岩石孔隙度的测定实验

实验日期： 成绩：

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实验一 岩石孔隙度的测定

一. 实验目的

1．巩固岩石孔隙度的概念，掌握其测定原理； 2．掌握测量岩石孔隙度的流程和实验步骤。

二. 实验原理

根据玻义尔定律，在恒定温度下，岩心室体积一定，放入岩心室岩样的固

相（颗粒）体积越小，则岩心室中气体所占体积越大，与标准室连通后，平衡压力越低；反之，当放入岩心室内的岩样固相体积越大，平衡压力越高。

绘制标准块的体积（固相体积）与平衡压力的标准曲线，测定待测岩样平衡压力，据标准曲线反求岩样固相体积。按下式计算岩样孔隙度： VfVs100% Vf三. 实验流程

图一 实验流程图

四. 实验步骤

1．用游标卡尺测量各个钢圆盘和岩样的直径与长度（为了便于区分，将钢圆盘从小到大编号为1、2、3、4），并记录在数据表中；

2．打开样品阀及放空阀，确保岩心室气体为大气压； 3.将2号钢圆盘装入岩心杯，并把岩心杯放入夹持器中，顺时针转动T形转柄，使之密封。

4．关闭样品阀及放空阀，打开气源阀和供气阀。调节调压阀，将标准室气体压力调至560kPa。待压力稳定后，关闭供气阀，并记录标准室气体原始压力P1；

5．打开样品阀，气体膨胀到岩心室，待压力稳定后，记录平衡压力P2； 6．打开放空阀，逆时针转动T形转柄，将岩心杯向外推出，取出钢圆盘； 7．用同样方法将3号、4号及全部（1～4号）及14、134、23的组合钢圆盘装入岩心杯中，重复步骤3～5，记录平衡压力P2；

8．将待测岩样装入岩心杯，按上述方法测定装岩样后的平衡压力P2； 9．将上述数据填入原始记录表，将调压阀调至最低端，关闭气源阀。 10.整理实验台，将所有物品放回原处。

五. 实验数据处理

1.气体孔隙度测定原始数据

表一 气体孔隙度测定原始数据记录表 钢圆盘编号 2号 3号 4号 1-4号 自由组合钢圆盘 1、4号 1、3、4号 2.500 5.466 560 2.500 7.972 560 岩样编号 2、3号 C3 直径D(cm) 长度L（cm） 体积Vf（cm3) 原始压力P1（KPa） 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 4.492 560 2.516 5.626 560 1.972 2.500 560 560 4.990 9.962 560 560 平衡压力P（ 2Kpa）198 207 255 472 266 352 243 251

2.计算各个钢圆盘体积和岩样外表体积 计算公式：V以

2

f1D2L 4号钢圆盘为例说明：

Vf211D2L(2.500)21.9729.680cm3 44表二 处理后数据统计表 3.处理后的数据统计

钢圆盘编号 2号 3号 4号 1-4号 自由组合钢圆盘 1、4号 1、3、4号 2.500 2.500 岩样编号 2、3号 C3 直径D(cm) 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.516 长度L（cm） 体积Vf（cm3) 原始压力P1（KPa） 1.972 2.500 9.680 560 4.990 9.962 5.466 7.972 4.492 5.626 12.272 24.495 48.901 560 560 560 26.831 39.132 22.050 27.617 560 560 560 560 平衡压力P（ 2Kpa）198 207 255 472 266 352 243 251 4．标准曲线的绘制（以钢圆盘体积为横坐标，相应的平衡压力为纵坐标） 表三 标准曲线数据表 体积3Vf(cm) 9.680 12.272 24.495 48.901 26.831 39.132 22.050 207 255 472 266 352 243 平衡压力 P2（KPa） 198 图二 P-V标准曲线

根据钢圆盘P-V关系曲线以及测得的岩样的平衡压力251KPa，可以从图上读出其岩样的固相体积VS: Vs=23.850 cm3

3

又岩样外表体积Vf=27.617 cm；根据岩样孔隙度的计算公式可以计算其孔隙度为：

VfVs27.61723.850100%100%13.64% Vf27.617所以所测岩样的孔隙度为13.64%。

六. 实验总结

这次实验操作过程不是很难，有很多步骤是重复的，但每一步的操作都对结

果产生很大影响。从这次实验中掌握了岩石孔隙度的测定方法及步骤，相信这一

方法对以后的工作及学习会很有帮助。