當(dāng)氣體由一密封的小直徑管線尖端(或“探針”)向巖心切片表面,或非切片的整個(gè)巖樣,或可滲透的巖石露頭流動(dòng)時(shí),流動(dòng)形態(tài)與半球狀流動(dòng)有些相似(圖32)。這種流動(dòng)狀態(tài)在小直徑影響范圍內(nèi),具有便宜、無(wú)損、零壓力的氣體滲透率測(cè)量而得到廣泛應(yīng)用。如果巖心未清洗,也未干燥,測(cè)定的滲透率為未知油水飽和度的有效滲透率。這種測(cè)重是在密閉的空間中進(jìn)行的,以確定非均質(zhì)地層的
滲透率變化。進(jìn)行這種測(cè)量的設(shè)備一般稱為“點(diǎn)式滲透率儀”或“迷你滲透率儀”。

真正的半球狀流動(dòng)幾何形態(tài)要求:)表面為較大平整均質(zhì)的樣品;b)樣品在緊挨探針處應(yīng)有半球狀內(nèi)腔,其半徑,等于探針密封墊的內(nèi)半徑;c)在探針與樣品接觸面以下樣品向各個(gè)方向延伸范圍很大(無(wú)限);)除半球的內(nèi)腔外,平面的各處應(yīng)是密封的。因?yàn)檫@些條件是不能完全實(shí)現(xiàn)的故Gogg等人[19進(jìn)行了無(wú)因次幾何流動(dòng)因子的數(shù)值計(jì)算,是在平整面較小、探針密封較小且內(nèi)外半徑有限的小巖心上進(jìn)行的。
圖33表示無(wú)因次因子與探針密封墊的外半徑。與其內(nèi)半徑的比值的關(guān)系。實(shí)際上,在較大巖樣上的半球流動(dòng)時(shí),G等于2π。圖33表示的關(guān)系可用于具有平整表面及對(duì)滲透率測(cè)定無(wú)影響的側(cè)向?qū)挾群蜕疃茸銐虼蟮耐膺吔鐦悠窚y(cè)試上。為實(shí)用目的,該因子只有在樣品的深度至少在4倍探頭內(nèi)徑且從探頭軸心算起側(cè)向周邊至少在4倍內(nèi)半徑的范圍時(shí)樣品測(cè)試才能產(chǎn)生較小的誤差,同時(shí),如果探頭置于樣品的圓柱表面,并且具有嚴(yán)格的密封條件,那么樣品的半徑至少為12,同時(shí)樣品露頭部分的邊界有限時(shí)將產(chǎn)生更小的誤差。參見Goggin等人19關(guān)于與鄰近邊界有關(guān)的無(wú)因次幾何因子。


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