技術特征：

1.一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，包括氣源、緩沖容器(2)、真空泵(3)、巖心夾持器(4)、圍壓控制裝置(5)和氣體流量計量裝置(6)，所述的氣源設有通過主進氣管路與緩沖容器(2)連通，所述的緩沖容器(2)通過夾持器進氣管路與巖心夾持器(4)的入口端連通，所述的真空泵(3)通過抽真空管路與緩沖容器(2)連通，所述的圍壓控制裝置(5)通過圍壓管路與巖心夾持器(4)的圍壓接口連通，所述的氣體流量計量裝置(6)通過出氣管路與巖心夾持器(4)的出口端連通。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，所述的氣源包括高壓氣瓶(1)以及設置在高壓氣瓶(1)頂部的氣源閥(11)，所述的主進氣管路沿氣源至緩沖容器(2)的方向依次設有減壓閥(12)、進氣閥(13)和上游壓力表(41)。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，所述的夾持器進氣管路上設有截止閥(42)。

4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，所述的抽真空管路上設有抽空閥(31)。

5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，所述的出氣管路沿巖心夾持器(4)至氣體流量計量裝置(6)的方向依次設有下游壓力表(43)和針型閥(44)。

6.根據(jù)權利要求1或2或3所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，所述緩沖容器(2)包括缸體以及與缸體可拆卸連接的缸蓋，所述缸體的底端封閉，缸體頂端與缸蓋密封配合，所述的缸體內設有至少一個用于改變緩沖容器(2)體積的填充塊(21)。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試裝置，其特征是，所述的缸蓋上自左向右依次設有第一接口、第二接口、第三接口，所述的第一接口與主進氣管路接通，所述的第二接口與夾持器進氣管路接通，所述的第三接口與抽真空管路接通。

8.一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.測量巖心的長度L與直徑d，將巖心放入巖心夾持器中；

b.對巖心夾持器加載圍壓，設定的圍壓比緩沖容器內初始壓力高出0.5MPa，設定巖心夾持器出口端壓力p_L低于巖心夾持器入口端壓力；

c.對測試裝置進行抽真空，至真空壓力達600Pa；

d.調節(jié)氣源的輸出壓力為p_L之后進氣，使巖心夾持器內的壓力為p_L；

e.設定試驗溫度為25℃，恒溫兩小時，保持巖心夾持器內的壓力為p_L；

f.調節(jié)氣源的輸出壓力為0.6MPa，使緩沖容器內的壓力升至0.6MPa；

g.停止氣源的進氣，記錄緩沖容器的初始壓力p_in；

h.記錄緩沖容器的壓力p₀，在相等的時間間隔記錄一個數(shù)據(jù)，繪制p₀-t關系曲線；

i.計算不同時刻緩沖容器內的壓力，并與步驟h中實測的p₀-t關系曲線擬合，得出測試巖心的巖心克氏滲透率。

9.根據(jù)權利要求8所述的一種低滲透巖心孔隙度和滲透率的測試方法，其特征是，步驟i中，按式(1)計算不同時刻緩沖容器內的壓力，

$p_0^{n+1}=p_0^n-\frac{Q_0^n}{VM}{Z}_0^{n}RT\·dt---\left(1\right)$

式中，p₀-緩沖容器內壓力，atm；時刻從巖心入口端進入巖心的質量流量，kg/s；V-緩沖容器體積，m³；M-測試氣體的摩爾質量，kg/kmol；Z-測試氣體的壓縮因子；R-通用氣體常數(shù)，R＝0.08314atm·m³/(kmol·K)；T-絕對溫度，K；dt-時間步長；

上標表示第n時刻的值，下標表示采用點中心網格將巖心m等分時的第j個網格(j＝0～m)；

任意時刻式(1)中通過巖心的質量流量Q₀由式(2)求得：

$Q_0^n=\frac{k_{\mathrm{\∞}}(1+\frac{2b}{p_0^n+p_1^n})A(p_0^n-p_1^n)}{\mathrm{\μ}dx}\frac{(p_0^n+p_1^n)M\×{10}^{-6}}{2Z_0^{n}RT}---\left(2\right)$

式中，k_∞-巖心的克氏滲透率，10^-3μm²；b-氣體滑脫因子，atm；A-巖心截面積，A＝πd²/4，m²；dx-網格長度，m；μ-氣體粘度，mP·s；

初始時刻(n＝0)緩沖容器內壓力為p_in，通過巖心的氣體質量流量為：

$Q_0^0=\frac{k_{\mathrm{\∞}}(1+\frac{2b}{p_{in}+p_L})A(p_{\stackrel{\·}{m}}-p_L)}{\mathrm{\μ}dx}\frac{(p_{in}+p_L)M\×{10}^{-6}}{2Z_0^{0}RT}---\left(1\right)$

代人式(1)可得Δt時刻入口端緩沖容器內的壓力為：

$p_0^1=p_{in}-\frac{Q_0^0}{VM}{Z}_0^{0}RT\·dt---\left(2\right)$

j＝1到j＝n-1個網格內滿足：

$\begin{array}{cc}j=1& (a_0^n+a_1^n+c_1^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t})p_1^{n+1}+a_1^n{p}_2^{n+1}=-c_1^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t}{p}_1^n-a_0^n{p}_0^n\\ j=2& a_1^n{p}_1^{n+1}-(a_1^n+a_2^n+c_2^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t})p_2^{n+1}+a_2^n{p}_3^{n+1}=-c_2^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t}{p}_2^n\\ j=j& a_{i-1}^n{p}_{i-1}^{n+1}-(a_{i-1}^n+a_i^n+c_i^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t})p_i^{n+1}+a_i^n{p}_{i+1}^{n+1}=-c_i^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t}{p}_i^n\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ j=m-1& a_{m-1}^n{p}_{m-2}^{n+1}-(a_{m-2}^n+a_{m-1}^n+c_{m-1}^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t})p_{m-1}^{n+1}=-c_{m-1}^n\frac{{\mathrm{\Δx}}^2}{\mathrm{\Δ}t}{p}_{m-1}^n-a_{m-1}^n{p}_L\end{array}---\left(3\right)$

式中φ-巖心孔隙度，％，通過方程組(5)得到p₁，p₂，...，p_n-1在Δt時刻的壓力值；

重復上述計算，即可得到不同時刻p₀，p₁，p₂，...，p_m-1在iΔt(i＝1，2，...，n)時刻的值，繪制p₀-t關系曲線，調整k_∞的大小，直至曲線擬合誤差達到要求，得到測試巖心的巖心克氏滲透率，通過式得到滑脫因子。