压阀，开启真空泵，对所述待测试页岩岩心进行抽真空处理；关闭所述真空泵，开启气源、所述气体减压阀和第一液压泵，对所述待测试页岩岩心进行饱和气和施加围压处理，并使处理完后的所述岩心夹持器的入口端与出口端之间没有压差；在不开启第一气体加压器和第二气体加压器的条件下，控制所述气体减压阀，将所述岩心夹持器的入口端与出口端之间的压差设定为0.1～0.9MPa中的至少六个值，每个所述压差的设定时长至少为8h，得到至少六个第一气体流量值；在开启所述第一气体加压器和所述第二气体加压器的条件下，开启第二液压泵并施加到第一预设压力值，控制所述气体减压阀，将所述岩心夹持器的入口端与出口端之间的压差设定为0.1～0.9MPa中的至少六个值，每个所述压差的设定时长至少为8h，得到至少六个第二气体流量值；将所述至少六个第一气体流量值和所述至少六个第二气体流量值分别代入到岩心渗透率的计算公式中，得到至少六个第一岩心渗透率和至少六个第二岩心渗透率；根据所述至少六个第一岩心渗透率和每个所述第一岩心渗透率对应的所述岩心夹持器的入口端压力和出口端压力以及所述至少六个第二岩心渗透率和每个所述第二岩心渗透率对应的所述岩心夹持器的入口端压力和出口端压力，得到第一页岩岩心渗流曲线图和第二页岩岩心渗流曲线图。 7.根据权利要求6所述的测量页岩气低速渗流特征的测试方法，其特征在于，所述对待测试页岩岩心进行烘干处理包括：将所述待测试页岩岩心放置在温度设定为100℃的烘干箱中烘干48h。 8.根据权利要求6所述的测量页岩气低速渗流特征的测试方法，其特征在于，所述第一预设温度的取值范围为70～90℃。 9.根据权利要求6所述的测量页岩气低速渗流特征的测试方法，其特征在于，所述第一预设压力值的取值范围为10～30MPa。 10.根据权利要求6所述的测量页岩气低速渗流特征的测试方法，其特征在于，对所述待测试页岩岩心施加围压处理时，围压的压力大于所述岩心夹持器的入口端的压力的取值范围为3～5MPa。
所属类别：	发明专利