Назначение
Приборы для измерения газопроницаемости и открытой пористости ППМетр (далее - приборы) предназначены для измерений коэффициента газопроницаемости и открытой пористости керна.
Описание
Принцип действия приборов заключается в определении постоянной (стационарной) или переменной (нестационарной) скорости фильтрации газа через образец керна в линейном направлении под действием разности давлений. При стационарной фильтрации скорость определяется известным объемом газа, прошедшим через образец за фиксированный отрезок времени при постоянной разности давлений; при нестационарной фильтрации скорость также определяется известным объемом газа, прошедшим через образец за фиксированный отрезок времени, но при переменной разности давлений на входе и выходе из образца.
Коэффициент газопроницаемости рассчитывается на основании уравнения Дарси, учитывающего размеры образца, перепад давления и расход газа. Измерение открытой пористости основано на определении доли пустого пространства в образце, которое заполняется газом, и дальнейшего расчета объема пор по закону Бойля-Мариотта для идеального газа.
Прибор состоит из измерительного блока, кернодержателя, компрессора, персонального компьютера.
Управление работой прибора, сбор, хранение данных и расчеты осуществляются при помощи персонального компьютера и специального программного обеспечения.
Общий вид прибора, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунке 1. Пломбирование приборов не предусмотрено.
Место нанесения знака поверки Рисунок 1 - Общий вид прибора для измерения газопроницаемости и открытой
пористости ППМетр
Программное обеспечение
Приборы оснащены встроенным программным обеспечением, позволяющим проводить контроль процесса измерений, осуществлять сбор экспериментальных данных, обрабатывать и сохранять полученные результаты, передавать результаты измерений на персональный компьютер или на принтер.
Уровень защиты программного обеспечения приборов от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения приборов
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | Прибор ППМетр |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.0.0.0 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений коэффициента газопроницаемости, 10-3 мкм2 (мД) | от 0,1 до 5000 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений коэффициента газопроницаемости в диапазоне от 0,1 3 2 до 10 мД включ., 10 мкм (мД) | ±1 |
Пределы допускаемой относительной погрешности измерений коэффициента газопроницаемости в диапазоне св. 10 до 5000 мД включ., % | ±8 |
Диапазон показаний коэффициента газопроницаемости, 10-3 мкм2 (мД) | от 0,00001 до 90000 |
Диапазон измерений открытой пористости, % | от 0,5 до 50 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений открытой пористости, % | ±0,5 |
Диапазон показаний открытой пористости, % | от 0 до 80 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания: | |
- напряжение электрической питающей сети, В | 220±22 |
- частота переменного тока, Гц | 50±1 |
Габаритные размеры измерительного блока, мм, не более: | |
- высота | 600 |
- ширина | 400 |
- длина | 800 |
Масса измерительного блока, кг, не более | 30 |
Условия эксплуатации: | |
о/'ч - температура окружающего воздуха, С | от +20 до +30 |
- влажность относительная, %, не более | 80 |
- атмосферное давление, кПа | от 84 до 106,7 |
Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
Таблица 4 - Комплектность средства измерения
Наименование | Обозначение | Количество |
Прибор для измерения газопроницаемости и открытой пористости в составе: | ППМетр | 1 шт. |
Измерительный блок | - | 1 шт. |
Компрессор | - | 1 шт. |
Кернодержатель | КД-30 | 1 шт. |
Программное обеспечение | Прибор ППМетр | 1 шт. |
Компьютер | - | 1 шт. |
Интерфейсный кабель | - | 2 шт. |
Переходник USB- RS232 | - | 1 шт. |
Переходник USB- RS485 | - | 1 шт. |
Комплект ЗИП (набор фитингов, трубка пневматическая) | | 1 шт. |
Ключ КГЖ | - | 2 шт. |
Ключ 22 | - | 1 шт. |
Паспорт | - | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
Методика поверки | МП 116-251-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 116-251-2018 «ГСИ. Приборы для измерения газопроницаемости и открытой пористости ППМетр. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 04 апреля 2019 г.
Основные средства поверки:
- стандартные образцы газопроницаемости горных пород (имитаторы) ГСО 10799-2016 (ГП СО УНИИМ) (интервал аттестованных значений коэффициента
3 2
газопроницаемости от 0,1 до 5000 10 мкм (мД), границы допускаемой относительной погрешности аттестованного значения при Р=0,95 ±3,0 %);
- стандартные образцы открытой пористости твердых веществ, материалов (имитаторы) ГСО 10583-2015 (комплект ОПТВ СО УНИИМ) (интервал аттестованных значений открытой пористости от 4 до 51 %, границы допускаемой абсолютной погрешности аттестованного значения при Р=0,95 ±0,05 %).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на лицевую часть прибора, как показано на рисунке 1.
Сведения о методах измерений
ГОСТ 26450.2-85 Породы горные. Метод определения коэффициента абсолютной газопроницаемости при стационарной и нестационарной фильтрации
Нормативные документы
ТУ-ЛЕАН.074.1010100.2017 «Прибор для измерения газопроницаемости и открытой пористости ППМетр». Технические условия