基于动电效应的岩芯渗透率实验测量

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1、万方数据第53卷第8期地球物理学报V01．53。No．82010年8月CHINESEJOURNAl．OFGEOPHYSICSAug．，2010王军，胡恒山。徐小蓉等．基于动电效应的岩芯渗透率实验测量．地球物理学报，2010，53(8)：1953～1960。DOI：10．3969／j．issn．0001—5733．2010．08．02lWangJ，HuHS，XuXR，eta1．Experimentalmeasurementstudyonrockpermeabilitybasedontheelectrokineticeffect．ChineseJ．Geophys．(inC

2、hinese)，2010，53(8)：1953～1960，DOI：10．3969／j．issn．0001—5733．2010．08．021基于动电效应的岩芯渗透率实验测量王军1，胡恒山H，徐小蓉2，李新2，程希2，孙宝佃21哈尔滨工业大学航天学院。哈尔滨1500012中国石油集团测井有限公司，西安710021摘要根据孑L隙介质的动电耦合理论设计了一套岩芯渗透率测量系统．实验采用交流锁相放大技术，在低频12～42Hz范围内完成r砂岩岩样流动电势和电渗实验，得到r流动电势系数K。和电渗压力系数Kr，进『f

3、i计算出岩样动电渗透率，对于中、高渗透牢岩样。测量得出的动电渗透率

4、与常规气测渗透率差异较小，两者具有很好的相关性．实验表明，动电测量可作为岩样渗透率测量的一种方法，同时揭示了利用地层动电测井信号反演地层参数的可能性，实验结果对于分析天然地震动电效应也有参考意义．关键词动电耦合效应，渗透率，锁相技术，流动电势，电渗压力130I：10．3969／j．issn．0001—5733．2010．08．021中图分类号P631收稿日期2010-01—06，2010-06-09收修定稿ExperimentalmeasurementstudyonrockpermeabilitybasedontheelectrokineticeffectWANGJu

5、nl，HUHeng—Shan¨，XUXiao—Ron92，LIXin2，CHENGXi2，SUNBao—Dian21DepartmentofAstronauticsandMechanics，HarbinInstituteofTechnology。Harbin15000l。China2ChinaPetroleumLoggingCo．Ltd．，Xi'An710021，ChinaAbstractAnexperimentaltestsystemisdevisedtomeasuretherockpermeabilityonthebasisofrockelectrokinetic

6、effects．ByemployingtheAClock—intechnique，thestreamingpotentialandelectroosmosispressureexperimentsareconductedatthelowfrequencyrangebetween12Hzand42Hz．ThestreamingpotentialcoefficientKsandelectroosmoticpressurecoefficientK￡areobtained．Therockpermeabilityisthencalculatedfromthesecoeffici

7、entsandthemeasuredconductivityoftherockbasedontheelectrokinetictheory．Forthemiddleandhighpermeabilitysamples，therearelittledifferencesbetweentheeleetrokineticpermeabilityandgaspermeability，andthereisagoodcorrelationbetweenthem．Thisexperimentalstudynotonlyshowsthatrockpermeabilitycanbeme

8、asuredwiththeelectrokinetictechnique，butalsorevealsthepossibilitytoinversetheformationparametersfromelectrokineticwellloggingsignals．Theelectrokineticexperimentsarealsousefulfortheunderstandingofearthquake—excitedelectricfield．KeywordsElectrokineticeffects，Permeability，Lock—int