Способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости



Способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости
Способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости
Способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости

 


Владельцы патента RU 2524046:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт механики сплошных сред Уральского отделения Российской академии наук (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при измерении проницаемости пористых пластически деформируемых материалов для жидкости. Способ заключается в том, что образец помещают в замкнутую цилиндрическую полость между поршнем, создающим давление, и проницаемым для жидкости дном. Задают исследуемые уровни давления, для каждого из которых создают циклическое силовое нагружение образца давлением. Используя выбранное давление для выключения нагружения и давление, равное 0,85-0,95 выбранного давления, для включения нагружения, регистрируют во времени изменение длины образца и временной промежуток снижения давления на цикле разгрузки, а также объем отжатой жидкости. Затем вычисляют коэффициент проницаемости на цикле по формуле K ф i = B i m о б i ( l i l i 1 ) ρ ж S n ( P P 1 ) , на каждом цикле определяют остаточное массовое содержание жидкости в образце по формуле

C i = C 0 m о б 0 m i m о б 0 m i ; где B i = 1 t k i t 0 i ln ( P P 1 ) , mобi=mоб0-mi, uжi=Sn·(li-l1), miж·uжi

Р - исследуемый уровень давления, P1=0,85Р÷0,95Р - минимальное давление, Sn - площадь поршня, l1 - длина образца в начале 1-го цикла,

li-1 - длина образца в начале i-го цикла, li - длина образца в конце i-го цикла, t0i - время начала снижения давления на i-ом цикле, tki - время конца i-го цикла, mоб0 - начальная масса образца, mобi - масса образца на i-ом цикле, ρж - плотность отфильтрованной жидкости, uжi - суммарный объем отфильтрованной жидкости до i-го цикла, mi - масса отжатой жидкости до i-го цикла, С0 - исходное массовое содержание жидкости, Сi - текущее массовое содержание жидкости на i-ом цикле, i - изменяется от 1 до k, k - номер цикла, на котором выполняется условие (Kф(k-1)-Kфk)/Kфk≤0,01. Затем по полученным значениям коэффициента проницаемости и массового содержания жидкости на всех выбранных уровнях давления определяют зависимость коэффициента проницаемости как функцию от массового содержания жидкости и уровня давления. Техническим результатом является возможность получения характеристик для пластически деформируемого пористого материала в широком диапазоне давлений при изменении массового содержания жидкости, в частности в процессе отжима жидкости из материала, повышение точности измерения. 3 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при измерении проницаемости пористых пластически деформируемых материалов для жидкости.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ определения зависимости коэффициента проницаемости пористого материала как функции давления жидкости, в процессе фильтрации жидкости через материал, включающий нагружение образца из этого материала давлением и измерение объема жидкости, отфильтрованной в единицу времени (см. патент RU 2434223, опубл. 20.11.2011).

Недостатком его является невозможность определения проницаемости в условиях пластической деформации пористого материала и изменение массового содержания жидкости, узкая сфера использования.

Технической задачей предлагаемого решения является возможность получения характеристик для пластически деформируемого пористого материала в широком диапазоне давлений при изменении массового содержания жидкости, в частности в процессе отжима жидкости из материала, повышение точности измерения.

Для этого предлагается способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости в процессе отжима жидкости из материала, включающий нагружение образца из этого материала давлением и измерение объема отжатой жидкости, при этом образец помещают в замкнутую цилиндрическую полость между поршнем, создающим давление, и проницаемым для жидкости дном, задают исследуемые уровни давления, для каждого из которых создают циклическое силовое нагружение образца давлением, используя выбранное давление для выключения нагружения и давление, равное 0,85-0,95 выбранного давления, для включения нагружения, регистрируют во времени изменение длины образца и временной промежуток снижения давления на цикле разгрузки, а также объем отжатой жидкости, и вычисляют коэффициент проницаемости на цикле по формуле

