普通压汞与高压压汞的核心原理相同，均基于汞的非润湿性，通过施加压力使汞侵入孔隙，结合方程将压力换算为孔径，以表征孔隙结构。

二者的主要差异在于：

①压力范围：普通压汞压力≤2MPa，侧重检测≥50nm的中、大孔；高压压汞压力可达400MPa以上，可测2nm至数10nm的微孔、介孔；

②设备装置：高压系统需耐高压样品池和精密加压装置，操作要求更高；

③适用对象：普通压汞适用于常规砂岩、碳酸盐岩等的粒间孔、溶蚀孔分析，评估储层渗透性；高压压汞多用于页岩、致密岩的纳米级孔隙表征，二者互补覆盖宽孔径范围。

检测原理

汞对绝大多数岩石都是非润湿相，如果对汞施加的压力大于或等干孔隙喉道的毛管压力，汞就克服毛管阻力进人隙。根据进汞的孔隙体积分数和对应压力，就能得到毛管压力与岩样含汞饱和度的关系曲线，称之为压汞法毛管压力曲线。

由于汞的表面张力和润湿接触角比较稳定，常用注入型的压汞仪测得的毛管压力曲线换算孔随大小及分布。假设孔隙系统是由粗细不同的圆柱形毛管束构成，则毛管压力与孔径间的关系如下式所示：

式中：

Pc：毛管压力（绝对压力）的数值，MPa；

σ：表面张力的数值，N/m

θ：润湿接触角的数值，°；

rc：毛管半径的数值，μm；

在实验室条件下，σ=0.48N/m，θ=140°，则得出下式：

根据上式可以将毛管压力曲线换算为孔喉大小及分布曲线。

检测仪器

图 1 麦克 AutoPore Ⅳ 5905压汞仪

检测流程

1.样品准备

2.装载样品

将干燥后的样品放入压汞仪的样品池（由毛细管和膨胀计组成），密封后连接至仪器真空系统。对样品池抽真空，去除样品孔隙中的空气，脱气时间根据样品透气性调整。

3.汞的引入

向真空状态的样品池缓慢注入汞（避免带入气泡），使汞完全覆盖样品表面（此时未施加外部压力，汞仅附着在样品表面，未进入孔隙）。

4.压力施加与数据采集

逐步升高压力，同时实时记录压力值和汞的侵入体积（或样品池内汞的体积变化）。压力从低到高连续或阶梯式施加，每个压力点需稳定至汞体积不再变化（确保孔隙被充分填充）。数据采集完成后，可选择逐步降压并记录汞的退出体积（退汞曲线，用于分析孔隙的连通性和喉道特征）。

5.数据处理

结合方程，将压力值换算为对应孔径，结合侵入体积得到孔径分布、总孔隙体积、平均孔径、孔隙率等参数。

结果展示