[实用新型]一种岩石孔隙体积的测量装置

说明书

本实用新型公布了一种岩石孔隙体积的测量装置，包括对比压力容器、样品压力容器，对比压力容器、样品压力容器分别各连通压差传感器的两个接入端口，对比压力容器与样品压力容器还分别连通参考压力容器，参考压力容器分别与增压泵、真空泵、放散阀相连，参考压力容器与增压泵、真空泵之间各设有阀门，增压泵还与气罐相连，对比压力容器还连接脉冲式流量计量装置，脉冲式流量计量装置信号链接工控机，工控机能驱动脉冲式流量计量装置间断性的使对比压力容器内的气体排出，对比压力容器和样品压力容器体积相等。本装置保证了实验的准确性，精度高，实验结果可靠。

技术领域

本实用新型涉及煤、页岩和砂岩等岩石孔隙体积的测试技术领域，特别是一种岩石孔隙体积的测量装置。

背景技术

页岩气、致密砂岩气属于非常规天然气，其天然气的储层孔隙主要以纳米级为主，具有低孔、低渗的特征。孔隙体积是页岩气、致密砂岩气有利目标区优选、储层评价和产能预测的关键参数之一。因此，如何准确、快速测量页岩或致密砂岩的孔隙体积对勘探开发具有重要的实际意义。

目前能够测定致密岩石孔隙体积的方法很多，其中常规砂岩气体法孔隙体积测定仪的测量过程是这样的：首先将低压气体充入一个已知体积的参考罐，然后打开阀门向岩石样品罐放气，测定放气前后的压力，根据波义尔定律计算出孔隙体积的大小，然后得到孔隙体积。该方法对孔隙较大、孔隙体积较高的岩石样品是很有效的，因为气体很容易进入岩石的孔隙内，而页岩、致密砂岩、煤等致密岩石的孔隙直径小，气体分子不容易进入孔隙，达到平衡所需时间长，且气体很难进入岩石深部的孔隙中去，使测量数据的准确性受到很大的影响。

中国专利CN02155691.1，提供了“一种测定致密岩石孔隙体积的方法”，先计算低气压室内气体的nRT₁值，再计算高气压室内样品的孔隙被冲入气体后的孔隙和管路的nRT₂值，再使低气压室和高气压室内的气体平衡后再测量nRT₃值，利用克拉伯龙方程计算样品的孔隙体积，但前提是要准确测量出管线死体积，同时气体平衡前后的温度T₁、T₂、T₃不能变化过大。

中国专利CN203595649，提供了“一种致密岩石颗粒体积测定装置”，该装置存在以下缺陷：(1)没有恒温装置，因此查表得到的气体压缩因子不准；(2)要求样品粉碎至粒度小于等于待测岩石样品的最小非连通孔隙，但没有进行样品粒度最优值的确定；(3)所用的压力表，高压条件下，精度低。

综上，可以看出，目前针对气体法孔隙体积测试方法，在测试过程中仍存在一定的不足，本领域的技术人员期待解决存在的以下问题：采用对比方法，在尽量保证外界条件相同的条件下，对比计量出岩石孔隙体积，尽量减少所需要采集各项计算参数，从而使测量的岩石孔隙体积更加准确。

实用新型内容

本实用新型旨在解决目前的测量方法需测量的参数复杂，不能直接测量到孔隙体积的问题，提出一种岩石孔隙体积的测量装置，保证了实验的准确性，精度高，实验结果可靠。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种岩石孔隙体积的测量装置，包括对比压力容器、样品压力容器，对比压力容器、样品压力容器分别各通过一根管路一连接压差传感器的两个接入端口，对比压力容器与样品压力容器还分别通过一根管路二连接参考压力容器，两根管路二上均设有温度传感器、压力传感器和阀门，参考压力容器分别与增压泵、真空泵、放散阀相连，参考压力容器与增压泵、真空泵之间各设有阀门，增压泵还与气罐相连，增压泵前后设有压力表，对比压力容器还连接脉冲式流量计量装置，脉冲式流量计量装置信号链接工控机，工控机能驱动脉冲式流量计量装置间断性的使对比压力容器内的气体排出，对比压力容器及相连的管路一、管路二和样品压力容器及相连的管路一、管路二体积相等。

进一步地，所述比压力容器、样品压力容器、参考压力容器、管路一、管路二、温度传感器、压力传感器、阀门、压差传感器、脉冲式流量计量装置封装于恒温箱内。