K ф i = B i m о б i ( l i l i 1 ) ρ ж S n ( P P 1 ) ,

на каждом цикле определяют остаточное массовое содержание жидкости в образце по формуле

C i = C 0 m о б 0 m i m о б 0 m i ;

где B i = 1 t k i t 0 i ln ( P P 1 ) , mобi=mоб0-mi, uжi=Sn·(li-l1), miж·uжi

Р - исследуемый уровень давления,

Р1=0,85Р÷0,95Р - минимальное давление,

Sn - площадь поршня,

l1 - длина образца в начале 1-го цикла,

li-1 - длина образца в начале i-го цикла,

li - длина образца в конце i-го цикла,

t0i - время начала снижения давления на i-ом цикле,

tki - время конца i-го цикла,

mоб0 - начальная масса образца,

mобi - масса образца на i-ом цикле,

ρж - плотность отфильтрованной жидкости,

uжi - суммарный объем отфильтрованной жидкости до i-го цикла,

mi - масса отжатой жидкости до i-го цикла,

C0 - исходное массовое содержание жидкости,

Сi - текущее массовое содержание жидкости на i-ом цикле,

i - изменяется от 1 до k,

k - номер цикла, на котором выполняется условие

(Kф(k-1)-Kфk)/Kфk≤0,01

по полученным значениям коэффициента проницаемости и массового содержания жидкости на всех выбранных уровнях давления определяют зависимость коэффициента проницаемости как функцию от массового содержания жидкости и уровня давления.

Отличительной особенностью предлагаемого способа является то, что образец помещают в замкнутую цилиндрическую полость между поршнем, создающим давление, и проницаемым для жидкости дном, задают исследуемые уровни давления, для каждого из которых создают циклическое силовое нагружение образца давлением, используя выбранное давление для выключения нагружения и давление, равное 0,85-0,95 выбранного давления, для включения нагружения, регистрируют во времени изменение длины образца и временной промежуток снижения давления на цикле разгрузки, а также объем отжатой жидкости, и вычисляют коэффициент проницаемости на цикле по формуле

K ф i = B i m о б i ( l i l i 1 ) ρ ж S n ( P P 1 ) ,

на каждом цикле определяют остаточное массовое содержание жидкости в образце по формуле

C i = C 0 m о б 0 m i m о б 0 m i ;

где B i = 1 t k i t 0 i ln ( P P 1 ) , mобi=mоб0-mi, uжi=Sn·(li-l1), miж·uжi

Р - исследуемый уровень давления,

P1=0,85Р÷0,95Р - минимальное давление,

Sn - площадь поршня,

l1 - длина образца в начале 1-го цикла,

li-1 - длина образца в начале i-го цикла,

li - длина образца в конце i-го цикла,

t0i - время начала снижения давления на i-ом цикле,

tki - время конца i-го цикла,

mоб0 - начальная масса образца,

mобi - масса образца на i-ом цикле,

ρж - плотность отфильтрованной жидкости,

uжi - суммарный объем отфильтрованной жидкости до i-го цикла,

mi - масса отжатой жидкости до i-го цикла,

С0 -исходное массовое содержание жидкости,

Сi - текущее массовое содержание жидкости на i-ом цикле,

i - изменяется от 1 до k,

k - номер цикла, на котором выполняется условие

(Kф(k-1)-Kфk)/Kфk≤0,01

по полученным значениям коэффициента проницаемости и массового содержания жидкости на всех выбранных уровнях давления определяют зависимость коэффициента проницаемости как функцию от массового содержания жидкости и уровня давления.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Известно, что для пористых сред νж=KфgradP (см. закон Дарси [1]), где νж - скорость истечения жидкости через единичную поверхность, grad P - градиент давления. Для пластически деформируемых сред коэффициент проницаемости зависит от остаточного массового содержания жидкости и уровня давления Кф(С, Р). По предлагаемому способу его можно определить.

