Устройство для определения водонасыщенности образцов горных пород

СОЮЗ СОВЕТСКИХШВЧИПИапеРЕСПУБЛИК МВ Ш) 51)5 С 01 Я 7/1 БРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ 21) 4654329/2622) 24.02.89(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин (72) В.Ф.Малинин(53) 624,.131.386;002.56(088.8). (56) Тульбович Б.И. Коллекторские свойства и химия поверхности продуктивных пород. - Пермь, 1975, с. 21. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДО- НАСЫЩЕННОСТИ ОБРАЗЦОВ ГОРНЫХ ПОРОД (57) Устройство для измерения водонасыщенности образцов горных пород от" носится к области петрофизических исследований керна с целью изучения рас 2 пределения нефти, газа и воды в про дуктивных пластах. Устройство содержит ячейку 1 для исследуемых образцов 7 с полупроницаемой мембраной 2, источник давления 13 с гидросистемой его подвода и регистрацией, емкость 9 для вытесненной жидкости. 8 этом устройстве с целью повышения надежности путем достижения сохранности полупроницаемой мембраны от разрушения при больших перепадах давления в подмембранную камеру вмонтирован поршень 6 с опорной плитой 3, сопрягаемая через выступ 4 с выемкой .5, выполненной в теле поршня 6, при этом подпоршневая полость ячейки изолированаота надпоршкевой, но соединена с надмембранной полостью ячейки и источником давления. 1 ил.С:3 173Изобретение относится к петрофиэическим исследованиям керна с целью изучения распределения нефти, газа и воды в продуктивных пластах.Цель изобретения - повышение надежности за счет исключения разрыва полу" проницаемьй мембраны при больших периодах давления.На чертеже представлено предлагаемое устройство.Устройство содержит ячейку 1, в которой помещены полупроницаемая перегородка - мембрана 2, подпираемая опорной плитой 3, сопрягаемую через выступ 4 с выемкой 5, выполненной в теле поршня 6. На мембране помещены исследуемые образцы 7, из которых вытесненная вода поступает через мембрану в окна 8, выполненные в теле опорной плиты и связанные с измерительной бюреткой 9.Надмембранная камера ячейки гидродинамически соединена линией 10 с подпоршневой камерой и сосудом 11 с .вытесняющей жидкостью, а подмембранная камера соединена с бюреткой 9 для сбора вытесненной жидкости. Подпоршневая полость ячейки 1 через вентиль 12 и сосуд 11 соединена с источником 13 давления, с регистратором 14 давления. 8 ентиль 15 установлен в верхней части ячейки 1 для стравливания воздуха.Уплотнительное кольцо 16 располо" жено в теле поршня 6.Зажимы 17 фиксируют образцы 7.Устройство работает следующим об" разом.Исследуемые образцы 7 помещают в ячейку 1, подготовленную таким образом; мембрана 2 насыщена, а подмембранная камера заполнена моделью пластовой воды, какой насытили исследуе- мые образцы, а подпоршневая камера заполнена вытесняющей жидкостью, Образцы поджимают с помощью специальных. зажимов 17 к мембране 2. После закрытия крышки ячейку подсоединяют к системе подачи вытесняющей жидкости, подвод 1 О, индикатор 14 давлениявентиль 12, сосуд 11 с вытесняющей жидкостью. При помощи источника 13 дав-. ления заполняют надмембранную камеру вытесняющей жидкостью, выпуская воздух через вентиль 15. После того, как система будет заполнена, вентиль 15 перекрывают и, повышая давление, до определенной величины в надмемб 2234 4раннвй полости, выдерживают до прекращения вытеснения жидкости из образцов, о чем судят по поступлению ее5в бюретку 9. Получают неснижающуюсяводонасыщенность в образце. Затем образцы вынимают, взвешивают и послерасчетов определяют количество воды.Рассчитывают коэффициент .водонасыщенности.При создании давления в надмембранной камере и передачи его на мембрану одновременно такое же давлениесоздается в камере, расположеннойпод поршнем 6 которое через порщени опорную плиту передается на мембрану с противоположной стороны надмембранной камеры. Таким образом,намембрану с одной стороны давит вытес 2 О няющая жидкость,с другой стороныпоршень 6 с опорной плитой 3.Иетод полупроницаемой мембраны определения остаточной водонасыщенности горных пород является одним из ря 2 да косвенных методов и более близокпо сравнению с остальными к тем процессам которые происходят в природе.Предлагаемое устройство позволяетодновременно исследовать несколькообразцов горных пород с близкими кол.лекторскими свойствами,Метод полупроницаемой мембраны иустройство. могут в отдельных, случаяхзаменить прямой метод определенияостаточной водонасыщенности, от чего35 имеет большой экономический эффект.формула изобретенияУстройство для определения водо"насыщенности образцов горных пород,включающее ячейку для исследуемых образцов, размещенную в ячейке горизонтальную полунепроницаемую мембрану сустановленными на ней образцами, размещенную под мембраной опорную плиту,подсоединенный к надмембранной поло 45сти ячейки источник вытесняющеи жидччкости с регулятором давления, подсоединенную к подмембранной полостиизмерительную емкость для сбора выО тесненной жидкости; о т л и ч.а ющ е е с я тем, что, с целью повыше"ния надежности.за счет. исключенияразрыва полупроницаемой мембраны прибольших перепадах давления, в поверхности, опорной плиты, обращенной кмембране, выполнены окна, в нижнейчасти плиты выполнен полусфероидальныйвыступ, а устройство снабжено разме"щенным под. плитой поршнем, образующим5 173223 6подпоршневую полость ячейки, иэолиро- роидальным выступом плиты и обраэуюванную от подмембранной, и выполнен- щим с ним шарнир, причем источник вы ным с полусферическим углублением втесняющей жидкости подсоединен к верхней части, совмещенным с полусфе- подпоршневой полости,1Составитель А.Кубасов. Редактор О.Головач Техред Л,ОлийныкКорректор И, Самборскаяаеюещвваее авюеаюеМФвюваЗаказ 1578 Гиояж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушекая наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина,10