【GB国家标准】 页岩储层气体扩散系数的测定技术要求

GB/T 39539-2020.Technical requirements for determination of gas diffusion coefficient in shale reservoir.
1范围
GB/T 39539规定了页岩储层气体扩散系数测定的方法和技术要求。
GB/T 39539适用于页岩储层中气体扩散系数的测定。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 19560-2008煤的高压等温吸附试验方法
GB/T 29172-2012岩心分析方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
页岩储层气体扩散系数 gas diffusion coefficient in shale reservoir
代表页岩储层中气体扩散能力的一种物理量，单位时间内通过单位面积的气体质量。
注:单位为平方厘米每秒(cm2/s).
3.2
气体浓度 gas concentration
单位体积页岩样品中含有气体的质量。
注:单位为毫克每立方厘米(mg /cm3)。
4方法提要
首先,将干燥状态或者平衡水状态的柱状页岩样品置于岩心夹持器中,向岩心中饱和气体,待岩心两端压力平衡后,打开出口端测量岩心压力、产出的气体体积时间,然后利用Fick扩散理论,计算出页岩储层中甲烷气体的扩散系数。
5仪器设备与材料
5.1样品制备所需仪器设备包括:
一钻样机;
一干燥箱;
一干燥器;
一游标卡尺:精度士0.002 cm;
一天平:感量 0.000 1 g.
5.2 扩散仪应有以下配置:
一岩心夹持器;
一液压泵:流量精度士0.25%设定值,压力精度士0.25%设定值;
一恒温控制 系统:范围0 °C~150 °C;
一温度监测系统:精度士0.1 °C;
一压力监测系统:精度士0.1%满量程;
一气体增 压系统:0 MPa~40 MPa,精度士0.01 MPa;
一时间监测系统:精度 士0.1 s;
一气体流 量计:精度士0.1%满量程。
5.3 所需材料包括:
一甲烷:纯度(体积分数)大于99.99%;
一氦气:纯度(体积分数)大于99.99%;
一硫酸钾过饱和溶液。