油层物理学6(H)ppt课件.ppt

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1、第三节储层岩石的孔隙度岩心电镜图片X200摄像空间上:形状各异、相互连通成因上：多种成因和类型孔隙的尺寸大小：(1)超毛细管孔隙：指孔隙直径大于0.5mm或裂缝宽度大于0.25mm的孔隙。(2)毛细管孔隙：指孔隙直径介于0.5～0.0002mm之间，或裂缝宽度介于0.25～0.0001mm之间的孔隙。(3)微毛细管孔隙：指孔隙直径小于0.0002mm、裂缝宽度小于0.0001mm的孔隙。孔隙性——含油性：孔隙度：饱和度：第六章储层岩石的流体渗透性第一节达西定律及岩石绝对渗透率第一节达西定律及岩石绝对渗透率压差流量Q或流速达西定律：A——砂柱截面积，cm2；L——砂柱长度，cm

2、；μ——通过砂柱的流体粘度，mPa·s；△P——流体通过砂柱前后的压力差，atm；K——比例系数，称为该孔隙介质的绝对渗透率，D。式中：Q——在压差△P下，通过砂柱的流量，cm3／s；渗流速度达西定律：渗透率渗透率具有面积的因次，它代表多孔介质中孔隙通道面积的大小。渗透率越高，孔道总面积越大，液体在其中流动越容易，渗透性也越好。达西定律常用的单位制达西定律常用的单位制1达西的物理意义是：粘度为lmPa.s的流体，在压差latm作用下，通过截面积lcm2、长度1cm的多孔介质，其流量为1cm3／s时，则该多孔介质的渗透率就是1达西。单位换算：1达西＝1D常用毫达西(millid

3、arcy，简写mD)来表示1D=1000mD=1.02×10-8cm2≈10-8cm2=1μm21mD=10-3μm2储层岩石的渗透率是评价储层优劣的主要指标，油藏岩石渗透率变化范围一般在5～1000mD之间，俄国人T·H·捷奥多罗维奇按渗透率大小将储层分为五级，我国石油工业标准SY/T6169-1995，对油藏储层渗透性的划分见下表:我国石油工业标准SY/T6168-1995，对气藏储层渗透性的划分见下表:达西定律的适用条件达西定律有一定的适用条件，当渗流速度增大到一定值之后，除产生粘滞阻力外，还会产生惯性阻力，此时流量与压差不再是线性关系，这个渗流速度值就是达西定律的临界

4、渗流速度（图6—2曲线1）。若超过此临界渗流速度，流动由线性渗流转变为非线性渗流，达西定律也不再适用。图中压力梯度超过b，则为非达西流。对于低渗致密岩石，在低速渗流时，由于流体与岩石之间存在吸附作用，或在粘土矿物表面形成水化膜，当压力梯度很低时，流体不流动，因而存在一个启动压力梯度（图6—2中a点）。图6－2第一节达西定律及岩石绝对渗透率第二节气测渗透率及气体滑动效应气测渗透率的计算气测渗透率的典型实验流程见图6—4。气源由高压氮气瓶供给，经减压阀和恒压器后，上游压力保持稳定，气体通过岩心，岩心两端产生一定的压力差。待气体流动稳定后，测量岩心两端压差及出口流量，即可按上式计算

5、气测渗透率。图6－4第二节气测渗透率及气体滑动效应第二节气测渗透率及气体滑动效应气体滑脱效应气测渗透率时，由于气-固间的分子作用力远比液固间的分子作用力小，在管壁处的气体分子仍有部分处于运动状态；另一方面，相邻层的气体分子由于动量交换，可连同管壁处的气体分子一起沿管壁方向作定向流动，管壁处流速不为零，形成了所谓的“气体滑动效应”。克林肯贝格(Klinkenberg)发现了气体在微细毛管孔道中流动时的滑动效应，故称“克氏效应”。第二节气测渗透率及气体滑动效应第三节影响岩石渗透率的因素一、沉积作用1、岩石骨架构成、岩石构造2、岩石孔隙结构的影响二、成岩作用1、地层静压力的影响2、

6、胶结作用3、溶蚀作用三、构造作用与其它作用第三节影响岩石渗透率的因素岩石的颗粒粒度、颗粒分选性、胶结物和层理等特性对渗透率均有影响。实验室研究发现，疏松砂岩的粒度越细，分选性越差，其渗透率越低，如图6—8所示。粒度细、孔隙半径小，则岩石比面大，渗透率低。孔隙的连通性、迂曲度、内壁粗糙度等对岩石的渗透性也有影响。第三节影响岩石渗透率的因素第三节影响岩石渗透率的因素1、地层静压力的影响弗特等人用纯净干燥砂岩样品在实验室内做压实实验，测得Kp／Ki(Kp为当前有效覆压P下的渗透率，Ki为起始有效覆压下的渗透率)与有效覆压P的关系。实验表明：作用于岩样上的压力越大，测得的渗透率越小；

7、当有效覆压超过一定值(例如20MPa)时，渗透率就急剧下降（图6—11）。对泥质砂岩，其渗透率减小更明显。二、成岩作用2、胶结作用无论早期成岩阶段，还是晚期成岩阶段，胶结物质的沉淀和胶结作用都使孔隙通道变小，孔喉比增加，粗糙度增大，因而使渗透率降低（图6—12、图6—13）。第四节岩石渗透率的测定与计算一、室内测定岩石渗透率1、常规小岩心的渗透率测定2、常规小岩心空气渗透率的测定3、全直径岩心渗透率的测定（1）水平渗透率的测定（2）垂向渗透率的测定（3）径向渗透率的测定二、利用测井资料估算渗透率三、按平