本發(fā)明涉及一種高溫高壓滲透率測(cè)試裝置，具體為一種可以實(shí)時(shí)測(cè)試高溫高壓流體在巖心內(nèi)部滲流時(shí)滲透率的裝置。

背景技術(shù)：

巖石滲透率是儲(chǔ)層物性研究、地層損害評(píng)價(jià)、油氣藏開(kāi)采設(shè)計(jì)的重要參數(shù)和指標(biāo)。目前能夠進(jìn)行開(kāi)發(fā)的非常規(guī)油氣資源主要是油頁(yè)巖油、煤層氣等等，這些非常規(guī)油氣資源的儲(chǔ)層致密，基質(zhì)孔隙度和滲透率低。且非常規(guī)油氣資源需要在高溫高壓條件下才能轉(zhuǎn)化，常規(guī)情況下難以形成產(chǎn)能。而在高溫高壓流體的滲透作用下，非常規(guī)油氣資源(如油頁(yè)巖等)的儲(chǔ)層，除了巖石本身的力學(xué)特性會(huì)產(chǎn)生顯著變化外，巖石內(nèi)部的有機(jī)質(zhì)(如干酪根等)也會(huì)因高溫高壓環(huán)境發(fā)生轉(zhuǎn)化并被流體攜帶至地表。高溫高壓流體滲透期間，儲(chǔ)層的孔隙度和滲透率逐漸增大，此時(shí)即可采用高溫高壓流體對(duì)非常規(guī)油氣資源進(jìn)行原位開(kāi)采。因此，進(jìn)行高溫高壓流體的滲透作用下巖石滲透率的測(cè)試對(duì)油氣開(kāi)采工程，特別是非常規(guī)油氣資源開(kāi)采工程具有重要意義。

巖石類材料的滲透特性測(cè)試分為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)兩大類。其中，實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)是目前測(cè)試巖體滲透特性的主要方法。例如，專利CN102424236A公開(kāi)了三軸滲透試驗(yàn)儀的設(shè)計(jì)制造及應(yīng)用，該發(fā)明采用氣相流體作為滲流流體，可以實(shí)現(xiàn)0～600kpa的圍壓及0～500kpa的滲透壓力，用于測(cè)試低滲透率土體的滲透系數(shù)；專利CN104317447A公開(kāi)了一種裂隙巖體應(yīng)力與滲流耦合測(cè)試系統(tǒng)及方法，該發(fā)明可用于裂隙巖體或者孔隙介質(zhì)滲流的測(cè)試。專利CN104713814A公開(kāi)了一種巖石滲透率、孔隙度及壓縮系數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量裝置及測(cè)量方法和計(jì)算方法，該發(fā)明采用氮?dú)庾鳛闇y(cè)試介質(zhì)，測(cè)試中可同時(shí)得到巖石滲透率、孔隙度、壓縮系數(shù)及隨有效應(yīng)力變化的滲透率等數(shù)據(jù)。專利CN104897543A公開(kāi)了多相滲透儀及巖石滲透特性測(cè)定方法，該發(fā)明既可以進(jìn)行常規(guī)的巖石滲透實(shí)驗(yàn)，也可以進(jìn)行高溫高壓(最高溫度160℃，最高壓力40Mpa)的二氧化碳驅(qū)替實(shí)驗(yàn)。

但是，能在高溫、高壓下測(cè)試巖石滲透率的裝置尚處于研究之中?，F(xiàn)有文獻(xiàn)和專利檢索表明，暫時(shí)沒(méi)有能夠很好地進(jìn)行高溫、高壓下滲透率測(cè)量并能實(shí)時(shí)檢測(cè)記錄滲透率的裝置。同時(shí)，由于液相、氣相流體在粘性、有無(wú)滑脫效應(yīng)等方面存在諸多差異，目前大部分滲透率測(cè)試裝置只允許使用單相流體(液相流體或氣相流體)。針對(duì)不同的地下情況及工況要求，在實(shí)驗(yàn)當(dāng)中需要選擇不同的滲透流體進(jìn)行滲透率測(cè)試。而且，由于現(xiàn)有滲透率測(cè)量設(shè)備制造成本相對(duì)較高，急需一個(gè)制造簡(jiǎn)單、成本較低、測(cè)量準(zhǔn)確、可選用不同滲透流體的高溫高壓滲透率測(cè)試裝置，以實(shí)現(xiàn)在高溫高壓條件下對(duì)巖心滲透率的實(shí)時(shí)檢測(cè)，即用于模擬選用流體對(duì)地下原位巖體的滲透率的實(shí)時(shí)檢測(cè)的過(guò)程，為開(kāi)發(fā)地下干熱巖、稠油以及原位開(kāi)發(fā)油砂、油頁(yè)巖等非常規(guī)油氣資源提供新的思路和可行的試驗(yàn)方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種高溫高壓滲透率測(cè)試裝置，該裝置可以實(shí)現(xiàn)巖石樣品在50～500℃、0.2～100.0Mpa條件下滲透率的測(cè)定。

