压汞曲线在特低渗油藏储层分类中的应用_王维喜

应用压汞资料对长庆地区长6段储层进行分类研究_李彦山

收稿日期：2008-10-29；修回日期：2008-12-30 基金项目：国家863项目06Z2课题“研究特殊储层测井识别与地层参数定量评估计算（编号：2006AA06Z220）”及中国石油集团公司项目 “三低油气层测井解释方法和解释模型研究（编号：06A30102）”资助。作者简介：李彦山，1981年生，男，长江大学在读硕士研究生，主攻测井地质方向。地址：（434023）湖北省荆州市南环路1号长江大学东校区 913信箱。E -mail ：liyanshan1108@https://www.360docs.net/doc/342267654.html, 第21卷第2期2009年6月岩性油气藏 LITHOLOGIC RESERVOIRS Vol.21No.2Jun.2009 应用压汞资料对长庆地区长6段储层进行分类研究李彦山，张占松，张超谟，陈鹏（长江大学“油气资源与勘探技术”教育部重点实验室）摘要：应用毛细管压力曲线可定性研究储层孔隙结构特征，根据储层物性和孔隙结构特征资料对储层进行分类。以上三叠统延长组长6段储层为例进行分类研究，结果表明：该储层为低孔、低渗、特低渗储层。根据储层物性和结构特征，将本层段分为3类储层。从而为该层的进一步合理开发提供了可靠的地质依据。关键词：毛细管压力曲线；孔隙结构；储层分类；长6段；鄂尔多斯盆地中图分类号：TE122.2 文献标识码：A 文章编号：1673-8926（2009）02-0091-03 1研究难点与思路上三叠统延长组长6段是鄂尔多斯盆地中生界最重要的含油层段之一。在对长6段进行储层精细分类研究过程中，遇到了一些难题：长6段储层总体属低孔、特低渗储层，加之其矿物成分的特殊性［1］，无法单纯运用物性资料进行碎屑岩储层分类；同时，又找不到储层分类的突破点，一度使研究陷入僵局，工作无从下手。后来在整理资料的过程中，通过搜集相关文献，发现前人在运用压汞资料（用来研究储层微观孔隙结构特征的资料）进行储层分类方面已做过尝试［2］，进一步分析这些压汞资料的特征，虽然样品较少，但是很有规律性。因而，在研究过程中引入了以压汞资料为主线进行储层分类初期建模的思想，并取得很好效果，完成了对长6段储层进行分类的研究［3，4］。 2储层孔隙结构的定性分析对长庆地区长6段储层压汞资料的计算机处理绘制出22个样品的毛细管压力曲线图（图1）。图内下边是图例，每一行代表一个样品，其中，开头的图标为这一样品在图中压汞曲线所对应的曲线形式，其后是样号，样号后括号中为样品的储层物性（孔隙度、渗透率）。图1长6层段压汞曲线图 Fig.1Mercury injection curves of Chang 6reservoir 1000.00 100.00 10.00 1.00 0.10毛管压力（M P a ） 100 80 60 40200 汞饱和度（%） 21（7.5；0.042）15（10.4；0.100）20（8.7；0.036）5（13.7；0.378）3（14.6；0.562）2（15.7；0.770）11（15.0；0.215）4（14.7；0.647）10（18.0；0.640）1（14.0；0.692）19（10.0；0.037）16（11.4；0.062）6（14.2；0.419）8（9.9；0.242）7（12.7；0.275）9（12.0；0.218）18（11.5；0.039）17（8.3；0.058） 14（13.7；0.097） 22（1.3；0.015） 12（11.6；0.161） 13（11.4；0.337）

压汞曲线_双峰态_性质的分析

石油学报　 1999年7月ACT A PET ROLEI SINICA第20卷　第4期文章编号:0253-2697(1999)04-0061-68 压汞曲线“双峰态”性质的分析原海涵赵玉萍(长庆石油学校)　原　野 (西安石油学院) 摘要:毛管参数的积分计算法是理论导出的,按级数法的测点选取方法计算时,产生的误差很大。舍去部分高压测点就符合得好。所有岩石样品中都存在这种误差。压汞曲线的双峰态发生在高压部分,其特征是毛管孔径曲线的斜率多变,完全不同于铸体薄片、离心法的单调斜率状态。单调的压力上升与非随机特征说明其属于非孔隙结构因素。双峰态的初始点与渗透率的关系属于力学特征。当前压汞曲线高压极值部分压力变化饱和度不变是人为作用的结果。原始的压汞曲线与岩石应力曲线十分相似。压汞测量时岩样处于围压状态。原始的压汞曲线不仅有双峰态,压力极大处还表现为“鹰嘴现象”。这是岩石孔隙内部填充流体分别为注汞和无汞两种介质不同的结果。积分法可以减少测量点数,提高工作效率,缩短工时,有利健康,延长仪器寿命。主题词:压汞曲线;积分法理论;双峰态;非随机特征;力学特征;围压状态 1　引　言压汞测量技术表达岩石孔隙结构的方法,除了图示的毛管压力曲线外,更主要的是各种矩法及其衍生的计算参数。由于测点的不连续性,当前所有的计算方法都是离散级数法。笔者为了研究毛管理论在测井解释中的应用,曾提出了积分法计算孔隙结构参数的理论,《毛管理论在测井解释中的应用》一书对此有较为详尽的阐述[1～2]。积分法因为仅是计算方法的改进,最初的选样方法与级数法完全相同,要舍弃“麻面效应”等非孔隙结构因素。理论上,如果仅是计算方法改进,二者的计算结果应该没有多大变化。但当进行实际操作时,却发现了另一些非孔隙结构影响因素。这就是高压部分测量结果所产生的影响,与其有关的就是压汞曲线上双峰态形状的性质问题。 2　积分法与级数法计算的差别与性质 2.1　积分法计算的理论与方法积分法的计算理论是在分析压汞测量过程和其几何图示结果的物理意义基础上得出的。基本依据是,只有汞注入压力趋向于无限大时,汞才可能进入毛管孔径趋于零的孔隙空间。但是,这在技术上是无法实现的,所以常见的压汞曲线的汞饱和度都不可能为100%,只能测量出仪器最大压力时的注汞饱和度,此后的一部分资料都是空白。这一部分资料的处理和应用,只有借助于物理和数学分析手段才可能。孔隙结构的直接参数是孔径尺寸等参数,压汞曲线只是一个中间资料,应用起来既不直观,也不方便,所以在毛管法理论中都是以毛管孔径曲线为主的,如图1和图2所示。这时,原来高压测点所存在的问题就很容易处理,因为不管仪器条件如何,注汞压力为无穷大时,毛管孔径必定是零。相应的累计孔隙空间体积也是零,物理意义十分明确。在数学上,毛管孔径与含水饱和度的关系必然是通过原点的函数表达式。另外,从双对数坐标图的图3-b可知,压汞曲线在主要孔隙空间的分布规律为一直线。依据上述边界条件和曲线形态,最终导出毛管曲线应当是幂指类函数: 原海涵,男,1935年6月生。1962年毕业于北京石油学院。现任长庆石油学校高级讲师。通讯处:陕西省西安市长庆基地兴隆园一区25幢一单元201室。邮政编码:710021。

实验七压汞毛管力曲线测定

实验七压汞毛管力曲线测定一．实验目的 1．了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2．掌握毛管力曲线的概念及实验数据处理方法。二．实验原理岩石的孔隙结构极其复杂，可以看作一系列相互连通的毛细管网络。汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力，可进入岩石孔隙。随压力增加，汞依次由大到小进入岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加。注入压力与岩心中汞饱和度的关系曲线即为毛管力曲线，如图 7-1 所示。汞与空气的界面张力σ=480 达因／厘米，接触角θ=140o。三．仪器结构图7-1 压汞退汞毛管力曲线图7-2 岩石孔隙结构仪 1、2、3、4 压力表，5、6、7、8 压力传感器，9、10 抽空阀，11、12 岩心室，13、14、15 高压电磁阀， 16、17、18 高压手动阀，19、20 隔离阀，21 补汞杯，22、23 汞体积计量管，24、25 压差传感器， 26 高压泵阀， 27 进液阀，28 高压泵，29 步进电机，30 酒精杯，31、32 岩心室阀，33、34 补汞阀，35、36 放空阀，37 真空表， 38 真空放空阀，39 真空泵阀，40 真空泵，41 气体阱仪器组成：全套仪器由高压岩心室，汞体积计量系统，压力计量系统，补汞装置，高压动力系统，真空系统，计算机实时数据采集处理控制系统七大部分组成。仪器性能指标： 1．使退汞压力可达0.005MPa(绝对压力)以下,最高压力50MPa 以上。实验过程实现全自动控

制。 2．可测定压力点数目：≥100 个，压力传感器量程：0.1、1、10、50MPa 各一支，可同时做三块Ф25×25mm 岩样。四．实验步骤 (1) 调整汞瓶及汞体积测量管内液面位置：打开隔离阀19、20；将步进电机及电磁阀控制器所有开关置于手动状态；打开三个电磁阀及三个高压手动阀；开机进入系统测试，检测所有传感器；开补汞阀33、34，将补汞杯的调节扭的指针调至当时大气压对应的高度，调整丝杠升降机使指示灯处于亮与不亮状态（瞬时针转-汞瓶升，逆时针转-汞瓶降）。控制的高压柱塞泵28 的进退，调节到压力传感器8（或压力表4）的读书为零。再次调整丝杠升降机使指示灯处于亮与不亮状态；关闭隔离阀19、20，液面调整结束。 (1) 装岩样：先将被测岩样装入岩心室11、12，上紧上盖，打开岩心室上方的抽空阀9、10，关闭岩心室下方的岩心室阀31、32，打开补汞阀33、34。 (2) 抽空：打开真空泵阀39，关闭放空阀38，接通真空泵的电源，抽真空15-20 分钟。关闭抽空阀9、10，关闭真空泵40，开放空阀38。 (3) 补汞：打开岩心室阀31、32，调补汞杯升降机（顺时针转——使补汞杯上升），使指示灯亮（补汞杯21 中的汞面位置与岩心室顶部的高度差为大气压力）。关补汞阀33、34。(4) 利用微机控制进行进攻和退汞实验：软件有六个子菜单，分别是：“参数输入、系统测试、实时控制及数据采集、原始数据、数据处理和退出”。 a．参数输入：点击“岩心室选择”—选择所使用的岩心室，如第一岩心室（从右到左分别是第一、第二、第三岩心室）；然后点击子菜单“第一岩心室”、“第二岩心室”，输入放入该岩心室的岩心的主要参数，如渗透率、孔隙度、孔隙体积，大气压力等参数，其它参数不参加运算。保存文件名一定加后缀“.txt” b．系统测试：有“压力传感器测试”“电磁阀门测试”两个子菜单。点击“压力传感器测试”测试压力传感器是否正常及汞体积测量管中汞柱的位置，岩心抽真空后开始做实验前，压力传感器的压力值在0.035~0.045 范围内均可满足要求，若不在此范围，通过手动控制高压泵进、退，使压力调试到该范围内。点击“电磁阀测试”子菜单，用鼠标点击“开”或“关”，可检查电磁阀是否运转正常。 c．实时控制及数据采集：有“空载实验”和“岩心实验”两个子菜单。两个实验过程相同。“空载实验”由教师事先测试。主要测试汞本身的压缩值，岩心室一、二、三的空载实验文件名，为kz1.txt，kz2.txt，kz3.txt，文件名系统自动生成，若已做过空载实验，可讲原文件改名，以免被覆盖。点击“岩心实验”，输入进汞最高压力（如30 或50MPa）和退汞最低压力0.005MPa，“确定”即可。点击“退出”后即进入实时数据采集窗口：当阀门及控制面板操作完成后（控制按扭全部达到自动），点击“采集开始”，计算机将自动控制完成压汞和退汞实验。结束后，数据自动存盘，点击“采集结束”。