Образец из пористого материала помещают в замкнутую цилиндрическую полость между поршнем, создающим давление, и проницаемым для жидкости дном. В исследуемом диапазоне задают уровни давления. Для каждого из заданных уровней создают циклическое силовое нагружение образца давлением. При этом используя выбранное давление для выключения нагружения и давление, равное 0,85-0,95 выбранного давления, для включения нагружения, регистрируют во времени изменение длины образца и временной промежуток снижения давления на цикле разгрузки. Кроме того, регистрируют объем отжатой жидкости, и вычисляют коэффициент проницаемости на цикле по формуле

K ф i = B i m о б i ( l i l i 1 ) ρ ж S n ( P P 1 ) ,

на каждом цикле определяют остаточное массовое содержание жидкости в образце по формуле

C i = C 0 m о б 0 m i m о б 0 m i ;

где B i = 1 t k i t 0 i ln ( P P 1 ) , mобi=mоб0=mi, uжi=Sn·(li-l1), miж·uжi

Р - исследуемый уровень давления,

Р1=0,85Р÷0,95Р - минимальное давление,

Sn - площадь поршня,

l1 - длина образца в начале 1-го цикла,

li-1 - длина образца в начале i-го цикла,

li - длина образца в конце i-го цикла,

t0i - время начала снижения давления на i-ом цикле,

tki - время конца i-го цикла,

mоб0 - начальная масса образца,

mобi - масса образца на i-ом цикле,

ρж - плотность отфильтрованной жидкости,

uжi - суммарный объем отфильтрованной жидкости до i-го цикла,

mi - масса отжатой жидкости до i-го цикла,

C0 - исходное массовое содержание жидкости,

Сi - текущее массовое содержание жидкости на i-ом цикле,

i - изменяется от 1 до k,

k - номер цикла, на котором выполняется условие

(Kф(k-1)-Kфk)/Kфk≤0,01

по полученным значениям коэффициента проницаемости и массового содержания жидкости на всех выбранных уровнях давления определяют зависимость коэффициента проницаемости как функцию от массового содержания жидкости и уровня давления.

Таким образом, за счет динамического нагружения, используя предложенный способ, получаем возможность получения характеристик для пластически деформируемого пористого материала в широком диапазоне давлений при изменении массового содержания жидкости, в частности в процессе отжима жидкости из материала, а также повышение точности измерения.

Пример:

В качестве пористого материала использовался экструдат рапса. Образец экструдата - это двухкомпонентная среда, представляющая смесь жидкости (масла) с плотностью ρж=0,92 г/см3 и пластически деформируемой пористой основы, состоящей в основном из клетчатки. Образец экструдата начальной массой mоб0=88.23 г помещали в рабочий цилиндр диаметром 45 мм, в нижней части которого расположено фильтрующее сито, а в верхней - подвижный поршень (площадь поршня Sn=15,9 см2). Исходное массовое содержание масла С0=0.45. Выбирают исследуемый уровень давления Р=13,8 МПа и минимальное давление P1=0,9·Р=12,4 МПа. Для исследуемого уровня давления создавали циклическое силовое нагружение образца давлением. При этом выбранное давление Р=13,8 МПа использовали для выключения нагружения и давление, равное Р1=0,9·Р=12,4 МПа, для включения нагружения. Регистрировали во времени изменение длины образца и временной промежуток снижения давления на цикле разгрузки. Подобное нагружение можно проделать на других исследуемых уровнях давления. В результате регистрации параметров циклического нагружения получили изменение давления во времени при разных уровнях давления (фиг.1.) и изменение давления от перемещения поршня при разных уровнях давления (фиг.2.).

