1 .1岩石的粒度组成与比面
油层物理-储层岩石特性
7 3
第六章储层岩石的流体渗透性
第一节
达西定律及岩石绝对渗透率
第一节
达西定律及岩石绝对渗透率
流量Q
或流速
Q
AP L
压差
P ( P 1 P 2 )
达西定律:
AP Q K L
式中:Q——在压差△P下,通过砂柱的流量,cm3/s;
好
中 等 差 无 价 值
Petro-Physics 油层物理学
中国石油大学(北京)
第四节
储层岩石的压缩性
当油层压力每 降低单位压力 时,单位体积 岩石孔隙体积 缩小值。 孔隙体积缩小 , 才使油不断从 油层中流出。 (驱油动力)
一、岩石压缩系数(岩石弹性压缩系数)
C
Cf
Vb Vb p 1
孔隙度(φ)是指岩石中孔隙体积Vp与岩石总体积Vb的比值
Vp Vb
100 %
V V V b S S 100 % ( 1 ) 100 % V V b b
1、岩石的绝对孔隙度(φ) 岩石总孔隙体积(Va)可以细分为以下几种孔隙:
a
a可流动的孔隙体积
岩石总孔隙体积
{
1)连通孔隙体积又称为有效孔隙体积
S oi
V oi Vp
Soi=1—Swi
3、当前油、气、水饱和度
油田开发一段时间后,地层孔隙中含油、气、
水饱和度称为当前含油、气、水饱和度,简称含油饱
和度、含气饱和度或含水饱和度。
5、残余油饱和度与剩余油饱和度
经过某一采油方法或驱替作用后,仍然不能采出而残留 于油层孔隙中的原油称为残余油,其体积在岩石孔隙中所占体 积的百分数称为残余油饱和度用 Sor 表示。可以理解,驱替后 结束后残余油是处于束缚状态、不可流动状态的。 剩余油主要指一个油藏经过某一采油方法开采后,仍不能 采出的地下原油。一般包括驱油剂波及不到的死油区内的原油 及驱油剂(注水)波及到了但仍驱不出来的残余油两部分。剩 余油的多少取决于地质条件、原油性质、驱油剂种类、开发井 网以及开采工艺技术,通过一些开发调整措施或增产措施后仍 有一部分可以被采出。剩余油体积与孔隙体积的之比称为剩余 油饱和度。
油层物理简单概念整理
岩石的粒度组成:指构成岩石的各种大小不同的颗粒的含量,通常以百分数表示。
岩石的粒度组成通常采用筛析法和水力沉降法来分析。
粒度参数:1粒度中值 ( d50 ):在累积分布曲线上相应累积重量百分数为50%的颗粒直径。
2不均匀系数n :累积分布曲线上某两个重量百分数所代表颗粒直径比。
累积重量60%颗粒直径d60与10%颗粒直径d10之比3分选系数:代表碎屑物质在沉积过程中分选好坏。
即表示颗粒大小集中程度。
福克、沃德参数是我国目前应用广泛粒度参数。
4偏度:又称歪度,指粒度组成分布偏于粗颗粒或细颗粒。
5峰态:量度粒度组成分布曲线陡峭程度。
量度分布曲线的两个尾部颗粒直径的展幅与中央展幅的比值。
6颗粒等效直径:用假想土壤模型研究真实颗粒组成岩石时,用假想土壤模型的颗粒直径代替真实岩石的粒度组成后,假想土壤模型所产生的渗滤阻力与真实岩石所产生的阻力相同,满足于这样条件的假想土壤模型的颗粒直径就称为“颗粒等效直径”。
假想土壤模型:等径球形颗粒所组成模型。
∑=)/(/100i i ef d G d 其中Gi :第i 组分砂子重量百分数d i :第i 组分颗粒平均直径。
比面:单位体积岩石内岩石骨架总表面积或单位体积岩石内总孔隙内表面积。
当颗粒点接触时为所有颗粒总表面积。
岩石比面越大,说明其骨架分散程度越大,颗粒越细。
胶结物:储层岩石中胶结物是除碎屑颗粒之外化学沉淀物质,在砂岩中含量小于50%,它对岩石颗粒起胶结作用,使之变成坚硬岩石。
胶结物的存在使储层物性变差,随着胶结物成分变化与胶结物类型的不同对储层的影响也不同,使粒间孔隙可变为充填残留物的孔隙,使孔隙度变小。
胶结类型:胶结物在岩石中分布状况及与碎屑颗粒接触关系称胶结类型。
取决胶结物成分和含量多少、生成条件以及沉积后一系列变化等因素。
胶结物中的各种敏感矿物:储层敏感性主要受胶结物中敏感性矿物影响,这些敏感性矿物从不同方面将影响岩石骨架性质和岩心分析正确性。
1. 粘土遇水膨胀的特性(1)粘土:直径小于0.01mm颗粒占50%以上细粒碎屑。
(完整版)油层物理
油层物理第一章()一、掌握下述基本概念及基本定律1. 粒度组成:构成砂岩的各种大小不同颗粒的重量占岩石总重量的百分数。
2. 不均匀系数:累积分布曲线上累积质量60%所对应的颗粒直径d60 与累积质量10%所对应的颗粒直径d10。
3. 分选系数:用累积质量20%、50%、75%三个特征点将累积曲线划分为4 段,分选系数S=(d75/d 25)^(1/2)4. 岩石的比面(S、S p、S s):S:单位外表体积岩石内孔隙总内表面积。
Ss:单位外表体积岩石内颗粒骨架体积。
Sp:单位外表体积岩石内孔隙体积。
5. 岩石孔隙度(φa、φe、φf):φa:岩石总孔隙体积与岩石总体积之比。
φe:岩石中烃类体积与岩石总体积之比。
φf:在含油岩中,流体能在其内流动的空隙体积与岩石总体积之比。
6. 储层岩石的压缩系数:油层压力每降低单位压力,单位体积岩石中孔隙体积的缩小值。
7. 地层综合弹性压缩系数:地层压力每降低单位压降时,单位体积岩石中孔隙及液体总的体积变化。
8. 储层岩石的饱和度(S0、S w、S g):S0:岩石孔隙体积中油所占体积百分数。
S g;孔隙体积中气所占体积百分数。
S w:孔隙体积中水所占体积百分数9.原始含油、含水饱和度(束缚水饱和度)S pi、S wi :s p i :在油藏储层岩石微观孔隙空间中原始含油、气、水体积与对应岩石孔隙体积的比值。
S wi: 油层过渡带上部产纯油或纯气部分岩石孔隙中的水饱和度。
10. 残余油饱和度:经过注水后还会在地层孔隙中存在的尚未驱尽的原油在岩石孔隙中所占的体积百分数。
11. 岩石的绝对渗透率:在压力作用下,岩石允许流体通过的能力。
12. 气体滑脱效应:气体在岩石孔道壁处不产生吸附薄层,且相邻层的气体分子存在动量交换,导致气体分子的流速在孔道中心和孔道壁处无明显差别13. 克氏渗透率:经滑脱效应校正后获得的岩样渗透率。
14. 达西定律:描述饱和多孔介质中水的渗流速度与水力坡降之间的线性关系的规律。
油层物理教学大纲(杜建芬)全文剖析
可编辑修改精选全文完整版油层物理教学大纲(杜建芬)-西南石油大学油气田油气井考研内部题库《油层物理》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称:Petrophysics2、课程类别:专业基础课程3、课程学时:总学时48,实验学时84、学分:35、先修课程:石油地质、物理化学、工程流体力学6、适用专业:石油工程、资源勘查工程及相关专业7、大纲执笔:石油工程教研室杜建芬8、大纲审批:石油工程学院学术委员会9、制定(修订)时间:2006.10二、课程的目的与任务:《油层物理》是石油工程、资源勘查工程等专业必修的一门重要的专业基础课,是一门建立在实验基础上的、实践性很强的课程,是学好其它后续专业课程如渗流力学、油藏工程、油藏数值模拟、采油工程、试井分析、保护储层技术、天然气工程、提高采收率等的非常关键的课程。
其主要目的与任务是培养学生的实验动手能力,掌握有关储层岩石和储层流体的基本物理性质以及多相流体在储层岩石中的基本渗流机理。
三、课程的基本要求:1、要求学生能准确理解、牢固掌握、正确运用本课程涉及到的基本概念、基本理论和基本方法。
2、要求学生掌握油层物理相应的实验技能,包括各种物性参数的实验测定原理,实验数据的处理方法等。
四、教学内容、要求及学时分配:(一)理论教学(42学时)绪论(2学时)教学内容:一、学科发展概况二、研究对象三、研究内容四、研究目的五、研究方法六、课程的特点和要求七、参考书●教学要求:了解油层物理的学科发展、研究对象、内容和方法,明确学习目和方法。
第一章储层岩石的物理特性(14学时)●教学内容及学时分配:第一节储层岩石的骨架性质(3学时)一、岩石的粒度组成二、岩石的比面第二节储层岩石的孔隙结构及孔隙性(4学时)一、储层岩石的孔隙结构二、岩石的孔隙度三、影响岩石孔隙度大小的因素四、岩石孔隙度的测定方法五、孔隙度与表征体积单元六、储层岩石的压缩性第三节储层岩石的流体饱和度(1学时)一、流体饱和度的概念二、几个重要的饱和度三、流体饱和度的测定方法第四节储层岩石的渗透性(3学时)一、达西定律及岩石的绝对渗透率二、岩石绝对渗透率的测定原理三、岩石渗透率的实验室测定四、影响岩石渗透率的因素五、岩石渗透率的估算第五节储层岩性参数的平均值处理方法(1学时)一、岩石物性参数的算术平均法二、岩石物性参数的加权平均法三、岩石物性参数的渗流方程平均法第六节储层岩石的其它物理性质(自学)一、储层岩石的热学性质二、储层岩石的导电性三、储层岩石的声学特性四、储层岩石的放射性第七节储层岩石的敏感性(2学时)一、胶结物及胶结类型二、胶结物中的敏感性矿物三、储层敏感性评价方法●教学要求:明确储层岩石的骨架结构和孔隙结构的复杂性;掌握各种岩石物性参数的基本定义、影响因素及测定方法;明确储层伤害机理及评价方法。
储层岩石的物理特性油气储层为地下...
第一章储层岩石的物理特性油气储层为地下深处多孔岩层,因此油气地下储集空间的特征——储层多孔介质的结构、性质决定了油藏的赋存特点、油气的储存丰度与储量、油气井的产能,也决定了油藏开发的难易程度和最终效果。
研究和掌握储层物性是认识储层、评价储层、保护和改造储层的基础,是从事石油勘探、钻井、油田开发开采及提高油气采收率工作所必需掌握的基础知识。
石油与天然气储层主要为沉积岩储集层,而沉积岩又分为碎屑岩和碳酸盐岩储集层(表5—1)。
世界上主要含油气区的储集层多为碎屑岩储集层,它包括各种类型的砂岩、砾岩、砾砂岩以及泥岩。
碎屑岩储集层分布广、物性好,是主要的储层岩石。
碳酸盐岩储集层是另一类重要的油气储集层。
根据全球资料统计,以碳酸盐岩为储集层的油气储量,约占总储量的一半,油产量达到总产量的50%以上。
波斯湾盆地是世界碳酸盐岩油田分布最集中的地区,我国也发现了一批碳酸盐岩油气藏。
实践向人们展示了在碳酸盐岩中寻找油气资源的广阔前景。
本篇将以碎屑岩(砂岩)、碳酸盐岩为主要研究对象。
表5—1储层岩石的分类与实例砂岩储层是由砂粒沉积并经胶结物胶结而成的多孔介质,颗粒固体物质构成骨架,颗粒之间存在的间隙为空隙或称孔隙。
本篇研究砂岩的粒度组成、比面等骨架性质,以及孔隙性、渗透性、饱和度、压缩性、热学性质、电学性质、放射性、声学特性等各种性质。
这些性质或参数并非一成不变的,而是受钻井、开发开采作业的影响,储层敏感性(速敏、水敏、酸敏等)及其评价问题,也是本篇研究的一个内容。
第一节储层多孔介质的几何特性本章主要介绍储层岩石的颗粒粒度、孔隙性与流体饱和度等,这些都与多孔介质的几何特性有关。
§1 砂岩的构成砂岩是由性质不同、形状各异、大小不等的砂粒经胶结物胶结而成的。
储层性质主要受颗粒的大小、形状、排列方式、胶结物的成分、数量、性质以及胶结方式的影响。
地质师可以根据粒度分布参数和曲线判断沉积环境,油藏工程师可以根据粒度分布参数和曲线评价储层的优劣。
岩石粒度及粒度组成的测定试验
岩石粒度及粒度组成的测定实验
【实验目的】
1.用筛析法分析岩石的颗粒组成;
2.绘制出质量的百分比含量与岩石颗粒直径的关系曲线以及累积质量百分比与颗粒直径的对数关系曲线进行分析;
3.找出不均匀系数,并分析岩石的均匀程度
【实验装置】
如图所示:
1.分析筛压紧手柄
2.分析筛顶盖
3.分析筛