压汞公式表(新)

附录：参数意义、公式 1. P d 排驱压力(MPa)：指非润湿相开始进入岩样最大喉道的压力，也就是非润湿相刚开始进入岩样的压力。 2. r max 最大孔喉半径(μm)：压力为排驱压力时非润湿相进入岩石的孔喉半径为最大孔喉半径，与P d 一起是表示岩石渗透性好坏的重要参数。 3. P 50 饱和度中值压力(MPa)：非润湿相饱和度50%时相应的毛管压力为P 50，它越小反映岩石渗滤性越好，产能越高。 4. r 50 孔喉半径中值(μm)：非润湿相饱和度为50%时相应的孔喉半径为r 50，它可近似地代表样品的平均孔喉半径。 5. r 孔喉半径平均值(μm)：它是表示岩石平均孔喉半径大小的参数。采用半径对汞饱和度的权衡求出。 6. α 均质系数：均质系数表征储油岩石孔隙介质中每一个孔喉(ri)与最大孔喉半径的偏离程度，α在0～1 之间变化，α愈大，孔喉分布愈均匀。 7. F 岩性系数：它是岩样实测渗透率与计算渗透率之比，反映喉道的迂曲情况。 8. Smax 最大汞饱和度（%）：实验最高压力时的累计汞饱和度%。 9. We 退汞效率（%）：在限定的压力范围内，从最大注入压力降到起始压力时，从岩样内退出的水银体积与降压前注入的水银总体积的百分数。它反映了非湿相毛细管效应采收率。 10. φp 结构系数：它表征了真实岩石孔隙特征与假想的长度相等、粗细不同的圆柱形平行毛管束模型之间的差别，它的数值是影响这种差别的各种综合因素的度量。 11. 1/Dr φp 特征结构系数：它是相对分选系数Dr 与结构系数φp 乘积的倒数，既反映孔喉分选程度，又反映孔喉连通程度，此值愈小，岩样孔隙结构愈差。 12. S KP 偏态（又称歪度）：表示孔喉大小分布对称性的参数，当S KP =0时为对称分布；S KP >0时为正偏（粗歪度）；S KP <0 时为负偏（细歪度）。 13. K P 峰态：表示孔喉分布频率曲线陡峭程度的参数，当S KP =1时为正态分布曲线；S KP >1时为高尖峰曲线； S KP <1时为缓峰或双峰曲线。 14. D r 变异系数：又称相对分选系数，能更好反映孔喉大小分布均匀程度的参数。数值越小，孔喉分布越均匀。 15. K j 渗透率贡献值(%)：以某孔喉半径所能提供的渗透率百分数。 16. J(sw)函数：又称为毛管力函数，是基于因次分析推论出的一个半经验关系的无因次函数，它是毛管力曲线的一个很好的综合处理方法，并可用来鉴别岩石的物性特征。（1） d P r 7354.0max = （2） 50 507354.0P r = （3） ∑∑-----+= ) (2) )((111 i i i i i i s s s s r r r （4） %100max min max ?-=S S S We （5） ? ∑∑??= ???= ==max )(max max 1 1 max 1S s n i i n i i i dS r S r S S r r α（6） ? = m ax 2)(0000111333.0S S ds r K F φ （7） 5 .0)(???? ??=φσk p s J c w （8） ∑∑???-?= -i i i p kp S S r S S 33 )( （9） ∑∑???-?= -i i i p p S S r r S K 44 )( （10） 2 ) (8r K p φ φ= （11） ? ?+= m ax 1 2 ) (2)(S S S S j dS r dS r K j j （12） ∑∑???-= =i i i p r S S r r r r S D 2 )(1 式中： r —平均孔喉半径μm ； S i —某点的汞饱和度%； r i —某点的孔喉半径μm а—均质系数(无因次量)； ΔS i —对应于r i 的某一区间的汞饱和度%； r max —最大孔喉半径，μm F —岩性系数(无因次量)； K —空气渗透率μm 2； φ —孔隙度%； r (s)—孔喉半径分布函数中某一孔喉半径μm ； ds —对应于的某一区间汞饱和度%； Smax —实验最高压力时的累计汞饱和度%； Smin —退汞到起始压力时残留在孔隙中汞饱和度%； We —退汞效率%； φp —结构系数，无因次量； S KP —偏态，无因次量； S p —分选系数； K j —渗透率贡献值%； S —汞饱和度%； P c —毛管压力MPc ； σ—界面张力dyn/cm ； D r —变异系数（无因次量）； K P —峰态（无因次量）； 1/Dr φp —特征结构系数（无因次量）；

