利用沃尔公式确定原始含油饱和度的方法_刘洁
几种常用原始含油饱和度测井解释模型对比分析
作者简介 ： 李郑辰（ １ ９ ７ ３ 一 ） ， 男， 硕士学住 ， 高级工程师 ， 现从 事储 量参数 测井解释研 究工作 。
２ ０ １ ３ 年第 ５ 期
李郑辰 ， 等： 几种常用原始含油饱和度测井解释模型对 比分 析
液 的泥 质砂 岩 电导率 可 以表 示 为两 个 量 之 和 ， 即溶
以上泥质电阻率模型只考虑了泥质对于岩石导
电性 的影 响 ， 没 有考 虑微 孔 隙水 导 电路径 与 可 动水
导 电路径 的差 别 。 １ ９ ６ ８ 年 Ｗａ ｘ ｍ ａ ｎ 和Ｓ ｍ ｉ ｔ ｓ 懈 释 了
泥 质 附加 导 电项 ｘ的物 理 意 义 并将 Ｘ表 示 成 Ｂ Ｑ ／
水 电导率交会曲线的弯 曲部分。１ ９ ７ １ 年， Ｐ ｏ ｕ ｐ ｏ ｎ 和 Ｌ ｅ ｖ ｅ ａ ｕ ｘ ｔ 提出了印度尼西亚方程 。该模型适用于地
层水矿化度较低且泥质含量较高 的储层 ， 它可适应 水饱和度 的实验模型 ， 奠定 了纯砂岩地层油气水定 饱含水岩石 电阻率与地层水 电导率之间关系的弯曲 量解释的基础。该实验统计模型 自问世 以来 ， 根据 部分 。 各地 区实际的地层特点 ， 已经作 了许多改进和完善 ， 并且 扩展 到其它岩石类 型地层 的油气水层解 释 。 １ ９ ５ ０ 年， Ｐ ａ ｔ ｎ ｏ ｄ ｅ 和 Ｗｙ ｌ ｌ ｉ ｅ 注 意 到 当饱 和 溶 液 电阻 率相 当高时 ， 含有泥质或粘土的砂岩显示 出异常低 的地层 因素（ Ｆ ） ， 因此 阿尔奇公式不适合解释这类 储层 的孔 隙度 和饱 和度 。取 而代 之 ， 假 设 饱 和 电解
２ ０ １ ３ 年第 ５ 期
油层物理 第四章(饱和度等)讲解
饱和度的不同名称
在勘探阶段（油藏还没有投入开发以前）所测的流 体饱和度
原始含油饱和度 原始含气饱和度
在开发阶段测定的流体饱和度
含油饱和度 目前含油饱和度
含气饱和度 目前含气饱和度
原始含水饱和度 束缚水饱和度பைடு நூலகம்
含水饱和度 目前含水饱和度
到开发后期，剩留油在油层内不可流动时。
剩余油饱和度 残余油饱和度
二、影响储油（气）岩石流体饱和度的因素
0.1
(0.3 0.2)
适用于渤海湾盆地上第三系地层（强亲水性，胶结疏松砂岩） 的关系式
log Swi 0.18 (1.5log MD 3.6) log 0.18
(0.3 0.2)
（2）适用于低孔隙度（<20％）砂岩储层的通式
log(1
S wi
)
B0
第四章 储油（气）岩石流体饱和度和其它物理性质
§1 储油（气）岩石的流体饱和度
一、流体饱和度的概念
某种流体在岩石孔隙中占据空间体积的百分数或小数即为该流体的饱和度。
石油在岩石孔隙中占据空间体积的百分数或小数即为油饱和度（含油饱和度）。 地层水在岩石孔隙中占据空间体积的百分数或小数即为水饱和度（含水饱和度）。 天然气在岩石孔隙中占据空间体积的百分数或小数即为气饱和度（含气饱和度）。
（1）储油（气）岩石的孔隙结构和渗透性：储油（气）岩石的孔 隙结构和渗透性是影响油气饱和度的关键因素。一般来说，孔隙半径 大、孔喉比值小、孔隙配位数大（孔隙连通系数接近1）、孔隙曲折 度小、孔隙内壁光滑，那么岩石渗透性好，油气排驱水的阻力就小， 因而油气饱和度就高，反之就低。
（2）储油（气）岩石的表面性质：储油（气）岩石颗粒较粗、比 面小，那么颗粒表面吸附水就少，残余水饱和度低，这样油气饱和度 就高；相反油气饱和度就低。除此，岩石润湿性也影响着油气饱和度， 譬如亲水的岩石，油气就难将水排出，因而油气饱和度就低；相反， 亲油的岩石，油气就易将水排出，使得油气饱和度增高。
利用核磁毛管压力曲线预测油藏原始含油饱和度
利用核磁毛管压力曲线预测油藏原始含油饱和度肖亮，毛志强，刘卫中国石油大学（北京）资源与信息学院，北京（102249）E-mail ：nmrlogging@摘 要：油藏原始含油饱和度是指在原始状态下储集层中油的体积占有效孔隙体积百分比。
它是评价油层产能、计算石油储量和编制开发方案的重要参数。
目前含油饱和度的主要预测方法包括岩心直接测定法、间接确定法和毛管压力曲线预测方法。
本文简要的讨论了这几种方法，叙述了这几种方法在实际应用中可能存在的一些问题。
提出了利用核磁毛管压力曲线确定油藏原始含油饱和度的新方法。
分析了其特点及应用前景，通过实际应用发现效果良好。
关键词：含油饱和度，核磁毛管压力曲线，预测1. 前言油藏原始含油饱和度是评价油层产能、计算石油储量和编制开发方案的重要参数。
目前, 国内外确定含油饱和度的方法主要有: ①利用油基泥浆或密闭取心井直接测定岩心含油饱和度；②利用测井资料解释；③利用毛管压力曲线解释。
岩心直接测定方法[ 1 ]是对用油基泥浆取心或密闭取心方式取到的岩心进行直接测定, 得到储层原始含油饱和度。