本發(fā)明包括流體源、流體增壓裝置、預(yù)熱器、高溫高壓反應(yīng)釜、高溫高壓巖心夾持器、滲流管路、圍壓泵、冷卻器、背壓控制系統(tǒng)、精密天平以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，流體源通過(guò)流體增壓裝置和預(yù)熱器與高溫高壓反應(yīng)釜連通，預(yù)熱器與高溫高壓反應(yīng)釜的管路上設(shè)置有壓力傳感器，高溫高壓反應(yīng)釜包括反應(yīng)釜釜體、反應(yīng)釜外殼、反應(yīng)釜通軸、通軸石墨墊、反應(yīng)釜頂蓋、通軸緊固螺母；反應(yīng)釜釜體采用哈氏合金制作，最高使用溫度為500℃，壓強(qiáng)為100MPa。釜體內(nèi)形成的高溫高壓流體可為夾持器內(nèi)的巖心樣品提供圍壓。反應(yīng)釜外殼安裝在反應(yīng)釜釜體外部；反應(yīng)釜外殼上表面等間距安裝十二個(gè)反應(yīng)釜螺絲，以便于安裝反應(yīng)釜頂蓋；反應(yīng)釜外殼內(nèi)部安裝加熱器與保溫棉，用于加熱釜內(nèi)流體并有效保溫，加熱器用以加熱反應(yīng)釜內(nèi)的流體，加熱范圍為50～500℃。反應(yīng)釜外殼底部裝有安全閥，以便在反應(yīng)釜內(nèi)超壓時(shí)泄壓。反應(yīng)釜通軸上設(shè)置有滲透流體進(jìn)口、滲透流體出口，反應(yīng)釜通軸配合高溫高壓巖心夾持器、滲流管路構(gòu)成高溫高壓滲透率測(cè)試裝置的滲流通道；反應(yīng)釜通軸上設(shè)置有圍壓流體進(jìn)出口，外界可由圍壓流體進(jìn)出口注入流體對(duì)高溫高壓巖心夾持器施加圍壓。通軸石墨墊安裝在反應(yīng)釜通軸上，用以密封反應(yīng)釜通軸與反應(yīng)釜頂蓋的連接部位。反應(yīng)釜頂蓋上等間距設(shè)置十二個(gè)預(yù)留孔，反應(yīng)釜螺絲穿過(guò)預(yù)留孔安裝在反應(yīng)釜外殼之上。通軸緊固螺母安裝在反應(yīng)釜通軸上并以緊固螺栓固定位置，用以固定反應(yīng)釜通軸的位置并配合反應(yīng)釜通軸壓緊通軸石墨墊，密封反應(yīng)釜通軸與反應(yīng)釜頂蓋的連接部位。