低渗储层物性特征分析

148 1?储层物性特征1.1?储层岩石学特征储层岩石学特征的研究，是对储层的后续特征研究的一个基础，它包括对储集层岩石的组分、分选、磨圆、粒度、填隙物成分等一系列与储集岩体有关的内容，这些都是储集层的先天条件，是决定油气储层性能的关键因素[1]。根据岩心和铸体薄片观察统计，储层的岩石类型基本为含长石石英砂岩、长石砂岩和岩屑长石砂岩，含少量岩屑石英砂岩。研究区长6油层组主要为长石砂岩，偶见岩屑长石砂岩，说明研究区长6油层组砂岩成分成熟度低。 1.2?储层填隙物成分研究区长6油层组储层砂岩粘土杂基含量较少，平均为3.76%，最高达8.5%，表现出分布的不均匀性，一般位于河道砂体中下部的中～细粒长石砂岩中，泥质杂基含量很少；而位于河道砂体中上部和河道间沉积的粉砂岩中，泥质分布较为普遍，含量1%～7%不等；由于研究区长6油层组储层砂岩杂基普遍较少，因而胶结物对储层物性的影响更为重要。胶结物种类较多，有碳酸盐矿物、粘土矿物、次生石英和长石等，其含量分别为云母0.93%，绿泥石3.32%，方解石2.56%，石英加大0.96%，长石加大0.66%。 1.3?储层物性根据研究区样品的物性分析，研究区粒间孔含量8.6%，溶孔含量1.1%，晶间孔含量0.3%，面孔率10.1%，平均孔径63.6μm。储层孔隙度最小值为4.55%，最大值为11.86%，平均值为9.2%，储层渗透率分布在（0.10~3.47）×10-3 μm 2 之间，平均1.0×10-3 μm 2 ，为低孔、低渗储层。 2?储层物性影响因素 2.1?机械压实作用和压溶作用压实作用是在一定的埋深下，在上覆地层压力或构造运动力等能使其发生体积变小的力的作用下导致储层的空间结构变小，进而使得孔隙度变差的一种成岩作用[2]。在压实作用下，储层的砂岩颗粒可能会发生变形，破裂等，进而形成更加致密的岩层，主要发生在成岩作用早期，对储层的破坏性较大。 2.2 溶蚀作用溶蚀作用是对储层具有贡献性的成岩作用之一，多是在酸性条件下，碎屑颗粒及填隙物发生溶解而使得储层孔隙变大的作用[3]。工区长6储层发生溶蚀的组分主要以碎屑、杂基为主，主要与有机质演化过程中所形成的酸性物质发生化学反应，而产生一系列的空间较大的次生孔隙，该类孔隙连通性相对较好。 2.3?胶结作用石英次生加大胶结在工区内较为常见，长石次生加大胶结稍微少见，据室内资料统计分析，石英次生加大是导致工区渗透性变差的主要因素之一，常见于粒度较粗、含碳酸盐胶结物的砂岩中，充填与粒间孔隙中。石英加大边在早期压溶作用的改造下产出，多覆盖于颗粒边缘。另自生石英胶结呈六方双锥状充填于粒间孔，致使储层孔隙度因空间结构减小而降低。 3?结论 1）研究区储层孔隙度平均为9.2%，渗透率平均为1.0×10-3μm 2，为低孔、低渗储层。 2）研究区长6储层砂岩成分成熟度较低。 3）影响研究区储层物性的主要因素有，压实作用、压溶作用、胶结作用以及溶蚀作用。其中，压实、胶结作用降低了储层物性，压溶作用、溶蚀作用对储层物性是有利的。参考文献 [1]孙健，姚泾利，廖明光，等.?陇东地区延长组长_（4+5）特低渗储层岩石学特征[J].?特种油气藏，2015（6）：70-74；144. [2]高潮，孙兵华，孙建博，等.?鄂尔多斯盆地西仁沟地区长2低渗储层特征研究[J].?岩性油气藏，2014（1）：80-85. [3]李彩云，李忠兴，周荣安，等.?安塞油田长6特低渗储层特征[J].?西安石油学院学报：自然科学版，2001（6）：30-32；3. 低渗储层物性特征分析苗贝1，2? ? 鲁晋瑜1，2 1.西安石油大学陕西西安 710065 2.延长油田井下作业工程公司陕西延安 716000 摘要：目前低渗储层已成为我国开发的重点，对低渗储层物性特征进行研究对低渗储层的开发具有重要指导意义，本文对M区低渗储层物性特征进行了分析。关键词：低渗储层?物性特征?成岩作用 Analysis?of?physical?properties?of?low?permeability?reservoirs Miao?Bei?1，2，Lu?Jinyu?1，2 1.Xi ’an Shiyou University ，Xi ’an 710065，China Abstract：The?low?permeability?reservoirs?have?become?the?focus?of?oilfield?development?in?China.?The?research?on?the?physical?properties?of?low?permeability?reservoirs?is?of?great?significance?to?the?development?of?low?permeability?reservoirs.?This?article?describes?the?characteristics?of?low?permeability?reservoirs?in?M?Block. Keywords：low?permeability?reservoir；physical?property；diagenesis

