皂膜式流量计

前言皂膜式流量计(通称为量筒式皂膜标准器)用于测量气体流量,几乎不受气体性质和状态的影响,特别是在测量微小流量时,精度较高。因此,在色谱法分析气体和特殊的气体分析装置上,得到广泛应用。另外,虽然皂膜式流量计是作为气体用流量计的标准鉴定器使用的,可是目前还是人工用秒表进行测量,这就必然会由于人为差别而产生测量误差。现在,尽管     

气体滑脱因子快速实验测定的理论及方法

为了研究气体在多孔介质中渗流时的滑脱行为机理及其渗流规律，需要快速实验测定气体滑脱因子和低渗、特低渗岩心的绝对渗透率，常规方法须经多次测量方可获得一个滑脱因子和绝对渗透率值。为此，依据达西定理和波-马定律研究了一个压力容器内的理想气体经岩心自由渗流的过程，导出了描述岩心气测渗透率与容器内两不同时刻气体压力及其时间隔的关系式，从而提出了一种新的测试岩心气测渗透率的方法。由此可在气体经岩心自由渗流、容器内压力下降的过程中，用计算机计录下多个压力、时间点，并利用这些数据计算出多个气测渗透率值，再由克氏方程经最小二乘法拟合得出绝对渗透率和滑脱因子。该测试方法可在一次压力下降过程中完成对绝对渗透率和滑脱因子的测量，而且测量速度较快。     

噪声对气体超声流量计的影响及改进对策

在高压力和大流量的输气成产中,设备调压和调流在油气输送管道中产生的噪声将对气体超声流量计的工作产生一定影响,造成流量计流态测试结果的不稳定,降低了流量计的信噪比,极大地降低了气体超声流量计的测量精度。本文在介绍气体超声流量计的测试原理的基础上,结合噪声产生原因的分析,就如何消减噪声提出改进措施。     

试井中的不确定性和岩芯渗透率分析

1　前言　　详细的储层描述应该综合地质 (静态结构 )和工程 (动态结构 )的各种资料。在这种研究状态下 ,地质资料主要来源于岩芯描述和柱状样品的测定 ,而工程资料则来自钻杆测试的压力变化。比较岩芯测定和钻杆测试提供的渗透率 ,可以认为这种研究客观上具有不确定性。测试和岩芯渗透率的对照 ,仅是储层描述过程中的一部分 ,通常比用其它多种方法获取的渗透率资料更早用于储层模型。在对实测值进行比较之前 ,我们应该认识到比较必须要考虑的许多问题。测定岩芯渗透率有多种方法。探针渗透率仪是一种相对新的测定岩芯渗透率的仪器。未加压…     

涡轮流量计内部流动的数值模拟

为了深入研究涡轮流量计的工作原理,以改善其精度,通过计算流体力学的方法对100 mm口径的气体涡轮流量计进行了数值模拟,给出了气体涡轮流量计的速度场、压力场、速度矢量场及其压损。研究了不同流量下的压损值,并通过实验进行了比较,结果表明数值仿真与实验结果基本吻合。     

非稳态气测渗透率仪的研制

介绍了一种用大气作为测量介质,进行负压测量的非稳态气体渗透率测量仪器,详细阐述了该仪器的测试原理、方法及硬件设计\软件设计等.试验结果表明,该仪器重复性好,操作简便、安全,能快速、准确地测量岩石的渗透率,且结构简单、测量成本低.     

页岩柱塞脉冲衰减测试的渗流机理再认识

在采用柱塞脉冲衰减法测试页岩渗透率时,对影响测试和分析精度的各种因素进行综合分析,有助于提高测试结果的准确性。由于页岩中发育大量的纳米级孔隙,测试压力越低,越容易出现非达西渗流。为了确保测试过程中气体呈达西渗流,根据克鲁得森数的定义,提出了孔隙中达西渗流的压力下限;针对柱塞脉冲衰减测试中的气体渗流过程,考虑气体在有机孔隙中吸附作用的影响,建立了气体解吸—渗流耦合模型;完成偏微分方程组的求解推导后,提出了相应的渗透率计算方法 ;柱塞脉冲衰减测试后,对页岩样品进行了配套的氮气等温吸附测试和甲烷等温吸附测试。实例分析结果表明:①在柱塞样脉冲衰减测试中,气体在岩样中作一维线性渗流,在构建渗流方程时,可以采用气体压力代替气体拟压力,简化计算难度;②氮气在页岩中的吸附性远弱于甲烷,上下游压差的变化在初始孔隙压力的5%范围之内时,氮气解吸对渗流的影响可以忽略。结论认为,现有的行业标准虽然没有考虑气体吸附的影响,但所得到的页岩渗透率仍然可以满足精度要求。     

用标准体积管标定气体孔板流量计

目前,能在流量计工作时对整个流量范围进行标定,可消除不确定度,提高可靠性和置信度。用双向标准体积管(以下简称标定管)可以消除气体计量的不精确性。用标定管能测试在实际操作条件下的气体流量计的精度。标定管是用于测试液体流量计的一门老技术,只是近来被用于气体流量计。标定管测定的流量计系数指出流量计计量大于或小于真实体积的百分数。     