高溫高壓巖心夾持器包括高溫高壓巖心密封銅套、金屬巖心、前端封頭、后端封頭、石墨墊、弧形夾板、卡環(huán)、前端壓蓋、后端壓蓋、緊固螺桿、頂部壓蓋；高溫高壓巖心夾持器，工作壓力為0.2～100.0MPa，圍壓為0～100MPa，工作溫度為50～500℃，能夾持直徑為25mm、長(zhǎng)度為600～1000mm的巖心樣品。高溫高壓巖心密封銅套為厚度0.3mm的薄壁軟銅套，用以在高溫高壓巖心夾持器內(nèi)包裹巖心樣品并可對(duì)巖心施加均勻的圍壓。銅套經(jīng)過(guò)淬火處理，其韌性得到提高。金屬巖心安裝在高溫高壓巖心密封銅套內(nèi)，并位于前端封頭、后端封頭與巖心之間。金屬巖心在巖心較短時(shí)用于對(duì)于更補(bǔ)充測(cè)試巖心的長(zhǎng)度，以完成測(cè)試。前端封頭內(nèi)開(kāi)設(shè)有直徑為3mm的軸向壓力孔，安裝在高溫高壓巖心密封銅套內(nèi)，用以固定巖心位置并為滲流提供通道。后端封頭內(nèi)開(kāi)設(shè)有直徑為3mm的軸向壓力孔，安裝在高溫高壓巖心密封銅套內(nèi)，用以固定巖心位置并為滲流提供通道。石墨墊套在前端封頭和后端封頭上，用于實(shí)現(xiàn)在對(duì)巖心樣品兩個(gè)端面的密封。石墨墊采用膨脹石墨制成，本體為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，其外徑與測(cè)試巖心樣品直徑相同，內(nèi)錐面可與前端封頭和后端封頭的外錐面貼合，石墨墊內(nèi)徑與封頭長(zhǎng)桿的外徑基本貼合。在卡環(huán)、緊固螺桿、前端壓蓋和后端壓蓋的壓緊作用下，石墨墊膨脹，可確保高溫高壓條件下對(duì)前端封頭、后端封頭和高溫高壓巖心密封銅套之間的密封。石墨墊表面涂有一層涂層材料，涂層材料為包含富鋁紅柱石、硅以及碳化硼的混合物質(zhì)。涂層材料通過(guò)干燥熱處理噴涂在石墨墊表面，有效地提高石墨墊的密封性能及抗氧化性能?；⌒螉A板呈半圓筒形，共兩個(gè)，同軸對(duì)稱安裝在高溫高壓巖心密封銅套外部。弧形夾板上開(kāi)設(shè)的徑向壓力孔用以在測(cè)試時(shí)使用水向銅套施加圍壓?？ōh(huán)安裝在弧形夾板兩端，用以將弧形夾板夾持在高溫高壓巖心密封銅套上。前端壓蓋安裝在前端封頭上，配合緊固螺桿、壓緊卡環(huán)并使石墨墊膨脹，保證高溫高壓條件下巖心密封良好。后端壓蓋安裝在后端封頭上，配合緊固螺桿、壓緊卡環(huán)并使石墨墊膨脹，保證高溫高壓條件下巖心密封良好。緊固螺桿安裝在前端壓蓋和后端壓蓋之間，壓緊卡環(huán)并使石墨墊膨脹，保證高溫高壓條件下巖心密封良好。部壓蓋安裝在前端封頭上，通過(guò)螺紋固定在反應(yīng)釜頂蓋上。

背壓控制系統(tǒng)包括背壓閥和緩沖容器；背壓控制系統(tǒng)最大工作壓力為100Mpa。用氣體外加控制壓以保證控制精度。當(dāng)氣體壓力不足時(shí)，可通過(guò)緩沖容器用水實(shí)現(xiàn)增壓。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括溫度傳感器、壓力傳感器、質(zhì)量流量計(jì)、數(shù)據(jù)采集模塊和計(jì)算機(jī)；各個(gè)溫度傳感器、壓力傳感器及質(zhì)量流量計(jì)連接在數(shù)據(jù)采集模塊上，數(shù)據(jù)采集模塊將數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)并根據(jù)預(yù)置的公式計(jì)算滲透率。

流體增壓裝置根據(jù)流體的相類別分為液體增壓裝置及氣體增壓裝置。其中，液體增壓裝置可采用液體增壓泵；氣體增壓裝置可以對(duì)進(jìn)出口壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

預(yù)熱器的工作溫度為365℃；預(yù)熱器的容積為500ml，最大工作壓力為100Mpa，最高工作溫度為600℃。

滲流管路兩端由中空螺栓及墊片分別連接在反應(yīng)釜頂蓋及后端封頭上，為滲流流體入流通道。

圍壓泵工作壓力為100Mpa，圍壓泵通過(guò)不銹鋼管路連接至圍壓流體進(jìn)口，用于給巖心夾持器施加環(huán)向壓力，壓緊密封銅套，保證巖心密封良好。

