毛管压力曲线与 J函数.ppt

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1、教学目的：1、掌握毛管压力的概念2、附加压力与界面张力和曲率半径之间的关系；3、了解并掌握毛管中各种附加压力；4、理解掌握毛管压力曲线的概念及几种常用的测定方法；5、学会分析毛管压力曲线的几个主要特征（或参数）以及这些特征的影响因素；6、掌握利用毛管压力曲线来直接或者间接确定储层参数。第三节储层岩石的毛管压力capillarypressureofreservoirrocks教学重点和难点：1、毛管压力的概念；2、柱面上的毛细管压力、贾敏效应；3、毛管压力曲线的几种测定方法；4、门坎压力、束缚水饱和度Swi、饱和度中值压力Pc50；5、利用毛管压力曲线来确定饱和度随油水

2、过渡带高度之间关系。教学方法：课堂讲授教学内容：一弯曲液面的附加压力（AdditionalPressure)表面弯曲的形状，可引起附加压力的改变。凹液面使表面附加压力减小，凸液面使附加压力增加，并且表面弯液面的曲率半径也会引起附加压力的改变，曲率越大附加压力越大。二附加压力与界面张力和曲率半径之间的关系拉普拉斯方程（Young-LaplaceEquation)它是毛细管现象的基本公式对于球形对于平面三毛管中的液体上升（RiseofFluidsinCapillaries)由于固液之间的界面张力小于固气之间的界面自由能，所以这种接触关系的改变使该系统多出一部分的能量，这一

3、能量就将毛细管中的液体举升一定的高度。假设毛管半径为r,液体密度为ρ，液面上升高度h,则有：A—附着张力达因/cm定义：毛细管中弯液面两侧非湿相与湿相压力之差称为毛细管力，简称毛管力。记为Pc.方向为由湿相指向非湿相。如图示：如果忽略气柱压力则毛管压力是平衡弯液面压差的一种附加压力，它的方向指向弯液面的凹向方向，其大小等于毛管中液柱上升高度的液柱压力h液气PaA′ABPaB′所以即cosθ=r/Rr—毛管半径R—曲率半径根据毛细管公式我们可以得到：1、毛管压力Pc和cosθ成正比。2、毛管压力Pc和毛管半径成反比。ABθORCrθ3、随着流体界面张力的增大，即两种液体

4、性质差别的增大，毛管力也相应增大，湿相在毛细管中上升就越高。4、只有在出现弯液面的情况下，方有毛细管现象存在，且润湿相合非润湿相的润湿能力差别越大，毛细管半径越小，两相界面在毛细管中弯曲的越明显，即曲率半径越小，毛管力越大。（1）当油藏岩石表面亲水时，油藏中的毛管力是水驱油的动力。（2）当油藏岩石表面亲油时，油藏中的毛管力是水驱油的阻力。四任意弯液面处的毛管力根据杨—拉普拉斯方程得到：当曲面为球面时，又所以当曲面为柱面时①当珠泡处于停止状态时，球形曲面产生的毛管力方向指向油相内柱面产生的毛管力方向也指向油相内故油柱或液泡静态的毛管力效应PⅠ为②当珠泡运动到喉道时，所需

5、阻力就更大欲使珠泡通过窄口，则需要克服遇阻时由于珠泡变形所产生的新的阻力P3和P3′阻力效应就是通常所说的贾敏效应五毛管压力曲线的测定MeasurementofCapillaryPressureCurve一、教学目的理解掌握毛管压力曲线的概念及几种常用的测定方法二、教学重点、难点毛管压力曲线的几种测定方法三、教法说明课堂讲解四、教学内容1、毛管压力曲线①毛管压力是由非润湿相表面的曲率决定的，而界面曲率又与孔隙喉道的大小有关，同时与非润湿相的饱和度有关，且毛细管压力随湿相饱和度的减小而增大。即毛细管压力是湿相饱和度的函数。通常用曲线表示我们把毛管压力和湿相饱和度的关系曲

6、线称为毛管力曲线②在排驱过程中起控制作用的是喉道的大小，而不是孔隙。③在一定压力下非润湿相能否进入孔隙主要取决于连接它的喉道。2、毛管压力曲线的测定半渗隔板法序号毛管力PCmm汞柱刻度管读数cm3岩心含水cm3含水饱和度%各类毛管体积%毛管累积体积％毛管半径μm1234567812001.365100542400.0751.29094.65.55.527.03500.1501.21589.05.511.021.64600.2501.11581.87.318.318.05800.7500.61545.036.654.912.561201.0000.36527.018.4

7、73.39.071601.1250.24017.99.182.46.782601.2250.14010.77.389.74.293901.2850.0806.34.494.12.810>3901.2850.0806.3094.1<2.8高压半渗隔板法压汞法离心机法六毛管压力的滞后HystereticofCapillaryPressure020Sor406080100Swi0.11100200毛细管压力（kg/cm²)水银饱和度Shg(%)100.001I（驱替）①R③（驱替）阻滞滞后捕集滞后②（吸吮）W曲线I为初始驱替毛管压力曲线曲线W是退汞曲线，是