储层孔隙研究
孔隙结构的研究方法
碳酸盐岩的铸体薄片镜下孔隙特征(陶艳忠)
(a)残余颗粒云岩,残余鲕粒铸模孔a、生屑铸模孔b、蓝色铸 体,单偏光,四川盆地,三叠系,下三叠统,飞仙关组, WL1 井, 4352. 5m; (b) 粉晶藻灰岩,溶蚀孔,蓝色铸体,单江偏光 ,四川盆地,三叠系,飞仙关组,北碚剖面
a)岩石结构构造、主要粒径范围、颗粒 分选磨圆、岩石胶结类型等岩石基础信息
b)粒间填隙物类型及含量
c)孔隙类型、相对含量、孔隙发育程度
d) 岩石定名
二、扫描电子显微镜(SEM)法
二、扫描电子显微镜(SEM)法
• 扫描电镜法的机理与电视摄像存在一定近似度,在于通过电子枪发射出 电子束,在加速作用下实现偏转,电子束对样品表层展开扫描,样品与电 子间形成作用,激发出一系列信号,此信号经处理后于荧光屏上成像。
接收样品——样品制备——配置液态浸染剂—— 真空灌注——加压灌注——加温固——分样— —磨铸体薄片、铸体样品酸蚀
铸体技术
• 铸体骨架:若将注入了浸染剂的岩石用酸 处理,溶蚀掉组成岩石的碎屑矿物、岩块 和胶结物,即成为岩石孔隙的空间结构。
• 铸体薄片:将注入浸染剂的岩石进一步加 工成岩石薄片。
一、薄片法--铸体薄片法
(焦淑静,2012)
三、毛管压力曲线法--压汞法
三、毛管压力曲线法--压汞法
基本原理: 对于岩石而言,汞是非润湿相流体,若将汞注入被抽空的岩样孔隙系统内,
则必须克服岩石孔隙喉道所产生的的毛细管阻力。因此,当某一注汞压力与岩样 孔隙吼道的毛细管阻力达到平衡时,便可测得该注汞压力及其该压力条件下进入 岩样内的汞体积。
四、数字岩心法--CT技术
四、数字岩心法--CT技术
泥页岩致密储层渗透性与孔隙度关系研究
泥页岩致密储层渗透性与孔隙度关系研究泥页岩是一种具有特殊物性的沉积岩,在古生代水平运动最为激烈的地区,如中国泸州地区、美国白垩纪中部沿海地区等广泛分布。
泥页岩储层的刻画及资料解释一直是油气开发过程中一个难点问题,因此研究泥页岩储层渗透性与孔隙度的关系十分重要。
孔隙度是泥页岩储层的重要物性参数之一,它反映了储层中孔隙的占空比,可以描述储层的储集状况。
一般认为,泥页岩中的主要孔隙类型包括原生孔、浸蚀孔、微裂缝和有机质间孔。
其中,原生孔是泥页岩中典型的孔隙类型,孔径一般为0.1 ~ 1微米,在孔隙度估算中应注意正确识别它们的分布和形态特征。
浸蚀孔是泥页岩中次要的孔隙类型,主要形成于泥页岩与杂石、白云岩等岩性不同的边缘带,孔径一般在1 ~ 10微米之间。
微裂缝是泥页岩中的重要孔隙类型,一般在泥页岩受压作用后形成,有机质间孔是泥页岩中的一类孔隙,在有机质热解释放的时候会发生膨胀,并形成孔隙。
孔隙度的影响因素包括原生孔、浸蚀孔、微裂缝和有机质间孔的分布、形态及物性参数等。
一般认为,泥页岩孔隙度与储层成岩作用、沥青质类型、有机质含量等有关。
储层成岩作用是影响泥页岩孔隙度的重要因素之一,泥页岩在史前长期的成岩作用过程中,随着压实度的增加,孔隙度逐渐减小。
同时,沥青质类型以及有机质含量也是影响孔隙度的重要因素之一,一般来说,有机质含量越高,孔隙度越大。
渗透性是泥页岩储层另一个非常重要的物性参数,它反映了岩石的渗透性能和流体运移特征。
一般来说,泥页岩储层中的渗透性主要由两种类型的通道贡献,即孔隙通道和裂缝通道。
其中孔隙通道主要包括原生孔、浸蚀孔、有机质间孔等,裂缝通道则是泥页岩储层中形成的又一重要渗透通道。
裂缝具有无规则、不连续性强等特点,其孔隙度往往很小,但渗透能力却很强。
综合上述来看,从孔隙度和渗透性的角度看,泥页岩储层中孔隙度和渗透性存在着密不可分的关系。
一般来说,孔隙度越大,渗透性也越好,但这种关系并不是简单的线性关系,而是受到多种因素的影响。
碳酸盐岩储层孔隙结构研究
岩 、含膏泥 晶灰岩 、含膏泥 晶 白云岩 和夹亮 晶砂 屑 鲡粒 灰岩 。储 层 发育 伊 利石 、微 晶 石英 、白云 石 、 方解石 和 石 膏 等 。雷 口坡 组 平 均 孔 隙 度 O 8 , .4 平 均渗透率 O O 27 O 。 m ;嘉 陵江 组储 层 平 . 0 ×1 _ 均孔 隙 度 4 7 ,平 均 渗 透 率 0 1 .9 . 5×l _ m ; O 。 飞仙关组储 层 平均 孔 隙度 1 . 3 ,渗 透 率 0 0 l 2 0 . O ×1 ~6 3 0 m。 0 O ×1 ~ ,其 中渗 透率 分 布 在 OO .4 ×1 ~10 O O O ×1~ m 2之间 的 占 6. ;长兴 组 59 储层平均孔隙度为 7 8 ,平均渗透 率 0O ×1 .8 .7 O mz ,各层位 的孔隙度和渗透率的相关性均较差口 。 ]
根 据常规 薄片分析 、压汞 实验 分析成 果 ,详 细分析 了川 东北碳 酸 盐岩储 层孔 隙结构特征 。研 究表 明 ,嘉陵江组 、长兴组储 层有较 高 的排 驱压 力和 中值 压 力,较 小 的孔 隙喉道 半 径 ,较 细 的歪度 , 为较差储 层 ;飞仙 关组储层 具有较低 的排 驱 压 力 和 中值 压 力 ,较 大的 孔 隙喉 道 半径 ,较 粗 的 歪 度 ,为高产 高渗储 层 。同时分析 了孔隙结构 特征 的描 述在评 价储层 、分析储层 应 力敏 感性强弱和