冷卻器安裝在高溫高壓反應(yīng)釜與質(zhì)量流量計(jì)之間，冷卻器采用水冷方式冷卻滲流流體。

精密天平量程為250g，精度0.01g。收液瓶放置在天平上，滲流出來(lái)的液體冷卻后通過(guò)管路進(jìn)入收液瓶?jī)?nèi)，通過(guò)精密天平測(cè)量滲流液體的質(zhì)量。通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊將質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)并由計(jì)算滲透流量。

流體源可分為液相與氣相兩類。液相流體源，可以是水、輕質(zhì)油中的一種或多種組合；氣相流體源，可以是水蒸汽、空氣、氮?dú)庵械囊环N或多種組合。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)巖石樣品在50～500℃、0.2～100.0Mpa條件下滲透率的測(cè)定。亦可用于模擬流體在地下原位巖體中的滲流過(guò)程，可進(jìn)行地下熱氣體開(kāi)采、過(guò)熱蒸汽開(kāi)采、近/超臨界流體開(kāi)采等地下原位開(kāi)采的模擬研究，可為開(kāi)發(fā)地下干熱巖、稠油以及原位開(kāi)發(fā)油砂、油頁(yè)巖等非常規(guī)油氣資源提供新的思路和可行的試驗(yàn)方案。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的高溫高壓反應(yīng)釜剖視圖。

圖3是本發(fā)明的高溫高壓反應(yīng)釜俯視圖。

圖4是本發(fā)明的高溫高壓巖心夾持器剖視圖。

圖5為圖4中的A—A剖視圖。

圖6是本發(fā)明的背壓控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4、圖5和圖6所示，本發(fā)明包括流體源1、流體增壓裝置2、預(yù)熱器3、高溫高壓反應(yīng)釜4、高溫高壓巖心夾持器5、滲流管路6、圍壓泵7、冷卻器8、背壓控制系統(tǒng)9、精密天平10以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，

高溫高壓反應(yīng)釜4包括反應(yīng)釜釜體12、反應(yīng)釜外殼13、反應(yīng)釜通軸14、通軸石墨墊15、反應(yīng)釜頂蓋16、通軸緊固螺母19；反應(yīng)釜釜體12采用哈氏合金制作，最高使用溫度為500℃，壓強(qiáng)為100MPa。釜體內(nèi)形成的高溫高壓流體可為夾持器內(nèi)的巖心樣品提供圍壓。反應(yīng)釜外殼13安裝在反應(yīng)釜釜體12外部；反應(yīng)釜外殼13上表面等間距安裝十二個(gè)反應(yīng)釜螺絲17，以便于安裝反應(yīng)釜頂蓋16；反應(yīng)釜外殼13內(nèi)部安裝加熱器與保溫棉，用于加熱釜內(nèi)流體并有效保溫，加熱器用以加熱反應(yīng)釜內(nèi)的流體，加熱范圍為50～500℃。反應(yīng)釜外殼13底部裝有安全閥24，以便在反應(yīng)釜內(nèi)超壓時(shí)泄壓。反應(yīng)釜通軸14上設(shè)置有滲透流體進(jìn)口21、滲透流體出口22，反應(yīng)釜通軸14配合高溫高壓巖心夾持器5、滲流管路6構(gòu)成高溫高壓滲透率測(cè)試裝置的滲流通道；反應(yīng)釜通軸14上設(shè)置有圍壓流體進(jìn)出口23，外界可由圍壓流體進(jìn)出口23注入流體對(duì)高溫高壓巖心夾持器5施加圍壓。通軸石墨墊15安裝在反應(yīng)釜通軸14上，用以密封反應(yīng)釜通軸14與反應(yīng)釜頂蓋16的連接部位。反應(yīng)釜頂蓋16上等間距設(shè)置十二個(gè)預(yù)留孔，反應(yīng)釜螺絲17穿過(guò)預(yù)留孔安裝在反應(yīng)釜外殼13之上。通軸緊固螺母19安裝在反應(yīng)釜通軸14上并以緊固螺栓20固定位置，用以固定反應(yīng)釜通軸14的位置并配合反應(yīng)釜通軸14壓緊通軸石墨墊15，密封反應(yīng)釜通軸14與反應(yīng)釜頂蓋16的連接部位。