4.立柱
5.下支架
6.振动顶杆
7.摆动偏心轴
8.加油孔
9.机座 10.联轴节 11.电机
12.电源控制面板
图4-1 SZB.84型振筛机
【实验方法与步骤】
称量50g岩石砂样,并记录其准确质量。
将分析筛按目数由小到大依次安装并压紧后,把称量好的岩石砂样放在最上层的分析筛中,盖上顶盖,拧紧压紧手柄,将定时器设定为15min,最后打开电源开关,使各粒级砂样通过一定目数的筛子分开。
将分析筛中的样品,在分析天平上称量,要求第一层筛子内的质量不超过25%,累积百分率不超过允许误差的1%。
【实验原理与数据处理】
1.计算:
设筛析前的质量为:A
各粒级的质量为:w 1、w 2……
则各粒级质量的百分率为:
%;10011⨯=
A W x … …
以此类推最终求出累积质量百分比。
2.绘图
1) 根据各粒级的质量百分数和粒径,绘出粒度组成分布曲线。
如下图 2) 根据累积质量百分数和粒径,绘制出粒度组成累积分布曲线。
【实验结果分析】
【实验分析与讨论】
1.研究岩石颗粒组成有何实际意义?
2.每层筛子的砂样是何种直径的砂子? %;
10022⨯=A
W
x。
工程流体力学课程教学自学基本要求
4.油气分离方式;
5.天然气物性参数定义(相对密度、等温压缩系数、体积系数)及计算;
6.理想气体状态方程及压缩因子状态方程;
7.原油物性参数定义(溶解气油比、体积系数、等温压缩系数、粘度)的概念以及这些参数随压力的变化规律;
8.地层水水型的划分;
【选学内容(不要求掌握)】
2.单、双组分相图形式及其特点;
3.相态方程的应用;
4.天然气组成的表示方法;
5.天然气物性参数随压力温度的变化规律;
6.地层原油粘度影响因素;
7.地层水矿化度、硬度、体积系数、等温压缩系数等的定义;
【重点掌握】
1.单、双、多组分相图的特点,图中重要的点、线、区;
2.多组分烃体系相图的应用(油藏分类、油藏开发过程中的相态变化);
2.岩石比面的定义;等径球体正排列模型比面的推导;
3.储层岩石孔隙度的概念及等径球体正排列模型孔隙度的推导;
4.综合压缩系数以及弹性储量的概念及计算;
5.达西公式(包括其微分形式、平面线性流公式及平面径向流公式)及应用;
6.气体滑动效应的概念及其对气测渗透率的影响;
7.储层流体饱和度的概念;
8.储层岩石中主要的胶结物及胶结类型的划分;
9.毛细管模型中孔隙度、渗透率及比面的推导;
【选学内容(不要求掌握)】
1.等径球体菱形排列岩石的孔隙度;
2.双重介质孔隙度;
3.间接法确定储层岩石孔隙度;
4.储层岩石渗透率的求取及裂缝性岩石的渗透率
5.储层流体饱和度确定的特殊岩石分析法及矿场方法;
6.粘土矿物产状;粘土矿物性质;粘土矿物的不稳定性的机制;
学习建议
学习本门课程应注意理论学习与实验相结合。通过实验环节强化对油层物理理论的理解。学生在学习时不仅要掌握基本概念和基本理论,而且要培养实验和计算的技能,从而实现本课程的学习目标。
比面测量最新理论
油层物理学课程设计姓名:班级:学号:比面测量最新理论、技术、应用发展概况及应用实例测量原理:静态容量法测试原理又称氮物理吸附法回顾:<<油层物理学>>中关于比面的测算介绍了两种方法。
1.透过法测比面:根据流体对岩石的透过性来求比面的方法。
2.由岩石的粒度组成估算比面:假设岩石是由等直径球形的颗粒构成。
最新理论:依据气体在固体表面的吸附规律,例如,在液氮温度下(-196℃),在一定的氮气压力下,任何粉体材料的表面都可以吸附氮气的分子,并对应于确定的平衡吸附量,这种吸附是纯粹的物理吸附,即被吸附的气体分子与固体表面的结合力很弱,而且是可逆的,即在回到室温的过程中,所有被吸附的氮分子又都被脱附出来。
假定,在粉体颗粒的表面完全吸附满一层氮分子,那么粉体的比表面积(Sg)可用吸附的氮分子数和每个分子所占的面积求出:……Sg = Vm•N•Am / 22400•W……………………………… (1)式中: Vm:氮气的单分子层饱和吸附量(ml)Am:氮分子横截面积( Am = 0.162nm2 )W:粉体样品的重量(g)N:阿佛加德罗常数把上述具体数据代入式(1),得到氮吸附法计算比表面积的基本公式:…… Sg = 4.36Vm /W (2)由此可见,准确测定被测样品表面单层饱和吸附量Vm是比表面积测定的关键。
和动态法(连续流动色谱法)相比,静态容量法比表面及孔隙率分析仪有以下优点:1.氮气的压力是通过压力传感器直接测量得到的,排除了其它因素带来的影响,而动态法要通过氮气和氦气相对量的改变以及二者流量的调节才能得到;2.样品的吸附与脱附过程是在静态下进行并达到吸附平衡,符合理想的吸附平衡条件,而动态法仅为相对的动态平衡;3.样品在吸附与脱附过程中,固定于液氮杜瓦瓶中,不像动态法每测一个压力点样品管都需要进出液氮杯一次,静态法不但节省了时间,而且大大减少了液氮的消耗;4.只用氮气,不用氦气,而且氮气的消耗也极少,大大减少了测试的成本;5.静态容量法每测一个压力点只需2分钟左右,而且可以根据需要测量很多点,例如多点BET比表面可测定6~20点以上,孔径分布测定可选25~100个点,测量的点数多有利于测量精度和可靠性的提高,相比之下,动态法多点BET比表面只测定5点左右,孔径分布测定只测10个点左右,而且在测量相同点数的条件下,静态法更节省时间;6.在进行孔径分布测试时,静态容量法具有更显著的优势,其一,动态法受热导检测器灵敏度及流量调节精度的限制,孔径测试范围较小,一般在2~100nm,而静态容量法测试范围可达到1~300nm;其二,动态法不能测试出完整的等温曲线,而且测量的点数少,对孔径分布的分析比较粗糙,而静态容量法可以完整地测试等温吸附曲线和等温脱附曲线,实现对孔径分布比较精确的分析,而且能得到样品完整的吸附特性,进而可对样品的吸附类型和孔结构作出判断;7.