岩芯饱和盐水处理实验

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2026-04-16  

本检测系统阐述了岩芯饱和盐水处理实验的技术体系,该实验是油气藏开发、地质工程及二氧化碳地质封存等领域的关键基础实验。文章详细介绍了实验涉及的四大核心模块:检测项目、检测范围、检测方法与检测仪器设备。通过模拟地层高温高压条件,使用盐水饱和岩芯样本,旨在精确测定岩石的物理、化学及渗流特性参数,为储层评价、提高采收率方案设计及工程安全评估提供至关重要的数据支撑。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

检测项目

孔隙度:测量岩芯中孔隙体积占岩芯总体积的百分比,反映储集空间的大小。

绝对渗透率:在单相流体(通常为气体或盐水)条件下,测量岩芯允许流体通过的能力。

盐水饱和度:测定岩芯孔隙空间中被实验用盐水所占据的体积比例。

电阻率指数:测量不同饱和度下岩芯的电阻率变化,用于建立阿尔奇公式参数。

地层因素:测定完全饱和盐水时岩芯的电阻率与所用盐水电阻率之比。

阳离子交换容量:分析岩芯中粘土矿物等可交换阳离子的总量,影响电学及渗流性质。

颗粒密度:测量构成岩芯的固体骨架物质本身的密度。

体积密度:测量包括孔隙在内的岩芯整体密度。

声波时差:测量声波在饱和盐水的岩芯中传播单位距离所需的时间。

毛细管压力曲线:通过实验获取岩芯的毛细管压力与饱和度的关系曲线。

检测范围

砂岩岩芯:包括各类石英砂岩、长石砂岩等碎屑岩,是主要的油气储层研究对象。

碳酸盐岩岩芯:涵盖石灰岩、白云岩等,其孔隙结构复杂,多具双重孔隙介质特征。

页岩岩芯:针对非常规油气储层,关注其纳米级孔隙及极低渗透率特性。

人造岩芯:由石英砂、粘土等材料胶结而成,用于特定条件下的对照或机理研究。

全直径岩芯:直径通常大于5厘米的完整岩芯段,能更好代表地层非均质性。

柱塞岩芯:直径通常为2.5或3.8厘米的标准岩芯样品,适用于大多数常规实验。

松散砂体:未胶结或弱胶结的砂样,需特殊装置进行饱和与测试。

含粘土矿物岩芯:特别关注高岭石、伊利石、蒙脱石等粘土矿物对物性的影响。

裂缝性岩芯:包含天然或人工诱导裂缝的岩样,研究裂缝对渗流和电性的贡献。

高温高压条件模拟:实验范围可覆盖储层实际温压条件,如温度至150°C,围压至70MPa。

检测方法

真空加压饱和法:将干燥岩芯置于真空罐中,抽真空后注入盐水,并加压使盐水充分进入微孔隙。

称重法:通过饱和前后岩芯在空气和盐水中的重量变化,计算孔隙度、饱和度等参数。

气体渗透率测定法:使用氮气或氦气,基于达西定律在特定压差下测量岩芯的绝对渗透率。

稳态法:让流体以恒定流速通过岩芯,测量稳定后的压差,用于测定液体渗透率。

四电极法电阻率测量:使用四个电极接触岩芯,消除接触电阻影响,精确测量岩芯体电阻。

离心法毛细管压力测试:将饱和盐水的岩芯置于高速离心机中,利用离心力模拟驱替压力,获取毛细管压力曲线。

压汞法:虽非直接使用盐水,但作为对比方法,用于测量岩芯的孔隙大小分布及进汞毛细管压力曲线。

化学滴定法:用于测定岩芯的阳离子交换容量,如醋酸铵法或亚甲基蓝法。

超声波传播时间测量法:使用超声波发射和接收探头,精确测量声波在岩芯中的传播时间。

阿基米德排水法:利用浮力原理,通过测量岩芯在空气和盐水中的重量,计算其体积和密度。

检测仪器设备

岩芯真空饱和装置:包含真空泵、饱和容器和加压系统,用于制备饱和盐水的岩芯样本。

高精度电子天平:精度可达0.001克,用于称量岩芯在不同状态下的质量。

气体渗透率仪:集成气源、压力调节器、流量计和压差传感器,用于快速测量气测渗透率。

液体渗透率仪(稳态法):包括恒速恒压泵、精密压力传感器和流体收集系统。

岩芯电阻率测量系统:包含精密LCR电桥或电阻率仪、四电极夹持器及恒温箱。

高速离心机:专用于岩芯分析,可产生高离心力场,并配备收集渗出液的特殊转子。

高温高压岩芯夹持器:可在施加围压和孔压的同时,对岩芯进行加温,模拟地层条件。

超声波发射接收仪:包含脉冲发生器、换能器和数字示波器,用于测量声波时差。

恒温烘箱:用于在恒定温度下烘干岩芯至恒重,通常温度控制在60-105°C。

孔隙度测量仪:通常为基于波义耳定律的氦孔隙度仪,能快速准确测量岩芯颗粒体积和孔隙体积。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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