Порядок проведения работы.

2.2.1.Отмытые от углеводородов и солей образцы высушить при t =103 - 105° С до постоянной массы m_с (обычно не менее 18-20 ч), остудить в эксикаторе с плотно закрытой крышкой на гигростатом – прокаленной солью СаСl₂.

2.2.2.Высушенный образец вынуть из эксикатора, взвесить, определив массу сухого образца (m₀), результат взвешивания с точностью до 0,001 г записать в таблицу (см. приложение 5.1).

2.2.3.После взвешивания образцы насыщают рабочей жидкостью. Насыщение образцов производят по ГОСТ 2645.1-85. Схема установки для насыщения приведена в приложении 5.2.

Насыщение консолидированных (сцементированных) образцов. Коллекцию образцов пород помещают в эксикатор 1 с притертой крышкой, для герметизации крышку притирают с применением вакуумной смазки. В сосуд 4 для насыщения заливают насыщающий раствор (рабочую жидкость). В течение 30 минут при остаточном давлении не больше 5 мм рт. ст. вакуумируют сосуд 4 с рабочей жидкостью. Затем в течение 2-5 часов при остаточном давлении не более 5 мм рт. ст. вакуумируют эксикатор 1 с образцами. За 20 минут до конца вакуумирования, перекрывают краном 2 эксикатор и в течение 10 минут вакуумируют рабочую жидкость, затем перекрывают кран 3 и вновь открывают кран 2 к эксикатору 1. После этого краны 5 и 6 перекрываются и насыщающая жидкость, через краны 2 и 3, медленно перетекает в эксикатор 1. Образцы выдерживают в эксикаторе под остаточным давлением не менее 24 часов, затем давление выравнивают до атмосферного.

2.2.4.При проведении лабораторной работы продолжительность насыщения образцов сокращают до 30-60 мин. Образцы о рабочую жидкость вакуумируют раздельно, через 25-30 минут после начала вакуумирования, при контроле его с помощью вакууметра, образцы медленно заливают дегазированной рабочей жидкостью. Дальнейший процесс насыщения контролируется визуально до прекращения выделения пузырьков воздуха из образцов.

2.2.5.Особенности работ со слабосцементированными, глинистыми и цеолитосодержащими породами (справочно).

В случае слабосцементированных пород высушенный образец вынуть из эксикатора, закрепить в петле из тонкой лески, подвесить к коромыслу весов, взвесить, определив массу сухого образца за вычетом массы лески, (m_о') с точностью до 0,001 г, и не снимая с лески поместить на подготовленный из кальки поддон.

В случае глинистых и цеолитосодержащих пород определить массу образца с исходным насыщением (m₁') и записать её с точностью до 0,001г. Затем поместить образец в эксикатор с моделью пластовой воды; вакуумировать образцы под слоем пластовой воды или её модели в течение 10 минут при остаточном вакууме не выше 5 мм рт. ст. Через 30 минут после окончания вакуумирования давление в эксикаторе довести до атмосферного.

При исследовании образцов слабосцементированных песчано-глинистых пород и пород гидрофобных в качестве рабочей жидкости применяют очищенный керосин. При исследовании образцов гидрофильных песчано-глинистых пород в качестве рабочей жидкости применяют модель пластовой воды.

2.2.5.1. Насыщение слабосцементированных образцов. Образец в поддоне из кальки поместить в эксикатор для насыщения. Методика насыщения аналогична представленной в п. 2.2.3 Время вакуумирования образцов слабосцементированных пород снижается до двух часов. В качестве насыщающей жидкости используется очищенный керосин.

2.2.5.2. Определить массу насыщенного образца (в том числе и для глинистых и цеолитосодержащих образцов) взвешиванием в рабочей жидкости (m₂) . Для этого над левой чашкой весов на специальную подставку - мостик поместить сосуд с дегазированной рабочей жидкостью. Насыщенный образец вынуть пинцетом из эксикатора (сосуда) и подвесить на петле из лески к коромыслу весов (образец должен быть под слоем рабочей жидкости) взвесить, определив массу насыщенного образца в рабочей жидкости (m₂). Уровень жидкости в сосуде для взвешивания должен быть постоянным для всей партии образцов.

