孔隙度及渗透率测量方法

《孔隙度及渗透率测量方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第4章孔隙度、渗透率测量方法主讲人:韩学辉博士(后)1主要内容4.1储层的概念——研究储层孔隙度和渗透率的意义4.2储层孔隙度的基本概念及测量原理※4.3储层绝对渗透率的基本概念及测量原理※4.4孔隙度和渗透率之间的关系4.5实验测量孔隙度、渗透率的工程应用※24.1储层的概念——研究储层孔隙度和渗透率的意义4.1.1储层的概念在自然界中，并非所有的岩石均能储存油、气。在石油地质学中，把能够储存油气并能使油气在一定压差条件下流动的岩石称为储层。根据上述定义可知，储层必须具备两个条件：即孔隙性和渗透性。二者作为储层的充分必要条件，缺一不可。如页岩就很难作为储层。岩性孔隙性油气注入油气

2、流出渗透性骨架性质油气储集能力油气运移能力储层储层概念图解3按储层的定义，可将储层的孔隙性和渗透性称为储油物性。其中：储层的孔隙性包含孔隙类型和孔隙结构两个方面的内容，它们的特征决定了油气在其中分布的特征和储存的数量；储层的渗透性是在孔隙性以及骨架双重影响下，含油气储层中不同流体运移能力的表现(隐含了相对渗透率的概念)，决定了储层开发后的产液性质和能力。孔隙性渗透性岩性孔隙类型孔隙结构物性绝对渗透率相对渗透率岩矿组合结构、构造储层油气注入含油气储层(饱和度)含油性油气产出产层储层要素及概念延伸44.1.2研究储层孔隙度和渗透率的意义1)作为孔隙结构参数之一的孔隙度，表征了储层容纳油

3、气的能力(体积)，是含油气饱和度估算、容积法等储量评价的重要参数之一。2)渗透率表征了含油气储层运移能力，是储层产液性质以及产能评价的重要参数。因此，储层孔隙度和渗透率的评价对含油气储层的勘探和开发而言具有重要的意义。地层??岩性砂岩泥岩石灰岩……??含油性SoSwSg油层气层水层……物性评价含油性评价油水层划分储层评价的一般流程?渗透层干层渗透层识别岩性划分试油试水资料物性ΦK54.2储层的孔隙度的基本概念及测量原理储集层的孔隙性在石油与天然气地质学中是指储集层中孔隙空间的形状、大小、连通性与发育程度。地壳中不存在没有孔隙的岩石，可是不同的岩石，其孔隙大小、形状和发育程度是不同的

4、。石油和天然气在地下是储存在岩石的孔隙中的。因此，岩石的孔隙发育程度将直接影响岩石中储存油气的数量。为了度量岩石孔隙的发育程度，提出了孔隙度(率)的概念。孔隙度指岩石孔隙体积与岩石体积之比值(以百分数表示)。根据研究目的不同，孔隙度又可分为绝对(总)孔隙度、有效孔隙度。64.2.1绝对(总)孔隙度岩石中全部孔隙体积称为总孔隙或绝对孔隙。总孔隙(Vp)和岩石总体积(Vt)之比(以百分数表示)就叫做岩石的总孔隙度或绝对孔隙度(Φt)。可用公式表示如下：Φt=VP/VT×100%VT=VP+VG孔隙度反映储集层储集流体的能力。储集岩的总孔隙度越大，说明岩石中孔隙空间越多，但是它不能说明流

5、体是否能在其中流动。岩石中不同大小的孔隙对流体的储存和所起的作用是完全不同的。VGVPVT岩石岩石体积模型总孔隙度的概念模型74.2.2按孔隙大小(孔径或裂缝的宽度)的孔隙分类根据岩石中孔隙大小及其对流体作用的不同，可将孔隙划分为三种类型:1)超毛细管孔隙：孔隙直径大于0.5mm或裂缝宽度大于0.25mm者。在此类孔隙中，流体可在重力作用下自由流动，也可以出现较高的流速，甚至出现涡流。岩石中的大裂缝、溶洞及未胶结的或胶结疏松的砂岩的孔隙大多属于此类。2)毛细管孔隙：孔隙直径介于0.5-0.0002mm之间，裂缝宽度介于0.25-0.0001mm之间者。在此类孔隙中，无论是在液体质点

6、之间，还是液体和孔隙壁之间均处于分子引力作用之下，由于毛细管力的作用，流体不能自由流动。只有在外力大于毛细管阻力的情况下，液体才能在其中流动。微裂缝和一般砂岩的孔隙多属此类。3)微毛细管孔隙：孔隙直径小于0.0002mm，裂缝宽度小于0.0001mm者。在此类孔隙中，流体与周围介质分子之间的引力往往很大，要使流体移动需要非常高的压力梯度，这在油层条件下一般是达不到的。因此，实际上液体是不能沿微毛细管孔隙移动的。泥页岩中的孔隙一般属于此类型。84.2.3有效孔隙度因此，从实用的角度出发，只有那些彼此连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙才是有效的油气储集空间，即有效孔隙。因为它们不仅能储存油

7、气，而且可以允许油气渗滤；而那些孤立的互不连通的孔隙和微毛细管孔隙，即使其中储存有油和气，在现代工艺条件下，也不能开采出来，所以这些孔隙是没有什么实际意义的。为了研究孔隙对油、气储存的有效性，在生产实践中，人们又提出有效孔隙度(率)的概念。有效孔隙度(Φe)是指岩石中参与渗流的连通孔隙总体积(Ve)与岩石总体积(VT)的比值(以百分数表示)。可用下式表示：Φe=Ve/VT×100%9显然，同一岩石的绝对孔隙度大于其有效孔隙度，即Φt>Φe。对未胶结的砂层和胶结不甚致密