由于该方法要求被测定的岩心必须保持地下原始状态, 所以实现起来比较困难。
要求岩心满足失水等于零, 这在实际工作中很难满足, 同时该方法所需要的费用较高，不便于在实际中使用，因此一般利用岩心直接测定储层原始含油饱和度的资料不太多。
间接确定法主要包括两种：（1）直接建立岩心测量的含油饱和度与储层物性参数之间的对应关系，求取储层的含油饱和度；（2）阿尔奇公式法，该方法主要是利用实验确定出储层的岩电参数，地层水电阻率等参数，根据经典的阿尔奇公式计算含油饱和度。
前一种方法主要受制于岩心实验的困难，不能广泛的使用，而阿尔奇公式法是测井分析家们普遍使用的方法。
该方法的主要优点是参数求取不太困难。
但是在低电阻率油层，由于各种原因导致测量的地层电阻率普遍偏低，使得该方法失去了其应有作用。
目前使用最多的是毛管压力曲线方法，该方法的主要原理是利用油气在运移过程中由于与油水界面的高度差所产生的浮力不断克服毛管压力达到平衡。
获得油水同层原始含油饱和度的方法及估算未试油油水同层原始含油饱和度的方法[发明专利]
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[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公布说明书[11]公开号CN 101413388A [43]公开日2009年4月22日[21]申请号200810209591.8[22]申请日2008.12.02[21]申请号200810209591.8[71]申请人大庆油田有限责任公司地址163513黑龙江省大庆市让胡路区龙南胜利路1号[72]发明人闫伟林 李郑辰 殷树军 杨永军 [74]专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所代理人王吉东[51]Int.CI.E21B 49/00 (2006.01)G01V 5/12 (2006.01)权利要求书 3 页 说明书 17 页 附图 6 页[54]发明名称获得油水同层原始含油饱和度的方法及估算未试油油水同层原始含油饱和度的方法[57]摘要获得油水同层原始含油饱和度的方法及估算未试油油水同层原始含油饱和度的方法，涉及储量参数测井解释中计算原始含油饱和度的方法。
它解决了现有获得油水同层原始含油饱和度方法存在的计算误差较大的问题。
在获得油水同层原始含油饱和度的方法中，首先应用油层的原始含水饱和度模型计算出油水同层的视油层原始含油饱和度，然后依据相渗资料和试油资料对视油层原始含油饱和度进行校正，得出已试油的油水同层的原始含油饱和度。
它适合于原始含油饱和度与电阻率相关性较差的油水同层，可用于容积法计算石油储量。
依据相渗资料和试油资料估算未试油油水同层原始含油饱和度的方法是应用研究工区油水同层的平均含水率估算未试油油水同层原始含油饱和度。
200810209591.8权 利 要 求 书第1/3页 1、获得油水同层原始含油饱和度的方法，它的具体过程为： 步骤一、根据自然伽马测井曲线获得自然伽马相对值ΔG R： 在自然伽马测井曲线上读取油水同层的自然伽马值GR、目的层段纯砂岩层自然伽马值GR min和目的层段纯泥岩层段自然伽马值GR max，然后由公式：ΔGR＝(GR-GR min)/(GR max-GR min)获得自然伽马相对值ΔGR，其中目的层自然伽马值GR、目的层段纯砂岩层自然伽马值GR m i n和目的层段纯泥岩层自然伽马值GR m a x的单位均是API，自然伽马相对值ΔGR的单位是f；步骤二、建立泥质含量解释模型：用岩心分析泥质含量资料与自然伽马进行一元线性回归，建立泥质含量解释模型：V sh＝a·ΔGR+b，其中泥质含量V sh是百分数，a、b是系数；将步骤一获得的油水同层的自然伽马相对值ΔGR代入所述泥质含量解释模型获得油水同层的泥质含量V sh；步骤三、建立有效孔隙度解释模型：应用声波时差测井曲线、泥质含量与岩心分析有效孔隙度进行二元线性回归，建立有效孔隙度解释模型：φ＝a·AC+b·V sh+c，有效孔隙度φ为百分数，a、b、c是系数；将读取油水同层的声波时差值AC、步骤二获得的泥质含量值V sh代入有效孔隙度解释模型，获得油水同层的有效孔隙度φ；步骤四、在密闭取心井的油层中建立油层原始含水饱和度模型： 利用束缚水饱和度和空气渗透率的关系建立束缚水饱和度解释模型，即由空气渗透率确定油层原始含水饱和度模型，即物性原始含水饱和度模型：Sw油＝f(K)，式中Sw油是油层原始含水饱和度，单位是百分数，f()是含水饱和度与渗透率之间的经验函数，通常可能是线性函数、幂函数、指数函数或对数函数，具体函数可通过相关系数优选得出，K是空气渗透率，单位是mD：步骤五、建立未取心井油层的原始含水饱和度解释模型： 