用地层流体进行两相(油/水或气/液)的非稳态(驱替)相对渗透率测试，进行外来物质与地层相容性机理研究，如水敏、速敏、盐敏、酸敏、碱敏、压裂液伤害，对研究油藏渗透规律、提高采收率、优化工作液配方、*大程度降低地层伤害等方面具有十分重要的意义。 

 

    用试验测量相对渗透率的方法有稳态法和非稳态法两种。稳态法是同时按一定比例往岩心注入两种流体，当注采平衡时分别测量岩心对每相的渗透率，同时用各种方法求得此时的饱和度；更换一种注入流体的比例，再测各相平衡时的渗透率和其饱和度，如此类推，求得相对渗透率曲线。稳态法测相对渗透率很费时费工。所以，人们推出了非稳态法测试相对渗透率。非稳态法实际上是做一次油驱水(或气驱水)的驱替试验，然后用一定的数学模型计算其相对渗透率。相比稳态法，非稳态法测试相对渗透率设备配置简便、经济实惠，测试快、用时短、成功率高，计量准确情况下所得结果能满足工程上的要求；此外，非稳态法测试相

对渗透率实验操作方便易行而容易掌握，因人为等操作因素带来测试误差的几率低。这也是为什么该设备被许多用户正式定名为“岩心驱替系统”的主要原因。 

 

    RPS-830-10000-HC 型相对渗透率岩心驱替系统，根据非稳态法采用地层岩心和油藏注入流体测试油/水、气/液两相相对渗透率；此外，还可以进行外来物质与地层相容性机理研究，如水敏、速敏、盐敏、酸敏、碱敏、压裂液伤害。该系统由以下组件构成： 

 

1．空气浴: 用以放置岩心夹持器和浮动活塞中间容器。配有不锈钢盘以捕集安装和试验过程中可能散失的液体。该空气浴符合使用易燃液体的标准。还配有微处理器控制器以控制试验温度。 

 

2．岩心夹持器：它便于装配，拆卸，样品的组装和清洗。 

 

3．围压泵：自动控制围压。 

 

4．计量泵：双缸泵，它可以恒压或恒速注入液体。Smart 系列软件使操作人在特定的注入循环中能设置注入流速或压力，注入数量。 

 

5．中间容器：本系统提供了若干中间容器，它们的出口端装有气动阀，以便自动的从任一容器中注入液体到岩心夹持器。它便于拆卸，充液和清洗。 

 

6．压力测量：配有压力和压差传感器。压差传感器带有附加的测压膜板，以便改变测压范围而得到高精度的测量。所有的压力传感器和压差传感器都和 Smart 系列软件接口以采集和分析数据。 

 

7．回压调节器：BR 系列的回压调节器在这种应用中已有 15 年的历史。借助于空气调节器来控制设定点的压力。 一旦将空气压力施加到回压调节器的气室， 则它可以维持所设定的压力。回压调节器位于空气浴外，产出液在释放到大气压之前会被冷却，这就会防止压力释放所引起的液体沸腾问题。 

 

8．产出液测量：电子天平，精度达 0.01g。 

 

9．气体注入系统：配有注气系统，借助气体质量流量控制器注气。在回压调节器后的常压的分离器来从液体中分离气体。另外，配有增压泵提高气体压力。 

 

10．气体流量计：在回压调节器的出口，气体会在大气压下从液体中分离出来而通过气体质量流量计， 从而在计算机里记录其流速， 在软件中计算气体流量和气体总体积随时间的变化。  

 

11．部分收集器：位于回压调节器后的部分收集器用以测量收集的液体体积。 

 

12．温度测量：用热电偶测量空气浴和系统温度。其中的一个热电偶直接装在岩心夹持器上，所以用户可以很方便的确定岩样是否达到温度平衡，以便开始试验。 

 