石渗透率 有明显 的关 系 ,渗 透率高 的岩样 ,排 驱压
力 值就低 ;渗透率低 的岩样 ,排驱压 力值就 高 。 嘉 陵江组 储 层排 驱压 力 为 O 4 . a . ~0 7MP ,排 驱压力值 比较高 ,说 明本 区储 层渗透 性差 ;飞仙关 组储层 排驱压 力为 0 o 4 0 O 7MP ,平 均值为 . 0 ~2 . O a
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系研究
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系研究首先,孔隙度是指岩石储层中空隙的相对含量,是描述岩石储层质量的重要指标之一、碳酸盐岩的孔隙度通常较低,主要由于碳酸盐岩具有良好的溶解能力,形成了特殊的溶蚀空隙和颗粒溶解孔洞,这些空隙尺寸较小,分布较为均匀。
因此,碳酸盐岩储层的孔隙度与其岩石中的岩石组分、岩石组构、溶蚀作用等因素密切相关。
研究表明,碳酸盐岩储层的孔隙度与矿物组成和溶孔结构之间存在较强的关联性。
矿物组成中含有较多的溶解性矿物,如方解石、白云石等,其碳酸盐矿物晶体结构容易被酸侵蚀,形成溶蚀空隙,从而提高了储层孔隙度。
此外,岩石组构也会对孔隙度造成影响,碳酸盐岩储层中存在着不同类型的孔隙,如溶蚀孔隙、晶间孔隙、溶蚀裂缝等,这些孔隙大小和分布情况直接影响储层的孔隙度。
其次,渗透率是指岩石储层中液体或气体通过岩石孔隙的能力,是评价岩石透水性和可渗性的重要参数。
碳酸盐岩的渗透率通常较低,主要由于碳酸盐岩的颗粒间隙较小,连接不畅,导致流体在岩石内的运动受到阻碍。
碳酸盐岩的渗透率与岩石孔隙度、孔隙连通性、孔隙分布等因素密切相关。
孔隙度是决定渗透率的重要因素之一,孔隙度越大,岩石内的液体或气体流动越容易,渗透率越高。
此外,孔隙连通性也是影响渗透率的重要因素之一,孔隙连通性差,流体在岩石内的运动受到限制,渗透率较低。
另外,孔隙分布的均匀性也会对渗透率产生影响,孔隙分布越均匀,渗透率越高。
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系的研究对于评价油气藏的储集性能和开发潜力具有重要意义。
研究发现,碳酸盐岩储层孔隙度与渗透率之间存在一定的正相关关系,即储层孔隙度越大,渗透率越高。
这是因为碳酸盐岩储层中的孔隙度增大,岩石中的孔隙连通性增强,流体的运动和渗透能力提高,从而使渗透率增大。
然而,碳酸盐岩储层中的孔隙度与渗透率之间并不是简单的线性关系,还受到各种因素的综合影响,如储层孔隙结构、酸溶作用、压实作用等。
因此,通过综合分析储层的物性参数,才能更准确地评价碳酸盐岩油气藏的储层质量和开发潜力。
石油天然气地质学 第4章储层孔隙结构新进展
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二、毛管压力曲线常规定量分析
(四)孔隙-喉道分选性
75% 总饱和度下的压力 PTS 25% 总饱和度下的压力
(五)储层级别(Reservoir grade)
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二、次生孔隙(secondary porosity)
2、破裂孔隙-裂缝(fracture)
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二、次生孔隙(secondary porosity)
2、破裂孔隙-裂缝(fracture)
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二、次生孔隙 (secondary porosity)
3、晶间孔隙 ---重结晶作用晶间孔为主
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二、次生孔隙(secondary porosity)
2 碳酸盐岩基块的喉道类型:管状喉道 孔隙缩颈喉道 片状喉道
五、碳酸盐岩储层的孔隙结构
1 孔隙空间由孔隙及相当孤立的近乎狭窄的连通喉道组成。 2 孔隙空间的缩小部分为连通喉道,喉道变宽即成孔隙。 3 孔隙由细粒孔隙性连通带所连通,镜下可见连通支脉。 4 孔隙系统在白云岩的主体或胶结物的颗粒之间发育,孔隙大 部分反映了颗粒外形。 5 孔隙主要由裂缝沟通。 6 由两种以上基本孔隙结构构成。
孔喉分选性则是指孔喉大小分 布的均一程度
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第四节
压汞数据的孔隙结构参数研究进展
二、毛管压力曲线常规定量分析
(一)排驱压力(displacement pressure) Wardlaw和Taylor(1976) :取饱和度为20%时对应的压力为排驱压力。