根据步骤四所述的油层原始含水饱获得常规取心层的含水饱和度，并与有效孔隙度、深侧向电阻率进行二元线性回归，建立了未取心井油层的原始含水饱和度解释模型，即电性原始含水饱和度模型： logS w＝a·logφ+b·logR LLD+c，式中R L L D是深侧向电阻率，单位是Ω·m，a、b、c是系数； 将油水同层视为油层，将读取的本区油水同层的深侧向电阻率R LLD、将根据步骤三所述的有效孔隙度解释模型获得的油水同层的有效孔隙度φ代入未取心井油层的原始含水饱和度解释模型，获得油水同层的“视油层原始含油饱和度”；步骤六、建立多个不同含水率对应的油水同层含水饱和度校正量ΔSw随与视油层原始含水饱和度Sw之间的校正模型：ΔSw＝a·Sw+b，式中油水同层的视油层含水饱和度Sw、油水同层含水饱和度校正量ΔSw均是百分数，a、b是系数；步骤七、获得已试油的油水同层的实际含水油饱和度Sw同层，进而获得含油饱和度So同层：对于已试油的油水同层，根据步骤五获得本层的视油层含水饱和度Sw，并根据试油结果得到含水率，再根据所述含水率选择步骤六中的校正模型获得该含水率条件下油水同层含水饱和度校正量ΔSw，确定油水同层的实际含水油饱和度Sw同层：Sw同层＝Sw+ΔSw，式中油水同层的实际含水饱和度Sw同层是百分数，由于油水同层的含水饱和度和含油饱和度之和为100，进而可以确定油水同层的实际含油饱和度So同层＝100-Sw同层。
复杂油层储量评价中原始含油饱和度的精度提高
复杂油层储量评价中原始含油饱和度的精度提高王天煦（吉林油田公司勘探开发研究院，吉林，松原，138000）【摘要】对于地质条件比较差，储层特征复杂的油藏，以岩心和测井分析资料为基础，从微观和宏观入手，深入分析储层特征复杂的机理，油水关系复杂的成因。
在此基础上，建立不同储层地球物理特征不同响应特征，分析影响原始含油饱和度的各类因素，进而通过实际工作验证，找到尽量消除各类影响计算精度的方法，实现在复杂油层储量评价中，尽可能提高原始含油饱和度的精度。
【关键词】储层特征复杂；孔隙结构；厚度校正；岩电参数；饱和度计算精度；储量评价 引言油藏原始含油饱和度是在原始状态下储集层中石油体积占有效孔隙体积的百分数。
它是计算石油储量、评价油层产能和编制开发方案的重要参数。
在实际工作中，我们应用大量的试油试采、岩心化验分析以及测井数据等，建立解释模型，求取原始含油饱和度。
随着地质条件越来越复杂，求准原始含油饱和度的难度也越来越大，本文针对复杂地质条件下影响含油饱和度计算的各类因素进行研究分析，力求消除各类影响，提高油藏原始含油饱和度的解释精度。
1 复杂油层影响含油饱和度计算的因素 在计算含有饱和度时，我们常用经典的阿我们在求取上面的公式中的参数时，发现随着储层条件的不同，通过实验获得的这些参数偏差很大，导致计算饱和度结果误差很大。
通过大量实际工作研究总结，认为与岩石、流体相关的各类参数很难求准原因有以下几个方面。
1.1复杂孔隙结构影响储层岩电特征。
地层因素F 是度量地层孔隙度（φ）的大小与孔隙结构的复杂状况影响地层电阻率程度的重要参数，其选值是否合理，直接关系到饱和度参数解释精度。
在岩石物理实验的基础上，加强对地层因素F 与储层孔隙度、渗透率（孔隙结构）的关系研究。
建立了F-φ、F-k 关系图(图1a、图1b)，分析结果，我们对储层孔隙度和渗透率（孔隙结构）对地层因素的影响有了更加深入的认识。
05010015020025030000.020.040.060.080.10.120.140.160.180.20.220.24φF图1a ×油田F-Φ关系图501001502002503000.010.1110100k（mD）图1b ×油田F-K 关系图从F-k 关系图中可以看出，在k 较大条件下，F 与k 呈线性较好的反比例关系；而 当k 值较小时，虽然总体上F 随k 的减小而增大，但已呈现为一发散的区间，线性关系消失了。
利用沃尔公式确定原始含油饱和度的方法_刘洁
珔 ＝－ ２ 珚 ＝０ 珡 ＝ ． ０ ０ ８ ７、 ｂ ． ２ ８ ３ １、 ． １ ２ ６ ５、 Ｋ 将ａ 珔＝０ Φ 珚ｗ ） 得实验室平均毛管压力 ０ ． ８ ２ ３ ３、 Ｓ ． ３ ０ １ ３代入式 （ ６ ｉ ＝０
曲线的表达式为 ： ２ ． ２ ８ ３ １ － 珚ｃ（ （ ＳＨｇ）＝ ０ ． ０ １ ７ ５ ０ ． ６ ９ ８ ７－ＳＨｇ） Ｐ
图 １ ５ 个样品的毛管压力曲线
） 、（ ） 计算不同岩样在每个测压点的 Ｊ（ ） 首先根据式 （ 和ＳｗＤ 值 ， 再根据式 （ 利用Ｊ（ 和 ２ ４ ＳｗＤ ） ３ ＳｗＤ ） 珔值 。 ） 所示 ， 可知样品１ 的 并进一步得到ａ 样品１的Ｊ 函数拟合如图２ （ ＳｗＤ 计算每一个岩样的ａ、 ｂ值 ， ｂ ａ 珔、
表 １ ５ 块岩样的压汞资料综合数据
样品编号 １ ２ ３ ４ ５ 几何平均
Φ
０ ． １ ０ ７ ０ ． １ ２ ８ ０ ． １ ２ ４ ０ ． １ ４ ７ ０ ． １ ３ ０ ． １ ２ ６ ５