13．数据采集和系统控制：Smart 系列软件用于数据采集和试验系统的控制。通过各种模拟和数字电子线路将软件和各种测量元件接口。该软件带有互动式的流程图，它可以显示岩心的驱替过程和操作参数。显示所测量的参数使操作人便于对其分析。其数据也存储到 Excel文件里，以便作数据处理和编发报告。软件中带有报警屏幕，对任何参数可设置报警限以避免超过装置的极限。软件中还有各种图，它可以实时设定参数随时间的变化，所以，操作人可以监视所以试验过程的变化。

 

详细技术配置及参数 

 

1  相对渗透率岩心驱替系统 

    型号：RPS-830-10000-HC 

    根据非稳态法采用地层岩心和油藏注入流体测试油/水、气/液两相相对渗透率。

 

    总体指标： 

    孔隙压力：9,500 psi 

    围压：10,000 psi 

    温度：室温至 200 摄氏度 

    润湿材质：哈氏合金 

    岩心直径：1" & 1.5" 

    岩心长度：1”~ 6”，可调 

    工作液体：盐水，原油，气体，溶剂，以及有关模拟测试液体 

    电源：220VAC & 380VAC, 50/60Hz 

    

    注：润湿材质指的是与腐蚀性测试液接触的部件。 

    

系统包括： 

    

    空气浴，1 台 

    强制空气循环 

    内里不锈钢材质 

    液体收集盘 

    微处理器控制器 

    分辨率：1摄氏度 

    机架带移动滚轮 

    电源：380VAC 50Hz 3 相 

    

    岩心夹持器，1 套 

    岩心直径：1"  

    岩心长度：1” ~ 6” 可调 

    孔隙压力：9,500 psi 

    围压：10,000 psi 

    温度：室温至 200 摄氏度 

    润湿材质：哈氏合金 

    双轴加载方式 

   

  岩心夹持器，1 套 

  岩心直径：1.5"  

  岩心长度：1” ~ 6" 可调 

  孔隙压力：9,500 psi 

  围压：10,000 psi 

  温度：室温至 200 摄氏度 

  润湿材质：哈氏合金 

  双轴加载方式 

  

  注：测试时，在一个时间，只能有一个岩心夹持器连接在空气浴内的系统中。 

  

  围压泵，1 台 

  ISCO 单缸泵 

  自动控制围压 

   

  计量泵，1 台 

  型号：ISCO 100-2 DX 

  双缸 

  无脉冲 

  压力：10,000 psi 

  压力显示分辨率：1 psi 

  排量：0.001-50 cc/min (单缸模式) 

            0.00001-39 cc/min (双缸连续模式) 

  泵缸容积：103 cc 

  连续泵注 

  恒压模式 

  恒流模式 

  

  液体中间容器，3 个 

  容积：1,000 cc 

  压力：10,000 psi 

  润湿材质：哈氏合金 

  温度：达 200摄氏度 

   

  压力测量 

  压差测量，3个 

  量程：125, 1250, & 3,200 psid 

  精度：0.5% 满量程 

注入压力测量，1个 

出口压力测量，1个 

围压测量，1个 

量程：10,000 psi 

精度：0.1% 满量程 

润湿材质：哈氏合金 

数字显示： 

压差 

注入压力 

出口压力 

围压 

液体温度 

  

注意：当岩心总压差超过*大量程的差压传感器时，软件将根据上下游压力之差计算渗透率。 

 

BP系列的回压调节器 

压力：10,000 psi 

润湿材质：哈氏合金 

  

产出液测量 

电子天平，1台 

量程：2,000g 

精度：0.01g 

 

管线和阀 

流动和围压管线 

1/8"外径 

润湿材质：哈氏合金 

手动阀 

管线 1/8"外径 

润湿材质：哈氏合金 

   

计算机控制和数据采集及分析系统

    控制和数据采集硬件记录压力、产出液量，计算测试过程中的渗透率和饱和度变化 

3.2G 双核处理器 

内存：4G 

硬盘：500G 

监视器：22"SVGA 

   

 

      