静态容量法的仪器可以实现真正的全自动控制,包括不需要中途人为补充液氮,而且运行、控制、数据采集与处理、以及计算机操作,均更为简便、流畅、可靠和智能化,只要把试验条件输入计算机,试验过程全部自动完成,同步得到全部试验结果;样品的预处理可同机甚至同位进行,利用主机的真空条件和单独的温控装置,使预处理更为充分,操作更为简便,测试结果更为可靠应用实例:V-Sorb 2800P比表面积测量仪和孔隙度测量仪简介:●比表面积测量仪测定范围:0.01(㎡/g)--至无上限(比表面积),0.35nm-500nm(孔径);●测量精度:重复性误差小于1.5%;●比表面积测量仪压力精度:进口硅薄膜压力传感器,精度达实际读数的0.15%,优于全量程的0.15%,远高于皮拉尼电阻真空计精度(一般误差为10%-15%);●分压范围:p/po准确可控范围达5x10-6-0.995;●极限真空:4x10-2Pa(3x10-4Torr);●真空系统:V-Sorb独创的集装式管路及电磁阀控制系统,大大减小管路死体积空间,提高检测吸附气体微量变化的灵敏度,从而提高孔径孔隙度测量的分辨率;同时集装式管路减少了连接点,大大提高密封性和仪器使用寿命;●比面积测量仪控制系统:采用可编程控制器电磁阀控制系统,高集程度和抗干扰能力,提高仪器稳定性和使用寿命;●样品数量:同时进行2个样品分析和2个样品脱气处理;●数据采集:高精度及高集成度数据采集模块,误差小,抗干扰能力强;参考文献:《北京金埃谱科技有限公司官网产品介绍》《静态容量法比表面及孔径分析仪的优点是什么》《比表面积如何测定》《油层物理学》。
岩石的粒度分析1
下面就介绍几种常用的粒度图、直 方图、频率曲线、累积曲线、概率 值累积曲线:
分分分分
直方图和频率曲线
累积曲线
概率值累积曲线
粒度分析在区分沉积环境中 的应用
沉积岩的粒度是受搬运介质、 搬运方式及沉积环境等因素控制的, 反过来这些成因特点必然会在沉积 岩的粒度性质中得到反映,这正是 应用粒度资料确定沉积环境的依据。 近年来,这方面的研究取得了不少 进展,下面简要地介绍一些方法。
RS段的最大C值即Cu,它代表均匀悬浮搬 运的最大粒级。 3)PQ段仍以悬浮搬运为主,但含有少 量滚动搬运组分。 4)OP段以滚动搬运为主,滚动组分与 悬浮组分相混合,C值一般大于800微 米,但由于滚动组分中有悬浮物质的 参加,从而是M值有明显的变化。 5)NO段基本上有滚动颗粒组成,C值 一般大于1mm,常构成河流的砂坝砾石 堆积物。
在牵引流沉积中,C值常指示最大的地质营力。 QR段C的最大值以Cs表示,一般认为Cs是代 表底部的最大搅动指数。而这段的最小值Cu 则代表底部的最小搅动指数。 2)RS段为均匀悬浮,是粒径和密度不随深度变 化的完全悬浮。均匀悬浮常是递变悬浮之上 的上层水流搬运方式。在弱水流中可能不存 在递变的悬浮,而是由均匀悬浮直接与底床 接触。均匀悬浮的物质主要为粉砂和泥质的 混合物,最粗的粒度为细砂。由于均匀的悬 浮搬运常不受底流分选,在河流中自上游至 下游沉积物的粒度成分变化不大,只是粗粒 级含量相对减少。因此在RS段中C值往往基 本不变,而 M值向S端减小。
粒度分析的概念 所谓粒度分析,即研究碎屑岩 的粒度大小和粒度的分布。
粒度分析的目的和意义
碎屑岩的粒度分布及分选性是搬运 能力的度量尺度,是判别沉积时的自然 地理环境以及水动力条件的良好标志, 而且碎屑岩的储油物性与其粒度密切相 关。因此,粒度分析是碎屑岩研究的一 个重要方面。
油层物理(第二册)课后习题答案
第一章 储层岩石的物理特性24、下图1-1为两岩样的粒度组成累积分布曲线,请画出与之对应的粒度组成分布曲线,标明坐标并对曲线加以定性分析。
Log d iWWi图1-1 两岩样的粒度组成累积分布曲线答:粒度组成分布曲线表示了各种粒径的颗粒所占的百分数,可用它来确定任一粒级在岩石中的含量。
曲线尖峰越高,说明该岩石以某一粒径颗粒为主,即岩石粒度组成越均匀;曲线尖峰越靠右,说明岩石颗粒越粗。
一般储油砂岩颗粒的大小均在1~0.01mm 之间。
粒度组成累积分布曲线也能较直观地表示出岩石粒度组成的均匀程度。
上升段直线越陡,则说明岩石越均匀。
该曲线最大的用处是可以根据曲线上的一些特征点来求得不同粒度属性的粒度参数,进而可定量描述岩石粒度组成的均匀性。
曲线A 基本成直线型,说明每种直径的颗粒相互持平,岩石颗粒分布不均匀;曲线B 上升段直线叫陡,则可看出曲线B 所代表的岩石颗粒分布较均匀。
30、孔隙度的一般变化范围是多少?常用测定孔隙度的方法有哪些?影响孔隙度大小的因素有哪些?答:1)根据我国各油气田的统计资料,实际储油气层储集岩的孔隙度范围大致为:致密砂岩孔隙度自<1%~10%;致密碳酸盐岩孔隙度自<1%~5%;中等砂岩孔隙度自10%~20%;中等碳酸盐岩孔隙度自5%~10%;好的砂岩孔隙度自20%~35%;好的碳酸盐岩孔隙度自10%~20%。
3)岩石孔隙度的测定方法有实验室内直接测定法和以各种测井方法为基础的间接测定法两类。
间接测定法影响因素多,误差较大。
实验室内通过常规岩心分析法可以较精确地测定岩心的孔隙度。
4)对于一般的碎屑岩 (如砂岩),由于它是由母岩经破碎、搬运、胶结和压实而成,因此碎屑颗粒的矿物成分、排列方式、分选程度、胶结物类型和数量以及成岩后的压实作用(即埋深)就成为影响这类岩石孔隙度的主要因素。
44、试推导含有束缚水的油藏的综合弹性系效计算式)(w w o o f C S C S C C ++=*φ其中:*C ——地层综合弹性压缩系数;fC ——岩石的压缩系效; oC ——原油压缩系效; w C ——地层水压缩系效;oS 、wiS ——分别表示含油饱和度和束缚水饱和度。
