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引用標準:《GB/T 29171-2012巖石毛管壓力曲線的測定》
壓汞儀適用范圍
●本標準規定了壓汞法測定巖石毛管壓力曲線的儀器、測定和計算方法。
●本標準適用于電容法、電阻法、計算泵法和光電跟蹤玻璃管計量法等類型的壓汞儀。
壓汞儀工作原理
● 汞對絕大多數的巖石(或其他塊狀、大顆粒裝樣品)都是非潤濕相,如果對汞施加壓力大于或等于孔隙吼道的毛管壓力,汞就克服毛管阻力進入孔隙。根據進汞的孔隙體積分數和對應壓力,就能得到毛管壓力和巖樣含汞飽和度的關系曲線,稱之為壓汞法毛管壓力曲線。
●由于汞的表面張力和潤濕接觸角比較穩定,常用注入型的壓汞儀測得的毛管壓力曲線換算孔隙大小及分布。假設孔隙系統是由粗細不同的圓柱形毛管束構成,則毛管壓力與孔徑間的關系如式:
Pc=2σ·cosθ/r
式中:
Pc——毛管壓力,(絕對壓力)MPa;
σ——表面張力,N/m;
Θ——潤濕接觸角,度;
r——毛管半徑,μm。
若取σ=0.47N/m,θ=140°,則有:
Pc=0.735/r
毛管壓力曲線
●以毛壓管壓力Pc為縱坐標,以累積汞飽和度為橫坐標,在半對數坐標上作圖,飽和度從右到左由0至100%
孔喉分布直方圖
●以孔喉半徑r為縱坐標,以對應的汞飽和度增量為橫坐標做直方圖。
滲透率貢獻值
●把毛管壓力曲線的壓力范圍劃分成若干區間,區間滲透率的貢獻值,即占總滲透率的百分數。這對于確定貢獻最大的主要孔隙孔道半徑有較大意義。
壓汞儀結構特點:
1. 真空系統:
真空系統主要是把樣品室、管道及樣品中的空氣脫出造成一定量的負壓。此系統主要由一臺2XZ- 1雙級泵和真空壓力表組成。真空度為0.05Pa
2. 體積計樣品室系統:
體積計樣品室系統由樣品、室體積計、汞瓶、各類控制閥門等組成此系統的作用是耐高壓和真空,具有空白值小、測量精度高、穩定等特點;
樣品室體積: ∅25mm*30mm, 非常適合發泡材料大體積樣品的孔徑測試;
采用重力差原理:即將樣品室的位置提高到比體積計和汞瓶液面高出760mm左右,利用這一高差,使樣品室的壓力低于體積計內汞面和汞瓶汞面將近1個大氣壓,從而達到了壓力計量全部在正壓下進行,克服了國外各類儀器測量小于1個大氣壓造成不便利的情況,利用重力差原理給壓汞實驗帶來了很大的便利,保證了整個試驗的連續性、 穩定性、 可靠性和完整性。
3. 加壓系統:
壓力源是由一臺100ml電動柱塞泵提供,為流程提供0- 50Mpa壓力,由無級調速控制速度的快慢及加退壓。
4. 測量控制系統:
測量控制系統由壓力測量、電容測量、真空測量三部分。壓力測量由1Mpa和50Mpa兩路壓力變送器和數字壓力表來完成壓力的計量。電容變化量計量是由電容儀電容變松器和數字顯示器將體積計內液面變化產生電容量變化顯示出來。真空測量是由真空規利用熱偶原理實現對巖心室內真空度的測量。
壓汞儀與美國進口儀器相比較具有以下優勢:
△一個樣品室同時實現低壓( < 0.1MPa)至高壓(50MPa)的連續測試,中間無需轉移樣品,沒有人工污染。(美國進口儀器采用2個樣品室 (1高壓室+ 1低壓室), 低壓真空部分測試完畢后需取出樣品轉入高壓室進行測試)
△真空至高壓測試,是連續測試,數據不會出現銜接問題;
△當進行退汞實驗時,YG-97A可退汞至0.01MPa,基本實現全部汞的回收;而美國進口儀器在低壓區(0.1MPa-0.01MPa) 退汞做不了,回收不了汞;
△樣品測試時所消耗的耗材便宜(約8元/次實驗) , 而美國進口儀器的耗材價格達200元/次實驗;
△中文控制軟件,適合國內工程師操作,方便、快捷;美國儀器全部英文軟件
△售后服務優勢: 1小時快速響應,8小時指導排查, 48小時上門維修,服務反應快速、效率高;備品備件庫存充分,價格低,供貨快;終身免費軟件升級服務

1、孔直徑測試范圍:30nm至200μm ;
2、孔隙體積測試范圍:0.3-3.5cc ;
3、測量精度:≤ 0.5% ;
4、分析站:1個獨立樣品分析站,樣品室最大體積15cc ;
5、工作壓力范圍:0.01-50Mpa,采用雙路壓力測量技術 ;
6、試驗壓力:60Mpa ,巖心前壓力:0-0.2MPa
7、靜壓力頭: ≤20mmHg ;
8、空白值: 50Mpa 時約0.25ml ;
9、具有嚴格的汞安全防護措施,有效避免汞蒸氣對室內環境的影響 ;
10、真空泵:雙極機械真空泵,極限真空度0.05Pa ;
11、分析模型:累計總孔體積、累計比表面積、平均孔徑、孔徑分布(孔隙度)曲線、孔喉比、注汞/退汞曲線等;
12、樣品類型:固體顆粒樣品或塊狀固體樣品;可測巖樣直徑:Ø25mm,可測巖樣長度:20-100mm
壓汞儀主要技術指標
1. 真空度: 0.05Pa
2. 試驗壓力: 60Mpa
3. 工作壓力: 0.01-50Mpa
4. 靜壓力頭: ≤20mmHg
5. 可測樣品孔隙直徑范圍: 30nm-200μm
6. 可測樣品孔隙體積范圍: 0.3-3.5ml
7. 空白值: 50Mpa時約0.25ml
8.儀器精度: 0.5%
壓汞儀測試數據:










