压汞原理简介-石油行业定义
恒速压汞、核磁、启动压力讲解
1、微观孔隙结构特征对比利用恒速压汞仪，分别测试了东16扶杨油层的一块岩样和树322区块的一块岩样。
（1）恒速压汞试验原理恒速压汞的实验原理简述如下：恒速压汞以非常低的速度进汞，其进汞速度为0.000001mL/s，如此低的进汞速度保证了准静态进汞过程的发生。
在此过程中，界面张力与接触角保持不变；进汞前缘所经历的每一个孔隙形状的变化，都会引起弯月面形状的改变，从而引起系统毛管压力的改变。
其过程如下图所示，左图为孔隙群落以及汞前缘突破每个结构的示意图，右图为相应的压力变化。
当进汞前缘进入到主孔喉1时，压力逐渐上升，突破后，压力突然下降，如右图第一个压力降落O(1)，之后汞将逐渐将这第一个孔室填满并进入下一个次级孔喉，产生第二个次级压力降落O(2)，以下渐次将主孔喉所控制的所有次级孔室填满。
直至压力上升到主孔喉处的压力值，为一个完整的孔隙单元。
主孔喉半径由突破点的压力确定，孔隙的大小由进汞体积确定。
这样孔喉的大小以及数量在进汞压力曲线上得到明确的反映。
图1-4 恒速压汞测试原理图实验采用美国Coretest公司制造的ASPE730恒速压汞仪。
进汞压力0-1000psi （约7MPa）。
进汞速度0.000001ml/s。
接触角140º，界面张力485达因/厘米。
样品外观体积约1.5cm3。
（2）恒速压汞测试与分析表1-3、图1-5～图1-12给出了榆树林两个特低渗透岩样的数据测试结果。
图1-5 样品孔道半径分布情况图图1-6 样品喉道半径分布情况图图1-7 样品喉道半径累积分布图图1-8 样品单一喉道对渗透率的贡献率图0200400600800100012005020035050065080095011001250孔喉半径比频率（个数）图1-9 树322区块一样品孔喉半径比分布200400600800100012001400160035140245350455560665770孔喉半径比频率（个数）图1-10 东16区块一样品孔喉半径比分布1101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-11 树322区块一样品毛管压力曲线0.11101001000102030405060708090100Sw (%PV)毛管压力 (p s i a )图1-12 东16区块一样品毛管压力曲线表1-3 所测试特低渗透岩样数据从图表中数据分析可知，东16和树322两区块的孔道半径分布比较接近，东16区块略大，而喉道分布相差很大。
高压压汞实验 标准
高压压汞实验标准一、实验目的高压压汞实验是一种用于测量岩石和土壤孔隙度、渗透率和压缩性的物理实验方法。
实验目的是通过模拟地层中的高压条件，研究地层中流体的流动特性和储层性质，为石油、天然气和地下水等资源的勘探和开发提供重要依据。
二、实验原理高压压汞实验原理基于汞的表面张力和粘度性质，通过测量不同压力下汞在岩石或土壤孔隙中的流动阻力，可以得到孔径分布、孔隙度、渗透率等参数。
此外，通过改变压力条件，还可以模拟地层中的不同压力状态，研究地层中流体的流动特性和储层性质。
三、实验仪器和材料高压压汞实验需要使用专用的高压压汞仪、汞、试样管、压力泵、真空泵等设备和材料。
试样管应符合实验要求，保证试样具有代表性。
汞是一种有毒物质，需严格遵守安全操作规程。
四、实验步骤1.准备试样：选择具有代表性的岩石或土壤样品，进行适当处理，确保样品具有平整的表面和均匀的孔隙度。
2.安装试样：将试样放入试样管中，确保试样与试样管之间密封良好。
3.准备汞：将汞准备妥当，确保汞的纯度和表面平整度。
4.安装汞：将汞倒入试样管中，确保汞与试样之间接触良好。