Подставив все необходимые численные значения в формулы, получили значение коэффициента проницаемости на втором цикле, равным Kф2=3,6*10-13 м4/секН, остаточное массовое содержание жидкости в образце Сi=0,44. Проделав указанные действия на остальных циклах нагружения до цикла, на котором выполнилось условие (Kф(k-1)-Kфk)/Kфk≤0,01, получим зависимость коэффициента проницаемости от остаточного массового содержания жидкости Kф(С). Выбрав другие исследуемые уровни давления и повторив указанные действия, определили зависимость коэффициента проницаемости от остаточного массового содержания жидкости и уровня давления Kф(С, Р) (фиг.3., приведенные внизу цифры означают уровень давления в МПа).

Источники информации

1. Шейдеггер А.Э. Физика течения жидкостей через пористые среды. // М. - Ижевск: Институт компьютерных исследований, НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2008. - 254 с.

Способ определения зависимости коэффициента проницаемости пластически деформируемого пористого материала как функции от массового содержания и давления жидкости, в процессе отжима жидкости из материала, включающий нагружение образца из этого материала давлением и измерение объема жидкости, отжатой в единицу времени, отличающийся тем, что образец помещают в замкнутую цилиндрическую полость между поршнем, создающим давление, и проницаемым для жидкости дном, задают исследуемые уровни давления, для каждого из которых создают циклическое силовое нагружение образца давлением, используя выбранное давление для выключения нагружения и давление, равное 0,85-0,95 выбранного давления, для включения нагружения, регистрируют во времени изменение длины образца и временной промежуток снижения давления на цикле разгрузки, а также объем отжатой жидкости, и вычисляют коэффициент проницаемости на цикле по формуле
K ф i = B i m о б i ( l i l i 1 ) ρ ж S n ( P P 1 ) ,
на каждом цикле определяют остаточное массовое содержание жидкости в образце по формуле
C i = C 0 m о б 0 m i m о б 0 m i ;
где B i = 1 t k i t 0 i ln ( P P 1 ) , mобi=mоб0-mi, uжi=Sn·(li-l1), miж·uжi
Р - исследуемый уровень давления,
P1=0,85Р÷0,95Р - минимальное давление,
Sn - площадь поршня,
l1 - длина образца в начале 1-го цикла,
li-1 - длина образца в начале i-го цикла,
li - длина образца в конце i-го цикла,
t0i - время начала снижения давления на i-ом цикле,
tki - время конца i-го цикла,
mоб0 - начальная масса образца,
mобi - масса образца на i-ом цикле,
ρж - плотность отфильтрованной жидкости,
uжi - суммарный объем отфильтрованной жидкости до i-го цикла,
mi - масса отжатой жидкости до i-го цикла,
С0 - исходное массовое содержание жидкости,
Сi - текущее массовое содержание жидкости на i-ом цикле,
i - изменяется от 1 до k,
k - номер цикла, на котором выполняется условие
(Kф(k-1)-Kфk)/Kфk≤0,01
по полученным значениям коэффициента проницаемости и массового содержания жидкости на всех выбранных уровнях давления определяют зависимость коэффициента проницаемости как функцию от массового содержания жидкости и уровня давления.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу испытания бумажных фильтрующих элементов для очистки жидкостей, нефтепродуктов. Способ контроля ресурса фильтроэлемента включает прокачку жидкости, смешанной с искусственным загрязнителем, и фиксацию перепада давления на фильтроэлементе через равные величины его прироста.

Изобретение относится к области тестирования на герметичность и может быть использовано для тестирования на герметичность фильтрованного устройства (2) для сепарации аэрозолей и пылей из объемного потока газа.

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля горных пород, а именно к способам установления детальной характеристики структуры трещинно-порового пространства кристаллических пород, определения скрытых неоднородностей, флюидопроницаемости.

Изобретение относится к области технологического контроля пористости хлебобулочных изделий в процессе их производства и может быть использовано при отработке оптимального режима технологии получения заданной пористости в цеховых лабораторных условиях.
Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства и предназначено для определения коэффициента фильтрации плывунного грунта в зоне распространения подзолистых почв.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследовании процессов массопереноса и для определения коэффициентов влагопроводности ортотропных капиллярно-пористых материалов в бумажной, легкой, строительной и других отраслях промышленности.