压汞毛管力曲线测定

中国石油大学（油层物理）实验报告实验日期：2010.12.6 成绩：班级：石工学号：08054213 姓名：同组者：实验六压汞毛管力曲线测定一．实验目的 1．了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2．掌握毛管力曲线的测定方法及实验数据处理方法。二．实验原理岩石的孔隙结构极其复杂，可以看作一系列相互连通的毛细管网络。汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力可进入岩石孔隙。随压力增加，汞依次由大到小进入岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加。注入压力与岩心中汞饱和度的关系曲线即为毛管力曲线，如图4-1所示。图1 典型毛管压力曲线三．实验设备

图2 压汞仪流程图 (岩心尺寸：φ25×20--25mm，系统最高压力50MPa) 全套仪器由高压岩心室，汞体积计量系统，压力计量系统，补汞装置，高压动力系统，真空系统六大部分组成。 1、高压岩心室：该仪器设有一个岩心室，岩心室采用不锈钢材质，对称半螺纹密封，密封可靠，使用便捷；样品参数：φ25×20--25mm岩样；可测孔隙直径范围：0.03~750μm。 2、汞体积计量系统：采用高精度差压传感器配合特制汞体积计量管进行计量，精度高、稳定性好；汞体积分辨率：≤30μl；最低退出压力：≤0.3Psi(0.002MPa)。 3、压力计量系统：采用串联阶梯式计量的方法，主要由四个不同量程的压力表串联连接，由压力控制阀自动选择不同量程的压力表计量不同压力段的压力值，提高了测量的准确性；压力表量程：0.1、1、6、60MPa各一支；可测定压力点数目：≥100个。 4、补汞装置：主要由调节系统，汞面探测系统及汞杯组成，并由指示灯显示汞面位置。

压汞曲线对比结果

压汞参数对比 (勘探院与大庆油田研究院结果对比) 2010年7月

1 压汞法原理及孔隙结构参数定义与计算压汞法以毛管束模型为基础，假设多孔介质是由直径大小不相等的毛管束组成。汞不润湿岩石表面，是非润湿相，相对来说，岩石孔隙中的空气或汞蒸气就是润湿相。往岩石孔隙中压注汞就是用非润湿相驱替润湿相。当注入压力高于孔隙喉道对应的毛管压力时，汞即进入孔隙之中，此时注入压力就相当于毛细管压力，所对应的毛细管半径为孔隙喉道半径，进入孔隙中的汞体积即该喉道所连通的孔隙体积。不断改变注入压力，就可以得到孔隙分布曲线和毛管压力曲线，其计算公式为 2cos c P r σθ= （1）式中， P c ——毛细管压力，MPa ； σ——汞与空气的界面张力，σ=480dyn/cm ； θ——汞与岩石的润湿角，θ＝140o，cos θ=0.765； r ——孔隙半径，μm 。可得孔隙半径r 所对应的毛管压力为 0.735c r P = （2）实验过程严格按照石油天然气行业标准SY/T 5346-2005《岩石毛管压力曲线的测定》执行，常见毛管压力曲线特征见图1。

C a p i l l a r y P r e s s u r e , P P o r e -T h r o a t R a d i u s , r max S min R P c50 50 100 Mercury Wetting Phase Saturation (%) c 图1 毛管压力曲线特征图定量描述孔喉大小分布定量指标主要有以下参数：排驱压力、中值压力、最大连通孔隙半径、孔隙半径中值、平均孔隙半径、半径均值、最大汞饱和度、最终剩余汞饱和度、仪器最大退出效率、分选系数、结构系数、孔隙度峰位、渗透率峰位、渗透率峰值、孔隙度峰值、歪度、相对分选系数、特征结构参数、均质系数等，其定义及计算公式如下： 1. P d 排驱压力(MPa)：指非润湿相开始进入岩样最大喉道的压力，也就是非润湿相刚开始进入岩样的压力。 2. r max 最大孔喉半径(μm)：压力为排驱压力时非润湿相进入岩石的孔喉半径为最大孔喉半径，与P d 一起是表示岩石渗透性好坏的重要参数。 3. P 50 饱和度中值压力(MPa)：非润湿相饱和度50%时相应的毛管压力为P 50，它越小反映岩石渗滤性越好，产能越高。 4. r 50 孔喉半径中值(μm)：非润湿相饱和度为50%时相应的孔喉半径为r 50，它可近似地代表样品的平均孔喉半径。 5. r 孔喉半径平均值(μm)：它是表示岩石平均孔喉半径大小的参数。采用半径对汞饱和度的权衡求出。 6. α 均质系数：均质系数表征储油岩石孔隙介质中每一个孔喉(ri)与最大孔