高溫高壓巖心夾持器5包括高溫高壓巖心密封銅套25、金屬巖心27、前端封頭28、后端封頭29、石墨墊30、弧形夾板32、卡環(huán)31、前端壓蓋34、后端壓蓋35、緊固螺桿33、頂部壓蓋36；高溫高壓巖心夾持器5，工作壓力為0.2～100.0MPa，圍壓為0～100MPa，工作溫度為50～500℃，能夾持直徑為25mm、長(zhǎng)度為600～1000mm的巖心樣品。高溫高壓巖心密封銅套25為厚度0.3mm的薄壁軟銅套，用以在高溫高壓巖心夾持器5內(nèi)包裹巖心樣品并可對(duì)巖心施加均勻的圍壓。銅套經(jīng)過(guò)淬火處理，其韌性得到提高。金屬巖心27安裝在高溫高壓巖心密封銅套25內(nèi)，并位于前端封頭28、后端封頭29與巖心26之間。金屬巖心27在巖心26較短時(shí)用于對(duì)于更補(bǔ)充測(cè)試巖心26的長(zhǎng)度，以完成測(cè)試。前端封頭28內(nèi)開(kāi)設(shè)有直徑為3mm的軸向壓力孔，安裝在高溫高壓巖心密封銅套25內(nèi)，用以固定巖心26位置并為滲流提供通道。后端封頭29內(nèi)開(kāi)設(shè)有直徑為3mm的軸向壓力孔，安裝在高溫高壓巖心密封銅套25內(nèi)，用以固定巖心26位置并為滲流提供通道。石墨墊30套在前端封頭28和后端封頭29上，用于實(shí)現(xiàn)在對(duì)巖心樣品兩個(gè)端面的密封。石墨墊30采用膨脹石墨制成，本體為圓環(huán)結(jié)構(gòu)，其外徑與測(cè)試巖心樣品直徑相同，內(nèi)錐面可與前端封頭28和后端封頭29的外錐面貼合，石墨墊30內(nèi)徑與封頭長(zhǎng)桿的外徑基本貼合。在卡環(huán)31、緊固螺桿33、前端壓蓋34和后端壓蓋35的壓緊作用下，石墨墊30膨脹，可確保高溫高壓條件下對(duì)前端封頭28、后端封頭29和高溫高壓巖心密封銅套25之間的密封。石墨墊30表面涂有一層涂層材料，涂層材料為包含富鋁紅柱石、硅以及碳化硼的混合物質(zhì)。涂層材料通過(guò)干燥熱處理噴涂在石墨墊30表面，有效地提高石墨墊30的密封性能及抗氧化性能?；⌒螉A板32呈半圓筒形，共兩個(gè)，同軸對(duì)稱安裝在高溫高壓巖心密封銅套25外部。弧形夾板32上開(kāi)設(shè)的徑向壓力孔用以在測(cè)試時(shí)使用水向銅套施加圍壓。卡環(huán)31安裝在弧形夾板32兩端，用以將弧形夾板32夾持在高溫高壓巖心密封銅套25上。前端壓蓋34安裝在前端封頭28上，配合緊固螺桿33、壓緊卡環(huán)31并使石墨墊30膨脹，保證高溫高壓條件下巖心密封良好。后端壓蓋35安裝在后端封頭29上，配合緊固螺桿33、壓緊卡環(huán)31并使石墨墊30膨脹，保證高溫高壓條件下巖心密封良好。緊固螺桿33安裝在前端壓蓋34和后端壓蓋35之間，壓緊卡環(huán)31并使石墨墊30膨脹，保證高溫高壓條件下巖心密封良好。部壓蓋36安裝在前端封頭28上，通過(guò)螺紋固定在反應(yīng)釜頂蓋16上。

背壓控制系統(tǒng)9包括背壓閥43和緩沖容器44；背壓控制系統(tǒng)9最大工作壓力為100Mpa。用氣體外加控制壓以保證控制精度。當(dāng)氣體壓力不足時(shí)，可通過(guò)緩沖容器44用水實(shí)現(xiàn)增壓。