Ｋ ２ ／ ｍ μ ０ ． ２ ４ ０
０ ． ２ １ ０ ０ ． ３ ８ ０ １ ６ ． ６ ０ ０ １ ． １ ９ ０ ０ ． ８ ２ ３ ３
［］ 饱和度 ＳｗＤ 的函数 ， Ｊ 函数和毛管压力 Ｐｃ 的关系式 １ 如下 ：
３ １ ． ６ ２ Ｋ Ｐｃ ｃ ｏ ｓ σ θ Φ ２ ／ ； ； （ ） 。 式中 ， ｍＮ ｍ； Ｋ 为渗透率 ， ｍ Ｐｃ 为毛管压力 ， ＭＰ ａ ° σ 为界面张力 ， Φ 为孔隙度 ； θ 为润湿角 ， μ
：１ ／ ｄ ｏ ｉ ０ ． ３ ９ ６ ９ １ ４ ０ ９ ． ２ ０ １ １ ． ０ ５ ． ０ １ ７ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ － ｊ
利用毛管压力资料计算原始含油气饱和度的不确定性分析
收稿日期:2005-05-20作者简介:李久娣(1970-),女,安徽宁国人,油藏工程师,硕士,现从事油气田开发研究工作。
文章编号:1008-2336(2005)04-0011-06利用毛管压力资料计算原始含油(气)饱和度的不确定性分析李久娣,严 涛,赵天沛(中国石化上海海洋油气分公司,上海200120)摘 要:文章介绍了一种利用毛管压力资料计算原始含油(气)饱和度的方法,在此基础上从多个方面对其不确定性进行了深入的分析,揭示了饱和度计算中存在的不确定性对于储层评价的影响,进而对储量计算、开发方案、工程方案的影响,最终成为项目开发的风险(或机遇),从而揭示了不确定性分析在油(气)田勘探开发中的重要性。
关键词:原始含油(气)饱和度;不确定性分析;毛管压力中图分类号:T E311 文献标识码:A1 引言 储层原始含油(气)饱和度是评价储层的重要参数之一。
得到储层原始含油(气)饱和度的方法可以有很多种,包括密闭取芯直接测定方法,测井解释方法及毛管压力计算方法。
其中利用毛管压力资料计算原始含油(气)饱和度,亦有多种方法可以实现。
其原理不是特别复杂,计算方法也不是特别繁琐,尤其在得益于功能强大的计算机以及各种先进的计算机软件的辅助之后,其复杂过程大大简化。
但就在这并不复杂的原理与不烦琐的计算过程中,却包含着多重不确定性。
2 计算方法2.1 基本原理本次利用毛管压力资料计算地层原始含油(气)饱和度的原理仍然是基于毛细管理论,即将油藏流体流动的孔道简化成毛细管,因而将储层岩石看成是一个相互连通的毛细管网络,油藏流体基本流动空间是毛细管(见岩石-毛细管模型图1[1]。
)图1 岩石-毛细管模型Fig .1Rock -capillary model(a )真实岩石(real rock );(b )假想岩石(hypo thetic rock )·11· 第25卷 第4期 海 洋 石 油 在毛细管理论的基础上推导得到以下油(气)柱高度的计算公式[1]: h =P c R (ρw -ρo (ρg))g (1)式中P cR —油藏条件下油(气)水系统的毛管力,Pa ;ρw ,ρo ,ρg —油藏条件下水、油、气的密度,kg /m 3;g —重力加速度,m /s 2;h —毛管中水柱上升高度,m 。
特低渗岩性油藏原始含油饱和度的确定方法
化子坪区是非均质性非常强的特低渗岩性油
·6·
10
中 值 半 径/μm
1
0.1
0.01 6
图6
8 10 12 14 16 18 孔 隙 度 /%
喉道中值半径与孔隙度关系图
100
10
压 力/MPa
1
0.1
0.01
0.01
0.1
1
10
100
中 值 半 径 /μm
图 7 喉道中值半径与毛管压力关系图
通过参考邻区，如万 16-万 33（51%）、川口油田 （51%）、子长油田（53.5%）等 井 区 取 值 ，经 分 析 知 它 们的油藏特征相似， 原始含油饱和度变化不会太大， 最后以压汞法求得的原始含油饱和度值为准。
利用压汞法所建立的计算原始含油饱和度 图 版 ， 计 算 了 化 子 坪 地 区 长 6 油 层 226 口 井 568 层的原始含油饱和度。 为了检查所计算原始含油 饱和度的准确性， 将计算值与后来的化子坪钻探 的 一 口 密 闭 取 心 井 （化 500）的 实 际 分 析 的 原 始 含 油饱和度资料进行对比，相对误差为 3.6％，计算 精 度 达 到 了 96.4％。
通过区内岩样的压汞资料， 经 J 函数换算后得 到 J-So 关系图（见图 4），据此拟合出一条有代表性 的平均J 函数曲线。 J 函数是一个无因次量，是含水 饱和度的函数，它与渗透率、孔隙度、界面张力以及 润湿接触角无关。进而，可以把这个函数应用到含有 任何润湿和非润湿流体组合， 具有任何渗透率和孔 隙度的油层毛管压力曲线上，所以 J 函数可用来对毛
参考文献 [1] 陈新民,冯莉,刘万琴.用干馏法测定储 层 束 缚 水 饱 和 度[J].
