Способ определения структурных характеристик пористых материалов

 

Способ определения структурных характеристик пористьрс материалов может найти применение в строительстве , материаловедении, геологии. Цель изобретения - повышение точности путем сохранения представительности пробы и учета изменения вязкости при движении ферромагнитной суспензии по капиллярам. Способ заключается в пропитывании пористого материала ферромагнитной суспензией, в качестве которой используют суспензию с частицами, диаметр которых лежит в интервале 30-1500 . Измеряют изменение магнитного момента вдоль длины образца, определяют функцию распределения частиц по размерам и искомые структурные характеристики. 1 ил. а @

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И). (5ц 4 G 01 N 15/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф \

°

° ° с

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3833 110/24-25 (22) О1. 11. 84 (46) 23 ° 04.86. Бюл. Ф 15 (71) Тюменский индустриальный институт им. Ленинского комсомола (72) Л.В.Апситис, В.Ф.Новиков и Н.А.Черемисин (53) 539.217.1(081.8) (56) Кусаков М,M. и др. Толирюна тонких слоев связанной воды. Труды IV

Международного нефтяного конгресса.

Т. 3. M.: Гостоптехиздат, 1956, с. 261-266.

Авторское свидетельство СССР

N- 646231, кл. G 01 N 15/00, t969, (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ (57) Способ определения структурных характеристик пористых материалов может найти применение в строительстве, материаловедении, геологии. Цель изобретения — повышение. точности путем сохранения представительности пробы и учета изменения вязкости при движении ферромагнитной суспензии по капиллярам. Способ заключается в пропитывании пористого материала ферромагнитной суспензией, в качестве которой используют суспензию с частицами, диаметр которых лежит в интервале 30-1500 10 " м. Измеряют изменение магнитного момента вдоль длины образца, определяют функцию распределения частиц по размерам и искомые структурные характеристики.

1 H3I, 12261

Изобретение относится к строительству, материаловедению, геологии и может быть использовано при определении запасов нефти и газа, разработке и эксплуатации нефтяных и 5 газовых месторождений.

Цель изобретения — повышение точности путем сохранения представительности пробы и учета изменения вязкости при движении ферромагнитной 10 .суспензии по капиллярам.

Сущность способа заключается в том, что используется эффект отфильтровывания частиц ферромагнитной суспензии (феррожидкости) в поровых 15 каналах при одностороннем направленном движении ее через пористый образец. При движении суспензии через образец частицы задерживаются в порах, если их поперечное сечение 20 больше диаметра поры, что препятст вует проникновению следующих эа ними частиц, Таким образом, по мере продвижения суспензии через образец уменьшается концентрация частиц в суспензии и, следовательно, ее намагниченность, которая является в данном случае информативным параметром структуры порового пространства, так как при известных параметрах функции распределения частиц в суспензйи по диаметрам, характер изменения намагниченности феррожидкости по длине образца определяются видом функции распределения пор по диа35 метрам и длинам и ее параметрами.

По известной статистической модели пористой среды определяется вид функции распределения пор по диаметрам и длинам и рассчитываются параметры этой функции. При этом в качестве пропитывающей суспензии используют магнитную суспензию (феррожидкость) с возможно более широ45 ким спектром взвешенных частиц IIo диаметрам 30-1500 1,0 " м.

Зная изменение магнитного момента по длине образца при односторонней направленной пропитке его ферро- 50 жидкостью и при известной функции распределения частиц по диаметрам .в самой жидкости можно судить о распределении пор по размерам и длинам. Односторонняя пропитка образцов 55 осуществляется в установке, где цилиндрический образец подвергается боковому обжиму, а феррожидкость г

79 вакуумируется и подается в образец при и репаде давления 0,8 кг/см2.

После того, как поступление феррожидкости в образец прекращается (для образцов с плохой проницаемостью) или феррожидкость показывается на противоположном основании образца, насыщение прекращается. Образец вынимается из ячейки для насыщения и снимается изменение магнитного момента по длине образца. Для этого датчик магнитного момента приводится в соприкосновение к боковой поверхности образца, образец приводится во вращательное движение вдоль оси цилиндра. По мере вращения образца датчик перемещается по образующей поверхности образца от начала фильтрования к концу. Сигнал, пропорциональный магнитному моменту, подается на самописец.

На чертеже изображена зависимость изменения магнитного момента по длине образца.

Для образцов с высокой проницаемостью (кривые 3, 4) магнитный момент практически не изменяется по длине образца, что свидетельствует о слабом перераспределении концентрации феррочастиц при движении жидкости по образцу. В случае же, когда проницаемость мала (кривые 1, 2), т.е. малы значения диаметров пор, наблюдается резкое падение магнитного момента ферромагнитной жидкости в образце, что свидетельствует о значительном отфильтровывании частиц феррожидкости..

Формула изобретения

Способ определения структурных характеристик пористых материалов, включающий пропитывание пористого материала ферромагнитной суспензией и расчет вида функции: распределения пор по размерам, а также ее парамет ров, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем сохранения представительности пробы и учета изменения вязкости при движении ферромагнитной суспензии по капиллярам, в качестве такой суспензии используют ферромагнитную суспензию с частицами, диаметр. кото-1О рых лежит в интервале 30-1500 10 м

3 1226179 4 и измеряют изменение магнитного мо- размерам, после чего определяют исмента вдоль длины образца, определя- комые структурные характеристиют функцию распределения частиц по ки.

Ka= 1,5мД

q--2,1 мД а=96 мА а=565мА

1 2

Составитель Е.Карманова

Техред Н.3онкало Корректор М.Пожо

Редактор Н.Данкулич

Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2117/35

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4.