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括溫度傳感器37、壓力傳感器39、質(zhì)量流量計(jì)38、數(shù)據(jù)采集模塊40和計(jì)算機(jī)41；各個(gè)溫度傳感器37、壓力傳感器39及質(zhì)量流量計(jì)38連接在數(shù)據(jù)采集模塊40上，數(shù)據(jù)采集模塊40將數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)41并根據(jù)預(yù)置的公式計(jì)算滲透率。

流體增壓裝置2根據(jù)流體的相類別分為液體增壓裝置及氣體增壓裝置。其中，液體增壓裝置可采用液體增壓泵；氣體增壓裝置可以對(duì)進(jìn)出口壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。

預(yù)熱器3的工作溫度為365℃；預(yù)熱器3的容積為500ml，最大工作壓力為100Mpa，最高工作溫度為600℃。

滲流管路6兩端由中空螺栓及墊片11分別連接在反應(yīng)釜頂蓋16及后端封頭29上，為滲流流體入流通道。

圍壓泵7工作壓力為100Mpa，圍壓泵7通過(guò)不銹鋼管路連接至圍壓流體進(jìn)口，用于給巖心夾持器施加環(huán)向壓力，壓緊密封銅套，保證巖心密封良好。

冷卻器8安裝在高溫高壓反應(yīng)釜4與質(zhì)量流量計(jì)38之間，冷卻器8采用水冷方式冷卻滲流流體。

精密天平10量程為250g，精度0.01g。收液瓶34放置在天平上，滲流出來(lái)的液體冷卻后通過(guò)管路進(jìn)入收液瓶34內(nèi)，通過(guò)精密天平10測(cè)量滲流液體的質(zhì)量。通過(guò)數(shù)據(jù)采集模塊38將質(zhì)量數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)41并由計(jì)算滲透流量。

流體源1為液相或氣相兩類。液相流體源，可以是水、輕質(zhì)油中的一種或多種組合；氣相流體源，可以是水蒸汽、空氣、氮?dú)庵械囊环N或多種組合。

實(shí)施例1：采用近臨界水作為滲透流體：

1.巖樣準(zhǔn)備

(1)鉆取切割巖樣、巖樣洗油、烘干、測(cè)量巖樣幾何尺寸，操作方法參見(jiàn)具體實(shí)施方式中步驟1的A～C步。

(2)包裹巖心：切開(kāi)熱縮管，用膨體聚四氟乙烯帶包裹巖心，以保證樣品的完整。包裹時(shí)要使各部分厚度均勻，以保證均勻承受圍壓。

2.確保儲(chǔ)油容器、各種泵內(nèi)液體充足。

3.組裝高溫高壓巖心夾持器(5)，本步驟做法參照具體實(shí)施方式中的步驟3。

4.安裝高溫高壓巖心夾持器(5)，本步驟做法參照具體實(shí)施方式中的步驟5。

5.高溫高壓滲透率測(cè)試操作：

A.使用圍壓泵(7)經(jīng)圍壓流體進(jìn)出口(23)注入圍壓流體并施加恒定圍壓密封巖樣。保持一定時(shí)間，圍壓不變，則視為不泄露，此時(shí)可以開(kāi)始檢測(cè)。

B.先打開(kāi)預(yù)熱器(3)開(kāi)關(guān)，設(shè)定需加熱的溫度，預(yù)熱器(3)自動(dòng)控制加熱至所需溫度。

C.用液體增壓泵對(duì)水加壓。水壓達(dá)到17.0Mpa后，水進(jìn)入預(yù)熱器(3)加熱至365℃后轉(zhuǎn)變?yōu)榻R界水。而后近臨界水經(jīng)高溫高壓反應(yīng)釜(4)滲透流體進(jìn)口進(jìn)入高溫高壓巖心夾持器(5)內(nèi)部開(kāi)始滲流過(guò)程。

D.通過(guò)背壓閥(43)實(shí)現(xiàn)背壓控制。

E.通過(guò)各個(gè)溫度傳感器(37)、壓力傳感器(39)及質(zhì)量流量計(jì)(38)連接在傳遞給數(shù)據(jù)采集模塊(40)上。數(shù)據(jù)采集模塊(40)將數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)(41)并由計(jì)算分析軟件根據(jù)預(yù)置的公式計(jì)算滲透率。本次實(shí)驗(yàn)采用液相滲流流體，故按達(dá)西定律進(jìn)行滲透率測(cè)定及計(jì)算。