5.开始实验：通过压力泵和真空泵调节压力，按照设定的程序进行加压和减压，同时记录压力和汞的流动情况。
6.数据处理与分析：根据实验过程中记录的数据，进行数据处理和分析，计算孔径分布、孔隙度、渗透率等参数。
7.结果解释与结论：根据实验结果，对储层性质和流体流动特性进行解释和结论。
8.实验报告撰写：撰写实验报告，包括实验目的、实验原理、实验步骤、数据处理与分析、结果解释与结论等内容。
9.实验安全须知：在实验过程中，必须遵守安全操作规程，防止汞泄漏等安全事故的发生。
同时，实验结束后应妥善处理废汞等废弃物，确保环境安全。
五、注意事项高压压汞实验是一种高风险的实验方法，必须严格遵守安全操作规程。
在实验过程中，应特别注意以下几点：1.严格遵守高压设备的操作规程，确保实验过程的安全性。
2.避免汞泄漏等安全事故的发生，确保实验人员的健康和环境安全。
压汞算平均孔径
压汞算平均孔径压汞法是一种常用的测量材料孔隙结构的方法，通过测量材料对汞的吸附量，可以得到材料的孔隙体积和平均孔径。
本文将以压汞算平均孔径为主题，介绍压汞法的原理、应用以及其在材料科学领域的重要性。
我们来了解一下压汞法的原理。
压汞法是利用汞的表面张力和毛细现象，通过测量材料对汞的吸附量，来推断材料的孔隙结构特征。
压汞法的基本原理是，将干燥的材料样品浸入汞中，然后通过逐渐增加压力，使汞进入材料的孔隙中。
当达到平衡状态时，记录下压力和吸附的汞量，即可计算出材料的孔隙体积和平均孔径。
压汞法被广泛应用于材料科学领域，特别是在研究材料孔隙特征和表征材料吸附性能方面。
通过测量材料的孔隙体积和平均孔径，可以评估材料的孔隙分布、孔隙连通性以及各种物质在材料中的吸附性能。
这对于研究材料的吸附、渗透、传输等过程具有重要意义，对于开发新型吸附材料、催化剂、分离膜等具有指导作用。
在实际应用中，压汞法可以用于研究各种材料的孔隙结构，如多孔材料、纳米材料、介孔材料等。
例如，在催化剂研究中，通过压汞法可以确定催化剂的孔隙大小和分布，从而评估催化剂的活性和选择性。
在吸附材料研究中，压汞法可以用来测量吸附材料的孔隙容积，评估吸附材料的吸附性能。
在纳米材料研究中，通过压汞法可以了解纳米材料的孔隙结构和孔隙填充情况，从而优化纳米材料的性能。
压汞法是一种常用的测量材料孔隙结构的方法。
通过测量材料对汞的吸附量，可以得到材料的孔隙体积和平均孔径。
压汞法在材料科学领域具有重要的应用价值，可以用于研究各种材料的孔隙结构和表征材料的吸附性能。
通过压汞法，我们可以深入了解材料的孔隙特征，从而为材料设计和应用提供有力的支持。
希望本文能够帮助读者了解压汞法的原理和应用，并对材料科学领域的研究提供一些启发。
运用压汞法描述孔隙结构
目
CONTENCT
录
• 引言 • 孔隙结构基本概念 • 压汞法实验原理及设备 • 数据处理与分析方法 • 不同类型材料孔隙结构特征分析 • 压汞法在工业应用中的案例分析 • 总结与展望
01
引言
目的和背景
描述孔隙结构
压汞法是一种常用的实验手段，用于描述岩石、土 壤等多孔介质的孔隙结构特征。
实验步骤
样品准备、真空处理、压汞实验、数据收集与处理。
适用范围
适用于多种多孔介质，如岩石、土壤、陶瓷等。
02
孔隙结构基本概念
孔隙定义与分类
孔隙定义
孔隙是指材料中未被固体颗粒占据的空间，包括颗粒间的空隙和 颗粒内部的孔洞。
孔隙分类
根据孔隙的大小、形状和连通性，孔隙可分为微孔、中孔和大孔三 类。微孔直径小于2nm，中孔直径在2-50nm之间，大孔直径大于 50nm。
数据预处理
80%
数据清洗
去除异常值、重复值和缺失值， 保证数据质量。
100%
数据转换
