巖心穩態法滲透率測定，是石油與天然氣工程中用于確定相對滲透率（或有效滲透率）的核心實驗方法-1-8。它的核心思路是：同時向巖心注入兩種不混溶流體（如油和水），當整個系統的壓力和流量不再變化，達到“穩態"時，依據達西定律來計算各相流體的滲透率-1-10。下面是這個方法的基本原理、關鍵步驟和技術要點。核心原理：在多相流中應用達西定律當兩種流體同時在巖石中流動時，巖石對其中某一相流體的通過能力，就稱為該相的相滲透率（有效滲透率）-1。穩態法的測定原理是：按照一個固定的比例（比如油:水 = 7:3），將兩種流體同時、恒速地注入巖心。經過一段時間，巖心內各點的流體飽和度會達到一個穩定的、不再變化的狀態（即穩態），進出口的壓力和流量也穩定下來-1-8。此時，就可以分別套用達西定律的公式來計算油相和水相的有效滲透率。改變油水的注入比例，就能得到不同飽和度下的滲透率數據，最終繪成相對滲透率曲線-1-8。主要測定流程一個典型的穩態法測定實驗，通常包含以下步驟：實驗準備：巖樣處理：根據油藏原始的潤濕性，選用合適的溶劑清洗巖心-1-8。流體配制：準備實驗用的模擬油和模擬地層水-1-8-11。建立初始狀態：將巖心抽真空，飽和模擬地層水-11。用油或氣驅替巖心中的水，直到建立束縛水飽和度（即巖心中水不再流動的狀態），并測量此狀態下油相或氣相的有效滲透率，這是計算后續相對滲透率的關鍵基準-1-11。穩態驅替與測量：按照預設比例，將油和水（或氣和水）同時注入巖心-1-7。耐心等待，直到系統壓力、各相流量都穩定，此時認為達到了穩態-1-10。記錄下這一刻的進出口壓力、各相流量等數據-1-7-11。更換注入比例，重復上述“注入-等待穩定-記錄"的過程，以獲得多個數據點-1。計算與繪圖：使用達西定律公式，計算每個穩定狀態下油、水（或氣）的有效滲透率。將有效滲透率除以第二步測得的基準滲透率（如束縛水下的油相滲透率），得到相對滲透率-11。以含水飽和度為橫坐標，相對滲透率為縱坐標，繪制出相對滲透率曲線。關鍵技術要點與挑戰“穩態"的達成與判定：這是穩態法最大的難點，尤其是對于低滲透率巖心，達到真正的“穩態"可能需要數天甚至數周時間-10。近年來，結合CT掃描技術來實時監測巖心內部的流體分布，為判定是否達到穩態提供了更科學的依據-6。飽和度的精確測量：每個穩定點下，巖心內的含水飽和度是繪圖的橫坐標。常用的確定方法有稱重法和物質平衡法-1-9。適用的巖心范圍：根據最新的國家標準（GB/T 28912-2025），穩態法主要適用于空氣滲透率大于50毫達西（mD） 的巖樣進行油-水相對滲透率測定-5。對低滲巖心的挑戰與改進：對于致密砂巖等超低滲巖心，常規穩態法難度高。有針對性的改進方法，如恒壓驅替、微流量監測法，甚至專門設計的實驗流程，被用于測試滲透率低至10?? × 10?3 μm2級別的巖心-3-11