СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ ТЕЛ

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ ТЕЛ


RU (11) 2045034 (13) C1

(51) 6 G01N15/08 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1995.09.27 
(21) Регистрационный номер заявки: 5030924/25 
(22) Дата подачи заявки: 1992.03.06 
(45) Опубликовано: 1995.09.27 
(56) Аналоги изобретения: 1. Авторское свидетельство СССР N 303566, кл. G 01N 15/08, 1971. 2. Авторское свидетельство СССР N 739377, кл. G 01N 15/08, 1980. 
(71) Имя заявителя: Ларин Михаил Николаевич 
(72) Имя изобретателя: Ларин Михаил Николаевич 
(73) Имя патентообладателя: Ларин Михаил Николаевич 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ ТЕЛ 
Использование: изобретение относится к технике исследования физических свойств веществ, а именно исследования структурных параметров пористых тел, и может быть использовано в областях техники, где находят применение такие тела. Сущность изобретения: вспомогательный образец помещают в тонкую эластичную герметичную оболочку так, чтобы там не было воздуха, и устанавливают в камеру. В другой камере размещают исследуемый образец и тонкую эластичную оболочку. Камеры совместно с капиллярами заполняют равными объемами рабочей жидкости до верхних видимых срезов капилляров. Нагружение заданным давлением образцов производят от источника давления жидкостью другого цвета. Замеряя разность уровней рабочей жидкости по границе цвета в капиллярах, определяют пористость сжимаемых и набухаемых тел при любых заданных давлениях. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к технике исследования физических свойств веществ, а именно исследования структурных параметров пористых тел, и может быть использовано в областях техники, где, находят применение такие тела.
Известен способ определения пористости пород путем замера объема вытесненной из пор образца жидкости при воздействии на образец пластовых температур и давления, насыщенный пластовой жидкостью образец породы подвергают действию внутрипорогового давления и давления всестороннего обжима, которые равны по величине пластовому давлению, а затем давление всестороннего обжима увеличивают до величины горного давления на глубине залегания породы, поддерживая давление в порах образца с помощью клапана предельного давления равным пластовому, и по объему ртути, стравленному клапаном из сосуда, сообщающегося с поровым объемом образца, определяют искомую величину [1]

Известен также способ определения пористости, заключающийся в насыщении исследуемого образца смачивающей жидкостью путем приведения его в контакт со вспомогательным образцом с последующим измерением количества жидкости, содержащейся в порах исследуемого образца [2]

Недостатком данного способа является то, что им невозможно с хорошей достоверностью измерять пористость сжимаемых и набухаемых тел, эксплуатируемых под давлением сжатия.
Цель изобретения повышение точности измерения за счет исключения влияния сжимаемости и набухаемости исследуемого образца.
Для этого в качестве вспомогательного образца выбирают образец, у которого геометрия и материал одинаковы с исследуемым образцом, помещают его в тонкую эластичную герметичную оболочку, оба образца помещают в две одинаковые по объему камеры, кроме того в камеру с исследуемым образцом помещают такую же эластичную оболочку, камеры заполняют равными объемами рабочей жидкости, нагружают образцы жидкостью другого цвета, подаваемой через капилляры, подсоединенные к одному источнику давления, и по разности уровней рабочей жидкости в капиллярах определяют искомую величину при любых давлениях.
На чертеже изображено устройство для осуществления предлагаемого способа.
Устройство включает в себя две одинаковые по объему камеры 1 и 2, подсоединенные через капилляры 3 и 4 к источнику давления (не показан). В камере 1 помещают исследуемый образец 5 и тонкую эластичную оболочку 6. В камере 2 располагают вспомогательный образец 7, у которого геометрия и материал одинаковы с исследуемым образцом 5, помещенный в тонкую эластичную герметичную оболочку 8. Оболочки 6 и 8 идентичны по размерам и материалу.
Устройство работает следующим образом.
Вспомогательный образец 7 помещают в тонкую эластичную герметичную оболочку 8 так, чтобы там не было воздуха, и устанавливают в камеру 2. В камере 1 размещают исследуемый образец 5 и тонкую эластичную оболочку 6. Камеру 1 совместно с капилляром 3 и камеру 2 совместно с капилляром 4 заполняют равными объемами рабочей жидкости до верхних видимых срезов капилляров 3 и 4. Нагружение заданным давлением образцов 5 и 7 производят от источника давления (не показан) жидкостью другого цвета. Изменения объема в камере 1 при заданном давлении подсчитывается по формуле

V1 Vсж.об.1 + Vпор.об.1 +Vсж.ж + +Vсж.обол.1 где Vсж.об.1 изменение объема, вызванное сжимаемостью образца 5;

Vпор.об.1 изменение объема, вызванное пористостью образца 5;

Vсж.ж.1 изменение объема, вызванное сжимаемостью рабочей жидкости;

Vсж.обол.1 изменение объема, вызванное сжимаемостью эластичной оболочки 6.
Изменение объема в камере 2 при заданном давлении подсчитывается по формуле

V2 Vсж.об.2 + Vсж.ж.2 + Vсж.обол.2 где Vсж.об.2 изменение объема, вызванное сжимаемостью образца 7;

Vсж.ж.2 изменение объема, вызванное, сжимаемостью рабочей жидкости;

Vсж.обол.2 изменение объема, вызванное сжимаемостью эластичной оболочки 8.
Учитывая, что образцы 5 и 7 с одинаковой геометрией и материалом, объемы камеры 1 и 2 равны, следовательно, равны и объемы рабочих жидкостей в них, а оболочки 6 и 8 идентичны по размерам и материалу, получаем изменение объема, вызванное пористостью при заданном давлении

V V1 + V2 Vсж.об.1 + Vпор.об.1 + Vсж.ж.1 + Vсж.об.1- -Vсж.об.2 Vсж.ж.2 Vсж.об.2 Vпор.об.1

Таким образом, замеряя разность уровней рабочей жидкости в капиллярах 3 и 4, определяют пористость сжимаемых и набухающих тел при любых давлениях. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРИСТОСТИ ТЕЛ, заключающийся в насыщении исследуемого образца смачивающей жидкостью с последующим измерением количества жидкости, содержащейся в порах исследуемого образца, а также в использовании вспомогательного образца, отличающийся тем, что в качестве вспомогательного образца выбирают образец, у которого геометрия и материал одинаковы с исследуемым образцом, помещают его в тонкую эластичную герметичную оболочку, оба образца помещают в две одинаковые по объему камеры, кроме того, в камеру с исследуемым образцом помещают такую же эластичную оболочку, камеры заполняют равными объемами рабочей жидкости, нагружают образцы с помощью не смешивающейся с рабочей жидкостью с цветом, отличным от цвета рабочей жидкости, подаваемую через капилляры, подсоединенные к одному источнику давления, и по разности уровней рабочей жидкости в капиллярах определяют искомую величину пористости.