Изобретение может быть использовано при разработке месторождений углеводородов. Устройство для оценки динамики процесса прямоточной капиллярной пропитки образцов пород относится к области петрофизических исследований.

Изобретение относится к области исследования структуры порового пространства горных пород и предназначено для определения латеральной анизотропии фильтрационных свойств терригенного коллектора по результатам исследования его керна.

Изобретение относится к петрофизическим методам определения свойств пород и может быть использовано в нефтяной геологии для определения смачиваемости пород-коллекторов нефти и газа.

Изобретение относится к контролю качества бетонов, растворов и цементного камня. .

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для прогнозирования изменения характеристик призабойной зоны нефтегазосодержащих пластов. Техническим результатом является повышение точности и снижение трудоемкости прогнозирования изменения характеристик призабойной зоны пластов за счет комбинирования математического моделирования и лабораторных экспериментов. Сущность способа основывается на определении реологических свойств бурового раствора, фильтрата бурового раствора и пластового флюида, измерении свойств внешней фильтрационной корки, а также пористости и проницаемости образца керна. При этом создают математическую модель внешней фильтрационной корки. Прокачивают буровой раствор через образец керна и регистрируют динамику перепада давления на образце и расхода истекающей из образца жидкости. С помощью микротомографии определяют профиль концентрации проникших в образец твердых частиц бурового раствора. Создают математическую модель внутренней фильтрационной корки для описания динамики изменения концентрации частиц бурового раствора в поровом пространстве образца керна и сопутствующего изменения проницаемости образца керна. Создают сцепленную математическую модель внешней и внутренней фильтрационных корок, на основе которой с учетом свойств внешней фильтрационной корки определяют параметры математической модели внутренней фильтрационной корки, при которых одновременно воспроизводятся данные эксперимента по прокачке бурового раствора через образец керна и профиль концентрации проникших частиц бурового раствора. 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области испытания и определения свойств материалов. Способ измерения пористости частиц сыпучих материалов целесообразно применять при производстве гранулированных катализаторов, сорбентов, а также для определения свойств пористых материалов различного назначения. Способ измерения пористости частиц сыпучих материалов включает измерение истинной плотности частиц сыпучего материала и перепада давления на слое материала в режимах фильтрации газа и псевдоожижения, формируемых путем изменения расхода газа, по которым судят о пористости его частиц. Техническим результатом является простота реализации, отсутствие использования токсичных веществ, дефицитных материалов, а также обеспечение возможности экспресс-измерений свойств гидрофобных сыпучих материалов с ярко выраженными сорбционными свойствами и развитой поверхностью.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам и орудиям для обработки почвы и может найти применение научно-исследовательскими и производственными организациями при проектировании, исследованиях и эксплуатации рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий. Сущность: определяют потенциал деформируемости почв, представляющий собой отношение энергии, затраченной на деформацию и массообменные процессы к единице массы почвы в конкретных условиях ее залегания, по формуле ϕ = − ( E 1 m n 3 − A 1 m n 1 ) + ( E 2 m n 4 − A 2 m n 2 ) ,                               ( 1 ) где А1, А2 - механическая работа, затраченная соответственно на деформацию почвы при тестировании твердомером до и после ее обработки, Дж; mn1, mn2 - соответственно масса деформированной почвы при тестировании твердомером до и после ее обработки, кг; E1, Е2 - свободная энергия Гиббса, характеризующая состояние влаги в почве и тем самым определяющая энергию связей между подвижными почвенными частицами в образце почвы до и после воздействия на нее рабочих органов почвообрабатывающих машин и орудий, Дж; mn3, mn4 - соответственно масса почвы в образце, взятом на тестируемом участке до и после механической обработки, кг. В указанной формуле противоположные знаки слагаемых E1 и А1, а также Е2 и А2 показывают, что энергия связей между подвижными почвенными частицами в образце почвы после воздействия на нее рабочих органов возрастает, а работа, затрачиваемая на механическую деформацию почвы, уменьшается. Измерение входящих в формулу физических величин, таких как усилие на участке прямой пропорциональности диаграммы P=f(h), глубина погружения цилиндрического наконечника твердомера производят твердомером на тестируемом участке до и после механического воздействия на почву рабочих органов. Измерения физических величин, таких как плотность твердой фазы почвы, пористость, удельная свободная, поверхностная энергия на границе раздела вода-воздух, объемная удельная поверхность твердой фазы почвы, объемная влажность и объемная масса почвы производят на одних и тех же образцах почвы ненарушенного сложения, отобранных на тестируемом участке соответственно до и после механической обработки в тех же точках, участок тестировался твердомером. Техническим результатом является повышение точности энергетической оценки механического воздействия обрабатывающих почву рабочих органов машин и орудий. 1 ил., 5 табл.

