一、概  述

HK-6型滲透率自動測定儀為一種巖心物性分析性儀器，可為石油、地質、煤礦等行業(yè)的科研單位提供可靠的巖心滲透率分析依據(jù)，可以準確地測定出0.01～8000×10^-3μm²的巖心空氣滲透率。

該儀器具有性能穩(wěn)定，數(shù)據(jù)自動采集、處理，操作簡便，測定速度快等優(yōu)點。

主要技術參數(shù)：

1．a(chǎn). 測量范圍：0.01～8000×10^-3μm²；

   b. 測量壓力：0.02MPa（中高）、0.4MPa（低）；

   c. 密封壓力：1.2MPa；

2．分析巖心尺寸：φ25×25～80mm；

3．傳感器量程：500Kpa、50 Kpa；

4．流量計量程：5mL/min、500mL/min、3000mL/min；

5．電源電壓：AC 220V+10%    50Hz；

6．測量誤差：低滲透率≤10%

             中高滲透率≤5%

7．工作環(huán)境：溫度20±5%，相對濕度85%以下。

二、基本原理

HK-5型滲透率自動測定儀是基于達西定律而設計的，在一定的壓力下使空氣流過巖心，由于巖心滲透率不同，通過巖心的流量、壓力也不同，壓力傳感器、流量計、A/D處理器、微機系統(tǒng)對此壓力值、流量值進行采集，經(jīng)運算程序處理后自動打印滲透率值。

三、儀器結構和性能

HK-5型滲透率自動測定儀由測試儀和微機組成。其測定范圍為0.01～8000×10^-3μm²。

該儀器各系統(tǒng)功能如下：

1．自動供氣系統(tǒng)：由氣瓶輸出一定壓力的氣體，并經(jīng)過凈化及干燥處理。

2．壓力測量系統(tǒng)：氣體經(jīng)過調壓閥輸出所需的測量壓力，且以此值作為巖心前端的測試壓力，由壓力傳感器檢測，直接反映在數(shù)字顯示表上，并被自動采集下來。

3．氣體經(jīng)過巖心的流量，由質量流量計進行計量，同時在流量顯示儀上顯示其流量值。

4．巖心夾持器：由巖心室、堵頭、壓帽、膠皮筒等部分組成。并且根據(jù)巖心的長短調節(jié)螺桿，使巖心塞頂緊巖心，并加環(huán)壓密封，經(jīng)測試后放空環(huán)壓，再通過調節(jié)螺桿放松柱塞取出巖心。

5．環(huán)壓表：用它來指示橡皮筒外部所加的壓力值。

6．整機控制系統(tǒng)：由電氣控制單元和微機組成。

7．數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：計算機自動采集壓力、流量等數(shù)據(jù)，并結合其它參數(shù)由數(shù)據(jù)處理軟件進行數(shù)據(jù)的處理，計算巖心的滲透率。

四、測試準備

1．樣品準備

①．樣品加工：將待測樣品用鉆床鉆成直徑為25mm、長度為25～80mm，兩端面磨平并與樣品軸線垂直。

②．樣品處理：含油樣品先洗油，然后用150℃在烘箱中烘干（時間長短可視具體情況而定），然后放入干燥器中冷至室溫待測。

五、儀器準備

按照流程圖連續(xù)接好以后，經(jīng)過檢漏，關閉面板上的全部閥門（壓力調節(jié)器出廠前已調好，可不再調節(jié)）。

1．上流檢漏：用肥皂液涂于各接頭處，如果有漏，可看見肥皂泡，檢查各個接頭與閥門及管線。

2．巖心夾持器檢漏：巖心夾持器系統(tǒng)的檢漏可按下述方式進行：

⑴．巖心夾持器中放一塊孔隙與滲透率都很大的樣品，夾持器橡皮筒中加環(huán)壓1.2MPa。該樣品的長度必須是夾持器能測試最長的樣品長度。

⑵．關掉環(huán)壓閥，橡皮筒中壓力下降時，環(huán)壓表壓力就會顯示出來，這就表示有泄漏。如果檢查有關管線與接頭不泄漏，就判斷是夾持器有泄漏處?？砂聪铝蟹绞綑z查泄漏的位置：

㈠．關閉通向巖心夾持器的上流的閥門，如果夾持器出口有氣流，說明巖心夾持器橡皮筒有小孔漏泄，必須重新更換一個橡皮筒。

㈡．如果不是巖心夾持器的橡皮筒漏氣，就緊一下夾持器上下螺母，擰緊后還是漏，就用肥皂液找出泄漏處，進行合理的修理。

六、測試步驟

1．從干燥器中取出適合夾持器直徑的巖樣，用游標卡尺量出巖樣的長度和直徑，計算其橫截面積A，幾何尺寸必須在進行測定之前量出。如果為了保持巖心端面干凈，而需要將巖心的一部分切掉之后，應重新量取其長度。

2．先檢查面板上各閥門是否關死。

3．將測量幾何尺寸的巖樣裝進巖心夾持器的橡皮筒內(nèi)，擰緊下端的緊固螺桿頂緊巖心。

4．打開氣瓶將氣瓶上的壓力表調到1MPa，打開環(huán)壓閥，使環(huán)壓表顯示到1MPa，關閉環(huán)壓閥。

5．選擇流量計：

該儀器有三種量程不同流量計，在使用時應根據(jù)流量的大小不同，選擇適當?shù)牧髁坑嫛?/span>

可選擇流量大一點的流量計進行測試，在了解流量值后再選擇適當?shù)牧髁坑嫛?/span>

6．選擇壓力變送器

該儀器有二種量程的壓力變送器，在使用時應根據(jù)壓力大小進行選擇。中高滲透率值時選低量程的壓力變送器，低滲透率時選高量程的壓力變送器。

7．根據(jù)且測巖心滲透率情況，如果滲透率低就將閥門打到低滲位置；如果滲透率為中高，就將閥門打到中高位置。

8．如果要繼續(xù)測試，再重復步驟3～7。如果實驗結束，關閉進氣閥，將夾持器內(nèi)的壓力放空，再將環(huán)壓放空，取下巖心。再將柱塞推進夾持器，擰緊頂緊螺桿、關閉所有閥門。

9．記錄數(shù)據(jù)

⑴.記錄當天的大氣壓力；

⑵.記錄所用氣體類別；

⑶.記錄上流壓力（采集）；

⑷.記錄流量（采集）；

⑸.記錄巖樣號、長度、直徑。

10．將上述測定的參數(shù)填入原始數(shù)據(jù)表格。

11．注意事項：

⑴.巖樣兩端必須垂直于巖樣的軸線，并且兩端面應互相平行，巖樣端面不規(guī)則時，可能使橡皮筒折皺或劃破。

⑵.巖心夾持器中未放樣器時，絕對不能加環(huán)壓，否測就會損壞橡皮筒。

⑶.巖心直徑比規(guī)定值小1～1.5mm時，放入夾持中不會損壞橡皮筒；如果更小，就應采取適當?shù)姆椒右蕴幚?，使之不損壞橡皮筒。

⑷.在測定氣體流量時，用1只流量計，其它流量計的針形閥必須關死。