第一节储集层的物性参数 储集层的基本特征是具孔隙性和渗透性,其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地 下油气分布状况、油气储量及产量的主要因素。 储集层的孔隙性 绝对孔隙度:岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的 比值。是衡量岩石孔隙的发育程度 Pt=V/V,*100% 按岩石孔隙大小,有超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔 1.超毛细管孔隙:直径>0.5mm,相应裂缝宽度>0.25mm 液体在重力作用下自由流动 2.毛细管孔隙:直径0.5~0.0002mm,裂缝宽度0.25~ 0.0001m,由于毛细管力的作用,液体不能自由流动 3.微毛细管孔隙:直径<0.0002mm,裂缝宽度<0.0001mm 液体在非常高的剩余流体压力梯度下流动。 有效孔隙度:指彼此连通的,且在一般压力条件下,可以允许 液体在其中流动的超毛细管孔隙和毛细管孔隙体积之和与岩石总体
第一节 储集层的物性参数 储集层的基本特征是具孔隙性和渗透性，其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地 下油气分布状况、油气储量及产量的主要因素。 一、储集层的孔隙性 绝对孔隙度：岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的 比值。是衡量岩石孔隙的发育程度。 Pt=Vp/Vt*100% 按岩石孔隙大小，有超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔 隙三类。 1.超毛细管孔隙：直径>0.5mm，相应裂缝宽度>0.25mm， 液体在重力作用下自由流动。 2.毛细管孔隙：直径 0.5～0.0002mm，裂缝宽度 0.25～ 0.0001mm，由于毛细管力的作用，液体不能自由流动。 3. 微毛细管孔隙：直径<0.0002mm，裂缝宽度<0.0001mm， 液体在非常高的剩余流体压力梯度下流动。 有效孔隙度：指彼此连通的，且在一般压力条件下，可以允许 液体在其中流动的超毛细管孔隙和毛细管孔隙体积之和与岩石总体
根据孔隙度的大小可将砂岩储集层进行分级: 级别砂岩孔隙度(%) 评价 20-30 很好 15-20 好 2345 10-15 中等 10 差 0-5 无价值 积的比值 Pe=V/V,*100% 二、渗透性 渗透性:指在一定的压差下,岩石允许流体通过其连通 孔隙的性质。对于储集层而言,指在地层压力条件下,流体 的流动能力。其大小遵循达西定律
积的比值。 Pe=Ve/Vt*100% 二、渗透性 渗透性：指在一定的压差下，岩石允许流体通过其连通 孔隙的性质。对于储集层而言，指在地层压力条件下，流体 的流动能力。其大小遵循达西定律
按绝对渗透率的大小将储集层分为7级 级别渗透率(10um2) 评价 油层 气层 >1000 极好 1234567 1000-500 好 500-100 中等 常规储层 100-10 较差 10-1 差可能低渗透储层 1-0.1 不渗透 <0.1 致密储层 Q=4△P L K即为岩石的渗透率,国际单位为μm2,常用单位为达西(D) 国际单位:μ=1Pa.s△P=1PaF=1m2L=1mQ=1cm 则:K=1um2 常用单位:μ=1厘泊△P=1大气压F=1cm2L=1cmQ=1cm3/s 则:K=1D=1000md 1D=0.987um 1D=987*10°um2 绝对渗透率:单相液体充满岩石孔隙,液体不与岩石发生任何 物理化学反应,测得的渗透率称为绝对渗透率
