西安石油大学：《油藏物理（油层物理学）Petro-physics》精品课程教学资源（课件讲稿）第1章 储油岩石的物理性质 第4节：储层岩石的渗透率 permeability of reservoir rock

第四节储层岩石的渗透率 permeability of reservoir rock 张玄奇 西安石油大学石油工程学院

第四节 储层岩石的渗透率 permeability of reservoir rock 张玄奇 西安石油大学石油工程学院

油藏物理学一岩云物性 讲课提纲 一.问题的提出 二.达西定律及岩石的绝对渗透率 ·达西定律 ·物理意义。研究K的意义 三.渗透率的测试方法 ●条件 。原理及计算公式 气体滑脱效应 。气体的克氏校正

讲课提纲 油藏物理学——岩石物性 一. 问题的提出 二. 达西定律及岩石的绝对渗透率 ● 达西定律 ● 物理意义 ● 研究K 的意义 三. 渗透率的测试方法 ● 条件 ● 原理及计算公式 ● 气体滑脱效应 ● 气体的克氏校正

油藏物理学—岩石物性 四.裂缝岩石的渗透率 五.影响K的因素 ·骨架构成及构造力的影响； 。孔隙结构的影响； ●胶结物含量及胶结方式； ●地层静压力及地层温度； 各向异性

油藏物理学——岩石物性 四. 裂缝岩石的渗透率 五. 影响K的因素 ● 骨架构成及构造力的影响； ● 孔隙结构的影响； ● 胶结物含量及胶结方式； ● 地层静压力及地层温度； ● 各向异性

油藏物理学—岩石物性 六.K与其它岩石物性之间的关系 。研究方法 ·准备知识 *两种模型 *等效渗流阻力原理 *泊稷叶方程 ●K与p、r、s之间的关系

油藏物理学——岩石物性 六. K与其它岩石物性之间的关系 ● 准备知识 * 两种模型 * 等效渗流阻力原理 * 泊稷叶方程 ● K与φ、r、 s之间的关系 ● 研究方法

△P 油藏物理一庸层岩石的渗透率 第四节 储层岩石的渗透率 一. 达西定律及岩石的绝对渗透率Darcy'slaw and absolute permeability 1.1856年法国水文工程师亨利达西用未胶结砂子 做水流渗滤实验，从大量试验得出： 9=K.4 ×l0 Darcy's equation U L Q: 在压差下通过的流量cm3/s以：流体粘度mPas; A:岩心截面积cm2; K:渗透率m2 L:岩心长度cm; △P:压差MPa

油藏物理学——储层岩石的渗透率 第四节 储层岩石的渗透率 一. 达西定律及岩石的绝对渗透率Darcy’s law and absolute permeability 1. 1856年法国水文工程师亨利∙达西用未胶结砂子 做水流渗滤实验，从大量试验得出： 10    L A p Q K  Q：在压差下通过的流量cm3/s; A：岩心截面积 cm2 ; L：岩心长度 cm; μ：流体粘度 mPa∙s; K：渗透率μm2 ; △P：压 差 ＭＰa 。 P Darcy’s equation

油藏物理学一傭层岩石的渗透率 达西方程中各物理量的单位 国际单位 工程单位 国际导出单位 Q m3/s cm3/s cm3/s A m2 cm2 cm2 L m cm cm Pas cp mPa s △P Pa atm MPa K m2 Darcy ×0.1m2

油藏物理学——储层岩石的渗透率 国际单位 工程单位 国际导出单位 Q m3 /s cm3 /s cm3 /s A m2 cm2 cm2 L m cm cm μ Pa·s cp mPa·s ΔP Pa atm MPa K m2 Darcy ×０.１μm2 达西方程中各物理量的单位

油藏物理学一傭层岩石的碜透率 A ×10 L 达西定律的适用范围(scope of application): 牛顿流体呈线性运动。Newtonian fluid linearity motion 当岩心全部孔隙为单相液体所充满，并且 该流体在岩心中流动时，岩心与液体不发生任 何物理的、化学的和物理化学的反应。对同一 岩心，比例系数K是与液体性质无关的常数

油藏物理学——储层岩石的渗透率 达西定律的适用范围(scope of application)： 牛顿流体呈线性运动。Newtonian fluid linearity motion 当岩心全部孔隙为单相液体所充满，并且 该流体在岩心中流动时，岩心与液体不发生任 何物理的、化学的和物理化学的反应。对同一 岩心，比例系数K是与液体性质无关的常数。 10    L A p Q K 

油藏物理学一倩层岩石的渗透率 2、 物理意义(physical characteristic) 从理论上(from theory): 按牛顿内摩擦定律(Newton's (1) internal friction law): T=·Y 当一定时： tlu=c (2) 在岩石的外表尺寸相同的情况下：广/“=c(3)

油藏物理学——储层岩石的渗透率 2、物理意义(physical characteristic) 从理论上(from theory)： 按牛顿内摩擦定律(Newton’s internal friction law)：      一定时：  /   c 在岩石的外表尺寸相同的情况下： c L P   /   当  （１） （２） （３）

油藏物理学一傭层岩石的渗透率 将达西方程变形，可得： Q=K.A.AP L 将（3)式代入达西方程，可得： Q=C·K

油藏物理学——储层岩石的渗透率 将达西方程变形，可得： /  L P Q K A     将（３）式代入达西方程，可得： Q  C  K

油藏物理学 储层岩云的渗透率 由此可得渗透率的物理意义： Q的大小取决于K的大小，即渗透率表示 了岩石允许流体通过能力的大小，与流体的性 质、外压差的大小无关，是岩石本身的物理属 性。 从实验上(from experiment):经大量实验 研究，得到与上相同的结果

从实验上(from experiment)：经大量实验 研究，得到与上相同的结果 。 Q的大小取决于Ｋ的大小，即渗透率表示 了岩石允许流体通过能力的大小，与流体的性 质、外压差的大小无关，是岩石本身的物理属 性。 油藏物理学——储层岩石的渗透率 由此可得渗透率的物理意义：