压汞曲线参数说明

压汞曲线参数说明 1、汞饱和中值压力：是指在50P %50=Hg S 时相应的注入曲线的毛细管压力。这个数值是反应孔隙中存在油、水两相时，用以衡量油的产能大小。一般来说，排驱压力越小，也越低。越大，则表明岩石致密程度越高（偏向于细歪度），虽然仍能出油，但生产能力很小；越小，则表明岩石（对油的）渗滤性能越好，具有高的生产能力。 d P 50P 50P 50P 2、中值孔隙半径：饱和度中值压力对应的孔隙半径。该数值反应了总的孔隙喉道大小受到岩石的物理、化学成因及随后的任何变化的影响。 50R 50 P 5050/735.0P R = 3、排驱压力和最大孔隙半径：是指孔隙系统中最大的连通孔隙的毛细管压力。即沿毛细管压力曲线的平坦部分做切线与纵轴相交就是值，与值相对应的就是最大连通孔隙喉道半径。排驱压力是划分岩石储集性能好坏的主要标注之一。因为它既反映了岩石的孔隙吼道的集中程度，同时又反映了这种集中的孔隙吼道的大小。（本油田采用：若，则拐点i-1即为该岩样的排驱压力，对应孔隙半径为最大孔隙半径）。 d P max R d P d P max R %11≥??Hgi Hgi S S d P max R d P R /735.0max = 4、平均孔隙半径R ： HGi n i HGi i S S R R ∑==12 5、孔隙分布峰位和孔隙分布峰值： Rv Rm 即孔隙大小分布曲线上最高峰相对应的孔隙半径为孔隙分布峰位，其孔隙大小分布最高峰之峰值为孔径分布峰值。 Rv Rm 6、渗透率分布峰位和渗透率分布峰值： Rf Fm 即渗透率分布曲线上最高峰相对应的孔隙半径为渗透率分布峰位，其渗透率贡献最高值为渗透率分布峰值。 Rf Fm

低渗储层特征分析

1　储层特征根据岩心和铸体薄片观察统计，储层的岩石类型基主要为长石砂岩、岩屑长石砂岩以及长石石英砂岩。根据石英、长石和岩屑三端元的含量绘制砂岩碎屑成分三角分类图，研究结果表明长2储层以长石砂岩为主，岩屑长石砂岩较少，说明长2储层砂岩成分成熟度低[1]。研究区储层填隙物主要包括了水云母、硅质、高岭石以及铁方解石等，填隙物总量9.68%，其中高岭石含量为2.75%，、硅质含量为3.0%，其次为水云母，占2.1%，铁方解石、铁白云石含量较低，分别为0.5%、1.33%。从以上填隙物含量情况分析。研究区碎屑颗粒粒径分布在0.15mm～0.6mm之间，主要粒径在0.1mm～0.45mm，主要为中-细粒砂岩。分选好，磨圆度为次棱角状，以薄膜-孔隙式胶结为主。 2　储层非均质性 2.1　层内非均质性层内的非均质性渗透率的不同，主要由层内的非渗透薄层的分布引起，其是关键的地质影响因素。非渗透薄层的存在使得储层具有较强的非均质性。 2.2　平面的非均质性平面的非均质性指的是砂体的连通性、连续程度和渗透率的变化等。储层的这个特性与开发过程中开发井网的分布有着直接的关系，根据砂体的孔隙度、厚度的平面分布图可以发现：沉积主要控制渗透率和储层的孔隙度。在分流河道的中心位置，砂体较粗，碎屑含量低；由于水下的沉积粒度细，因此它的碎屑含量相对较高，但物性较差。在平面上，水下分流河道和分流河道的砂体是油层主要发育的中心部位。 3　影响因素 3.1　压实压溶作用影响压实、压溶作用是使岩石，密度增大、原生孔隙度大幅降低的主要成岩作用。岩石埋藏深度、低温压实压溶及岩屑矿物组分等确定压实作用的强弱。浅埋藏时是以机械压实为主，当埋藏深度加大就会代之发育压溶作用[2]。通过单偏光片和扫描电镜显示，本研究区压实作用主要是对原生孔隙起破坏作用，云母被压实弯曲和假杂基化。造成塑性颗粒发生变形和调整。压实作用是研究区储层孔隙度、渗透率降低的主要因素。 3.2　胶结作用影响在碎屑岩中，颗粒间以化学沉淀方式形成的自生矿物称之为胶结物，胶结作用是矿物沉淀在颗粒间，并且固结为岩石，造成减少孔隙的过程[3]。本研究区砂岩胶结作用主要是自生粘土矿物胶结、碳酸盐胶结、硅质胶结。其中自生粘土矿物胶结主要是高岭土、绿泥石膜、伊利石等，它们填充孔隙导致孔隙度降低，阻碍了孔隙水与颗粒的进一步反应，造成石英次生发育加大不明显。碳酸盐以方解石为主，研究区主要是铁方解石胶结物为主。 3.3　溶解溶蚀作用影响溶解溶蚀作用是形成砂岩次生孔隙的主要作用，在改善研究区储层物性方面起着重要的作用。在本研究区内，溶解溶蚀作用主要表现在对碎屑颗粒的溶解，同时对杂基和胶结物等也起到溶解作用，在一定条件下，它还对石英、硅质胶结物也发生不同程度的溶解，其中溶解作用伴随在整个准同生期到成岩过程。 4　结束语（1）研究区储层存在层内、层间非均质性。（2）压实压溶作用、胶结作用以及溶解溶蚀作用是影响研究区储层物性的主要因素。其中压实作用、胶结作用减小储层孔隙空间，降低储层渗透率，溶解溶蚀作用增加储层渗流能力。参考文献 [1]汪新光，李茂，覃利娟，等.利用压汞资料进行低渗储层孔隙结构特征分析——以W11-7油田流沙港组三段储层为例[J].海洋石油，2011（1）：42-47. [2]侯瑞云.大牛地气田盒一段低孔渗砂岩储层特征[J].石油与天然气地质，2012（3）：467-478. [3]汪超，秦俊杰，李敬松，等.低渗储层微观特征对压裂产能的影响分析[J].长江大学学报（自科版），2016（19）：14-20+3. 低渗储层特征分析高万阳1，2　李刚2 1.西安石油大学　陕西　西安　710065 2.延长油田股份有限公司靖边采油厂　陕西　榆林　718500 摘要：随着石油能源的开采开发，中高渗储层已进入开采后期，低渗储层成为主要开采对象，而储层特征认识是储层开采的基础，是制定油藏开发方式的关键影响因素，本文对低渗储层特征及影响因素进行了分析。关键词：低渗储层　储层特征　影响因素　物性 Analysis for characteristics of low permeability reservoir Gao Wanyang 1，2，Li Gang2 1.Xi’an Shiyou University，Xi’an 710065，China Abstract：The middle and high permeability reservoirs have entered the later stage with the oil development and exploitation. Low permeability reservoirs have been the focus of exploration，and recognition on reservoir characteristics are the basis of reservoir exploitation and the key factors for reservoir development.The characteristics and influential factors of low permeability reservoir are analyzed in this paper. Keywords：low permeability reservoir；reservoir characteristics；influential factor；physical property 181

