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高速数据采集系统、精确的压力传感器以及数字计算机的出现不仅可以而且方便地在瞬态或非稳态流条件下测定渗透率。瞬态测定利用体积固定的气罐或液罐。这些容器可以安装在样品的上流，使气体或液体注入待测岩样;也可以安装在下流，液体由岩样流出进入容器，或者分别安装在上下两个位置。当液流流出上流容器时，该容器的压力随时间减小。同样，当液流进入下流容器时，该容器的压力随时间逐渐增大。由容器体积和压力的瞬时变化可以计算出瞬时流速，因此免去了流速测量设备的需要。
当液体膨胀时以消耗内能的方式使液体流动，这可由温度降低来观察。同样，当液体压缩时，在液体上做功，其温度增加。因为瞬时流速是由压力的瞬时变化计算的，所以要保持等温条件，或测量出瞬时温度，并采用适当的数学方程处理。此处提出的方程假设为等温条件。
气体的瞬时压力技术
气体的热容低，与温度变化有关的影响可以通过用高热导材料制造容器和用与流动轴向平行的铜管包裹容器来消除。而且，当产生高流速时(高渗透率岩样)可选择使用氦气来消除温度影响，因为氦气的热扩散系数比空气和氮气高的多。
持续长时间测定低渗透率岩样时，由于环境温度变化及气体通过岩样流动时的焦耳一汤姆森(Joule-Thomson)膨胀，可能引起其他热问题，所以用极好的隔热材料并改善环境温度控制和减少测定时间使环境温度变化的影响减少。焦耳一汤姆森膨胀最好用氦气处理，除烃气外，不像其他气体，膨胀时温度增加(环境条件下)。这种温度的增加有可能抵消与冷却有关的工作。
实验室测定渗透率给出了两类主要的瞬态压力方法。一类称为“脉冲衰减”法。其特点是用上流和下流容器，其中一个容器(或两个容器)的体积相当小。容器和岩样都充人气体达到足够高的压力7MPa~14MPa(1000 psig~2000psig)以减少气体滑脱效应和压缩率。整个系统的压力达到平衡后，增加上流容器的压力(一般为初始压力的2%~3%)产生通过岩样流动的压力脉冲。这种方法
非常适合于测定渗透率在0.1mD~0.01uD的低渗透率岩样。小压差和低渗透率实际上消除了惯性流动阻力。本标准只讨论“滞后时间”法。这些方法得出的所有渗透率值与稳态法所测值差不多。而“初始”瞬态提供了有关岩样非均质的信息，这已超出了本标准涉及的范围。
另一个方法称为“压力降落”法。其特点是只有上流容器，岩样的下流端向大气敞开。采用的上流压力相当0.069MPa~1.72MPa(10 psig~250psig)，上流压力由所测岩心渗透率决定。在每一个不同的流速和平均孔隙压力下，一次压力降落得出的数据可以计算6~30个渗透率值。在一次瞬态试验过程中，流动条件的适当变化可以计算滑脱校准(Klinkenberg)渗透率k，克氏(Klinkenbergh)滑脱系数b和孔隙介质的惯性阻力β。该方法可用于测定渗透率的范围为0.001mD~30000mD(通过使用多功能上流气罐和压力传感器)，它是对“脉冲衰减”法的补充。对于高渗透率岩样(渗透率大于1000mD)，其b值很小，当岩样暴露在大气压力下时很难准确测定值，此时由相关关系的近似值更为可靠。
除了流动系统之间的物理上的差别之外，“脉冲衰减法”和“压力降落法”的流动方程的推导完全不同。前者，同时解出达西方程和连续方程(质量守恒的另一种提法)。而压力降落法中滑脱校准的Forchheimer 方程的稳态解用作一初始点。严格地说，不考虑个别瞬间质量流量沿岩样长度距离而增加(非稳态流)，对该解进行微分，然后代入连续方程，提供对最终流动方程校准(或改进)的积分。重复迭代这一过程直到满足Forchheimer 方程和连续方程。
稳态法和压力降落法之间的偏差取决于岩样孔隙体积与上流气罐体积的比值。当该比值很小时，稳态解几乎是精确的。随比值增大(PV较大，或气罐体积较小)，用于稳态解的校准也必须逐渐增大。