技术特征：
1.一种用于测定气藏中气-气扩散系数的系统，其特征在于，该系统包括第一岩心夹持器、第二岩心夹持器、恒温箱、抽真空装置、第一气体供应子系统、第二气体供应子系统、围压子系统、气体取样组分分析子系统和饱和地层水注入子系统；所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器均设置于所述恒温箱内，且通过第一旋钮阀互相连接；所述抽真空装置、所述第一气体供应子系统、所述第二气体供应子系统、所述围压子系统、所述气体取样组分分析子系统和所述饱和地层水注入子系统均分别与所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器连接；所述第一气体供应子系统和所述第二气体供应子系统用于分别向所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器内注入气体；所述围压子系统用于对所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器内的岩心样品加载围压；所述气体取样组分分析子系统用于测定所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器的非连接端的气体组分浓度；所述饱和地层水注入子系统用于向所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器内注入地层水。2.根据权利要求1所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的系统，其中，所述围压子系统包括精密压差传感器和围压泵；所述围压泵两端分别与所述第一岩心夹持器的箱体侧壁和所述第二岩心夹持器的箱体侧壁连接。3.根据权利要求2所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的系统，其中，所述气体取样组分分析子系统包括三向分流阀、气相色谱仪和数据记录仪；所述三向分流阀包括第一入口端、第二入口端和出口端；所述出口端与气相色谱仪和数据记录仪依次连接。4.根据权利要求3所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的系统，其中，所述第一岩心夹持器的出口端通过所述第一旋钮阀与所述第二岩心夹持器的出口端连接；所述系统还包括第二旋钮阀和第三旋钮阀，所述第二旋钮阀的一端、所述第一入口端和所述精密压差传感器的一端均连接至所述第一岩心夹持器的入口端；所述第三旋钮阀的一端、所述第二入口端和所述精密压差传感器的另一端均连接至所述第二岩心夹持器的入口端。5.根据权利要求4所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的系统，其中，所述第一气体供应子系统包括第四旋钮阀、第一气瓶、第一中间容器和第一isco泵；所述第一气瓶、第四旋钮阀、第一中间容器和第二旋钮阀的另一端依次连接；所述第一中间容器还与所述第一isco泵连接；所述第二气体供应子系统包括第五旋钮阀、第二气瓶、第二中间容器和第二isco泵；所述第二气瓶、第五旋钮阀、第二中间容器和第三旋钮阀的另一端依次连接；所述第二中间容器还与所述第二isco泵连接。6.一种用于测定气藏中气-气扩散系数的方法，其特征在于，该方法采用权利要求1-5中任意一项所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的系统，包括如下步骤：
s1：将两个相同规格的柱状岩心样品分别放入所述第一岩心夹持器和所述第二岩心夹持器中；对所述两个相同规格的柱状岩心样品加载围压；调节所述恒温箱的温度至设定值；s2：对步骤s1的两个岩心夹持器进行抽真空，同时向步骤s1的两个岩心夹持器中分别注入地层水至达到所述两个相同规格的柱状岩心样品的含水饱和度；s3：开启所述第一气体供应子系统和所述第二气体供应子系统，将不同的两种气体分别注入到步骤s2的两个岩心夹持器中至步骤s2的两个岩心夹持器内的流体压力值均达到设定流体压力值时，关闭所述第一气体供应子系统和所述第二气体供应子系统；调整所述两个相同规格的柱状岩心样品的围压达到设定围压值，以保持两个岩心夹持器内的流体压力值恒定为所述设定流体压力值；s4：打开所述第一旋钮阀，进行气-气扩散系数测定实验，获得不同时间点的步骤s3的两个岩心夹持器的非连接端的气体组分浓度差数据，并结合菲克第二定律，计算所述气藏中气-气扩散系数。7.根据权利要求6所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的方法，其中，所述恒温箱的温度的设定值根据气藏温度情况确定，所述恒温箱的恒温时间为2-2.5h。8.根据权利要求6所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的方法，其中，在将不同的两种气体分别注入到步骤s2的两个岩心夹持器的过程中，保持步骤s2的两个岩心夹持器内的流体压力值差小于0.1kpa。9.根据权利要求6所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的方法，其中，所述气-气扩散系数测定实验的步骤包括：在不同的时间点，利用气相色谱法测定步骤s3的两个岩心夹持器的非连接端的气体组分浓度，待测得步骤s3的两个岩心夹持器的非连接端的气体组分浓度相同或等时间间隔获取至少10组气体组分浓度时，停止所述气-气扩散系数测定实验；优选地，所述不同的时间点的时间间隔为2-12h。10.根据权利要求6-9中任意一项所述的用于测定气藏中气-气扩散系数的方法，其中，所述方法还包括选取不同含水饱和度的两个相同规格的柱状岩心样品重复步骤s1-s4，测定不同含水饱和度条件下的气藏中的气-气扩散系数。
技术总结
本发明属于扩散系数测定技术领域，公开了一种用于测定气藏中气-气扩散系数的系统和方法。该系统包括两个岩心夹持器、恒温箱、抽真空装置、两个气体供应子系统、围压子系统、气体取样组分分析子系统和饱和地层水注入子系统；两个岩心夹持器均设置于恒温箱内，且互相连接；两个气体供应子系统用于分别向两个岩心夹持器内注入气体；围压子系统用于对两个岩心夹持器内的岩心样品加载围压；气体取样组分分析子系统用于测定两个岩心夹持器的非连接端的气体组分浓度；饱和地层水注入子系统用于向两个岩心夹持器内注入地层水。利用本发明的系统和方法可以测定不同设定流体压力值和不同含水饱和度条件下的气藏中含水多孔介质的气-气扩散系数。散系数。散系数。
技术研发人员：顾少华 贾英 曾大乾 张睿 于清艳
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院
技术研发日：2021.06.17
技术公布日：2022/12/19