ASPE-730自动孔隙结构测试仪(恒速压汞仪)

ASPE-730 Automated System for Pore Examination ASPE-730 自动孔隙结构测试仪（恒速压汞仪） ASPE-730是一套用极低的注射速率注射汞自动测定微小孔隙结构结果的系统。系统包含特殊设计的极低速率的Quizix注射泵和与其集成在一起的岩心夹持器。系统设计带有便于更换的压力传感器接口和隔离阀。所有的努力都在于减少死体积和系统的可压缩性/一致性。岩心夹持器可以夹持直径和长度各为1” 圆柱体或1cmX1cm立方体的岩心。泵体积的可监测的精度超过0.000001 cc。系统能够以0.000001 cc/s的低速率操作。泵接到一个特殊的高精度的泵控制器和驱动器上。随系统提供两个可互换的高精度（0.05% F.S.）压力传感器，范围在0-100和0-1000psi。岩心夹持器和泵系统封装在一个水平气流的气浴室中以保持测试过程中的温度恒定。箱体装配有排气孔。

FEATURES: Uses ultra low rate controlled mercury injection Measured data can be used to determine pore size geometry including pore throat radius and pore body radius as well a number of other parameters Small compact system designed for maximum precision and ease of use System includes ASPEDAS analysis software for calculation of pore throat and body diameters, subison and rison volumes, capillary pressure curves and residual/initial saturation curves as well as permeability and formation factor estimation. The software uses Monte Carlo simulation techniques for estimating some of the resulting parameters. ADVANTAGES: Integral chamber seal design for a small system volume Utilizes precision pressure transducers with 0.05% accuracy Mercury injected volume is measured to <0.000001 cc resolution Windows TM-based computerized data acquisition and control software SPECIFICATIONS: Pump injection rate: 0.00006 to 1 cc/min Pressure Range: 0 - 1000 psia Volume resolution: 0.000001 cc Maximum Sample size: 1" diameter x 1" long

压汞毛管力曲线测定

中国石油大学油层物理实验报告实验日期：成绩：班级：学号：姓名教师：同组者：实验压汞毛管力曲线测定一、实验目的 1.了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2.掌握毛管力曲线的测定方法及实验数据处理方法。二、实验原理岩石的孔隙结构极其复杂，可以看作一系列相互连通的毛细管网络。汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力可进入岩石孔隙。随压力增加，汞依次由大到小进入岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加。注入压力与岩心中汞饱和度的关系曲线即为毛管力曲线，如图所示。汞与空气的界面张力σ=480达因／厘米，接触角θ=140o。图1 压汞退汞毛管力曲线三、仪器流程与设备全套仪器由高压岩心室，汞体积计量系统，压力计量系统，补汞装置，高压动力系统，真空系统六大部分组成。 1.高压岩心室：该仪器设有一个岩心室，岩心室采用不锈钢材质，对称半螺纹密封，密封可靠，便用便捷；样品参数Φ 25*20~25mm岩样；可测孔隙直径范围：0.03~750μm.。 2.汞体积计量系统：采用高精度差压传感器配合特制汞体积计量管进

