试验一达西定律试验.PDFVIP

实验一 达西定律实验 【实验目的】 1．观察单向不可压缩液体流过均质、等厚地层压力分布规律； 2 ．验证达西定律，测定多孔介质渗透率K 。 【实验原理】 单相不可压缩液体在水平等厚均质地层中的单向渗流，其压力变化是随距离成线性关系 变化的。即p p e p w X 而液体在等直径的管路中流动的情况也是一样，压头线为一条沿 L 流向倾斜下降的直线，而其渗流阻力也都是随距离的增加成线性关系增加。所以可以以水平 等直径的管路流动来模拟均质等厚水平地层的单向渗流，以此观察研究此种情况下的压力变 化规律及渗流阻力的变化规律，以便近似确定介质的平均渗透率。 【实验装置】 实验流程如图1 所示 图1-1．多孔介质渗透率测定仪 1~10.测压刻度管 11.供液阀 12.供液筒 13.溢流管 14.供液控制夹 15.填砂模型a 16.支架 17.填砂模型b 18. 出液控制夹 19.量筒 【实验方法与步骤】 1．准备好秒表和量筒； 2 ．检查测压刻度管的液面是否一致； 3 ．打开出液控制夹，调整适当的流量； 4 ．当流量稳定后，记录测压刻度管液面高度； 5 ．用秒表和量筒测量出液口的流量，重复三次取平均值； 6 ．从小到大改变出口流量三次，并记录测压管液面高度和流量； 7 ．关闭出液口开关，使液面恢复水平。 【数据处理】 不可压缩液体在多孔介质中作稳定渗流时，是遵循达西定律的，即流量与压降成正比， 压降分布曲线呈一直线。知道已知数据，测出流量和压差，由达西定律即可求出多孔介质的 渗透率。 QL k Ap 2 式中：Δp= ΔHρg， g=9.81m/s ；ΔH 为压差 （H～H ）或 （H～H ），（m）；Q 为液体 1 5 6 10 流量 （m/s）；μ为液体的粘度 （mPa ·s）；ΔL为测压管(H～H ）或 （H～H ）间的距离 1 5 6 10 （m）；A为填砂模型的横截面积 （m ）2 １．将实验基础数据填入以下空格，其它实验数据记录在数据表； 2 填砂模型15 的内径D =0.0787m，其截面积A = m ； 1 1 2 填砂模型17 的内径D =0.0391m，其截面积A = m ； 2 2 液体温度T= ℃，液体粘度 μ mPa ·s H～H 距离 ΔL m ，H ～H 距离 ΔL m 1 5 1 ６ １０ 2 ２．用达西定律求出两种不同直径模型在不同流量下的平均渗透率 3．以液柱高H 为纵坐标、长度L 为横坐标，绘出三个流量下的压力分布曲线 （两种渗透 面积）。 【实验要求】 1．打开出液口之前，测压刻度管的液面必须保持一致； 2 ．供液筒内液面的高度必须保持在测压刻度管的上限； 3 ．计量时，秒表和接水量筒配合协调，减少人为误差。 【思考题】 １.为什么要在每次调节流量之后，要等压头稳定后才能开始记量？ ２.