Изобретение относится к области физико-химического анализа и может быть использовано для определения наличия трещин на поверхности образцов стального проката с полимерным покрытием, преимущественно при испытании полимерного покрытия на прочность при изгибе по ГОСТ Р 52146-2003. В способе определения сплошности полимерного покрытия, включающем контакт исследуемого образца с электропроводной жидкостью и измерение электрического тока, согласно изобретению ток образуется не от внешнего источника питания, а в результате появления на дефектных участках покрытия активного электрода - металлической полосы. Кроме того, в качестве электропроводной жидкости может применяться соляной раствор. Для реализации данного способа используют устройство для определения сплошности полимерного покрытия, включающее рабочий элемент с электропроводной жидкостью и прибор контроля тока, отличающееся тем, что рабочий элемент выполнен в виде электролитической ячейки, изготовленной из диэлектрического материала, в нижней части которой располагается электрод, выполненный из материала, не пассивирующегося в применяемой электропроводной жидкости, а верхняя часть которой имеет контактный элемент, выполненный из пластичного коррозионно-стойкого материала, при этом электролитическая ячейка снабжена системой ее заполнения и поддержания уровня выпуклого мениска в контактном элементе и контактирует с электропроводным элементом. Кроме того, электропроводный элемент может быть выполнен в форме металлического стакана, электрод - из графита, а контактный элемент - из резины. Техническим результатом является создание способа и устройства, которые обеспечивают точность, объективность, простоту и оперативность определения сплошности полимерного покрытия. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может найти применение в почвоведении, мелиорации, гидрологии, грунтоведении, строительном деле и других областях науки и производства, связанных с исследованием свойств пористых материалов. Способ заключается в том, что измерение производится по принципу просачивания воздуха через пористый материал с известной пористостью и влажностью. Образец известной длины и объема помещают в устройство, обеспечивающее измерение разности давлений на его входе и выходе и объема воздуха, протекшего через образец в стационарном режиме при давлении, близком к атмосферному. На основе измеренных пористости, влажности, разности давлений между торцами образца и времени протекания через него измеренного объема воздуха рассчитывают удельную поверхность конденсированной фазы, удельную поверхность твердой фазы и потенциал влаги однородных пористых материалов по формулам. При этом измерение входящих в формулу физических величин, таких как объем газа, протекающего через образец, время протекания газа, перепад давлений, производят на одних и тех же образцах пористых материалов. Техническим результатом является повышение точности определения удельной поверхности твердой фазы, удельной поверхности конденсированной фазы, потенциала влаги однородных пористых материалов. 1 ил., 4 табл.