将原始数据转换为适合后续分析 的数据格式，如将压汞数据转换 为孔隙半径和进汞量的关系数据 。
80%
数据标准化
对数据进行标准化处理，消除量 纲影响，便于后续计算。
孔隙度计算
02
01
03
孔隙体积计算
根据压汞数据和样品体积，计算孔隙体积。
油气藏开发方案优化
利用压汞法分析油气藏的孔隙结构，为开发方案 的制定和优化提供重要依据，提高采收率。
3
油田注水效果评价
通过压汞法研究注水前后岩石孔隙结构的变化， 评价注水效果，指导油田注水开发。
地质工程应用案例
工程地质评价
01
压汞资料在莫北地区储层分类的应用研究
压汞资料在莫北地区储层分类的应用研究摘要：压汞资料是地质勘探中常用的一种测试方法，可以用来研究地下储层的孔隙结构与物性。
本文通过对莫北地区储层的压汞资料进行分析，探讨其在莫北地区储层分类中的应用。
第一章引言随着石油勘探的深入，储层分类成为了研究的热点之一、储层分类不仅可以帮助我们认识储层的物理性质，还可以为油气勘探提供重要依据。
而压汞资料作为一种常用的测试方法，可以对储层进行全面的物性测试，助力储层分类的研究。
第二章压汞资料的基本原理压汞资料是一种利用压汞仪测定地下储层孔隙的性质和特征的方法。
其基本原理是通过在不同压力下，将汞注入储层样品中，测定注入汞的体积变化，进而计算出储层孔隙容积、孔隙度、渗透率等参数。
第三章莫北地区储层分类的研究现状莫北地区是一个石油资源丰富的地区，储层分类的研究也比较多。
目前的研究主要依靠岩心分析、测井数据等方法，但存在数据获取困难、成本高昂等问题。
第四章压汞资料在莫北地区储层分类中的应用4.1压汞资料对储层孔隙结构的研究通过压汞资料可以得到储层孔隙结构的分布、孔隙度、渗透率等参数，从而揭示储层的物理性质。
结合已有的研究成果，可以对莫北地区储层进行分类。
4.2压汞资料对储层孔隙类型的判断不同类型的储层孔隙对石油的储存和流动有着不同的影响。
通过压汞资料可以判断储层的孔隙类型，为石油勘探提供重要依据。
4.3压汞资料对储层物性的研究压汞资料可以测定储层孔隙度、渗透率等物性参数，进一步了解储层的特性。
通过与其他资料进行对比分析，可以帮助我们更好地理解莫北地区储层的性质。
第五章压汞资料在莫北地区储层分类中的挑战与展望5.1数据获取难度大由于莫北地区的地质条件复杂，数据获取相对困难。
这对于压汞资料的应用带来了一定的挑战。
5.2数据处理复杂压汞资料的处理需要进行一系列的计算和分析，对研究人员的技术水平有一定要求。
同时，数据处理也需要消耗大量的时间和精力。
5.3未来展望随着技术的不断发展，压汞资料的应用在莫北地区储层分类中的作用将会不断增强。
石油 恒速压汞的特点
石油：恒速压汞与高压压汞的比较在油田实际生产中，从储层评价到开发设计，都需要对储层的孔隙结构及其渗流特性做深入的了解。
但是在现有的对孔隙结构的认识和基于认识之上的理论模型，由于观测手段或研究方法的限制，都做了相当的假设性处理，这种假设增加了预测结果的随意性。
恒速压汞是一种测试孔隙结构的新技术，在对孔隙结构复杂性的认识方面，比以往的研究手段更进了一步，可以使人们对孔隙结构有一个更具体的了解。
但是，这项技术由于对精密仪器制造技术有较高的要求，诞生的较晚。
二十世纪六、七十年代，国外学者在进行压汞实验时发现了与岩心溶洞有关的压力波动现象，萌发了恒速压汞的实验思想。
八十年代，以H.H.Yuan和P.G.Toledo为代表的学者阐释了恒速压汞实验机理，并根据当时的技术条件进行了实验探索。
九十年代，依赖于计算机、高精度泵和压力采集等技术的进步，美国Coretest公司（美国岩心实验系统公司）Jared Potter博士与P.G.Toledo等合作研发了能够比较理想的满足恒速压汞实验条件的仪器ASPE-730，从此恒速压汞开始进入实际应用阶段。
