Nr. ćwiczenia	Temat : Oznaczanie współczynnika gazoprzepuszczalności skał..	Data: 31.10.1996
IV	Rafał Brach

• Obliczenie współczynnika gazoprzepuszczalności przy przepływie gazu w kierunku radialnym:

Rodzaj skały	Piaskowiec drobnoziarnisty
Rodzaj gazu	azot
h- lepkość dynamiczna gazu, cP	0,0175
Rz - promień zewnętrzny próbki skalnej, cm	4,25
Rw - promień kanału wewnętrznego próbkiu, cm	0,75
h - długość kanału wewnętrznego, cm	4,95
p0 - ciśnienie atmosferyczne, Pa	100000
p1 - ciśnienie gazu w kanale wewnętrznym, at	4,5	6
V - stała objętość w biurecie, cm^3	75	75
Czas przepływu gazu: t1, s t2, s t3, s t4, s t5, s	8,5 8,5 8,4 9,4 9,5	4,5 4,4 4,7 4,4 4,8
t - średni czas przepływu gazu, s	8,86	4,56
Q - natężenie przepływu gazu przez próbkę, cm^3/s	8,47	16,44
k^rprz - współczynnik gazoprzepuszczalności przy przepływie gazu w kierunku radialnym, mD	2,8	2,9
k^rprz - średni współczynnik gazoprzepuszczalności dla danego rodzaju skały, mD	2,9
k^rprz - w układzie Si, m^2

• Obliczenie współczynnika gazoprzepuszczalności przy przepływie gazu w kierunku osiowym:

Rodzaj skał	Piaskowiec drobnoziarnsty
Rodzaj gazu	azot
h - lepkość dynamiczna gazu, cP	0,0175
Rz - promień zewnętrzny próbki skalnej, cm	1,41
L - długość próbki skały, cm	4,15
S - Powierzchnia przekroju poprzecznego próbki, cm^2	6,25
p0 - ciśnienie atmosferyczne, hPa	1000
p1 - ciśnienie gazu przd próbką, at	6	7
V - stała objęrtość pomiarowa w biurecie, cm^3	75	75
Czasy przepływu: t1 ,s t2 ,s t3 ,s t4 ,s t5 ,s	16,2 16,5 17,0 17,0 16,6	10,6 10,4 10,4 10,6 10,5
t - średni czas przepływu gazu, s	16,66	10,5
Q0 - natężenie prtzepływu gazu, cm^3/s	4,5	7,14
k^lprz - współczynnik gazoprzepuszczalności przy przepływie gazu w kierunku osiowym, mD	2,99	3,47
k^lprz - średni współczynnik gazoprzepuszczalności dla danego rodzaju skały, mD	3,23
k^lprz - wartość w układzie SI, m^2

• Współczynnik gazoprzepuszczalności przy przepływie gazu w kierunku osiowym dla skał o dużej porowatości:

Rodzaj skały	Piaskowiec gruboziarnisty	Sól kamienna		Łupek	Materiał ekwiwalentny
h - lepkość dynamiczna powietrza, Pa s	17,2	17,2		17,2	17,2
k - wartość odczytana na skali aparatu, m^2/Pa s
k^lprz - współczynnik gazoprzepuszczalności m^2	2,15 10^-6	6,88 10^-7	6,192 10^-7		5.332 10^-5

Wnioski:

Współczynnik gazoprzepuszczalności obliczony dla przepływu radialnego jest znacznie mniejszy od współczynnika gazoprzep. obliczonego dla przepływu osiowego. Oznacza to że w kierunku osiowym próbka o tych samych wymiarach zewnętrznych ma większą powierzchnię przekroju poprzecznego porów skały niż w kierunku radialnym. Skała w obu kierunkach chrakteryzuje się dużą przepuszczalnością, co wiąże się z dużą ilością porów w próbce oraz gruboziarnistością badanej próbki. Różnice wartości współczynnika gazoprzepuszczalności dla dwóch różnych pomiarów w tym samym kierunku wynikają z różnicy ciśnienia medium przepuszczanego przez próbkę oraz niedokładności wykonanych pomiarów.

Współczynniki gazoprzepuszczalności obliczone dla przepływu osiowego skał o dużej gazoprzepuszczalności w aparacie LPiLR w stałym ciśnieniu 0,98 kPa różnią się od tablicowych i charakteryzują większą powierzchnią poprzeczną porów ze względu na niedokładności pomiarów. Największą powierzchnią porów charakteryzuje się materiał ekwiwalentny oraz piaskowiec gruboziarnisty co znając chrakterystykę gazoprzepuszczalności

uważamy za prawidłowe.

---