油层物理所有名词解释
油层物理名词解释1.粒度组成:指构成砂岩的各种大小不同颗粒的百分含量,常用重量百分数表示。
2.岩石比面:单位体积岩石内岩石骨架的总表面积或孔隙内表面积。
3.孔隙度:岩石中孔隙体积Vp(或岩石中未被固体物质充填的空间体积)与岩石总体积Vb的比值。
4.孔喉比:孔隙直径与吼道直径的比值。
5.岩石绝对孔隙度:岩石的总孔隙度Va与岩石外表体积Vb之比。
6.岩石的有效孔隙体积:是指在一定压差下被油气饱和并参与渗流的连通孔隙体积。
7.岩石流动孔隙体积:是指在含油岩石中,流体能在其内流动的孔隙体积Vff。
相比有效孔隙度:排除了死孔隙和那些为毛管力所束缚的液体所占的孔隙,还排除了岩石表面液膜的体积。
8.岩石压缩系数:当油层压力每降低单位压力时,单位体积岩石中孔隙体积的缩小值。
9.地层综合弹性压缩系数:地层每下降单位压降时,单位体积岩石中孔隙及液体总的体积的变化值。
10.弹性可采储量:地层压力从原始地层压力Pi下降至原油泡点压力(饱和地层压力)Pb时,可采出的流体量。
11.饱和度:储层岩石孔隙中某种流体所占的体积百分数。
12.原始含油饱和度:油藏投入开发以前多测出的储层岩石孔隙空间中原始含油体积Voi与岩石孔隙体积Vp的比值。
13.原始含水饱和度/束缚水饱和度:油藏投入开发以前储层岩石孔隙空间中原始含水体积Vwi与岩石孔隙体积Vp的比值。
14.目前油气水饱和度:油田开发的不同时期,不同阶段所测得的油气水饱和度,也称为含油,含气,含水饱和度。
15.残余油饱和度:随着油田开发油层能量衰竭,即是经过注水后还会在地层孔隙中存在着尚未驱尽的原油,他在岩石孔隙中所占的体积分数。
16.岩石绝对渗透率:当岩石全部孔隙中百分百还有某种单相流体,并且流体与岩石不发生化学和物理的作用,发生层流流动时的渗透率。
17.达西定律:单位时间内流体通过多孔介质的流量与加在多孔介质两端的压力差和介质中的截面积成正比,与多孔介质的长度和液体的粘度成反比。
中国石油大学华东-渗流实验-岩石比面的测定实验报告
中国石油大学渗流物理实验报告实验日期: 成绩:班级: 石工学号: 姓名: 教师:同组者:岩石比面的测定一、实验目的1.巩固岩石比面的概念。
2.掌握岩石比面的测定原理和方法。
二、实验原理将岩样放入岩心夹持器,关闭环压放空阀,打开环压阀,气源的气体进入岩心周围的胶皮筒与夹持器内壁之间的环形空间,为岩心加环压。
打开流量控制阀,水罐中的水流出,在岩心上端产生负压,空气流入岩心。
空气的体积流量约等于水罐中流出的水的体积流量。
岩心两端的压差可通过水柱或汞柱压差计测出。
单位体积岩石内颗粒的总表面积,或单位体积岩石内总孔隙的内表面积称之为岩石的比面,其单位通常用cm^2/cm^3表示。
岩石比面的大小与岩石的渗透率、孔隙度密切相关,根据高才尼-卡尔曼方程和达西公式,他们之间的关系如下:式中:Sb——以岩石骨架体积为基础的比面,cm^2/cm^3;φ——岩样的孔隙度,小数;A,L——分别为岩样的截面积和长度,cm^2和cm;μ——室温下空气的粘度,P;H——空气通过岩心稳定后水柱压差计中水柱的高度,cm;Q——通过岩心的空气流量,cm^3/s.从上式不难看出,当已知孔隙度,量出岩样长度L和直径d,查表得到μ后,只要测得空气通过岩样的压差H 和相应的流量Q 便可算出岩样的比面。
三、实验流程图1 比面测定流程图四、实验步骤1.根据岩样对照表查出仪器中岩样的编号,记录岩样的长度,直径以及孔隙度。
2. 通过温度计测量室内温度并记录,并查出对应温度下的空气粘度并记录。
3.关闭环压放空阀,打开环压阀加环压,岩样与夹持器之间应确保气体不能窜流。
4.准备好秒表、打开流量控制阀,控制流出的水量,待压力计的压力稳定在某一值H后,测量一定时间流出的水量,并记录水柱压差计的高度;调节流量控制阀,改变流量,待压力稳定后,测定流量和水柱压差计的高度。
至少测定三组数据。
5.关闭流量控制阀,关闭环压阀,缓慢打开环压放空阀,实验结束。
五、数据处理与计算表1 岩石比面测定原始记录实验仪器编号:3室内温度 23.5(℃)空气粘度μ0.018265 (mPa.s或cp)= 1.8265*10^(-4) (Pa.s或p) 孔隙度Φ36.1 (%)1.A=πD^2/4= 3.14*2.48^2/4 = 4.79 (cm^2)流量 Q=V/t,以第一组数据为例,Q=V/t= 3.6/75 =0.048(ml/s) 其余数据均用相同方法处理。
第一节砂岩的物理性质
第一节砂岩的物理性质一、名词解释。
1.岩石的比面S(rock specific surface):2.岩石的骨架(rock framework):3.岩石的粒度组成(rock grain size composition):4.不均匀系数(nonuniformity coefficient):5.分选系数(sorting coefficient):二.判断题。
1.粒度组成愈均匀,则岩石孔隙度愈大。
()2.粒度组成分布曲线尖峰愈高,则粒度组成愈均匀。
()3.不均匀系数愈大,则粒度组成愈均匀。
()4.颗粒平均直径愈大,则岩石孔隙度愈大。
()5.分选系数愈大,则粒度组成愈均匀。
()6.砂岩粒度平均直径越大,比面越大。
()7.胶结物含量越大,则比面越大。
()三.选择题。
1.对比右图所示的A,B两个岩样的粒度组成曲线,A岩样的分选性较,A岩样的平均颗粒直径较。
A.好,大 B.好,小C.差,大 D.差,小 ( )2.若某岩样的颗粒分布愈均匀,即意味着不均匀系数愈,或者说其分选系数愈。
