DCI 电阻率测试实验系统
岩石试验
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    用 途:本系统专门设计用于在模拟储层条件下对岩心样品进行电阻率测量。
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本系统专门设计用于在模拟储层条件下对岩心样品进行电阻率测量。 系统可以从各种标准和定制模块配置,以满足特定的测试要求。

 

基于成熟的测试程序和技术,经受模拟储层条件的压力和温度的岩心样品可以测试多种性质,包括:

•  渗透率

•  相对渗透率

•  电阻率

•  超声波速度

 

系统组件

可用于配置实验室实验室系统的基本组件:

•  试验用压力室. 包含测试样品并创建压力/温度环境以模拟储层条件。 包括电气和流体渗透以连接到系统中的外部元件。.

•  压力温度控制系统   控制压力室内的压力和测试压力室温度。

•   试样装配组件:试样,夹套,端盖,流体连接件用于特定的实验需要。

•  孔隙水压/去饱和模块: 泵,传感器,压力控制装置等,用于控制试样中的孔隙水压或流过试样的水流

•  自动化DAQ和测试控制: 信号调理电子和测试专用软件,用于数据采集和测试控制。

 

 

实验压力室

测试单元在测试样品周围产生压力/温度环境以模拟储层条件。 测试样品组件从上测试压力室封闭组件连接。 该上盖提供穿过进入测试单元的通孔,用于到样品的任一端的孔线,用于热电偶以监测测试样品组件的温度,以及用于在测试组件上与电位和电流电极的电连接。 系统中的每个测试单元可用于在独特的储层条件下进行独立测试。  

 

实验压力室/温度控制系统

一个普通的压力控制图允许系统中的每个测试压力室被分别填充,加压和排出。 每个测试压力室都有一个压力/温度控制面板。 该面板允许单独的测试电池在所需的约束压力下与系统的测试隔离。 它还包含测试电池加热器的温度控制器。

 

孔压控制和试样去饱和系统

在样品上保持精确的压差控制对于实现精确测量电阻率测量中饱和指数(n)所需的平衡点是至关重要的。 有几个选项可用于控制样品上的去饱和压力。

 

 

空气-盐去饱和不带反压

最简单的系统在试样的上侧保持恒定压力。 样品的下侧就对着空气。 该配置的变型将气体/油分离器置于气体体积和样品之间,允许油用作样品中的置换流体。

 

油-盐去饱和带反压

对于高于盐水沸点的样品温度,或用于具有较高孔隙压力的试验,需要反压控制系统。 DCI独特的VPA结合了精密数字反压调节器带精密自动体积测量仪器的能力。 VPA使用压差传感器的反馈,即使在上部,也能保持样品上的精确压差压力在实验期间变化。 此外,VPA测量由测试样品产生的孔隙流体的体积最接近0.01cc,并将该值报告给自动化DAQ系统。 高压绝缘耦合(HPIC)在孔隙压力系统的上游和下游部分之间提供电绝缘。

 

实验样品安装套装

试样套装包含岩芯试样所有端的试样顶帽。有一端包括一个可渗透盐水而不渗透气体(或油)的多孔板,用于典型的实验的差压条件下。 封闭端盖和岩心样品在将组件与测试室中的限制流体隔离的橡胶护套中。 两个电位电极线沿着岩心样品的长度嵌入橡胶护套中。

 

电导率测量电子器件

普通电阻率测量电子系统以操作者指定的测试间隔测量系统中每个实验压力室中的岩心样品的电阻率。 ER-8开关盒将测量系统的连接切换到最多八个测试单元中的每个测试单元系统。 对于具有多于八个测试的系统可以添加额外的ER-8开关盒。

电阻率测量需要向样品施加交流电,测量通过样品的电流,并且相对于地(一个样品端盖),在另一个样品端盖和在另一个样品端盖处测量电压和相位 沿着样品的长度的两个电位电极。 这些测量允许从端盖到端盖的“2极”测量,以及两个电位电极之间的“4极”测量。

 

自动化DAQ和试验控制系统

基于PC的DAQ和测试控制系统允许操作员为系统中的每个测试单元定义唯一的测试。 以操作者指定的间隔,系统自动测量在指定测试单元中的样品的电阻率,并且记录该测量结果以及其他测试条件(围压,温度,孔隙压力等)。 对于手动测量产生孔隙液体的系统,操作者可以输入与特定电气测量相关的体积。 对于使用VPA测量孔隙液体体积变化的系统,这些值被自动读取和记录。 当前测试状态和数据,以及数据历史可以由操作者观察。 可以导出数据到包含大量数据的电子表格模板中,缩小和显示自动完成。

 

系统规格

实验压力室:

最大围压:                 15,000 psi (100 MPa)

最大试样温度:        300 F (150 ℃)

最大试样尺寸:        1.5” dia. x 3.0” (3.81 dia. x 7.62 cm)

可选岩芯尺寸:        4.0” dia. x 7.0” (10.16 dia. x 17.78 cm) 

 

试样相关组件:

试样直径:                 1”, 1.5” or 4” (2.54, 3.81, or 10.16 cm)

试样长度:                 2”, 3”, or 7” (5.08, 7.62, or 17.78 cm)

顶帽材料:          哈氏合金 C

透水板击穿压力: 225 psi (15 bar)

 

孔压/去饱和系统:

空气-盐水装置不带反压

气体参照体积:          30 cu in. (500 ml)

孔压传感器量程:        0-200 psi (0-1.4 MPa)

 

油-盐水装置带反压控制

最大孔隙水压力:        5,000 psi (35 MPa)

差压范围 :                 200 psi (1.4 MPa)

VPA 体积:                   1.31 cu. in. (21.5 ml)

VPA体积分辨率:

编码:                         3.5 x 10-7 ml

显示:                         0.01 ml

VPA最大流速:                 20 ml/min.

 

电阻率测量:

 AC频率范围:                 1 KHz to 20 MHz

 电压测量精度:                 0.001 V

 相位角测量分辨率:        0.01 Deg

 
 
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