[發(fā)明專利]控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)及方法

在審

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• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN111380791A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王琳琳;程久輝;劉化冰;劉智強;楊純
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油大學(xué)(北京)
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;劉飛

本申請實施例提供了一種控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括：夾持裝置，用于密閉夾持可燃冰樣品；循環(huán)控溫裝置，用于將所述可燃冰樣品維持在指定溫度；核磁共振設(shè)備，用于獲取所述可燃冰樣品在指定溫度下的T2譜；數(shù)據(jù)處理裝置，用于根據(jù)所述可燃冰樣品在指定溫度下的T2譜，獲取所述可燃冰樣品的第一滲透率。本申請實施例可提高在控溫條件下測量可燃冰滲透率的準確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及可燃冰樣品開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

可燃冰作為當(dāng)今世界各國的重要戰(zhàn)略能源之一，日益受到人們的關(guān)注。一般而言，富集可燃冰的儲層出現(xiàn)在海洋或者極地區(qū)域。能源作為世界各國競爭的一個核心資源與經(jīng)濟命脈，其重要性不言而喻。如何推進可燃冰開采技術(shù)問題解決的進程，是當(dāng)前我國乃至世界各國能源命脈的挑戰(zhàn)。因此，研究可燃冰是世界能源領(lǐng)域的一個極其重要的突破點。

在油氣資源的開采過程中，常常對地層的滲透率非常關(guān)注。在可燃冰的開采上也是如此，高滲和低滲的含可燃冰地層會對可燃冰開采帶來不同的問題。并且，在可燃冰未分解時，可燃冰作為地層的一部分；可燃冰分解后，部分地層骨架就會缺失，導(dǎo)致含可燃冰的滲透率發(fā)生變化。因此，研究含可燃冰的滲透率非常有必要。溫度作為一個影響可燃冰相變的因素，研究含可燃冰的滲透率就必須考慮溫度的影響。

目前，現(xiàn)有獲得多孔介質(zhì)滲透率的方法一般是利用注水注氣，在恒定流速下獲得流入壓力、流出壓力，通過達西定律對滲透率進行求解。這些方法在對可燃冰滲透率的研究中有一個致命的缺點。正常來說，含可燃冰地層中的可燃冰會發(fā)生相變導(dǎo)致地層滲透率的改變。可燃冰發(fā)生相變后，會導(dǎo)致沉積物骨架缺失，整體結(jié)構(gòu)強度降低，成為一種松散的多孔介質(zhì)。此時，難以獲得準確可靠的實驗結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例的目的在于提供一種控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)及方法，以提高在控溫條件下測量可燃冰滲透率的準確性。

為達到上述目的，一方面，本申請實施例提供了一種控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)，包括：

夾持裝置，用于密閉夾持可燃冰樣品；

循環(huán)控溫裝置，用于將所述可燃冰樣品維持在指定溫度；

核磁共振設(shè)備，用于獲取所述可燃冰樣品在指定溫度下的T2譜；

數(shù)據(jù)處理裝置，用于根據(jù)所述可燃冰樣品在指定溫度下的T2譜，獲取所述可燃冰樣品的第一滲透率。

本申請實施例的控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括：

驅(qū)替裝置，用于在指定溫度及壓力下，對所述可燃冰樣品進行恒壓驅(qū)替，獲得對應(yīng)的驅(qū)替參數(shù)；相應(yīng)的，所述數(shù)據(jù)處理裝置還用于根據(jù)達西定律和所述驅(qū)替參數(shù)獲取所述可燃冰樣品的第二滲透率，以與所述第一滲透率進行對比。

本申請實施例的控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)，所述夾持裝置包括：

筒形外殼；

設(shè)置于所述筒形外殼內(nèi)的鏤空管；所述鏤空管與所述筒形外殼之間形成流動空間；所述核磁共振設(shè)備的射頻線圈套于所述鏤空管上；

設(shè)置于所述鏤空管內(nèi)的腔體管；所述腔體管與所述鏤空管之間形成流動空間；

設(shè)置于所述腔體管兩端的堵頭組件；所述堵頭組件與所述腔體管配合圍成用于夾持可燃冰樣品的密閉腔室。

本申請實施例的控溫條件下測量可燃冰滲透率的系統(tǒng)，所述堵頭組件包括：

設(shè)置于所述腔體管兩端的內(nèi)堵頭；

套于每個內(nèi)堵頭上的內(nèi)壓套；所述腔體管兩端具有擴口，所述內(nèi)壓套的內(nèi)端配合插入對應(yīng)的擴口內(nèi)；