A.大,大B.大,小C.小,大D.小,小( )3.岩石孔隙组成分选性越 ,迂回度愈 ,则岩石的渗透率愈低。
A. 好、大,B. 差、大C. 好、小,D. 差、小 ( )4.三种岩石胶结类型的胶结强度由弱到强为A.接触胶结<孔隙胶结<基底胶结B.孔隙胶结<基底胶结<接触胶结C. 基底胶结<接触胶结<孔隙胶结D.孔隙胶结<接触胶结<基底胶结 ( )5.若f S ,p S ,S S 分别问以岩石的外表体积,孔隙体积,骨架体积为基准的避免,则三者关系为A. f S >p S >S SB. S S >p S >f SC. p S >S S >f S ,D. f S >S S >p S ( )6.岩石比面愈大,则岩石的平均颗粒直径愈 ,岩石对流体吸附阻力愈 。
A.大,大B.小,小C.小,大D.小,小 ( )四.问答题。
1.什么叫粒度、粒度组成?粒度分析方法有哪些?其基本原理是什么?粒度分布规律有哪些?常用的是什么分布?2..如何计算岩石颗粒的直径、粒度的组成、不均匀系数和分选系数?粒度分布规律曲线与不均匀系数,分选系数所表明的岩石颗粒特征是什么?3.岩石颗粒的大小对比面大小有何影响?为什么?4.影响比面的因素有哪些?sp S S S )1(φφ-=⋅=5.画出实验室用马略特瓶法测定岩石比面的实验仪器流程简图,简述原理和数据处理公式,并说明公式中各符号的物理意义及单位。
西南石油大学油层物理复习-名词解释
油层物理考试复习资料一、名词解释1、粒度组成:指构成砂岩的各种大小不同颗粒的重量占岩石总重量的百分数。
2、岩石的比面:单位外表体积岩石内岩石骨架的总表面积。
(S=A/V)3、岩石孔隙度:岩石中孔隙体积V p与岩石总体积V b之比。
(φ=V p/V b)有效孔隙度:岩石中烃类体积V e与岩石总体积V b之比。
(φe=V e/V b)4、岩石的压缩系数C f:当油层压力每降低单位压力时,单位体积岩石中孔隙体积的缩小值。
地层综合弹性压缩系数C*:地层压力每降低单位压降时,单位体积岩石中孔隙及液体总的体积变化。
5、流体饱和度:当储层岩石孔隙中同时存在多种流体(o、w、g)时,某种流体所占的体积百分数为该种流体的饱和度。
原始含油、气、水饱和度:在油藏储层岩石微观孔隙空间中原始含油、气、水体积V oi、V gi、V wi与对应的岩石孔隙体积V b的比值。
残余油饱和度:以某一开发方式开发油气田结束时,还残余(剩余)在孔隙中的油所占岩石孔隙体积的百分数。
6、渗透性:岩石在一定压差下,允许流体(油、气、水)通过的性质。
(渗透性大小用渗透率表示)绝对渗透率:不与岩石发生任何物理、化学作用的不可压缩流体100%饱和岩心,在单相、线性、稳定渗流条件下测得的渗透率。
有效渗透率:当岩石为两种或多种流体饱和时,岩石允许每种流体在其孔隙中的流动能力。
相对渗透率:岩石的有效渗透率与绝对渗透率之比。
7、达西定律:Q=KAΔP/μL 。
通过砂柱的流量大小与横截面积,进出口压差成正比,与长度、流体粘度成反比。
1达西的物理意义:粘度为1mPa·s的流体,在压差1atm作用下,通过截面积1cm2、长度1cm的多孔介质,在流量与压差成线性关系条件下,若流量为1cm3/s时,则该多孔介质的渗透率就是1达西。
8、气体滑脱现象:又称克林肯伯格效应。
气体在岩石孔隙介质中的低速渗流特性不同于液体,气体在岩石孔道壁处不产生吸附薄层,气体分子的流速在孔道中心和孔道壁处无明显差别(管壁处流速不为零),这种特性称为滑脱效应。
油层物理最新习题 有答案 第一章
1第一章油层物理判断题1.不均匀系数愈大,则粒度组成愈均匀。
(错)2.三种不同基准体积的比面之间的关系Sp >Ss>Sb。
(正确)3.三种不同孔隙度之间的关系应为流动<有效<绝对。
4.平均压力愈大,则滑动效应愈显著。
(错)5.平均孔道半径愈小,则对滑动效应愈显著。
(正确)6.储层埋藏愈深,则孔隙度愈大。
(错)7.粒度组成分布曲线尖峰愈高,则粒度组成愈均匀。
(正)8.地层水矿化度愈高,则粘土膨胀能力愈强。
(错)9.颗粒平均直径愈大,则岩石比面愈大。
(错)10.胶结物含量愈大,则岩石比面愈大。
(错)11.粒度组成愈均匀,则岩石孔隙度愈大。
(正确)12.离心法测出的岩石孔隙度是有效孔隙度。
(错)13.饱和煤油法测出的岩石孔隙度是流动孔隙度。
(错)14.岩石比面愈大,则岩石的绝对渗透率愈小。
(正确)15.平行于层理面的渗透率小于垂直于层理面的渗透率。
(错)16.同一岩样的气测渗透率必定大于其液测渗透率。
(正确)17.分选系数愈大,则粒度组成愈均匀。
(错)18.绝对渗透率在数值上等于克氏渗透率。
(正确)19.粘土矿物中蒙脱石的膨胀能力是最强的。
(正确)20.油藏总弹性能量中流体弹性能量一定大于岩石骨架的弹性能量。
(错)2 第一章油层物理选择题1-1 若某岩样的颗粒分布愈均匀,即意味着不均匀系数愈,或者说其分选系数愈。
A、大,大;B、大,小;C、小,大;D、小,小答案为D1-2 岩石比面愈大,则岩石的平均颗粒直径愈,岩石对流体的吸附阻力愈。
A、大,大;B、大,小;C、小,大;D、小,小答案为C1-3 若Sf 、Sp、Ss分别为以岩石的外表体积、孔隙体积、骨架体积为基准面的比面,则三者的关系为。
A、Sf >Sp>SsB、Ss>Sp>SfC、Sp>Ss>SfD、Sf>Ss>Sp答案为C1-4 若a 、e、d分别为岩石的绝对孔隙度、有效孔隙度、流动孔隙度,则三者的关系为。
油层物理重要知识点汇编
西南石油大学研究生入学考试考研重要知识点汇编(902油层物理)1.砂岩的粒度组成:是指不同粒径范围(粒级)的颗粒占全部颗粒的百分数(含量),通常以质量百分数来表示。
(筛析法、沉降法)粒度组成分布曲线:表示了各种粒径的颗粒所占的百分数。
曲线尖峰越高,表明该岩石以某一粒径颗粒为主,岩石粒度组成越均匀;曲线尖峰越靠右,表明岩石粗颗粒越多。
粒度组成累计分布曲线:上升段越陡表明岩石颗粒越均匀。
2.比面:单位体积岩石内孔隙总内表面积或单位体积岩石内岩石骨架的总表面积。
(砂岩的砂砾越细,其比面越大,骨架分散程度越高。
)3.胶结物:碎屑岩中除碎屑颗粒以外的化学沉淀物。
泥质、钙质、硫酸盐最常见。
4.空隙:岩石颗粒间未被胶结物充满或未被其它固体物质所占据的空间。
5.岩石的孔隙类型1)按孔隙大小的分类超毛细管孔隙—孔隙直径大于0.5mm或裂缝宽度大于0.25mm;毛细管孔隙—孔隙直径介于0.5~0.0002mm或裂缝宽度介于0.25~0.0001mm之间的孔隙;微毛细管孔隙—孔隙直径小于0.0002mm或裂缝宽度小于0.0001mm的孔隙。
2)孔隙按连通性的分类:连通孔隙和死孔隙3)岩石孔隙按生成时间分类:原生孔隙、次生孔隙4)孔隙按组合关系分类:孔道、吼道6.孔喉比:孔隙直径与喉道直径的比值。
孔喉比越大对采油越不利,渗透率越低。
7.孔隙配位数:每个孔道所连同的喉道数,配位数越高采油越有利。
8.岩石的绝对孔隙度(φa)是岩石的总孔隙体积V a与岩石外表体积V b的比值。
9.岩石的有效孔隙度(φe)岩石中有效孔隙的体积V e与岩石外表体积V b之比。
10.岩石的流动孔隙度(φf) 在含油岩石中,流体能在其中流动的孔隙体积V f与岩石外表体积V b之比。
(绝对孔隙度φa>有效孔隙度φe>流动孔隙度φf)11.岩石孔隙度的测定:液体(水或煤油)饱和法,方法及步骤:a.将已洗净、烘干的岩样在空气中称质量为W1;b.将岩样抽成真空然后饱和煤油,在空气中称出饱和煤油后的岩样质量记为W2;c.岩样饱和煤油后在煤油中称的质量记为W3。
油层物理(1)
2002年《西南石油学院》填空题1.岩石比面愈大,则平均颗粒直径愈,岩石颗粒表面分子对其中流体的吸附力愈。
2.岩石孔隙度可分为,,。
3.随地层压力下降,岩石骨架体积将,岩石孔隙体积将,地层流体体积将。
4.测定流体饱和度的主要方法有,,,。
5.束缚水饱和度随岩石泥质含量增加而,随岩石绝对渗透率增加而。
6.气体滑动效应随平均孔道半径增加而,随体系平均压力增加而。
7.平行于层理面的渗透性通常于垂直于层理面的渗透性。
8.岩石的液测渗透率通常于绝对渗透率,而其气测渗透率通常于绝对渗透率。
9.岩石胶结类型主要包括,,。
10.接触分离脱出的气量于多级分离;接触分离的分离气相对密度于多级分离;接触分离的脱气油相对密度于多级分离。
11.干气藏与重质油藏的P~T相图相比较:相色络线高度:干气藏于重质油藏;相色络线宽度:干气藏于重质油藏;临界点左右位置:干气藏倾向于向偏移;气液等含量线分布:干气藏倾向于向密集。
12.若原油的相对密度为0.85,则原油密度为;若天然气的相对密度为0.6,则天然气的分子量为。
(已知干燥空气的分子量为29)13.在饱和压力下,地层油单相体积系数最,地层油粘度最。
14.地层油压缩系数只在于饱和压力区间才成立并且随体系压力的增加而。
15.地层水化学组成的两个显著特点是:(1),它是与的主要区别;(2),它是与的主要区别。
16.液气表面张力通常于液固表面张力。
17.随体系压力增加,油气表面张力将,油水表面张力将。
18.在油水体系中,若接触角大于90°,则润湿相是。
19.毛管力愈大,则油水过渡带厚度愈,平均孔径愈。
20.测定毛管力曲线的主要方法有,,。
21.亲水油藏水驱油时毛管力是,亲油油藏水驱油时毛管力是。
22.离心法测定毛管力曲线时,欲实现水驱油过程,经光在岩心中饱和且岩心室一端(大头)置于旋转臂的侧。
23.随水驱油过程的进行,油相相对渗透率将,产水率将。
24.亲水岩石与亲油岩石的相对渗透率曲线相比较,岩石的平衡水饱和度更大;岩石的残余油饱和度更大;岩石的交点含水饱和度更大。
岩石的粒度划分
岩石的粒度划分:
一、侵入岩
(1)结晶程度:显晶质、隐晶质。
(2)矿物颗粒的绝对大小(以岩石中的主要造岩矿物为标准)
巨粒:>10 mm
粗粒:10—5 mm
中粒:5—2 mm
细粒:2—0.2 mm
微粒:<0.2 mm
二、变质岩的粒度和层厚的规定:
(1)粒度:
粗粒变晶结构:>3 mm
中粒变晶结构:3—1 mm
细粒变晶结构:0.1—1 mm
显微状:<0.1 mm
(2)厚度:
巨层:>100 cm
巨厚层:100—50 cm
厚层:50—10 cm
中厚层:10—5 cm
薄层:<5 cm
三、沉积岩
砾岩:根据砾石(或角砾)大小分为:
细砾岩:2—10 mm
中砾岩:10—50 mm
粗砾岩:50—100 mm
巨砾岩:100—1000 mm
块石砾石岩:>1000 mm
砂岩:
粗粒:2—0.5 mm
中粒:0.5—0.25 mm
细粒:0.25—0.05 mm
粉砂:0.05—0.005 mm
粘土岩:<0.005 mm
沉积岩层理:根据层理的厚度大小,通常以下分类规定,单位厘米:块状:>200 cm
巨厚层状:100—200 cm
厚层状:50—100 cm
中层状:10—50 cm
薄层状:5—10 cm
页片(微层)状层理:1—5 cm 条带:0.5—1 cm
条纹:0.1—0.5 cm
纹层:<0.1 cm。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
61 S2 G2% d2
61 Sn Gn% dn
因此,总表面积为:
n
校正系数
C=1.2~1.4
61 n G i S Si C 100 i 1 d i ห้องสมุดไป่ตู้ 1
(2) 流动实验法(透过法)
实验原理:
3 S r 14 2 1 A L H Q 1 M
100 80 60 系列1 40 20 0 0.01 0.1 颗粒直径 1
粒度组成累 积分布曲线
%
10
颗粒直径,mm
4 粒度参数:
A、不均匀系数
B、分选系数
d 60 d10
12
α =1~20
α越接近1 粒度分布越均匀
d 75 S d 25 C、标准偏差
σ越小岩石 分选性越好
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: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:
3 1 31 61 2 S N A 4 r 3 4 r r d
24 Q 13 2 2 dP 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估算
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
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
2、比面的三种表示:
A S Vf A S VP
A Sr 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 4r 2
每一粒砂子的体积:
V 4 r 3 3
4C S 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。
(5)泽烈金法
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(适用于D>0.05mm)
颗粒的接触关系称为胶结类型。 1)基底胶结
胶结物含量最高。碎屑颗粒孤立地分布于胶结物中,彼此不相接触 或很少有颗粒接触。
2)孔隙式胶结
胶结物含量不多,充填于颗粒之间的孔隙中,颗粒呈支架状接触。胶结物 多是次生的。
3)接触式胶结
胶结物含量很少,一般小于5%,仅分布于颗粒相互接触的地方,呈点状或 线状接触。胶结物多是原生或碎屑风化物质,常见的为泥质。
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。
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。 6) 当颗粒直径为50—100um时,实测值具有足够的 精度。
C .激光粒度分析法
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
筛孔表示法:
1 的等比级数递减。 2
(1)每寸长的孔数;
0.05-0.01
<0.01
2.68 0.44
4.46 1.92
6.52 3.46
70.8 67.02
10.40 11.28
1.48 13.8
3.8 3.36
B、图形法
120
45 35 30 25 20 15 10 5 0 0.01 0.1 1 10
累计质量百分比,%
质 量 百 分 比 ,
40
粒度组成 分布曲线
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
实验装置:
马略特瓶
漏
斗
U型压力计
开 关
岩 心
量筒
岩心夹持器
(3)、统计法估算比面
基于光学原理的一种测定方法,测定范围广。 可用于d∠0.0015mm的颗粒。
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。
3 粒度组成表示方法:
A、表格法
D(mm)
岩样号
1 2
0.420.297
0.2970.210
0.2100.149
0.1490.074
0.0740.05
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。
10
d 16 d50 d84
3
dm
d 25 d50 d75
3
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
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。
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%
那么,岩石中每一种粒径颗粒的比面为:
61 S1 G1% d1
(2)孔边长度mm。
方法优点:
简便,精确。
方法缺点:
无法精确测定D<0.05mm 以下的砂粒
B 测定原理:
颗粒直径
沉降法(适用于D<0.05mm)
d
18V
颗粒沉降速度 s g( 1) L 液体运动粘度
颗粒密度 液体密度
颗粒直径的平均值处理:
1 d
1 1 1 2 d1 d 2
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) 4 6.6 log d
i 2
i
5 平均粒度:
A、粒度中值d50
B、粒度平均值dm
dm
dm
d 5 d15 d25 d35 d45 ...... d95
表2-1 不同胶结类型油层的孔隙度和渗透率
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
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 nH 2O
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:
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