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《压实作用对砂岩储层物性的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2006年7月西安石油大学学报(自然科学版)Jul.2006第21卷第4期JournalofXi′anShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)Vol.21No.4文章编号:16732064X(2006)0420024205压实作用对砂岩储层物性的影响Experimentalstudyontheeffectsofcompactiononthepropertiesofsandstonereservoir1,234刘国勇,刘阳,张刘平(1.中国石油大学盆地与油藏研究中心,北京102249;2.中国石油大学教育部石油天然气成藏机理重点实验室,北京10224
2、9;3.中国海洋石油(中国)有限公司北京研究中心国际研究部,北京100027;4.中国科学院地质与地球物理研究所,北京100029)摘要:通过压实模拟试验对压实过程进行物理模拟,来探讨压实作用过程中砂体储层物性的变化规律.实验以中砂级长石碎屑颗粒为介质,采用自行设计和组装的压实模拟装置,对砂体的孔隙度和渗透率等储层物性所发生的变化进行分析和研究.模拟实验研究表明,在压实过程中,长石砂体孔隙度和渗透率的变化具有明显的分段性:在压实过程的初期出现了一个陡变带,随后出现了一个缓变带;实验数据分析表明,在压实过程中,孔隙度和承载压力之间存在良好的线性关系,孔隙度和渗透率之间存在良好的半对数关系
3、,渗透率和承载压力之间存在良好的指数关系.这些关系的存在不因砂体成分的变化而改变.关键词:压实作用;模拟试验;孔隙度;渗透率中图分类号:P313.1文献标识码:A在石油天然气地质领域,成岩作用因其对油气定性的描述和分析,而没有展开深入的研究,在压实[125]储层物性的影响而受到学者们的广泛重视.作模拟实验的研究方面更是浅尝辄止.要想对压实过为成岩作用中最基本、最重要环节之一的压实作用,程进行深入的研究,就要再现地层压实过程,这方面对储层的孔隙演化也有重大影响,这方面的研究也的研究无疑存在较大难度,如果能采用物理模拟试[6210]日益受到学者们的关注.压实作用是成岩作用验的方式再现压实过
4、程并对砂体的储层物性变化规早期的一种物理-化学作用,它是指沉积物沉积后律进行研究,就能巧妙回避以上难题.因此,很有必在其上覆水层和沉积层的重荷下,或在构造形变的要采用模拟试验的手段对压实过程中砂岩中的储层作用下,发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作物性变化规律进行深入研究,这不仅对于成岩作用用.大量研究表明,在砂岩储集层中,压实作用是导的研究具有较大的理论意义,而且可以进一步探索致砂体内原生孔隙大幅度减少的主要原因之一,压储层孔隙演化规律和储层物性影响因素,从而为盆实作用的存在使得砂体内的原生粒间孔隙大幅度减地储层物性研究提供新的思路和依据.少,有的地方压实减孔率可达到50%以上,从
5、而极[11214]大地影响了砂体的储集物性.但是,多年来学1研究背景者们在对储层的成岩作用进行深入研究的时候,对于压实作用的关注却不多,往往只是进行一些简短、到目前为止,国内外对于压实作用的研究还不收稿日期:2005211202基金项目:中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金项目(编号:2002-CX-3)和国家重点基础研究发展规划“973”项目(2004CB720503)联合资助作者简介:刘国勇(19782),男,湖北松滋人,博士研究生,主要从事石油地质方面的研究.刘国勇等:压实作用对砂岩储层物性的影响—25—太多,往往只是在进行成岩作用分析的同时,对于压径为0.3～0.5mm
6、)进行模拟试验.此外,实验过程实作用进行一些简短的定性描述,有限的研究主要中温度和压力条件的设定参照了东营凹陷的地质情集中在原始孔隙度研究、压实作用的影响因素、孔隙况:地温梯度选取3.8℃/100m,岩石密度选取2.433度压实作用对储层物性的影响以及压实模拟试验等g/cm,水的密度选为1.0g/cm,压力系数取1.1.[6211]方面.由于在再现压实过程的工作上存在一定根据以上参数,可以确定出不同深度的温度和压力困难,相对而言,在压实模拟试验方面的工作显得更条件(见表1).为实际.有学者曾在实验室中进行过较为系统的压表1压实模拟实验升压/升温过程中温压匹配关系表实模拟试验,他们以干黏
7、土、不同粒径干纯石英砂、时间埋深承载压力骨架压力流体压力温度以及不同比例混合的干黏土与干砂为介质,开展了/h/m/MPa/MPa/MPa/℃一些模拟试验,同时对沉积物的原始孔隙度大小、压000.10.00.125.0实过程中孔隙度的变化趋势、孔隙度大小与承载压12906.93.73.236.0258013.77.46.347.0力之间的关系等方面进行了研究,也取得了一些成387020.511.19.558.1果.但是,对于压实作用研究来说,这些