彼达公司（www.gloc om-inc.c om）。
从这个意义上讲，压汞测试技术更为接近事实。
它确实从发生在孔隙空间中的渗流运动本身对孔隙结构的响应进行了测试。
但是不可否认的是，这个测试过测试过程本身包含了太多人工干预的因素，就使得许多与自然渗流过程联系在一起的孔隙结构特征无法得到体现。
这无疑是常规压汞测试技术的最大不足。
具体而言，常规压汞是在一定的压力下记录进汞量，从一个静止的状态到另外一个静止的状态。
在这两个静止状态之间，丢失了很多孔隙结构的信息，比如孔道特征。
而没有孔道特征就无法得到孔喉比的信息。
此外，利用常规压汞方法得到的喉道分布频率反映的是某一级别喉道所控制的孔隙体积，而恒速压汞ASPE-730所测是喉道的数量分布。
两者有很大的差别。
常规压汞与恒速压汞ASPE-730的进汞曲线（毛管压力曲线）完全一致，说明两者的反映的物理过程完全一致，只不过一个是离散的过程，另一个是连续的。
压汞实验原理
压汞实验原理嘿，朋友！你有没有想过，在那些看似普通的材料内部，其实隐藏着一个微观的世界呢？今天呀，我就来给你讲讲压汞实验的原理，这可真是一个超级有趣的事儿呢！咱们先来说说这个实验到底是干嘛的。
想象一下，材料就像是一座神秘的城堡，里面有各种各样的通道和房间，而这些通道和房间的大小、形状、分布都是我们想知道的秘密。
压汞实验呢，就像是派了一群小小的水银士兵去探索这座城堡。
那这个实验具体是怎么操作的呢？我们把要研究的材料样品准备好，就像把城堡的大门敞开，准备迎接水银士兵的探险。
然后呢，我们开始给汞施加压力。
这压力呀，就像是在水银士兵的背后推了一把，迫使它们进入材料的孔隙中。
你可能会问，为啥是汞呢？汞这个东西啊，它和其他液体不太一样，它不会被材料吸收，就像一个倔强的小探险家，只走那些通道，不会钻进墙壁里消失不见。
随着压力的逐渐增加，水银士兵们就开始不断地向材料内部的孔隙进军。
小的孔隙就像是城堡里那些狭窄的小道，需要更大的压力才能把水银士兵挤进去。
大的孔隙呢，就像宽敞的大厅，水银士兵很容易就能进去啦。
这时候，我们就可以通过测量进入材料孔隙中的汞的量，以及所施加的压力，来了解材料孔隙的一些情况。
我给你举个例子吧。
假如材料是一块海绵，你可以把海绵里的那些小孔看作是材料的孔隙。
如果我们用很小的力气（也就是低压力）往海绵里注水，只能有一点点水进入那些比较大的孔里。
但是如果我们加大力气（高压力），水就能钻进更小的孔了。
压汞实验也是这个道理，只不过把水换成了汞，材料也不再是简单的海绵，而是各种各样复杂的物质。
那在这个过程中，我们怎么知道孔隙的大小呢？这里面就有一个很巧妙的计算方法。
我们知道，压力和孔隙半径之间存在着一种关系，就像是一把特殊的钥匙对应着一把锁一样。
根据这个关系，当我们测量到在某个压力下进入材料的汞的量，就能反推出对应的孔隙半径大小了。
这是不是很神奇呢？就像你知道了一个密码，然后就能打开一扇神秘的门，看到门后面的东西。
压汞实验的应用原理
压汞实验的应用原理1. 什么是压汞实验压汞实验是一种常用的化学实验方法，用于测量材料的孔隙体积和比表面积。
它通过测量在一定压力下，汞在材料孔隙中的充填量，进而推算出孔隙体积和比表面积。
2. 压汞实验的原理压汞实验基于到一个基本原理，就是洛伦兹-门德尔松方程。
根据这个方程，汞在孔隙中的充填量与孔隙体积成正比。
具体而言，当汞静止时，孔隙内的汞在竖直方向上受到的压力由重力和大气压力共同作用。
而如果施加额外的压力，汞会侵入更小的孔隙中，增加充填量。
根据洛伦兹-门德尔松方程，充填量与施加的额外压力成正比。
