암석 공극률계는 암석 시료에서 공극의 부피가 전체 부피에서 차지하는 백분율(즉 공극률)을 측정하는 데 사용되는 설비로, 암석의 석유 저장, 가스 저장 능력 및 공정 성능을 평가하는 중요한 도구이다.
주요 측정 원리
기체침투법: 파의이의 법칙에 근거하여 암석견본에서 질소나 헬륨가스의 압력변화를 측정하여 공극률을 계산한다.암심에 기체를 주입한후 기체가 통과할 때의 류속과 압력차를 기록하고 견본체적과 결부하여 공극률을 유도한다.
저항률 측정법: 옴의 법칙에 따르면 암석의 공극은 전류 흐름에 방해가 되며, 공극률이 높을수록 저항률이 낮다.표준 샘플의 저항률을 측정하여 공극률과의 수학적 관계를 구축하고, 나아가 측정할 샘플의 공극률을 계산한다.
아르키메데스 원리법: 암석 샘플의 서로 다른 조건에서의 부피 변화나 유체 흡수량을 측정하고 밀도 정보와 결합하여 공극률을 계산한다.이 방법은 압력, 온도 및 품질 측정을 정밀하게 제어해야 한다.
유형 및 해당 장면
기체팽창법(헬륨가스 공극률계): 헬륨가스를 매개체로 파의이의 법칙을 리용하여 공극률을 계산하고 측정정밀도가 높으며 견본에 손상을 주지 않는다.과학연구, 석유가스탐사 등 정밀도에 대한 요구가 높은 장면에 적용되며 총공극률과 유효공극률을 측정할수 있다.
포화 무게 측정법 (액체 침포법): 샘플 포화 전후의 품질 차이를 통해 공극률을 계산하면 설비가 간단하고 원가가 낮지만 측정 주기가 길고 액체 잔류의 영향을 받아 정밀도가 떨어질 수 있다.공정탐사, 교수 등 정밀도에 대한 요구가 높지 않은 장면에 적용되며 총공극률만 측정할수 있다.
기타 유형: 압수은법 공극률계 (공극률과 공경분포를 동시에 측정할수 있음), 핵자기공진법 (손상이 없고 동태감측에 적합함), 전문연구장면에 많이 사용된다.
운영 및 유지 관리
자동화 정도: 전자동 기기는 인위적인 오차를 줄이고 효율을 높일 수 있다.
교정 편의성: 신속한 교정을 지원하여 유지 보수 비용을 절감합니다.
내구성: 야외 또는 실험실 환경에 적합한 내마모성 소재, 방진 설계를 채택한 기기를 선택합니다.