K 即为岩石的渗透率，国际单位为 μm2，常用单位为达西（D）。 国际单位：μ=1Pa.s △P=1Pa F=1m2 L=1m Q=1cm3 /s 则：K=1μm2 常用单位：μ=1 厘泊 △P=1 大气压 F=1cm2 L=1cm Q=1cm3 /s 则：K=1D=1000md 1D=0.987μm2 1D=987*10-6μm2 绝对渗透率：单相液体充满岩石孔隙，液体不与岩石发生任何 物理化学反应，测得的渗透率称为绝对渗透率
相对渗透率 1.0 0.6 0.4 0.2 0102030405060708090100 含油饱和度(%) 油一气饱和度与相对渗透率的关系曲线 有效渗透率:储集层中有多相流体共存时,岩石对每一单相流 体的渗透率称该相流体的有效渗透率。油气水分别用Ko、Kg、Kw表 相对渗透率:对每一相流体局部饱和时的有效渗透率与全部饱 和时的绝对渗透率之比值,称为该相流体的相对渗透率。 油气水分别表示为Ko/K、Kg/K、Kw/K。相对渗透率变化范围在 0~1之间 某相有效渗透率的大小与该相流体的饱和度(流体体积与孔隙 体积之比)成正相关系。饱和度增加,其有效渗透率和相对渗透率 均增加,直到全部为某一相流体饱和,其有效渗透率等于绝对渗透 率,即相对渗透率等于1为止。 孔隙度与渗透率之间的关系 储集层的孔隙度与渗透率之间没有严格的函数关系,一般情况 下渗透率随有效孔隙度的增大而增大,但亦不是无限的,而且也要 视岩性不同而不同。 碎屑岩储集层:渗透率与总孔隙度之间没有明显的关系,与有
有效渗透率：储集层中有多相流体共存时，岩石对每一单相流 体的渗透率称该相流体的有效渗透率。油气水分别用 Ko、Kg、Kw 表 示。 相对渗透率：对每一相流体局部饱和时的有效渗透率与全部饱 和时的绝对渗透率之比值，称为该相流体的相对渗透率。 油气水分别表示为 Ko/K、Kg/K、Kw/K。相对渗透率变化范围在： 0～1 之间。 某相有效渗透率的大小与该相流体的饱和度（流体体积与孔隙 体积之比）成正相关系。饱和度增加，其有效渗透率和相对渗透率 均增加，直到全部为某一相流体饱和，其有效渗透率等于绝对渗透 率，即相对渗透率等于 1 为止。 孔隙度与渗透率之间的关系 储集层的孔隙度与渗透率之间没有严格的函数关系，一般情况 下渗透率随有效孔隙度的增大而增大，但亦不是无限的，而且也要 视岩性不同而不同。 碎屑岩储集层：渗透率与总孔隙度之间没有明显的关系，与有
效孔隙度有很好的正相关关系(菲希特鲍尔对砂岩大量统计得出 渗透率的变化幅度要比孔隙度的变化幅度大很多 碳酸盐岩储集层:孔隙度与渗透率无明显的关系。孔隙大小主 要影响其孔隙容积。因为碳酸盐岩储集空间的分布与岩石结构特征 之间的关系变化很大,不一定以原生孔隙为主,有时可以是次生孔 隙占主要 1000 渗透率 吾蓄 西 0.1 0.05 孔隙度(%) 渗透率和孔隙度的关系图
效孔隙度有很好的正相关关系（菲希特鲍尔对砂岩大量统计得出）。 渗透率的变化幅度要比孔隙度的变化幅度大很多。 碳酸盐岩储集层：孔隙度与渗透率无明显的关系。孔隙大小主 要影响其孔隙容积。因为碳酸盐岩储集空间的分布与岩石结构特征 之间的关系变化很大，不一定以原生孔隙为主，有时可以是次生孔 隙占主要
三、储集层的孔隙结构 1、概念 孔隙结构:指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布 以及相互关系。 孔隙:是孔隙系统中的膨大部分。决定了孔隙度大小。 喉道:是孔隙系统中的细小部分。决定了储集层储集能力和渗透 特征 2、研究方法 ①孔隙铸体薄片:把岩石切片,孔隙注入红颜色的胶体,作成薄片, 在镜下观察其孔隙及喉道的类型、形状、大小等特征。 ②扫描电镜:放大倍数增大 ③压汞曲线法 压汞曲线法 原理:由于孔喉细小,当两种或两种以上互不相溶的流体同处于岩 石孔隙系统中或通过岩石孔隙系统渗流时,必然发生毛细管现象,产生 一个指向非润湿相流体内部的毛细管压力Pc acosh 方法 在不同压力下,把非润湿相的汞压入岩石孔隙系统中,根据所加压 力与注入岩石的汞量,绘出压力与饱和度关系曲线,称为毛细管压力曲 线或压汞曲线。按公式算出某一压力下的孔喉等效半径,结合岩石的总 孔隙度资料,作出孔喉等效半径分布图。根据以上两图,可以对岩石的 孔隙结构进行定量评价