Schowalter(1979):把汞饱和度在10%的压力定义为排驱压力。 在毛管压力曲线上, 沿着曲线的平坦部分作切线与纵轴相交的压力 值就是排驱压力(Pd)。
碳酸盐岩储层孔隙特征与评价
碳酸盐岩储层孔隙特征与评价碳酸盐岩储层是一种常见的油气储集岩层,其孔隙特征对于油气的储存和流动起着重要的控制作用。
本文将从孔隙类型、孔隙结构、孔隙连通性以及孔隙评价等方面对碳酸盐岩储层的孔隙特征进行论述。
一、孔隙类型碳酸盐岩储层的孔隙类型主要有溶蚀孔、溶洞孔和颗粒溶蚀孔等。
其中,溶蚀孔是由于地下水的溶蚀作用而形成的,其形状不规则,大小不一;溶洞孔是在溶蚀孔的基础上进一步扩大而成,通常呈洞穴状;颗粒溶蚀孔则是岩屑颗粒被溶解而形成的。
二、孔隙结构碳酸盐岩储层的孔隙结构包括孔隙度、孔隙分布和孔隙连通性等。
孔隙度是指岩石中的孔隙空间占总体积的百分比,是评价储层孔隙性质好坏的重要指标。
孔隙分布则是指孔隙在岩石中的分布情况,通常包括均质分布和非均质分布。
孔隙连通性是指孔隙之间是否能够形成连通通道,进而影响流体在储层中的运移。
三、孔隙评价对于碳酸盐岩储层的孔隙评价,常用的方法包括孔隙度测定、孔隙结构表征和物性参数计算等。
孔隙度可通过测定样品的饱和水、气渗透性或密度等方法来进行确定。
孔隙结构的表征通常通过介电常数测量、浸泡法、压汞法和扫描电镜等来进行分析。
物性参数的计算则基于孔隙度、孔喉直径和孔隙联通程度等指标。
碳酸盐岩储层的孔隙评价还需要考虑天然岩芯和井测数据,并结合地质背景、沉积环境和压力温度等因素进行综合分析。
通过孔隙评价,可以帮助石油工程师和地质学家更好地理解储层的储集规律和流体运移规律,从而指导油气勘探开发工作。
综上所述,碳酸盐岩储层的孔隙特征对于油气勘探开发具有重要意义。
通过对孔隙类型、孔隙结构和孔隙评价等方面的论述,可以深入了解碳酸盐岩储层的储层性质,进而为有效勘探和开发提供科学依据。
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系研究
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系研究碳酸盐岩油气藏是一种重要的油气储集介质,其特点是孔隙度高、渗透率低。
而孔隙度和渗透率是储层物性参数中最基础的两个参数,研究它们之间的关系十分必要。
本文将从碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率的定义入手,探究二者的关系机理,并介绍当前相关研究成果、挑战和前景。
一、碳酸盐岩储层孔隙度的定义和计算方法孔隙度是指储层岩石中所有孔隙的体积占储层体积的百分比,是储层岩石中可被流体占据的空间的大小衡量指标。
通常划分为全孔隙度和有效孔隙度两部分,其中全孔隙度包括孔隙率和裂缝率,有效孔隙度则是指可以存储和流动流体的孔隙占全孔隙的比例。
计算储层孔隙度通常使用物理实验方法和测井数据方法。
物理实验方法包括岩心分析、重质烃分析和微孔分析等,能够精确地确定储层岩石的孔隙度、孔径分布及孔隙形态等信息。
而测井数据方法则是通过测井曲线的解释,通过一定的公式计算出储层孔隙度。
最常用的方法是伽马测井和中子测井方法。
二、碳酸盐岩储层渗透率的定义和计算方法渗透率是指储层岩石中油气流动的能力,是指在单位时间内单位面积上的流体通过岩石介质的能力。
渗透率只有在岩石中存在孔隙时才存在,在储层中的孔隙间形成连通通道后,才可以对储层流体的渗流起到决定性作用。
渗透率大小和孔隙的形态和大小、储层压力、温度等有关,通常划分为绝对渗透率和相对渗透率。
计算储层渗透率的方法和计算储层孔隙度的方法相似,也包括物理实验和测井数据两种方法。
物理实验方法包括渗透试验、气相渗流实验和压汞实验等,而测井数据方法则利用电性测井、声波测井和压力测井等方法进行解释,计算储层渗透率和渗透率分布规律等。
三、碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率的关系机理碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率的关系是受岩石物性和成因影响的结果。
通常来说,孔隙度和渗透率之间的关系呈现出非线性的负相关性,也就是说,随着孔隙度的增加,渗透率会下降。
一方面,碳酸盐岩储层的孔隙空间多样性影响了渗透率的分布。
油气储层孔隙度与渗透率预测方法研究
油气储层孔隙度与渗透率预测方法研究一、绪论油气储层特性是指藏区在地球内部形成和发育过程中形成的和发育的特征,是油气勘探开发的基础。
油气储层中,孔隙度是指岩石中孔隙的总体积与岩石总体积的比值,渗透率是指岩石中液态油气在单位压力下通过孔隙体积的能力。
孔隙度和渗透率是储层特性的两个核心参数,对预测储层质量具有重要意义。
因此,研究油气储层孔隙度和渗透率的预测方法,对勘探和开发具有非常重要的意义。
二、油气储层孔隙度预测方法1.基于密度测井的孔隙度预测方法密度测井是一种测量钻孔壁上各处密度和钴厚度的方法,可根据测量得到的数据来计算岩石的孔隙度。
该方法基于密度与孔隙度之间的关系,即密度与孔隙度成反比。
由此,可以得到如下的公式计算岩石的孔隙度:φ = (ρm-ρb)/(ρfl-ρb) × 100%其中,φ为孔隙度,ρm为实测密度,ρfl为流体密度,ρb为基质密度,根据该公式,可以测量储层内的孔隙度,并用作储层评价的标准。
2.基于测井响应的孔隙度预测方法测井响应是指地球物理勘探中测井仪器的测量数据,包括自然伽玛射线、中子、声波压井、电阻率等。
这些数据可以用来预测岩石孔隙度。
例如,声波压井通过声波在岩石中传递的速度来计算孔隙度的变化。
该方法是一种常用的孔隙度预测方法。
3.基于成像技术的孔隙度预测方法成像技术包括CT扫描、MRI扫描等技术,能够将储层的细节图像化。
通过成像技术,可以直接观察储层中的孔隙度,并确定储层的结构。
三、油气储层渗透率预测方法1.双重介质模型法该方法基于物理模型,将储层中的岩石和孔隙体视为两个介质。
通过计算介质的净透过率和孔隙体渗透率之间的关系,来预测储层的渗透率。
此方法需要考虑岩石成分、孔隙特征及介质层比等因素。
2.核磁共振波形反演法核磁共振波形反演法,通过一个简单的核磁共振数据,然后把储层假设成一个均匀介质中的平行板层状储层,然后运用一个进行傅里叶变换的程序,用反演算法反演渗透率。
储层岩石的孔隙结构和孔隙性全文
储层岩石的孔隙结构和孔隙性
本节内容
储层岩石的孔隙结构 岩石孔隙度概念 影响孔隙度大小的因素 岩石孔隙度的测定 孔隙度与表征性体积单元 储层岩石的压缩性
第1章2节
储层岩石的孔隙结构和孔隙性
四、岩石孔隙度的测定
从定义:
知f 与Vb、Vp、Vs 三个参数有关 →求出其中任意两个,则可算得f。
储层岩石的孔隙结构和孔隙性
第1章2节
(4)水银法
原理:将岩样放入汞中,通过排除汞的体积确定岩样 总体积。
(汞是大分子液态金属,为非润湿流体。常温、 压下,汞不能进入岩样孔隙中。)
特点:快速、准确,但对人体有害。
适用对象:没有大的溶孔、溶洞的岩样。
储层岩石的孔隙结构和孔隙性
第1章2节
2. 岩石孔隙体积Vp的测定
储层岩石的孔隙结构和孔隙性
第1章2节
注意: 流动孔隙度fff与有效孔隙度fe的区别.
fff 不考虑无效孔隙,排除了被孔隙所俘留的液体 所占据的毛管孔隙空间(包括有效孔隙和液膜占 据的空间)。
fff 随地层压力的变化及岩石、流体间物理-化学性
质的变化而变化。fff 是动态参数,在数值上是不
确定的。
第1章2节
储层岩石的孔隙结构和孔隙性
第1章2节
(3)饱和煤油法
原理:利用阿基米德浮力原理进行测量。 步骤:将干岩样抽真空后饱和煤油,称重:
饱和煤油岩样空气中重:w1
饱和煤油岩样煤油中重:w2
则岩样:Vb
w1 w2
ro
式中:ro—煤油密度,g/cm3
适用对象:外表不规则,但不疏松、不垮、不碎的岩样。
第1章2节
3. 埋深对孔隙度的影响
颗粒排列方式:埋深↑→排列紧密→fz↓; 对孔隙的改造:温、压、地下水等→fz 改变。
延长油田x油区长8储层孔隙结构特征研究
126延长油田X区长8油层是近年来勘探开发的重点,也是重要的油气接替区,对油田增产稳产具有重要意义。
然而长8油层在开采过程中,暴露出油水关系复杂、水淹程度高、含水上升快等特征,不利于油区的进一步开发。
其中复杂的孔隙结构是影响油田开发的重要原因。
1 地质概况延长油田X油区构造上位于陕北斜坡中部,地理位置位于安塞县西北部,勘探开发面积为100km 2左右。
长8油层整体地形平缓,地层倾角小,为一西倾的大型单斜构造,东西轴向,地形起伏小,一般低于15m,仅在局部地区存在小幅的鼻状隆起。
延长组地层与上、下部地层具有较好的继承性,其中延长组内部继承性非常好,自下往上可分为5个小段和10个油层组。
岩性以粉砂岩、细砂岩为主,夹部分泥页岩,为典型的三角洲相沉积。
根据薄片和岩心观察,研究区储层岩性以细粒岩屑长石砂岩、细粒长石砂岩为主,次为中粒长石砂岩,颜色主要为浅灰色-灰色。
岩屑长石砂岩和长石砂岩共占95%以上,以岩屑长石砂岩稍多,碎屑颗粒以长石为主,次为石英和岩屑,云母含量最少,碎屑颗粒在70%~92%之间,平均值为81.5%。
整体而言,研究区储层岩石学特征结构成熟度较高,而成分成熟度较低,分选一般,主要表现为次棱状,以线接触为主,呈孔隙式胶结;胶结物主要为方解石和浊沸石,绿泥石薄膜非常发育,石英和长石次生加大现象明显,岩屑、长石溶蚀现象普遍。
2 储层孔隙类型及特征(1)原生孔隙原生孔隙包括残余粒间孔隙和填隙物内微孔隙。
残余粒间孔隙指的是颗粒间孔隙被填隙物充填后的剩余孔隙,是长8油层重要的孔隙类型,占比达28.9%;后者主要指的是砂岩泥质杂基存在的孔隙,由于压实作用的影响,这类孔隙分布不均,孔隙较小且连通性较差,因此填隙物内微孔隙在研究区占比较小。
(2)次生孔隙次生孔隙是研究区重要的孔隙类型,主要包括溶蚀粒间孔隙、溶蚀粒内孔隙、铸模孔、填隙物内溶蚀孔隙以及裂缝等。
溶蚀粒间孔隙是在成岩作用下,填隙物和碎屑发生溶蚀而形成的。
砂岩储层孔隙结构特征研究
砂岩储层孔隙结构特征研究砂岩储层是油气储层中最常见的一种岩石类型,其具有相对较好的储层性质和成岩条件,因此成为了很多油气勘探和开发的重要目标。
砂岩储层的孔隙结构特征在勘探和开发工作中起着举足轻重的作用,下面就对其进行一些深入的探讨。
砂岩储层的孔隙结构包括两个要素:孔隙度和孔隙连通度。
孔隙度指的是储层砂岩中孔隙所占总体积的比例,其大小对储层的含油气量和渗透率有着直接影响;孔隙连通度指的是储层砂岩中孔隙之间的连通情况,即孔隙之间通透程度的大小。
孔隙度和孔隙连通度一般通过钻井岩心样品和测井资料来确定。
就孔隙度而言,砂岩储层中主要包括三类孔隙:颗粒孔、溶孔和裂隙孔。
颗粒孔是随着沉积作用形成的天然孔隙,其形态呈圆形或近似球形,大小从几十微米到几百微米不等。
溶孔是由成岩过程中岩石中溶解物质的流失而形成的孔隙,其形态多样,大小从几十微米到数普通米不等。
裂隙孔是由构造和岩石变形作用产生的孔隙,其形态呈长而窄的狭缝状,大小不固定。
孔隙度和孔隙连通度的相互作用会影响砂岩储层的渗透性能。
渗透性能主要指的是岩石内储层之间的孔隙连通情况,它是储层性质最主要的指标之一。
孔隙连通度的大小对储层的渗透率有直接的影响,随着孔隙连通度的提高,渗透率也随之加大;反之,孔隙连通度越低,渗透率越小。
为了更好地研究和掌握砂岩储层的孔隙结构特征,需要采用多种方法和手段。
目前,比较常用的方法有取样分析、测井分析、扫描电镜分析等。
其中,扫描电镜分析是目前比较直观和精确的分析方法,通过它可以观察到孔隙结构的微观形态。
不同砂岩储层的孔隙结构特征也存在差异。
以海相砂岩为例,其颗粒孔和裂隙孔的发育程度较高,溶孔相对较少。
而以陆相砂岩为例,其溶孔发育程度较高,颗粒孔和裂隙孔的发育程度较少。
不同地区、不同储层之间的差异也非常明显。
总的来说,砂岩储层的孔隙结构特征是影响其储集条件和渗透性能的重要因素,对于油气勘探和开发具有极为重要的作用。
随着科学技术的不断进步和油气工业的不断发展,对砂岩储层的孔隙结构特征的研究和探索也将越来越深入和系统。
岩石储层孔隙结构特征及其对储层物性的影响
岩石储层孔隙结构特征及其对储层物性的影响岩石储层是指在地下埋藏着石油、天然气等可开采的资源的岩石层。
岩石储层的孔隙结构特征是指岩石中孔隙的形态、分布和尺寸等相关特征。
这些特征对储层的物性即岩石孔隙中流体的渗透性、储存性和导流能力等起到至关重要的影响。
岩石储层的孔隙结构特征由岩石的类型、成分、结构、成岩作用等多种因素决定。
不同类型的岩石如砂岩、页岩、碳酸盐岩等具有不同的孔隙结构特征。
以砂岩为例,其孔隙主要由粒间孔和溶蚀孔组成。
粒间孔是指砂粒之间的空隙,而溶蚀孔则是砂岩中溶解了的岩屑所形成的孔隙。
这些孔隙的形态和分布对储层物性产生重要影响。
孔隙的形态对储层物性起到直接影响。
孔隙形态可分为圆形、连通型、不连通型等。
圆形孔隙的渗透性较高,而不规则的孔隙形态则会降低渗透性。
连通型孔隙指孔隙之间可以相互连接,有利于流体的运移和储存;不连通型孔隙则储存和流动能力有限。
因此,孔隙形态对于岩石储层的渗透性和储藏能力具有重要影响。
此外,孔隙的尺寸也对储层物性产生重要影响。
具有合适尺寸的孔隙对流体的渗透和储存有较好的效果。
太小的孔隙会限制流体的渗透,太大的孔隙则会导致流体的稀释和流失。
研究表明,当孔隙的尺寸适中时,流体在孔隙中的分布更加均匀,提高了流体运移的效率。
岩石储层的孔隙结构特征还影响着储层的渗透性和导流能力。
渗透性是指流体在岩石孔隙中的运动能力,导流能力是指流体在岩石孔隙中的传输能力。
孔隙结构的不同会导致储层的渗透性和导流能力的差异。
孔隙结构复杂、孔隙连通性好的岩石储层通常具有较高的渗透性和导流能力,便于石油、天然气等流体的开采和运输。
在岩石储层的勘探和开发中,了解孔隙结构特征对储层物性的影响非常重要。
通过研究岩石中的孔隙结构,我们可以评价储层的质量,预测岩石层的渗透性和导流能力,并制定相应的开采方案。
目前,通过地球物理勘探手段如测井等可以获取岩石孔隙结构的信息,辅助岩心分析和物理模型建立,从而提高勘探和开发的精度和效率。
储层孔隙度
储层孔隙度摘要:I.储层孔隙度的概念- 定义与意义- 影响因素II.储层孔隙度的测量方法- 传统方法- 现代方法III.储层孔隙度与油气藏的关系- 对油气藏的影响- 孔隙度与渗透率的关系IV.提高储层孔隙度的方法- 自然提高- 人工提高V.储层孔隙度研究的意义- 对油气藏开发的指导意义- 对能源行业的推动作用正文:储层孔隙度是指储层岩石中的孔隙体积与总体积之比,通常用百分比表示。
它是油气藏形成与发育的重要参数,直接影响着油气藏的储量、产能与开发效益。
孔隙度的大小受多种因素影响,如沉积环境、岩石类型、矿物组成、构造运动等。
测量储层孔隙度的方法有多种,传统方法主要包括实验方法、地球物理方法等。
实验方法主要包括压汞法、离心法等,这些方法操作简单,但精度较低。
地球物理方法主要包括地震法、电磁法、核磁共振法等,这些方法精度较高,但操作复杂,对仪器设备要求较高。
储层孔隙度与油气藏的关系密切,孔隙度的大小直接影响油气藏的储量与产能。
一般来说,孔隙度越大,油气藏的储量越大,产能也越高。
同时,孔隙度与渗透率之间也存在一定的关系,孔隙度越大,渗透率也越高。
提高储层孔隙度是提高油气藏开发效益的有效手段。
储层孔隙度的提高可以通过自然作用与人工方法实现。
自然提高主要包括沉积压实、构造运动等,这些过程需要数百万年甚至数亿年的时间。
人工提高主要包括注水驱、气体驱、热采等方法,这些方法可以在较短的时间内提高孔隙度,但往往需要较高的技术水平与经济投入。
储层孔隙度研究对于油气藏开发具有重要的指导意义。
通过研究孔隙度的分布与变化规律,可以预测油气藏的储量、产能与开发效益,为油气藏的开发提供科学依据。
同时,储层孔隙度研究也对能源行业的技术进步与产业发展具有推动作用。
孔隙结构在储层分类评价中应用的研究
孔隙结构在储层分类评价中应用的研究
储层是指地下含油气或水的岩石层,其物性参数对油气勘探和开发有着至关重要的影响。
而孔隙结构是储层物性参数中最为重要的一个因素,它不仅关系到储层的孔隙度、渗透率、孔径分布等基本物性参数,还对储层的油气储量、储层类型、储层成因等方面有着重要的影响。
因此,在储层分类评价中,孔隙结构的应用是非常重要的。
一、孔隙结构对储层类型的影响
孔隙结构是储层类型的重要标志之一。
根据孔隙结构的不同,储层可以分为裂缝型、孔洞型和混合型三种类型。
其中,裂缝型储层的孔隙结构是由裂缝组成的,渗透性较强,但储量较少;孔洞型储层的孔隙结构是由孔洞组成的,储量较大,但渗透性较弱;混合型储层则是由裂缝和孔洞组成的,具有较高的储量和渗透性。
二、孔隙结构对储层成因的影响
孔隙结构还可以反映储层的成因。
例如,碳酸盐岩储层的孔隙结构是由溶蚀作用形成的,因此孔隙度较高,但孔径分布不均匀;而砂岩储层的孔隙结构则是由沉积作用形成的,孔隙度较低,但孔径分布均匀。
因此,通过对孔隙结构的分析,可以更加准确地判断储层的成因类型。
三、孔隙结构对储层油气储量的影响
孔隙结构还可以反映储层的油气储量。
例如,孔洞型储层的孔隙结构比裂缝型储层更容易形成油气聚集,因此储量较大;而裂缝型储层的孔隙结构则不利于油气的聚集,因此储量较少。
因此,在评价储层油气储量时,需要对孔隙结构进行分析。
总之,孔隙结构在储层分类评价中的应用是非常重要的。
通过对孔隙结构的分析,可以更加准确地判断储层的类型、成因和油气储量,为油气勘探和开发提供重要的参考依据。
煤储层中微孔隙和微裂隙的扫描电镜研究
煤储层中微孔隙和微裂隙的扫描电镜研究张素新 肖红艳(中国地质大学测试中心,武汉430074)煤是由植物遗体转变成的一种极不均一的有机岩石,植物细胞结构不同程度地得以保存。
植物原始细胞结构的差异及其保存的完整程度的不同,造成煤储层中孔隙类型、孔隙大小和结构的差异。
煤在变质过程中也会改变原有孔隙,并产生新孔隙。
煤储层内部的不均一性不仅表现为各种孔隙的发育,还表现为微裂隙的普遍发育,因此,煤是一种多孔隙的物质。
煤储层在成煤作用过程伴随有一定量的煤层气形成。
煤层气主要储存在煤储层的微孔隙和微裂隙中,其扩散和运移也是在微孔隙和微裂隙中进行的。
煤储层中的微孔隙和微裂隙既是煤层气储存的场所,也是煤层气产出的重要通道[1]。
因此,研究煤储层中的微孔隙和微裂隙的类型、大小和结构对煤层气的可采性评价和勘探开发都具有非常重要的意义。
利用扫描电镜观察和研究煤储层中的微孔隙和微裂隙是一种行之有效的方法。
近几年来,我们利用扫描电镜分析了大量的煤样品,为矿区煤层气的可采性评价和勘探开发提供了有力的依据。
扫描电镜下煤储层中的微孔隙类型与特征煤是一种多孔的物质,微米级以下的孔隙十分发育,这部分微孔隙是煤层气得以吸附的主要空间。
从煤层气产出的角度来看,微米级以上的孔隙影响可能更大。
根据成因,微孔隙可分为以下三种类型。
11植物细胞残留孔隙 植物细胞残留孔隙是植物细胞腔的残留部分,具有明显的继承性。
成煤植物细胞残留孔隙常见低煤级的镜质组和惰性组以及高煤级的惰性组中[2]。
保存完好的植物细胞残留孔隙可见清晰的年轮结构和细胞间孔隙(图1)。
植物细胞残留孔隙的大小取决于原始成煤植物的细胞腔大小和保存程度。
在扫描电镜下大多数植物细胞残留孔隙的大小在2~30Λm 之间。
21基质孔隙 基质孔隙是在泥岩沼泽中植物遗体经肢解和化学分解后重新堆积而成的一种显微组分颗粒之间的孔隙。
在扫描电镜下基质孔隙又可分为三种类型,一是不同组分之间的孔隙,其孔隙之间一般在零点几至一微米之间,孔隙曲折率高,孔隙度低;二是颗料之间的堆积孔隙(图2),其孔隙直径一般在1~10Λm 之间,这种孔隙的喉道较小,并且比较复杂;三是颗粒脱落所留下的孔隙,其孔隙大小在几个微米左右。
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B、港湾状溶蚀粒间孔 C、粒内溶蚀孔隙 E、 溶蚀裂缝孔隙
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
ห้องสมุดไป่ตู้