青西油田储层原始含油饱和度确定方法探讨
青西油田储层原始含油饱和度确定方法探讨程晓珍吴辉玉门油田分公司研究院勘探室摘要: 青西油田是低孔、低渗的裂缝—孔隙油藏，储集空间既有基质孔隙，又有裂缝和溶蚀孔洞。
本文主要利用毛管压力分析、高压物性分析、测井解释等资料，探讨了几种关于裂缝-孔隙型油藏原始含油饱和度的确定方法，旨在提高储量计算的准确度。
主题词：青西油田裂缝-孔隙型毛管压力油水相渗透率储量计算1 前言原始含油饱和度是容积法储量计算中重要参数之一，而油、气储量是指导一个油田的勘探和开发，确定投资规模的重要依据。
因此，取全、取准各项资料，求准各个储量参数，从而准确进行储量计算是储量研究人员的首要任务。
青西油田是典型的低孔、低渗的裂缝—孔隙型油藏，储层中流体分布比较复杂，油水在裂缝孔隙和岩块原生孔隙中的分布状况是极不相同的，在实际计算过程中，裂缝孔隙和基块孔隙的原始含油饱和度要分别确定。
2 影响油水饱和度的因素油藏中油水分布现状是驱动力和毛管压力平衡的结果，所以，地下油水饱和度受毛管压力和浮力等因素控制。
P cr θσcos1023-⨯=P c——毛管压力，MPa;σ——流体两相的界面张力，mn/m;θ——流体与固体的接触角；r ——毛管半径。
界面张力（σ）和接触角的大小取决于岩石和流体的性质，岩石毛管半径（r）反映岩石的孔隙结构，它于油层孔隙度和渗透率有关。
油在水中的浮力为：P b=0.01(ρw-ρo)H式中P b——油在水中的浮力，MPa;ρw——地层水的密度，g/cm3;ρo——地层原油的密度，g/cm3;H——含油高度,m。
含油高度取决于构造闭合高度和油藏灌满程度，油水密度差取决于地下流体性质。
所以，影响油水饱和度的主要因素是油藏高度、岩石物性、孔隙结构、流体性质。
另外，现场实践证明还有钻井取心措施和泥浆性质等。
3含油饱和度的确定原始含油饱和度是在原始状态下储集层中油体积占有效孔隙体积的百分数。
通常状况下，油储存在岩石孔隙的中央部分，呈自由状态，而水或被吸附在岩石颗粒表面，形成一层水的薄膜，或被充填在孔隙内，称束缚水，水受着毛管压力的约束，不易流动，所以，一般情况下先确定油层束缚水饱和度(S wi)，然后通过（1-S wi）求得原始含油饱和度。
利用毛管压力资料求取原始含油饱和度
利用毛管压力资料求取原始含油饱和度
刘敬强
【期刊名称】《科技创新与应用》
【年(卷),期】2015(000)028
【摘要】为了获得储层原始含油饱和度信息，通常采用的方法有：取岩心测定、测井解释、毛管压力资料计算等。
作者以XX油田A井的压汞资料为例，根据毛管压力曲线特点，对毛管压力曲线进行分类，然后求取每一类的J函数拟合公式，在此基础上运用含油高度法求取了原始含油饱和度并与阿奇公式的结果进行了对比和分析。
【总页数】1页(P53-53)
【作者】刘敬强
【作者单位】长江大学地球物理与石油资源学院，湖北武汉 430100
【正文语种】中文
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采油工常用公式
采油工常用公式一、地质1、孔隙度 %100⨯=fPV V φ 式中ф——储油岩石的孔隙度，％； K ——岩石中的孔隙体积； V f ——岩石的外表体积。
2、含流体饱和度%100%100⨯=⨯=fo p o o V VV V s φ 3、饱和度关系当地层压力大于饱和压力时，岩石孔隙中有油、水两相，其饱和度关系为： S 。
+s w =1 (1—7) 原始条件下原始含油饱和度为：S oi =l —S wr ， (1—8)当地层压力小于饱和压力时，岩石孔隙中有油、水、气三相的关系为： S o +S w +S g =1 (1—9) 4、绝对渗透率可由达西定律求得：PA LQ K ∆=10μ式中K ——储油岩石的渗透率，μm 2； L ——岩心的长度，cm ； A ——岩心的截面积，cm 2；Q ——通过岩心的流量，cm 3／s ； △P ——岩心两端的压差，MPa ； μ——流体的粘度，mPa ·s 。
5、气的有效渗透率 )(10222212P P A LP Q K g g g -=μp 1、p 2——分别为岩心入口处和出口处压力，MPa 。
6、油的相对渗透率 %100⨯=KK K oro 7、水驱油藏的最终采收率。
wiorwi w S S S ---=11η8、原油体积系数osoo V V B =式中 V o ——原油在地下所具有的体积，m 3；V os ——原油在地面脱气后所具有的体积，m 3。
