浅谈ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪在岩心实验中的应用

成小平（大港油田勘探开发研究院，天津300280）

浅谈ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪在岩心实验中的应用

成小平（大港油田勘探开发研究院，天津300280）

渗透率是反映特定条件下流体通过岩石空隙的能力，对储层评价、储量计算、油气田开发方案等都具有重要意义。通过模拟地层的温度和压力，测定岩心的渗透率获取储层评价的基础资料是常用的方法。随着科学技术的发展，渗透率测试仪种类越来越多，测量精度也越来越高。本文主要介绍ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪在岩心实验中的应用。

ULTRA-PERMTM 500型；渗滤仪；渗透率；岩心；

一、ULTRA-PERMTM 500型渗滤仪简介

ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪是由美国岩心公司生产的，它的特点是测量范围较宽，从0.001md到30000md。该仪器是以稳态法气体达西公式为理论基础，采用先进而精确的大流量测量仪与压力传感器结合，使稳定气流测量精度达到了一个新的水平。该渗滤仪具有大流量自动数据获取和实时图像显示测定的功能，使用仪器自带的岩心加持器还可以获得油藏岩心和围岩的应力资料。仪器的软件则很容易地将历史数据和测得的数据使用不同技术进行对比分析，可为石油、地质、等行业的科研单位提供精确可靠的岩心渗透率分析依据。该仪器具有性能稳定、自动化程度高、微机程序控制、操作简便、测试速度快等优点。

ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪的控制面板如图1，控制流程图见图2。

图1 ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪控制板面

图2 ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪流程图

二、使用ULTRA-PERMTM 500型渗滤仪测岩心渗透率

ULTRA-PERMTM 500型渗滤仪测定岩心渗透率的方法于普通渗滤仪测试方法基本一样。首先，操作人员需要对岩心的渗透率进行目测，估计出岩心渗透率的大致范围，尤其对含有微裂隙的和生物灰岩岩心的渗透性必须有一个比较准确判断。这种估计主要依靠的是经验，要求操作人员对不同渗透率的岩心样品标本的岩石类型和外观比较熟悉。对岩心渗透率的初步判断是为了选择合适的压差传感器。ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪有三个压差传感器。低压差传感器量程为0-0.9034psi，误差为0.075%，中压差传感器量程为0-5psi，误差为0.1%，最小可调压力为0.005psi，高压差传感器炼成范围为0-50psi，最小可调压力为0.05psi。在岩心分析过程中它是根据岩心渗透率从高、中、低的顺序来选择使用的，使用时不得超过压力传感器的测量范围。所以，操作人员在岩心分析的过程中传感器的选择尤为重要。每次实验时，首先将调节阀门调到低压处，然后慢慢转动调节阀门直到压力和流速可以在屏幕上读出数值。这样才能准确选择传感器避免造成传感器的损坏。

然后，完成测试的准备工作。接通渗透仪电源进行仪器预热，打开电脑，连接软件。预热完毕后，打开放空阀，放空环压，将准备好的岩心固定在岩心加持器上，打开干燥器对岩样进行干燥。关闭真空阀、放空阀和环压法，打开气源阀向渗透仪供给低压气体。

最后，进行参数设置，读取测试结果。根据目测的岩心渗透率，选择合适的传感器。ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪的程序中，温度和大气压这两个参数在是参与计算的，但是往往让人们忽略，因为他有时是保持不变的，特别是大气压，所以在岩心分析中一定要输入参数的真实值，特别是在温差变化大的季节，要校准后在输入程序才能确保岩心分析的准确性。环压的压力应该高到一定程度，防止在测渗透率过程中气体沿着岩心和橡胶套筒间空隙窜流。该设备的环压套总厚度要高于国内同类产品。根据岩心表面的质地、橡胶套筒坚硬程度和套筒的厚度，建议应在环压350 psi左右为宜（国内同类产品要求环压200psi），以防止气流通过岩心和套筒的空隙。同时建议测试压力与环压的净压力差保持恒定，确保岩心在此测量渗透率过程中不受损害。参数设置时，要随时注意环压表和上流压力表的数值，根据变化情况进行调节。如果出现异常情况，要及时处理。待参数设置完成后，观察一段时间，如果仪器运行良好，则可以读取相关数据，并进行记录。

三、仪器施工的注意事项

要保证仪器的分析高效、准确的运行良好的使用环境是非常必要的。ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪传感器的灵敏度非常高超过我们国内的同类产品，在使用中我们发现当样品分析间的空气湿度比较高的时候，仪器经常出现一些程序中断、压力不稳定等故障，经过我们反复排查确定故障是由于湿度过高造成的。所以实验间一定要加强防尘、防潮、防震设施，湿度大温度低的环境易造成仪器出现故障的。另外，坚持做好运行保养记录。ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪属于高端精密仪器，操作人员必须要经过培训，保证具有一定的专业水平和高度的责任心。对仪器的每次运行情况都要记录。特别是出现故障时应及时记录找出原因并排除。故障未排除前千万不可强行使用。

总之在ULTRA-PERMTM 500型渗透率仪测定岩心渗透率的实验中，要不断地探索不断提高分析能力，以确保测试结果准确可靠。

成小平（1962-），女，助理工程师，1979.10参加工作，1985.12毕业于大港石油管理局石油学校石油地质勘探专业，目前勘探开发研究院实验中心工作。