РАБОТА № 24

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОРИСТОСТИ ПРИ ФИЛЬТРАЦИИ ГАЗА

Цель работы

Определить коэффициент пористости модели пласта по измеренному объему газа, закаченного в поровое пространство.

Краткая теория

Коэффициент пористости можно определить на основании следующих соображений. Если в модель пласта (рис. 23.1) закачать с помощью компрессора некоторое количество газа Vпл, а затем перекрыть вход и выход газа из пласта, то через некоторое время в пласте установится абсолютное давление

pабс.

При этом массу газа в поровом пространстве пласта можно определить как произведение объема порового пространства Vпор на плотность газа ρ при давлении p

M1 =ρVпор.

(24.215)

Объем порового пространства определяется из выражения (21.1)

(24.216)

Плотность газа ρ при давлении p находится из уравнения состояния для идеального газа при постоянной температуре

(24.217)

Таким образом, масса газа, содержащаяся в пласте, определяется как

(24.218)

106

Если открыть кран на выходе из модели пласта, то через некоторое время давление газа в пласте понизится до атмосферного pатм.

Масса газа оставшаяся в пласте будет равна

(24.219)

Используя выражения (24.218) и (24.219), определим массу газа, вышедшую из пласта

(24.220)

где pизб - избыточное давление закаченного в пласт газа.

Объем газа, вышедшего из пласта, при атмосферном давлении можно определить как

(24.221)

Как видно из выражения (24.221), измерив ∆Vатм и pизб можно вычислить коэффициент пористости m.

Порядок проведения работы

Открывают краны 6, 8 и закрывают кран 7 (рис. 23.1). Включают компрессор 4 и создают некоторое давление на входе в модель пласта. Выжидают некоторое время, пока процесс фильтрации газа станет установившимся. Затем одновременно перекрывают краны 6 и 8 на входе и выходе из пласта и выключают компрессор 4.

Выждав, когда давление в пласте выровняется, записывают показание датчика давления 3 и начальное показание газового счетчика 10.

107