9、溶解气油比与压力的关系为：P R s α=，α称为溶解系数：bsi s P R P R ==α10、原油体积系数与压缩系数及收缩率概念？公式？ae oso o o P P V V V C ---=1收缩率 oos o 收缩V V V -=δ注意原油的压缩系数在压力高于饱和压力时为正，低于饱和压力时为负。
11、综合压缩系数（以岩石体积为基准）P V Vw S w C S C C C f o o f t ∆∆=--=)(φφ12、弹性储量为：)(b i f t P P V C V -=∆13、在正几点法井网中,注采井数比为：23-n 14、折算年产量=12月份产量×365/12月份的日历天数36531⨯=十二月全年Q Q15、月、日注采比woo o wi q B q Q B +=ρ16、累计注采比poopii W B N W B +=ρ17、采油强度与注水强度是流量与油层有效厚度的比值：hQ Q h =18、水驱指数是累计注水量与累计采水量之差与累计采油量的比值：ppi s N W W J -=对于刚性水驱油藏，水驱指数应等于1。
油矿地质考题-吴胜和(100)
油矿地质考题1．港32-7属于什么井别？答：开发井。
2、港212井属于什么井别？答：评价井。
3．港89井属于什么井别？答：预探井4．唐3井属于什么井别？答：预探井。
5．定向井井身参数包括哪些？答：井斜角，井斜方位角，井斜角变化率，井斜方位变化率，垂深，水平位移，平移方位角，全变化角，全角变化率，磁偏角校正6．什么是补心海拔？答：补心海拔＝地面海拔＋补心高度补心高度为井口至地面的高度。
7．井深、垂深、海拔深度有何差别？答：井深为从井口到井底沿井轨迹的深度；垂深为从井口至井底的铅直深度；海拔深度为目的层深度减去补心海拔的深度。
8．地质录井有哪些方法？答：钻时录井，岩心录井，荧光录井，岩屑录井，钻井液录井，气测录井，综合录井，地球化学录井等。
9．什么是岩心归位？答：由于有的取心收获率不能达到100％，而且钻井深度和测井深度有差别，需要恢复岩心的实际位置。
通常把这项工作称为“装图”或“归位”。
10．岩心含油级别分为哪几级？答：岩心含油级别可划分位：饱含油、富含油、油侵、油斑、油迹、荧光6级。
11．什么是岩屑迟到时间？答：岩屑从井底返至井口的时间12、荧光录井的原理是什么？答：荧光录井是根据石油产品在紫外线照射下会发出荧光这一物理性质发展起来地一种录井方法。
通过荧光发光的强度可测定油气的含量，其发光的颜色可测定油气的组分。
13．什么是综合录井？答：综合录井国外称泥浆录井，应为随钻录井技术。
是指在石油钻井作业中，利用循环钻井液，并把它作为信息的载体，使用各种检测仪表或其他方法，从不同的方面反映井下地质、油气、压力、物性等随深度变化的一种综合录井作业。
14．套管类型包括哪几类？答：主要为表层套管，技术套管和生产套管。
15.完井方式主要有哪些类型？答：国内外常用的完井方式有：套管或尾管射孔完井、割缝衬管完井、裸眼完井、裸眼或套管砾石充填完井等。
16. 钻柱测试的主要成果有哪些？答：钻柱测试的主要成果有：压力卡片、油气水的计量、地层条件下的流体样品。
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李映艳 涂杰勇 龚 敏
（ ） 长江大学地球科学学院 ， 湖北 荆州 ４ ３ ４ ０ ２ ３ （ ） 北京侏罗纪软件股份有限公司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ （ ） 中石油冀东油田分公司 ， 河北 唐山 ０ ６ ３ ５ ０ １
［ 摘要 ］ 评价储层的重要指标之一就是储层的原始含油饱和 度 。 以 平 均 毛 管 压 力 曲 线 为 基 础 ， 探 讨 了 采 用 沃尔公式法确定储油层油的最小流动 孔 喉 半 径 ， 从 而 确 定 油 的 最 大 含 油 饱 和 度 的 方 法 ， 并 结 合 中 国 某 油 藏的实际压汞资料数据 ， 详细介绍该方法的实施过 程 。 实 例 分 析 表 明 ， 该 方 法 能 够 有 效 地 计 算 该 地 区 的 原始含油饱和度 。 ［ 关键词 ］ 毛管压力曲线 ； 原始含油饱和度 ； Ｊ 函数 ； 沃尔公式 ［ 中图分类号 ］Ｐ ６ １ ８ ． １ ３ ［ ）０ 文献标识码 ］Ａ ［ 文章编号 ］１ ６ ７ ３ １ ４ ０ ９（ ２ ０ １ １ ５ ０ ０ ５ ２ ０ ３ － － －
表 １ ５ 块岩样的压汞资料综合数据
样品编号 １ ２ ３ ４ ５ 几何平均
