1、
中国石油大学 渗流物理 实验报告
实验日期:
成绩:
班级:
学号:
姓名:
教师:
张丽丽
同组者:
岩石比面的测定
一、实验目的
1.巩固岩石比面的概念。
2.了解岩石比面的测定原理和方法
二、实验原理
比面是指单位体积岩石内颗粒的总表面积，或单位体积岩石内总孔隙的内表面积。岩石颗粒越细，形成的孔道就越小，则一定量的空气通过岩样时遇到的 阻力也越大，这样测得的比面也就越大；反之，比面就越小。
比面通常可分为以岩石外表体积、骨架体积和孔隙体积为基数的比面。根据毛管模型，以岩石骨架为基数的比面计算公式为：
Sv
2、—以岩石骨架体积为基础的比面，cm2 / cm3 ；
Ф—孔隙度，小数；
A—截面积，cm2；
L—长度，cm；
H—岩心两端的压差，cm水柱；
Q—通过岩心的空气流量，cm3／s。
三、实验流程
图1 比面测定流程图
四、实验步骤
1. 打开水罐进液阀、放空阀，向水罐中灌水，大约灌2/3体积时停止，关上进液阀及放空阀。
2. 用游标卡尺量出岩样的长度和直径，计算岩样的截面积。
3. 将岩样放入岩心夹持器，关闭环压放空阀，打开环压阀加环压，确保岩样与夹持器之间无气体窜流。
4. 打开流量控制阀,并用它控制流出的水量，待压力计的压力稳定在某
3、一H值后，用秒表和量筒测量一定时间流出的水量，用同样的方法至少测定三个水流量和与之相应的H值。（如果岩石渗透率较低，关闭水柱阀，用汞柱压差计读取岩心上游压力，并将汞柱高度换成水柱高度。）
5. 关上流量控制阀，关闭环压阀，缓慢打开放空阀，结束实验。
五、数据处理与计算
表1 岩石比面测定原始记录
实验仪器编号： 7
室内温度 24（℃ ） 空气粘度μ 0.01829 (mPa.s或cp)= 1.829×10-4 (Pa.s或p) 孔隙度Φ 33.5 (%)
岩样编号
长度 L（cm）
平均长度 （cm）
直径
4、 D（cm）
平均直径 (cm)
压差
H（cm）
水量
V（ml）
时间
t（s）
流量
Q (ml/s)
T38-18
L1
4.64
D1
2.46
4.7
8.4
26.87
0.313
L2
D2
5.9
8.4
22.47
0.374
L3
D3
6.8
8.8
21.34
0.412
以第一组为例，
=8.4÷26.87=0.313mL/s
岩样的面积 ，当H=4.7cm,Q=0.313mL/s时：
＝236.69cm2/cm3
同理算出第二组第三组，得：
5、Sb2=242.60cm2/cm3
Sb3=248.15cm2/cm3
=(236.69+242.60+248.15) /3=242.48 cm2/cm3
六、问答题
1.比面的概念？
答：岩石的比面是指单位体积岩石内孔隙的总内表面积，用公式表示为：
S=
式中 S—岩石的比面，m²/m³ ；
A—岩石孔隙的总表面积，m²；
V—岩石的体积，m³。
2. 比面的影响因素是什么？
答：理想岩石模型的比面主要受颗粒直径的影响，随颗粒直径变小，比面变大。
岩石中泥质含量越多，岩石比面越大，因为泥质颗粒非常细小，对比面的贡献非常大。
砂岩骨架颗粒是表面极不规则的多面体，岩石骨架颗粒的形状对岩石比面的影响也很大。岩石骨架颗粒越不规则，岩石比面越大。
3.为什么要先放岩心再加环压？
答：没有岩心加环压会损坏橡胶套，因此要先放岩心再加环压。
4.比面的求取方法有什么？
答：1.直接法—实验测定法。
2.间接法—根据粒度组成计算法。
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