2.2.5.3. В случае слабосцементированных пород. Вынуть образец из эксикатора (сосуда) за петлю из лески, аккуратно снять с поддона, подвесить к коромыслу весов (образец должен быть под слоем рабочей жидкости). Определить массу насыщенного образца в рабочей жидкости (m₂). Уровень жидкости в сосуде для взвешивания должен быть постоянным для всей партии образцов. После взвешивания образцы поместить в эксикатор или закрывающийся сосуд под слоем рабочей жидкости. Определить с помощью ареометра плотность рабочей жидкости при температуре замера и записать её с точностью до 0.001 г/см³. Определить массу петли из лески (а) в рабочей жидкости. Все взвешивания выполняются с точностью до 0,001 г.

2.2.6.Определить массу насыщенного образца (в том числе и для глинистых и цеолитосодержащих образцов) взвешиванием в рабочей жидкости (m₂) . Для этого над левой чашкой весов на специальную подставку - мостик поместить химический стакан с дегазированной рабочей жидкостью. Насыщенный образец вынуть пинцетом из эксикатора (сосуда) и подвесить на петле из лески к коромыслу весов (образец должен быть под слоем рабочей жидкости) взвесить, определив массу насыщенного образца в рабочей жидкости (m₂). Уровень жидкости в сосуде для взвешивания должен быть постоянным для всей партии образцов. Поместить образец обратно в эксикатор (сосуд) под слой рабочей жидкости.

2.2.7.Образец вынуть пинцетом из эксикатора (сосуда), удалить излишки рабочей жидкости, прокатав его по отжатой от избытка рабочей жидкости прокладке из 3-4 слоев фильтровальной бумаги. Определить массу насыщенного образца в воздухе (m₁).

(Справочно. В случае слабосцементированных пород.Образец с леской вынуть из эксикатора (сосуда) с рабочей жидкостью, аккуратно снять с поддона, излишки жидкости удалить встряхиванием, образовавшуюся после этого на нижней плоскости высокопористого образца каплю жидкости не удалять. Подвесить насыщенный образец к коромыслу весов, определить его массу в воздухе(m₁).

Поддон с осыпавшейся частью образца аккуратно завернуть, не допуская потерь, дать выветриться рабочей жидкости в вытяжном шкафу, затем высушить до постоянного веса при температуре (105±5) °С и взвесить, определив массу поддона с осадком. Затем взвесить поддон без осадка и вычислить массу осыпавшейся части (b) образца. На основании этого определить исправленную массу сухого образца (m₀) в граммах:

, (5.10)

где - первоначальная масса сухого образца, г;

- масса осыпавшейся части образца, г.

Все взвешивания проводятся с точностью до 0,001 г.

Образцы глинистых и цеолитосодержащих пород сушат, а при необходимости экстрагируют и затем определяют массу образцов.)

2.2.8.Определяют массу лески m_пр, повторив операцию по п. 2.2.6, но без образца.

2.2.9.Коэффициент открытой пористости К_п рассчитывают с учетом приведенных выше уравнений как:

, (5.11)

гдеКп –открытая пористость породы, проценты;

m₀ - масса сухого образца по уравнению, г;

m₁ - масса образца полностью насыщенного рабочей жидкостью в воздухе, г;

m₂ - масса образца полностью насыщенного рабочей жидкостью в рабочей жидкости, г;

dж - плотность рабочей жидкости, г/см³;

а - масса петли из лески в рабочей жидкости (при массе лески менее 0,004г, влиянием её можно пренебречь).

В случае образцов слабосцементированных пород масса сухого образца(m₀) находится с учетом уравнения (5.10.).

2.2.10.Рассчитывают наибольшую метрологическую относительную погрешность определения коэффициента пористости с помощью следующих уравнений:

,

где и .

Для расчетов примем, , что , а также = ± 0,002.

Дополнительными источниками погрешности могут быть: не полное насыщение образов (вследствие нарушения режима насыщения); потери твердой фазы породы в процессе определений (осыпание и выкрашивание её); неполное или чрезмерное удаление рабочей жидкости с поверхности образца.

Контрольные вопросы:

1. Сформулируйте понятие пористости породы.

2. Классификация пор по размерам.

3. Виды пористости.

4. Сущность способа Преображенского.

5. Объяснить возникающие погрешности определения К_по.

6. Преимущества и недостатки использования в качестве рабочей жидкости керосина и модели пластовой воды.

Лабораторная работа №6

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: