1.1岩石的粒度组成和比面

那么，岩石中每一种粒径颗粒的比面为:
S1
61
d1
G
1
%
S2
61
d2
G
2
%
Sn
6
1 dn
Gn%
校正系数
C=1.2～1.4
因此，总表面积为:
S
n
Si
i1
C
6
1 100
n
G
i
d i1 i
(2)、流动实验法(透过法) 实验原理:
Sr 14
3
1 2
A L
H Q
1 M
Sr——以岩石颗粒体积为基础的比面，cm2/cm3 φ——岩石的孔隙度 A——岩石的横截面积，cm2 L——岩石长度，cm Q——通过岩心的空气流量，cm3/s μ——室温下空气的粘度，泊 H——岩心两端的压差，厘米水柱
该方法的应用范围：
1) 颗粒为球型； 2) 在粘性和不可压缩液体内，下降速度很慢. 3) 在运动时不受壁和底的影响； 4) 匀速下降； 5) 颗粒坚硬光滑；没有相对滑动。
C .激光粒度分析法
基于光学原理的一种测定方法,测定范围广.
D.薄片分析法
对较致密的细粒砂岩,可制成岩石薄片,用显微镜 测定粒度组成.
灰质胶结物主要有碳酸盐类组成。 砂岩中常见的碳酸盐矿物为方解石和白云石
CaCO3 CaMg(CO3)2
CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2
3）硫酸盐胶结物 储层岩石中的硫酸盐矿物主要是石膏和硬石膏
CaSO4 nH2O 石膏在温度达64℃时便有结晶水从其中分离出来 在清洗岩心时为防止结晶水脱出，常采用以下两种方法：
本章岩石物性讲授的主线是:
物性概念→影响因素分析→ →确定方法（包括实验测定）→ →应用。
第一节 岩石的粒度组成和比面
• 教学目的： • 掌握岩石粒度的定义、分析方法、粒度组成
的表示方法;岩石比面的定义、三种表示方 法和比面的确定方法。 • 教学重点和难点：粒度的分析方法，比面的 表示方法。 • 教法说明：课堂讲授 • 教学内容：
3．资料整理
1）数据的绘制与使用 2）粒度参数
3、粒度组成表示方法: A、表格法
岩样号 0.42- 0.297-
0.297 0.210
1
2.68 4.46
2
0.44 1.92
B、图形法
0.2100.149
6.52
3.46
D(mm)
0.1490.074
70.8
67.02
0.0740.05
10.40
粗砂岩（1～0.5mm） <950cm2/cm3 细砂岩（0.25～0.125） 950～2300cm2/cm3 粉砂岩（0.0625～0.0039） >2300cm2/cm3 可以看出:砂岩的比面是很大的，而且它的大小， 对流体在岩石孔隙中的流动具有明显的影响，如 表面现象、吸附、流动阻力等.这也是油田为何采 收率总不是很高的原因所在.
2、比面的三种表示:
A S
Vf
A S VP
Sr
A Vr
三者间的关系:
S S 1 Sr
3、比面的确定方法:
(1)、根据粒度组成估算比面
A、设多孔岩石是由等半径的球形颗粒所组
成，则每一粒砂子的表面积为: A 4r2
每一粒砂子的体积:
V
4
r 3
3
如果单位体积岩石中，孔隙总体积为φ，
则该岩石中颗粒所占体积为:
第二章 储油气岩石的物理性质
教学目的：本章着重介绍砂岩的物理性质，
即砂岩的骨架性质以及孔隙性、渗透性、饱和 度、压缩性等各种性质。通过对本章的学习， 掌握所学各种物性参数的概念、影响因素、变 化规律以及在认识储层、评价储层、保护和改 造储层、和开发计算中的应用。通过课堂教学 和实验课了解各物性参数的确定方法，并学会 处理和分析不同方法所得的结果。
实验装置:
马略特瓶 开关 量筒
漏斗 U型压力计
岩心 岩心夹持器
(3)、统计法 S 4C m Lh
S——以岩石外观体积为基础的比面 φ——岩石的孔隙度
m——图片的放大倍数 L——针长 C——针与周边相交的次数 h——针的端点落在孔隙内部的次数
(4)、吸附法
因为吸附量与吸附表面成正比，通过测量某
种气体在通过岩样前后的浓度变化值可以确定出 该岩样的比面。
颗粒直径
%
4、粒度参数:
A、不均匀系数
d60
B、分选系数 d10
S
C、标准偏差
d75 d 25
1
2
α =1~20 α越接近1 粒度分布越均匀
S =1~2.5 分选好 S =2.5~4.5 分选中等 S >4.5 分选差
( ) ( )
84
16
95
5
σ越小岩石 分选性越好
4
6.6
i
l
og 2
di
5、平均粒度: A、粒度中值d50 B、粒度平均值dm
dm
d5
d15
d25
d35
10
d45
......
d95
dm
d16
d50
3
d84
dm
d25
d50
3
d75
二、岩石的比面 1、定义:单位体积的岩石内岩石骨架的总表
面积或单位体积岩石内孔隙总内表 面积。 单位：cm2/cm3 m2/m3 mm2/mm3
a、将筛子由粗到细 叠放并固定在筛分机上, 对已破碎和分解的岩石 颗粒进行筛析,记录每 个筛子上颗粒的质量. b 、筛孔的大小表示有 mm和目两种. c 、相邻两级筛孔孔眼 大小的级差为 2或 4 2 d 、一套筛子共25级
震动筛分机示意图
筛子分类：
相邻筛孔以
1 2
的等比级数递减。
筛孔表示法：
（1）每寸长的孔数；
11.28
0.05-0.01
1.48 13.8
<0.01
3.8 3.36
45
质 40 量 35 百 30 分 25 比 20 ， 15
粒度组成 分布曲线
10
5
0
0.01
0.1
1
10
颗粒直径，mm
累计质量百分比，%
120 100
80 系60列1 40 20
0 0.01
粒度组成累 积分布曲线
0.1
1
10
A. 用离心机冷洗岩心 B. 用低沸点溶剂抽洗
配方为：甲醇：氯仿=12.6%：87.4%（重量） 沸点为: 53.5℃。
2．胶结类型 定义:胶结物在岩石中的分布状况以及它们与碎屑
颗粒的接触关系称为胶结类型。
1）基底胶结
2）孔隙式胶结
3）接触式胶结
表2-1 不同胶结类型油层的孔隙度和渗透率
(5)、泽烈金法 24
2
2 dP
Q
13 M R T S dx
S——以岩石外观体积为基础的比面 Q——气体通过岩心的流量 M——气体分子量 T——绝对温度
(6)、根据岩石的其它物性参数计算
S 7000 K
岩石渗透率
三、砂岩的胶结物及胶结类型
1．胶结物质 1）泥质（粘土）胶结物
泥质是沉积岩粒度分析中粒度小于0.01mm的物质总和。 2）灰质胶结物
Vs=1-φ 那么单位体积内岩石的颗粒总数为:
1 3 1
N V 4 r3
单位体积中岩石颗粒总表面积应为:
S
N
A
3 4
1
r3
4
r
2
31
r
61
d
式中：
d——砂粒的直径
s——比面
φ——孔隙率
B、如果砂岩颗粒为非等直径，则要进行粒度分
析,设粒度组成分析资料如下:
粒径为d1’～d1”重量百分数占G1% 粒径为d2’～d2”重量百分数占G2% 粒径为dn’～dn”重量百分数占Gn%
第一节 岩石的粒度组成和比面
一、岩石的粒度组成 1、定义:构成岩石的各种大小不同的颗
粒含量，用重量百分数表示。 2确定粒度组成的方法:
常用的砂岩粒度组成分析方法有： A、筛析法(D>0.05mm) B、沉降法(0.0015<D<0.05mm) C、光学法(D<0.0015mm)
A 筛析法(D>0.05mm)
（2）孔边长度mm。
优点：
缺点：
简便，精确。
无法精确测定D<0.05mm 以下的砂粒
B 沉降法(D<0.05mm)
测定原理:
颗粒直径 d
颗粒密度 液体密度
18V
g( s
颗粒沉降速度
1)
Leabharlann Baidu
L
颗粒直径的平均值处理:
液体运动粘度
1 d
1 2
1 d1
1 d2
测定原理：
沉积物在水中沉积时，按粗细不同，先后沉降的原理。