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
(3)混合孔隙—由部分原生孔隙和部分次 孔隙组成的孔隙。 例如: 砂岩边缘遭受溶蚀形成的次生孔隙和原生粒 间空隙的组合; 砂岩粒间孔隙被不完全交代剩余的孔隙空间 等。
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
2 cos 2)根据注入水银的毛管压力 Pc R
应用:计算各种孔隙喉道半径与其相应的孔隙 容积。
四、孔隙结构研究方法
1)毛管压力曲线
根据实测的水银注入 压力和相应的岩样含水银 体积,求取水银饱和度和 孔隙喉道半径半径后,即 可绘制毛细管压力、孔隙 喉道半径和水银饱和度的 关系曲线——毛管压力曲 线。反映在一定驱替压力 下,水银可能进入的孔隙 喉道的大小及这种喉道的 孔隙容积。
四、孔隙结构研究方法
3、图像分析法
中孔低渗储层孔隙结构 (孔隙度=17.2%)
低孔低渗储层孔隙结构 (孔隙度=15.5%)
四、孔隙结构研究方法
4、毛细管压力曲线法 原理:1)将水银注入岩石孔隙系统中,记录 压入过程中与毛细管力(Pc)平衡的压入压力及 压入汞的体积,即得Pc与压汞饱和度关系。
就可计算出相应的孔隙吼道半径。
四、孔隙结构研究方法
3)孔喉分布特征
由毛管压力曲 线衍生出来的图件 如孔喉频率分布曲 线/直方图、孔喉 累计频率分布曲线 /直方图等,可以 用于研究储层微观 孔隙结构。
孔喉频率分布曲线及累计 频率分布曲线图
四、孔隙结构研究方法
4)孔喉结构参数的定量表征
定量表征孔喉结构的参数很多,主要包括反映孔 喉大小、分选、连通性及控制流体运动特征的参数。
2、孔隙结构—岩石所具有的孔隙和喉道的几 何形状、大小、分布及其连通关系。
储集层岩石中孔隙和喉道分布示意图
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
(1)常见喉道类型
孔隙缩小型
缩颈型
片状
弯片状
管束状
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
(2)常见孔喉配置关系类型
A、大孔粗喉型 孔喉难区分,喉道是孔 隙的缩小部分,孔喉直径比接近1。颗粒支 撑,漂浮状,孔渗性良好。 B、大孔细喉型 喉 道相对窄,孔喉直径 比较大,有些孔隙会 因连通性差成为无效 孔隙,颗粒点、线接 触,孔隙度高,渗透 性较低。
• 三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构 • 四、孔隙结构研究方法
一、储层孔隙空间和孔隙结构概述
孔隙空间: 岩石中未被颗粒、胶结物或杂基 充填的空间称为岩石的孔隙空间。 孔隙空间包括孔隙和喉道。 孔隙结构: 岩石所具有的孔隙和喉道的几何 形状、大小、分布及其连通关系。
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
• 喉道半径中值r50:
四、孔隙结构研究方法
4)孔喉结构参数的定量表征
• 孔喉分选系数Sp :反
映喉道大小分布集中程度;
n 2 Sp ri Dm Si /100 i 1
Si
—对应于某一区间喉道半 径ri的汞增量;
Dm—孔喉平均半径;
四、孔隙结构研究方法
孔隙 结构 研究 方法
图像分析法
压汞法
间接分析法 (毛细管压力法)
半渗隔板法 离心机法
动力学法……
四、孔隙结构研究方法
1、铸体薄片法
原理:将配置的环氧树脂在一定的压力和温
度下注入岩石孔隙中,利用环氧树脂和固化剂发 生固化反应,成为坚硬的固体树脂。
应用:通过直接观察、统计(染色),研
究储层岩石孔隙含量、类型及分布。
储层微观孔隙结构研究
地球资源与信息学院资源07-2班 2011.3.19
储层微观孔隙结构研究
组员名单
孟伟 王宝 张旭 柳晓光 陈乾虓
王文娇 单昕 王鑫 阿不都拉∙牙森
地球资源与信息学院资源07-2班 2011.3.19
储层微观孔隙结构研究
• 一、储层孔隙空间和孔隙结构概述
• 二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
孔隙度中等,渗透率低 孔隙度渗透率均低
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
与碎屑岩相比,碳酸盐岩孔隙结构类型多,次生变 化大,具有更大的复杂性和多样性。 碳酸盐岩储层的储集空间主要包括原生孔隙、次生 孔洞和裂缝(本处不做讲解)。 原生孔隙的发育主要受岩石的结构和沉积构造控制。 常见碳酸盐岩原生孔隙类型包括粒间孔隙、粒内孔 隙(生物体腔孔隙)、生物骨架孔隙、生物钻孔孔 隙、鸟眼孔隙、晶间孔隙等类型。 次生孔隙是指在成岩过程中,由溶解作用、白云化 作用、破裂作用、成岩收缩作用等次生作用形成的 孔隙。
晶间溶孔
(砂糖状白云岩晶间孔)
溶蚀扩大孔
(藻云岩溶蚀扩大孔)
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