Изобретение относится к способам описания характеристик двухмерных и трехмерных образцов для определения распределений размеров тела пор и каналов пор, а также кривых зависимости капиллярного давления в пористой среде. Входная информация включает петрографические изображения высокого разрешения и лабораторные измерения пористости. Выходная информация включает распределения размеров тела пор и каналов пор и моделирование кривых зависимости капиллярного давления как для тела пор, так и каналов пор. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 27 ил.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для повышения достоверности оценки запасов углеводородов и математического моделирования пластовых процессов в низкопроницаемых коллекторах нефти и газа. Техническим результатом является определение повышенных значения капиллярных давлений в низкопроницаемых образцах горных пород без явления разрыва жидких флюидов при вращении центрифуги. Способ включает вытеснение насыщающего образец породы флюида вытесняющим флюидом при вращении центрифуги. При этом перед вращением центрифуги в загерметизированном кернодержателе центрифуги повышают начальное давление путем закачки в него вытесняющего флюида до уровня, превышающего прогнозируемое максимальное значение капиллярного давления в образце породы. Также предложено устройство для реализации способа. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерению физических свойств, связанных с прохождением текучей фазы в пористом материале. Способ оценки физических параметров пористого материала, находящегося в потоке текучих сред, содержит этапы, на которых образец (2) материала помещают в герметичную камеру (1) таким образом, чтобы входная сторона (3) образца сообщалась с первым объемом (V0) и чтобы его выходная сторона (4) сообщалась со вторым объемом. В первом объеме осуществляют модуляцию давления и в течение времени измеряют изменения соответствующих давлений в первом объеме и во втором объеме. При помощи дифференциального уравнения, параметрами которого являются собственная проницаемость материала, его пористость и его коэффициент Клинкенберга, производят цифровой анализ изменений измеряемых давлений для оценки по меньшей мере собственной проницаемости и коэффициента Клинкенберга, а также предпочтительно его пористости в ходе одного эксперимента. Техническим результатом является повышение оценки проницаемости kI и коэффициента Клинкенберга b, а также возможность одновременно производить оценку пористости ϕ в ходе одного эксперимента. 12 з.п. ф-лы, 28 ил., 4 табл.
Изобретение относится к области исследований параметров грунтов. Представлен способ определения коэффициента фильтрации плывунного грунта, по которому через образец грунта пропускают поток воды, на поверхности образца грунта размещают грузик, фиксируют начало погружения грузика, измеряют параметры образца и потока воды, рассчитывают по измеренным показателям коэффициент фильтрации грунта. Новым является то, что фиксируют величину концентрации полиакриламида в потоке воды, прошедшем через образец грунта, и при снижении величины концентрации больше 8% от начального значения вводят в поток воды, направляемый в образец грунта, раствор полиакриламида, восстанавливая величину концентрации полиакриламида в потоке воды, прошедшем через образец грунта, до начального значения. Достигается расширение функциональных возможностей. 1 пр., 1 табл.

Изобретение относится к контрольно-измерительной и экспериментальной технике и может быть использовано для контроля качества фильтрующих материалов. Способ определения максимального размера пор мембраны включает установку мембраны в ячейку и заполнение ячейки жидкостью, создание условий для проникновения льда сквозь мембрану и расчет значения максимального размера пор мембраны. Способы измерения максимального размера сквозных каналов пористого материала и повышения надежности испытаний установкой мембраны делят ячейку на две полости. Заполняют ячейку с мембраной дегазированной дистиллированной водой и охлаждают ее до температуры ниже 0°C при атмосферном давлении. В одну из полостей ячейки вносят затравку льда и по истечении времени полного замерзания воды начинают понижать температуру ячейки до тех пор, когда начнется кристаллизация воды во второй полости ячейки. По температуре начала кристаллизации и зависимости понижения температуры фазового равновесия воды и льда от радиуса пор находят максимальный размер пор мембраны. Техническим результатом является разработка простого неразрушающего способа измерения максимального размера сквозных каналов пористого материала, повышение надежности испытаний и расширение области измеряемого диапазона сквозных каналов в область более мелких пор. 1 ил.
Наверх