3. 压汞实验的步骤进行压汞实验的一般步骤如下：1.制备样品：首先需要制备一个具有孔隙的材料样品，例如多孔滤膜、多孔陶瓷材料等。
2.准备压汞仪器：准备一台压汞仪器，其中包括压汞笔、压力计、温度计等设备。
3.设置实验条件：根据实验要求，设置汞的压力、温度等条件。
4.开始实验：将样品置于压汞仪器中，使用压汞笔施加额外的压力，记录汞的充填量。
5.分析数据：根据实验结果得到的充填量数据，通过洛伦兹-门德尔松方程计算出孔隙体积和比表面积。
6.结果解读：根据计算结果，分析样品的孔隙结构特征和材料性能。
4. 压汞实验的应用压汞实验广泛应用于材料科学和化学领域。
下面介绍一些主要的应用领域：4.1 孔隙体积测量压汞实验可以用于测量材料的孔隙体积。
这对于许多材料来说非常重要，例如多孔材料的孔隙体积决定了其吸附、分离和传递性能。
4.2 比表面积分析通过压汞实验可以计算材料的比表面积，这是一种评估材料表面活性和反应性的重要指标。
比表面积可以影响材料的催化活性、吸附性能等。
4.3 孔隙结构研究压汞实验可以通过测量汞充填量的变化来研究样品的孔隙结构。
通过分析充填量与压力的关系，可以获得孔隙尺寸和分布的信息。
4.4 纳米孔隙材料研究压汞实验对于纳米孔隙材料的研究具有重要意义。
纳米孔隙材料的特殊结构和性能使其在许多领域具有广阔的应用前景，如催化剂、吸附剂、气体分离等。
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2.2 孔隙结构特征参数的定义
为了对不同类型的岩心的孔隙结构进行定量分析，根据恒速压汞实验结果，结合国内外近十年来恒速压汞的应用成果，我们对相关孔隙结构特征参数的定义如下。
2.2.1平均喉道(throat)半径:
设喉道半径为r i的每一喉道的分布频率为f i,则每一喉道半径归一化的分布频率密度αi，
(2-1)
平均喉道半径为：
(2-2)
2.2.2平均孔隙(pore)半径
定义为孔隙半径加权平均值。
设孔隙半径为r i的每一孔隙的分布频率为f i,则每一孔隙半径归一化的分布频率密度βi，
(2-3)
平均孔隙半径为：
(2-4)
2.2.3孔喉半径比平均值
定义为孔隙/喉道半径比的加权平均值。
设孔隙/喉道半径比为ηi的分布频率为f i,则每一孔隙/喉道半径比的归一化分布频率密度γi，
(2-5) 平均孔隙/喉道半径比为：
(2-6)
2.2.4平均毛管(tube)半径
建立在毛管束模型基础之上。
任一毛管孔道r i的体积V i与所有毛管孔道体积和V p的比值相当于该毛管孔道在总毛管系统中的饱和度。
(2-7)
(2-8)
2.2.5 喉道半径方均根值：
(2-9)
2.2.6 单个喉道对渗透率的贡献率
在泊谡叶公式的基础上，推导出单根喉道对整个岩心的贡献率公式：
(2-10)
式中Si的定义见（2-7）。
比较（2-9）得：
(2-11)
2.2.7主流喉道半径
采用喉道对渗透率累积贡献率达80%以前喉道半径的加权平均值，因为对于低渗透油藏，有效渗流能力随驱替动力增加而增加，只有当驱替动力达到一定值时，有效渗流能力趋于稳定。
其转折点处的压力梯度很大，油藏开发时不可能达到如此大的压力梯度。
因此取渗透率贡献率达到80%时喉道的加权平均值。
主流喉道半径R M定义如下：
(2-12)
（2-13）
2.2.8主流喉道半径下限
为喉道对渗透率累积贡献率达80%时的喉道半径。
(2-14)
2.2.9微观均质系数a
定义为各喉道半径对最大喉道半径的总偏离度。
a值越大，组成样品的喉道半径越接近最大喉道半径，样品的喉道分布越均匀。
(2-15)
2.2.10分选系数
也叫标准偏差，是喉道半径的方差。
反映喉道的分选程度，分选越好，其数值越小。
δ为分选系数：
(2-16)。