    SmartSeries专用软件 

    Excel 软件 

    Windows软件 

    电源：220VAC50/60Hz 

    

    控制面板 

    手册 

    

2  两年正常使用备件包 

    (另见列表) 

    

3  安装和培训 

    现场一周 

      

    外加项目： 

      

4  气体注入系统 

    气体质量流量控制器，2 个 

    同时可注入两种气体 

      

    压力：30MPa (4359 psi) 

    流量： 0-100 & 10-1000 sccm 

    标定气体：氮气 

    

5  增压泵 

    带 1000cc 容积的罐 

    压力 5,000 psi 

    

    

6  气体质量流量计，2 个 

    流量：0-100, 0-2,000 sccm  

    标定气体：氮气 

     

    注：气体注入系统已包括两个流量计，在这里单独报出来，是为了用户可能再选两个流量计作为备件。 

    

7  部分收集器 

    (用死油测试时采用该收集器计量) 

    收集产出的油和水 

    50 个样品收集管 

    每个管子容积 10cc 

    分辨率0.1cc 

8  声波分离器 

  (用活油测试时需采用该分离器计量) 

  用于测量产出的油水 

  压力10，000psi 

  温度达 200 摄氏度 

  润湿材质：哈氏合金 

  分辨率：0.01cc 

 

备件清单： 

Recommended Spare Parts： 

数量 备件号 备件 

6 15-23AF2  Tee, 1/8in AF2 丁字接头 

5 15-12AF2  Valve, 2way angle,Tef pkng., w/8155 Panel Nuts 两通阀 

3 15-21AF2NMA-HC  Adapter,Tube, 1/8inMNPT to 1/8inFemale 转换接头 

1 15-24AF2-HC  Cross, 1/8in AF2, Hastelloy C-276 十字接头 

10 15-2AM2-HC  GLAND, AM2, FOR 1/8in OD TUBING, HC 螺帽 

10 15-2A2-HC  Sleeve, 1/8in AF2, Hast. C-276 卡套 

3 NA  Diaphragm, 125 psid 差压传感器压力膜片 

3 NA  Diaphragm, 1,250 psid 差压传感器压力膜片 

3 NA  Diaphragm, 3,200 psid 差压传感器压力膜片 

5 NA  SPARE PARTS FOR CFR 中间容器密封件 

5 C-0647-47-SPARE  SPARE PARTS FOR CORE HOLDER 岩心夹持器备件 

5 A-1424-2-SPARE  SPARES FOR A-1424-2 备品套件 

10 NA  SPARE PARTS FOR CFR 中间容器备件 

2 1030-6706  Gland, A.E.SW-125, for 1/8in-OD tube 螺帽 

2 SSL20-HC  Sleeve, W-125 & SW-125, Hastelloy C 卡套 

3 NA  DISK, RUPTURE 安全压力片 

2 SS-600-1-6  Connector, Male - 3/8in MNPT to 3/8in Tube 接头 

3 15-21AF2NMB  Adapter, 1/8in AF2 - 1/4in male NPT 过渡接头 

2 SS-200-61  Bulkhead, Union, 1/8in tube, (3658002, 3658004) 由壬 

1 15-21AF2NFB  Adapter, 1/8inAF2 to 1/4inFNPT 过渡接头 

2 68PL-4-4  Connector, Push In, 0.25in Tube-0.25in MNPT 连接件 

3 15-61AF2  Safety Head, Female inlet 安全帽 

2 15-24AF2  Cross, 1/8in AF2 十字接头 

1 SS-400-1-4  Connector, Male, 1/4in Tube - 1/4in NPT (3653028) 连接件 

1 GJMQIN-125U-6  Thermocouple, J, 1/8inOD, 6in, Mini 热电偶 

1 TOOLKIT-7102  TOOL KIT FOR D-1482-1, PRS-830 工具包 

5 B-4241-SPARE  SPARE PARTS FOR VT-100 VT-100 备件