Φ
０ ． １ ０ ７ ０ ． １ ２ ８ ０ ． １ ２ ４ ０ ． １ ４ ７ ０ ． １ ３ ０ ． １ ２ ６ ５
Ｋ ２ ／ ｍ μ ０ ． ２ ４ ０
０ ． ２ １ ０ ０ ． ３ ８ ０ １ ６ ． ６ ０ ０ １ ． １ ９ ０ ０ ． ８ ２ ３ ３
ｉ＝１
）按式 （ ）计算第ｉ 个节点对应的区间渗透能力贡献值Σ 直到 Σ ５ ９ Ｋｉ 以及对应的累积渗透能力Σ Ｋ， Ｋ 。 为止 ０ ０％ ＝１ ）从步骤５ ） 求出的结果中找到第１个满足Σ 则该值所对应的ｒ ６ Ｋ ≥９ ９ ． ９％ 的Σ Ｋ 值， ｉ 即为油的最小 流动孔喉半径 ， 对应的 ＳＨｇ ｉ 即为所求的最大原始含油饱和度 。
ａ、 ｂ 值分别为０ ． ０ ０ ４ ５ 和 －２ ． ３ ６ ４ ７。 对所有岩样进行相同计算 ， 得到的样品２ 至样品４ 的Ｊ 函数拟合如图 珔 值列于表 ２ 中 。 ）～ （ ） 所示 ， 所有岩样 Ｊ 函数曲线的ａ、 以及平均值ａ ２（ ｂ ｅ ｂ值， ｂ 珔、
图 ２ 各样品的 Ｊ 函数拟合
２ ０ １ １年５月
图 ４ 苏 １ ０ ３ ２ ５ ０ Ｈ 井分段压裂设计裂缝位置图 － －
图 １ ５ 个样品的毛管压力曲线
） 、（ ） 计算不同岩样在每个测压点的 Ｊ（ ） 首先根据式 （ 和ＳｗＤ 值 ， 再根据式 （ 利用Ｊ（ 和 ２ ４ ＳｗＤ ） ３ ＳｗＤ ） 珔值 。 ） 所示 ， 可知样品１ 的 并进一步得到ａ 样品１的Ｊ 函数拟合如图２ （ ＳｗＤ 计算每一个岩样的ａ、 ｂ值 ， ｂ ａ 珔、
：１ ／ ｄ ｏ ｉ ０ ． ３ ９ ６ ９ １ ４ ０ ９ ． ２ ０ １ １ ． ０ ５ ． ０ １ ７ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ６ ７ ３ － ｊ
利用沃尔公式确定原始含油饱和度的方法
） 长江大学地球科学学院 ， 湖北 荆州 ４ ３ ４ ０ ２ ３ 刘 洁 ，包世界 （ ） 北京侏罗纪软件股份有限公司 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ 包 婷 （
（ ） ＳｗＤ ）＝ ａ Ｓｂ ３ Ｊ（ ｗ Ｄ 、 。 不同的岩样具有不同的ａ ｂ 值 岩心的标准化饱和度 ＳｗＤ 表示了岩样在所有压力点下的汞饱和度 ＳＨｇ （ （ ： 的最大值 ｍ ａ ｘ ＳＨｇ）与其在每个压力点下的 ＳＨｇ 之差除以 ｍ ａ ｘ ＳＨｇ）
收稿日期 ］２ ０ １ １ ０ ３ ２ ５ ［ － － 作者简介 ］ 刘洁 ， 女 ， 硕士生 ， 现主要从事储量评估方面的研究工作 。 ［
［］ 饱和度 ＳｗＤ 的函数 ， Ｊ 函数和毛管压力 Ｐｃ 的关系式 １ 如下 ：
３ １ ． ６ ２ Ｋ Ｐｃ ｃ ｏ ｓ σ θ Φ ２ ／ ； ； （ ） 。 式中 ， ｍＮ ｍ； Ｋ 为渗透率 ， ｍ Ｐｃ 为毛管压力 ， ＭＰ ａ ° σ 为界面张力 ， Φ 为孔隙度 ； θ 为润湿角 ， μ
（ ） ４
ｂ １－ＳＨｇ －Ｓｗ ｉ Φ （ ） ５ １－Ｓｗ Ｋ ｉ 对所有的样本计算常数 ａ、 从而建立具有代表性的平均毛管压 ｂ、 Ｋ 和Ｓｗ Φ、 ｉ 的算术平均或几何平均 ，
ＳＨｇ）＝ １ １ ． ６ ３ ａ Ｐｃ（
（ （
）槡 ）槡
１－ ４］ ： 力与汞饱和度的关系曲线 ［
ｂ 珚ｗ 珚 １－ＳＨｇ －Ｓ ｉ Φ 珚ｃ（ （ ） ＳＨｇ）＝ １ １ ． ６ ３ ａ ６ Ｐ 珔 珚 珡 １－Ｓｗ Ｋ ｉ ） 式中 ， 变量上的上划线表示对应变量的几何平均或者算术平均 。 给定不同的ＳＨｇ 值 ， 由式 （ 可求得相应的 ６ 珚 （ ） ， ， 。 值 将两者的相应数值绘于直角坐标系上 便可得到具有代表性的实验室平均毛管压力曲线 将 Ｐｃ ＳＨｇ
２ （ ） ２ ｉ－１ ｒ ｉ
ｎ
Ｋｉ ＝ Δ
ｎ
０ ０％ Σ Ｋ＝ ×１
２ ｉ
ｉ＝１
） ２ ｉ－１ ｒ （
ｉ＝１
ΔＫ
ｉ
（ ） ９
式中 ， 沃尔公式法的计算步骤如下 ： ｒ ｉ 表示相应的孔隙半径 。 ）设定汞饱和度 ＳＨｇ 的计算起始值为零 ， （ ） 。 确定取值步长 ｓ 如ｓ １ ｔ ｅ ｔ ｅ ． ０ ２ ｐ ｐ＝ ０ 珚 ）根据式 （ ）计算不同的 ＳＨｇ ２ ８ ｉ 所对应的 Ｐｃ ｉ 值。 ［ １］ 珚 ） 计算孔喉半径ｒ ３ 将 Ｐｃ ｉ 代入表示毛管半径与毛管压力的关系式 ｉ：
２ 实例分析