采用凝胶降低气,水渗透率

研究各种类型的凝胶降低水和气在多孔岩石中渗透率的原因。共使用五种类型的凝胶：①“弱”的间苯二酚-甲醛凝胶。②“强”的洞苯二酚-甲醛凝胶；③Cr（Ⅲ）-黄原胶凝胶；④Cr（Ⅲ）-乙酸酯-聚丙烯酰胺凝胶；⑤胶质氧化硅凝胶。用这几种凝胶进行了强化岩芯驱替试检，以便评估其降低渗透率的性能及其对于重复水、气交替注入周期的稳定作用。试验是在900lb／in2和1500lb／in2压力下进行的，后氮气或二氧化碳作为压缩气体。研制了一种岩芯驱零星仪，上面装有高压分光光度计，可使实验进行时岩芯压力不下降。还做了凝胶对油和水渗透率影响的平行实验，把二者相似之处记录下来。     

CMS-200/300自动岩芯测量系统分析

CMS－200／300是代表世界先进水平的岩芯物性分析仪器，文章综合分析了它的测试原理，测试方法，系统流程，系统结构，软件功能及测定多数的应用。其测试原理是在非稳态流理论的基础上，根据Forchheimer方程推导出渗透率计算式；测试方法是让一已知体积的气罐充满氦气到一初始压力，然后通过岩芯放出，根据测出的罐内压力变化率即可计算出岩芯的渗透率、滑脱因子及惯性系数；在系统流程的基础上建立的系统结构包括液压岩芯夹持器总成、岩芯自动装卸系统、标准体积罐及其管路和传感器、计算机和打印机；应用软件为菜单式结构，模块独立性强，具有系统初始化，参数测量，数据管理及系统诊断等功能；指出了测定参数的应用。     

测试页岩基质渗透率不应考虑扩散影响的思考

国内不少学者尝试用柱塞样测试页岩渗透率,结果往往较常规储层渗透率大。在一些外文文献已经认定页岩基质渗透率很小的情况下,一些学者没有认识到此时实验的柱塞样已产生了微裂缝,从而导致测试结果偏大。选择用“扩散” 这一概念回避上述事实,并认为页岩气在基质中是以扩散形式运移的,测页岩基质渗透率时应考虑扩散的影响。从渗透率概念入手,分析了压力脉冲衰减法、粉碎法测页岩基质渗透率等方法数学模型中渗流微分方程的适用条件。同时,从扩散的定义入手,结合页岩气开发的自身特点,对国内外普遍认为气体在页岩中以扩散方式运移的观点提出了质疑,从而提出测试页岩基质渗透率时不应考虑扩散影响的观点。     

WP—89型岩心气体渗透率仪简介

四川石油管理局地质勘探开发研究院在全直径岩心渗透串仪及致密岩渗透率仪的基础上,采用压力测量仪(压力传感器)、气体质量流量计自动测量技术及计算机技术,研制出一套功能全、技术水平较高、式样美观的多直径岩心渗透率测定仪。该仪器能测定致密岩基质渗透率,全直径岩心溶洞、裂缝及基质的垂直与水平渗透率,并能自动采集、计算及打印结果。     

北海Miller油田相对渗透率的测量

该文提出了Miller油田在地层压力降低时临界含气饱和度和相对渗透率的测量方法，描述了一系列储层条件下岩心驱替实验和相关的数值模拟。用Miller油田放置不同时间的岩心和流体在120℃温度下做了三种实验。每一种实验都注入压力为414bar的水，然后使地层压力以不同的速度降低。实验结果包括地下三相饱和度的测量，根据这种模拟值可以导出气体渗透率。推导出相关的临界气体饱和度的变化率为0．06－0．21，气体相对渗透率的数量级是0．0001。并指出传统的Corey型气体相对渗透率数量级太大，不能说明压力下降过程。     

井下光纤流量计的设计、操作原理、测试和现场安装

本文讨论了世界上第一个应用于井下的全光纤流量计的设计、操作原理、流动环测试和最初现场安装情况.流量计可提供实时的流量、分相持率、压力和温度测量,它与生产油管配合使用,额定工作温度和压力分别为125°C和103.5MPa.该仪器具有全井眼测量、无侵入、无电源且没有可移动部件等特点,并且克服了由于井下环境造成的设计限制.因此,它具有大大提高井下测量可靠性的潜能.流量计已在不同条件下的工业流体流动环中经过广泛测试.测试结果证明该流量计能够测量油/水系统中的流量和含水率,在含水率的测量范围内,精度可达±5%以内,这些测试结果的有效性已由几次现场应用的数据证实.     