三、储集层的孔隙结构 1、概念 孔隙结构：指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布 以及相互关系。 孔隙：是孔隙系统中的膨大部分。决定了孔隙度大小。 喉道：是孔隙系统中的细小部分。决定了储集层储集能力和渗透 特征。 2、研究方法 ①孔隙铸体薄片:把岩石切片，孔隙注入红颜色的胶体，作成薄片, 在镜下观察其孔隙及喉道的类型、形状、大小等特征。 ②扫描电镜:放大倍数增大 ③压汞曲线法 压汞曲线法 原理：由于孔喉细小，当两种或两种以上互不相溶的流体同处于岩 石孔隙系统中或通过岩石孔隙系统渗流时，必然发生毛细管现象，产生 一个指向非润湿相流体内部的毛细管压力 Pc。 方法： 在不同压力下，把非润湿相的汞压入岩石孔隙系统中，根据所加压 力与注入岩石的汞量，绘出压力与饱和度关系曲线，称为毛细管压力曲 线或压汞曲线。按公式算出某一压力下的孔喉等效半径，结合岩石的总 孔隙度资料，作出孔喉等效半径分布图。根据以上两图，可以对岩石的 孔隙结构进行定量评价
评价孔隙结构的参数 ①排驱压力(Pd):表示非润湿相开始注入岩样中最大连通喉道的 毛细管压力,在曲线压力最小的拐点。排驱压力越小,说明大孔喉越多, 孔隙结构越好。 ②孔喉半径集中范围与百分含量:反映了孔喉半径的粗细和分选性, 孔喉粗,分选好,其孔隙结构好。毛细管压力曲线上,曲线平坦段位置 越低,说明集中的孔喉越粗:平坦段越长,说明孔喉的百分含量越大 ③饱和度中值压力:非润湿相饱和度为50%时对应的毛细管压力 (Pc50%),与之对应的喉道半径称为饱和度中值喉道半径(r50)。 Pc50%越低,r50越大,则孔隙结构好 ④最小非饱和的孔隙体积百分数(Smin%):当注入汞的压力达到 仪器的最高压力时,仍没有被汞侵入的孔隙体积百分数。一般将小于 0.04μm的孔隙称为束缚孔隙。束缚孔隙含量愈大,储集层渗透性能越差。 P(um 孔喉等效半径分布图
评价孔隙结构的参数 ①排驱压力（Pd）：表示非润湿相开始注入岩样中最大连通喉道的 毛细管压力，在曲线压力最小的拐点。排驱压力越小，说明大孔喉越多， 孔隙结构越好。 ②孔喉半径集中范围与百分含量：反映了孔喉半径的粗细和分选性， 孔喉粗，分选好，其孔隙结构好。毛细管压力曲线上，曲线平坦段位置 越低，说明集中的孔喉越粗；平坦段越长，说明孔喉的百分含量越大。 ③饱和度中值压力：非润湿相饱和度为 50%时对应的毛细管压力 （Pc50%），与之对应的喉道半径称为饱和度中值喉道半径(r50）。 Pc50%越低，r50 越大，则孔隙结构好。 ④最小非饱和的孔隙体积百分数（Smin%）：当注入汞的压力达到 仪器的最高压力时，仍没有被汞侵入的孔隙体积百分数。一般将小于 0.04μm 的孔隙称为束缚孔隙。束缚孔隙含量愈大，储集层渗透性能越差
10090807060 3020100 毛细管压力曲线图 四、流体饱和度 流体饱和度:油、气、水在储集岩孔隙中的含量分别占总孔隙体积的 百分数称为油、气、水的饱和度。在油藏中的油、水分布反映出毛细管压 力同油、水两相压力差相平衡的结果,在油藏的不同高度上的油、水饱和度 是变化的
四、流体饱和度 流体饱和度：油、气、水在储集岩孔隙中的含量分别占总孔隙体积的 百分数称为油、气、水的饱和度。在油藏中的油、水分布反映出毛细管压 力同油、水两相压力差相平衡的结果，在油藏的不同高度上的油、水饱和度 是变化的