根据以上算法分析编制了计算机程序 。 以中国某油藏毛管压力曲线的实际处理以及用沃尔公式法确
·５ ４·
长江大学学报 （ 自然科学版 ）
２ ０ １ １年５月
定最大含油饱和度的过程进行实例应用 。 研究数据包括 ５ 块岩样在不同压汞毛管压力下的汞饱和度和压汞综合数据 ， 如表 １ 所示 。 由于数据 量较大 ，５ 块岩样在 ３ ０ 个压力点对应的汞饱和度 ， 在此不列出具体数值 。５ 块岩样的毛管压力曲线如图 １ 所示 。
珚ｃ（ 给 定不同的 ＳＨｇ 值 ， 即可求得相应的 Ｐ 值。 再将其 ＳＨｇ） 转换为油藏平均毛管压力曲线 ， 如图 ３ 所示 。
将孔喉半径和累积渗透能力随汞饱和度的增加的变 化情况绘制于图 ４， 图中虚线标记为最终累积渗透能力
（ 下转第 ７ ８ 页）
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长江大学学报 （ 自然科学版 ）
３ － 珚ｃ ／ ｒ ０ ｃ ｏ ｓ Ｐ σ θ ｉ ＝ ２×１ ｉ ： 油藏条件下 ， 半径ｒ 可表示为 ｉ 珚ｃ ／ ｒ ． ０ ５ １ ７ ４ ３ Ｐ ｉ ＝０ ｉ
（ ） １ ０
ｎ
２ ２ ）计算第ｉ 个步长节点ＳＨｇ ） ） 其中 ， ４ ２ ｉ－１ ｒ ２ ｉ－１ ｒ ｎ 为划分最大区间个数 。 ｉ 对应的 （ ｉ 值以及 ｉ， （
油藏的原始含油饱和度是指原始条件下储集层中油的体积占有效孔隙体积的百分比 。 确定油藏原始 含油饱和度的方法很多 ， 例如岩心直接测定方法 、 测井解释法和毛管压力曲线计算方法等 。 下面 ， 笔者 在研究各种已有方法的基础上 ， 结合研究区的地质背景条件 ， 选择利用沃尔公式确定研究区的原始含油 饱和度 。
珔 ＝－ ２ 珚 ＝０ 珡 ＝ ． ０ ０ ８ ７、 ｂ ． ２ ８ ３ １、 ． １ ２ ６ ５、 Ｋ 将ａ 珔＝０ Φ 珚ｗ ） 得实验室平均毛管压力 ０ ． ８ ２ ３ ３、 Ｓ ． ３ ０ １ ３代入式 （ ６ ｉ ＝０
曲线的表达式为 ： ２ ． ２ ８ ３ １ － 珚ｃ（ （ ＳＨｇ）＝ ０ ． ０ １ ７ ５ ０ ． ６ ９ ８ ７－ＳＨｇ） Ｐ
·５ ２·
长江大学学报 （ 自然科学版 ） ２ ０ １ １年５月 第８卷 第５期 ） Ｍ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｙ ａ ｎ ｔ ｚ ｅ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ Ｎ ａ ｔ Ｓ ｃ ｉ Ｅ ｄ ｉ ｔ ａ ． ２ ０ １ １，Ｖ ｏ ｌ ． ８Ｎ ｏ ． ５ ｙ ｇ ｙ（
ＳｗＤ ）＝ Ｊ（
槡
（ ） １
／ ， 对于有压汞法测试的毛管压力曲线 ， 汞和空气的界面张力σ ＝ ４ 汞的润湿角θ ＝ １ 因此 ８ ０ ｍＮ ｍ， ４ ０ ° Ｊ 函数可以表示为 ：
ＳｗＤ ）＝ ０ ． ０ ８ ６ Ｐｃ Ｊ（
Φ 槡
Ｋ
（ ） ２
１］ ： 不同岩样的 Ｊ 函数与岩心的标准化饱和度ＳｗＤ 之间存在如下指数关系 ［
（ ｍ ａ ｘ ＳＨｇ） ／％ ６ ９ ． ６ ４ ６ ６ ７ ． ６ ３ ４ ６ ６ ． ６ ９ ３ ７ １ ． ９ ４ ７ ７ ２ ． ９ ２ ８ ６ ９ ． ７ ２ ８ ４
Ｓｗ ｉ ／％
３ ０ ． ３ ５ ４ ３ ２ ． ３ ６ ６ ３ ３ ． ３ ０ ７ ２ ８ ． ０ ５ ３ ２ ７ ． ０ ７ ２ ３ ０ ． １ ３ ４ ８
Ｐｃ） （ Ｒ ＝
所以油藏条件下的平均毛管压力曲线为 ： 下毛管压力 （ Ｐｃ） ． ０ ７ ０ ６ ５ ７。 Ｒ 的换算系数是 ０
ｂ 珚ｗ 珚 １－ＳＨｇ －Ｓ ｉ Φ 珚ｃ（ （ ） ＳＨｇ） ． ８ ２ １ ７ ４ １ ａ ８ Ｐ 珔 Ｒ ＝０ 珚ｗ 珡 １－Ｓ Ｋ ｉ １ ． ２ 利用沃尔公式法求原始最大含油饱和度 在获得平均毛管压力曲线的基础上 ， 采用沃尔公式法 ， 可以计算出储层油的最小流动孔喉半径 。 沃
［ ５］ ： 实验室内平均毛管压力 （ Ｐｃ） Ｐｃ） Ｌ 换算为油藏条件下毛管压力 （ Ｒ
ｃ ｏ ｓ σ θ Ｒ Ｒ （ （ ） Ｐｃ） ７ Ｌ ｃ ｏ σ θ Ｌ ｓ Ｌ ／ ； 因为实验室条件下 （ 空气 －汞系统 ） 的界面张力σ 接触角θ 地层条件下 （ 油 －水 ｍ， ４ ０ ° ８ ０ ｍＮ Ｌ ＝４ Ｌ ＝１ ／ ， 接触角θ 可知将实验室内平均毛管压力 （ 系统 ）的界面张力σ ０ ｍＮ ｍ， ０ ° Ｐｃ） Ｒ ＝３ Ｒ ＝３ Ｌ 换算为油藏条件