钟罩标准装置系统参数对被检智能流量计的影响

钟罩式气体流量计是用于检测智能型罗茨气体流量计计量误差是否符合国家计量要求的标准装置之一。通过对钟罩标准装置运行系统参数变化对检测结果误差影响的分析，纠正了采用传统的标定理论和方法标定智能型罗茨气体流量计过程中存在的附加误差问题。通过对检测原理的理论分析，找出了影响带温度和压力补偿的智能型罗茨气体流量计标定精度的主要因素--检测系统的管道压力损失。该压力损失导致检测系统的背景参数发生变化，在标定流量换算公式中考虑管道压力损失值的影响后，与试验测量结果的比较表明，最大可避免1％的检测不准确度，达到了消除由检测系统引起附加误差的目的。采用所给出的标准状态流量换算公式及系统参考压力值选择方法可提高钟罩标准装置的检测精度，确保智能型罗茨气体流量计标定结果的准确性。     

考虑滑脱效应的非稳态气体渗透性实验研究

气体在低渗透多孔介质中渗流时滑脱效应的影响不可忽略,采用稳态法测定低渗透岩心气体渗透率时需在不同压力下多次测量,经线性拟合才可得到岩心的克氏渗透率和滑脱因子。建立了一种新的方法,在已知克氏渗透率与滑脱因子关系式的基础上,通过推导、求解考虑滑脱效应的非稳态气体渗流方程,得到具有一定渗透性的岩心入口端压力衰减曲线,由最小二乘法原理与该衰减曲线拟合,即可得到岩心的克氏渗透率和滑脱因子。实践表明,该方法得到的克氏渗透率、滑脱因子与稳态法实验结果具有较好的一致性,并且具有流程简单、周期短、效率高等优点。     

测量页岩径向渗透率和孔隙度的新方法

为了更加方便准确地获得页岩径向的渗透率,提出了一种测量页岩径向渗透率和孔隙度的压力衰减新方法。该方法通过实验得到氦气沿页岩径向流动时,岩心与PVT容器内壁之间环形空间的压力衰减曲线;据此建立了相应数学 模型,求得了径向模型中压力和时间的半解析解关系式;并通过对实验结果进行拟合,得到了页岩的浓度传导系数和孔隙度;利用浓度传导系数和渗透率的关系,得到了页岩径向方向的渗透率值。利用该方法对2块岩心分别在3组不同的环形空间初始压力下进行了渗透率和孔隙度的测量,并与传统的Dicker和Smits压力衰减方法对比了渗透率测试结果,采用常规的孔隙度测量仪对比了孔隙度测试结果,从而验证该方法的可行性和优越性。该方法相对于传统压力衰减方法除了具有仪器设备更简单、操作更简洁的优势外,还能够同时得到页岩径向渗透率和孔隙度。     

四种天然气水含量分析方法的对比研究

激光法、电容法、光纤法和石英晶体振荡法4种测定气体中水含量的分析方法,因操作维护简单,在天然气行业有较大的推广价值,国内即将实施采用这4种方法测定天然气中水含量的分析标准。为了指导方法使用者正确操作,通过实验对比研究了这4种方法的操作特点,包括:影响方法准确性的因素、稳定性以及检测速度。研究结果表明:影响方法准确性的因素主要有测试温度、压力与气体流量等,光纤法的准确性还与CO2含量有关;电容法的稳定性较差,需要频繁校准;测量时间不充分会产生不准确的测量结果,应根据这些方法各自的检测速度分别确定其合适的测量时间。     

对“气驱水法测量岩芯渗透率的研究”一文商榷

油气藏岩石渗透率是油气田勘探开发中的一项极为重要的参数。近年来国内研制了多种类型的岩石气体渗透率仪，这些仪器各具特色，但也存在一些不足。《石油仪器）｝1993，7（3）151页发表的“气驱水法测量岩芯气体渗透率（以下简称气驱水法）在岩石渗透率测试仪器方面作了一些探索，文中的一些观点和结论是新奇的，我们读过该文后，觉得有些问题值得讨论。1关于文章中存在概念性的问题1）文中（l）式中的Q。为实验室大气压下气体的体积流量，不应写为标准大气压下，渗过岩芯的气体流量。……。（3）式中Q。亦如此。标准大气压是一个单位，不…     

煤层气井气水两相流分层测试技术

在前期研发累积式气体流量计的基础上,集成研制出一套煤层气井生产测试组合仪,以解决气水两相流分层测试的难题,并进行了现场实际应用。生产测试组合仪采用累积式气体流量计测试分层产气量,累积式气体流量计在井下可灵活转换为电容式持水率计测量持水率,结合伽马示踪流量计测得的流体流速,可求得分层产水量,满足了在煤层气井中气水同测和仪器集成小型化的要求。采用动密封压力平衡技术解决了累积式气体流量计在井下活塞开启时承压筒内外受力不平衡的问题;采用可释放导锥取代鼠笼式导锥,有效解决测试仪器入井困难的问题。测试仪器直径22 mm,可通过偏心井口下入到油套环空进行测试。现场测试时将仪器停靠不同煤层并采用递减法求得分层产气及产水量,以此对合层排采井进行产气、产水分层评价。现场应用效果显示仪器具有小型化、测试精度高、测量时间短、不影响生产等优点,具有广阔的推广应用前景。