6.拆卸高溫高壓巖心夾持器(5)，本步驟做法參照具體實(shí)施方式中的步驟6。

7.在本實(shí)施例中，系統(tǒng)的自熱效率低，易于控制。而通過(guò)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)巖心在檢測(cè)開(kāi)始階段溫度變化較慢，這是因?yàn)榕c近臨界水流量小、滲透量少。隨著滲透的不斷進(jìn)行，近臨界水與油頁(yè)巖有機(jī)質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)，油頁(yè)巖孔隙度增大，近臨界水的對(duì)流傳熱效率升高。取出的巖心表面產(chǎn)生部分空隙，驗(yàn)證了滲透率測(cè)試的結(jié)果。

實(shí)施例2：采用高溫氮?dú)庾鳛闈B透流體：

1.巖樣準(zhǔn)備

(1)鉆取切割巖樣、巖樣洗油、烘干、測(cè)量巖樣幾何尺寸：具體操作方法參照具體實(shí)施方式中步驟1的A～C步。

(2)由于本次采用400℃高溫氮?dú)庾鳛闈B透流體，溫度已超過(guò)370℃(聚四氟乙烯材料熔點(diǎn))，故本次檢測(cè)不對(duì)巖心進(jìn)行包裹。

2.確保儲(chǔ)油容器、各種泵內(nèi)液體充足。

3.組裝高溫高壓巖心夾持器(5)，本步驟做法參照具體實(shí)施方式中的步驟3。

4.安裝高溫高壓巖心夾持器(5)，本步驟做法參照具體實(shí)施方式中的步驟5。

5.高溫高壓滲透率測(cè)試操作：

A.使用圍壓泵(7)經(jīng)圍壓流體進(jìn)出口(23)注入圍壓流體并施加恒定圍壓密封巖樣。保持一定時(shí)間，圍壓不變，則視為不泄露，此時(shí)可以開(kāi)始檢測(cè)。

B.先打開(kāi)預(yù)熱器(3)開(kāi)關(guān)，設(shè)定需加熱的溫度，預(yù)熱器(3)自動(dòng)控制加熱至所需溫度。

C.采用氣體增壓泵對(duì)氮?dú)膺M(jìn)行加壓。氮?dú)饧訅褐?6.0Mpa后進(jìn)入預(yù)熱器(3)加熱至400℃。而后高溫高壓氮?dú)饨?jīng)高溫高壓反應(yīng)釜(4)滲透流體進(jìn)口進(jìn)入高溫高壓巖心夾持器(5)內(nèi)部開(kāi)始滲流過(guò)程。

D.通過(guò)背壓閥(43)實(shí)現(xiàn)背壓控制。

E.通過(guò)各個(gè)溫度傳感器(37)、壓力傳感器(39)及質(zhì)量流量計(jì)(38)連接在傳遞給數(shù)據(jù)采集模塊(40)上。數(shù)據(jù)采集模塊(40)將數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)(41)并由計(jì)算分析軟件根據(jù)預(yù)置的公式計(jì)算滲透率。本次實(shí)驗(yàn)采用液相滲流流體，故按達(dá)西定律進(jìn)行滲透率測(cè)定及計(jì)算。

6.拆卸高溫高壓巖心夾持器(5)，本步驟做法參照具體實(shí)施方式中的步驟6。

7.在本實(shí)施例中，系統(tǒng)的自熱效率高，且易于控制。而通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，目標(biāo)巖心溫度變化較快，這是因?yàn)榕c近臨界水比較，氮?dú)獾牧髁看?，?duì)流傳熱效率高，其所放出的熱量大部分被油頁(yè)巖吸收，被基巖吸收的熱量較少，即熱量損耗小，可以縮短加熱時(shí)間。取出的巖心表面產(chǎn)生很多空隙并伴隨有局部破碎，證明在滲透?jìng)鳠徇^(guò)程中滲透率產(chǎn)生了變化，驗(yàn)證了滲透率測(cè)試的結(jié)果。