2、喉道类型
构造裂缝型 — 喉道宏观呈片状,相对较长、较平直。 晶间隙型 — 喉道为白云岩或方解石晶体间的缝隙,
具有短、窄、平的特点。
孔隙缩小型 — 孔隙与喉道无明显界限,缩小的狭长部
分即为喉道。
管状喉道 解理缝型
四、孔隙结构研究方法
1、铸体薄片法
蓝色铸体长石岩屑砂岩
杂技含量<10%,以溶蚀孔隙为主, 孔隙度约18%
红色铸体 含泥细粒长石
岩屑砂岩
填隙物15%,以原生粒间 孔、溶扩粒间孔为主,孔隙度约25%
四、孔隙结构研究方法
2、扫描电镜法
原理:将样品预处理、上桩粘接、镀膜后, 在扫描电镜下观察、照相。 应用:利用扫面电镜观察、照相、以了解孔 隙类型、大小;孔喉几何形态、大小;胶结物 (填隙物)类型、胶结方式、胶结程度;粘土矿 物;颗粒大小、分选、磨圆。
4)孔喉结构参数的定量表征 • 排驱压力Pd:一般是
非润湿相开始进入岩样 最大喉道的压力,又称 启动压力或阀压;
• 最大连通孔喉半径rd:
与排驱压力相对应的孔 喉半径;
四、孔隙结构研究方法
4)孔喉结构参数的定量表征 • 饱和度中值压力 Pc50 :指非润湿相(水
银)饱和度达到50%时注入 曲线所对应的毛管压力; Pc50越小,孔渗性越好。 非润湿相(水银)饱和度 达到50%时所对应的孔喉 半径;可近似代替样品平 均孔喉半径。
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
1、常见碳酸盐岩储层的孔隙类型 (1)原生孔隙
粒间孔隙(原生鲕间孔)
生物体腔孔隙(珊瑚体腔孔)
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
1、常见碳酸盐岩储层的孔隙类型 (2)次生孔隙
粒内溶孔、粒间溶孔
(鲕粒、腹足类灰岩溶蚀孔)
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
1、常见碳酸盐岩储层的孔隙类型 (2)次生孔隙
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
(3)孔喉不同配置关系对储层性质影响
喉道的粗细特征,严重影响岩石的渗透率。孔隙与 喉道不同配置关系,可以使储层呈现不同性质。
孔喉不同配置关系与储层性质 孔隙直径 较大 喉道直径 较粗 孔渗性 孔隙度大,渗透率高
偏小
粗大 细小
较粗
较细小 细小
孔隙度低-中等,渗透率中等
四、孔隙结构研究方法
2)毛管压力曲线形态分析
影响毛管压力曲线形态特征的主要因素:
孔隙喉道的集中分布趋势(用孔隙喉 道歪度表示,粗歪度表示喉道粗); 孔隙喉道的分布均匀性(用分选系数 表征,分选好表示孔隙、喉道均匀);
四、孔隙结构研究方法
2)毛管压力曲线形态分析
典型的理论毛管压力曲线 形态示意图
分选好、粗歪度的储层— —储渗能 力较好; 分选好、细歪度的储层— —孔喉系 统均匀,但孔喉小,渗透性可能很差; 分选不好的储层— —孔喉非均质性 强,渗透率在不同方向上可能差别很 大。
e
f
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
3、孔隙结构特征
按孔隙结构的特点和对开发效果的影响,可将 碳酸盐岩孔隙结构分为以下四种类型:
大缝洞型孔隙结构 微缝孔隙型孔隙结构 裂缝型孔隙结构 复合型孔隙结构
四、孔隙结构研究方法
分析方法较多,通常分为直接分析和间接分析两大类。
铸体薄片法 直接观测法 扫描电镜法
反映孔喉大小的参数:排驱压力Pd、最大连通孔喉 半径rd、饱和度中值压力Pc50、喉道半径中值r50……
表征孔喉分布特征的参数:孔喉分选系数Sp、相对 分选系数D、均值系数a、变异系数Cs…… 反映孔喉连通性及控制流体运动特征的参数:退汞 效率We、孔喉配位数、孔喉结构系数 ……
四、孔隙结构研究方法
四、孔隙结构研究方法
2、扫描电镜法
高岭石
蜂巢状蒙脱石
方解石
次生石英
空隙内粘土矿物类型及产状
四、孔隙结构研究方法
3、图像分析法
原理:利用显微镜直接输入染色环氧树脂体 薄片信息,获得岩石铸体薄片的孔隙图像并加以 研究。 应用:定性判断孔喉类型、孔隙大小及分布; 定量测定孔隙喉道直径、颗粒大小、面孔率。 (面孔率=测区孔隙面积/测区面积)
— 孔隙与孔隙之间由狭长的管子连接。
— 喉道为沿粗大白云石或方解石晶体解理 面裂开或经溶蚀扩大而形成。
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
2、喉道类型
A
C
B
D
A、构造裂缝型 C、孔隙缩小型
B、解理缝型 D、管状喉道
三、碳酸盐岩储层孔隙类型和孔隙结构
2、喉道类型
a
b
c
d
E、晶间隙型
a、规则型 d、曲折型 b、短喉型 e、不平直型 c、弯曲型 f、宽度不等型
A、大孔粗喉型
B、大孔细喉型
二、碎屑岩储层孔隙类型和孔隙结构
(2)常见孔喉配置关系类型
C、小孔极细喉型 空隙小, 片状或弯片状喉道,孔喉直径 比中等到大。颗粒线、缝合线 接触,孔渗性较差。