行计量，精度高、稳定性好；汞体积分辨率：≤30μl;最低退出压力： ≤0.3Psi（0.002MPa）。 3.压力计量系统：采用串联阶梯式计量的方法，主要由四个不同量程的压力表串联连接，由压力控制阀自动选择不同量程的压力表计量不同压力段的压力值，提高了测量的准确性；压力表量程：0.1、1、 6、60MPa各一只；可测压力点数目：≥100个。 4.补汞装置：主要由调节系统，汞面探测系统及汞杯组成，并由指示灯显示汞面位置。 5.高压动力系统：由高压计量泵组成；工作压力：0.002~50MPa；压力平衡时间：≥60s。 6.真空系统：主要有真空泵以及相关的管路阀件；真空度：≤ 0.005mmHg;真空维持时间：≥5min。图2压汞仪流程图四、实验步骤 1、装岩心、抽真空：将岩样放入岩心室，并关紧岩心室，开抽空阀，关真空泵放空阀；开真空泵抽空15~20分钟； 2、充汞：开岩心室阀，开补汞阀，调整汞杯高度，使汞杯液面至抽空阀的距离H与当前大气压力下的汞柱高度（约460mm）相符；开隔离阀，重新调整汞杯高度，此时压差传感器输出值为28.00~35.00cm之间；关抽空阀，关真空泵，打开真空泵放空阀，关闭补汞阀； 3、进汞、退汞实验：关高压计量泵进液阀，调整计量泵，使最小量程压力表为零；安设定压力逐级进泵，稳定后记录压力及汞体积测量管中汞柱体积测量管中汞柱高度，直至达到实验最高设定压力；按设定压力逐级退泵，稳定后记录压力及汞体积测量管中汞柱高度，直至达到实验最低设定压力；

应用恒速压汞实验数据计算相对渗透率曲线_王金勋

收稿日期:2002 08 30 基金项目:国家重点基础研究专项资助项目(G1999022510) 作者简介:王金勋(1965-),男(汉族),山东莒县人,博士,目前在石油大学博士后流动站从事油藏工程方面的研究工作。文章编号:1000 5870(2003)04 0066 04 应用恒速压汞实验数据计算相对渗透率曲线王金勋1,杨普华2,刘庆杰2,郭和坤3 (1.石油大学石油天然气工程学院,北京102249; 2.石油勘探开发研究院,北京100083; 3.中国科学研究院渗流所,河北廊坊065007) 摘要:截取一段实际储层岩样,利用恒速压汞实验技术测定其孔喉频数分布,并拟合成连续分布函数,该函数符合伽马函数分布。对剩余岩样进行了油、水相对渗透率的测定。以所拟合的孔喉频数分布为主要输入参数,利用孔隙网络模型计算了油、水相对渗透率。计算结果与利用JBN 法处理的实测结果对比表明,恒速压汞实验是确定岩石微观孔喉分布的一种非常有效的实验手段,可直接为孔隙网络模型提供主要的输入参数,能够得到反映微观孔隙结构特征的较合理的相对渗透率曲线,这对于用JBN 法不满足或者处理结果不理想的实验具有重要的意义。关键词:恒速压汞;喉道数分布;孔隙网络模型;相对渗透率曲线;实验数据中图分类号:T E 311 文献标识码:A 引言储层岩石微观结构决定其宏观储渗性质,由微观孔隙结构参数计算岩石的宏观性质一直是石油工业中一个重要的研究领域。Purcell [1]首次将压汞技术应用于石油工业,推出了计算绝对渗透率和相对渗透率的公式,但依据的只是简单的平行毛管束模型。Fatt [2] 用二维网络系统研究了多孔介质的动、静态性质,为网络模型的真正应用做了基础性的工作。目前,压汞实验仍是获取微观孔隙结构定量资料的最重要的途径。常规压汞实验采用的是恒压法,只能得出孔隙大小的体积分布,而网络模型的建立一般需要的是孔喉频数的分布。恒速压汞技术就解决了这一问题,可直接获取喉道和孔隙的数目分布,也克服了恒压法对应同一毛管压力曲线会有不同孔隙结构的缺陷。笔者利用恒速压汞实验技术测定实际储层岩样的孔喉频数分布,并将其拟合成特定的连续分布函数用于计算相对渗透率。将计算结果与实测结果进行对比,以判定恒速压汞实验方法的可行性。 1 恒速压汞实验 J.I.Gates 早在1959年就在室内用水银孔隙仪测定溶洞性碳酸盐岩样时观察到了压力波动。1966年,Craw ford 和H oover [3]在人造多孔介质的注水过程中记录下压力波动。1970年,Morrow [4]对非湿相以极低的速度驱替湿相的情况进行了详细讨论,并且引入了一些术语来描述压力波动特征。1971年,Gaulier [5]也发表了类似实验技术的文章,但他的测试精度较低。真正实际应用的恒速压汞实验是Yuan 和Sw anson [6] 在孔隙测定仪APEX(Ap paratus for Pore Exam ination)上首先开展的。其关键设备是与高分辨率压力测量相结合的自动数据采集系统。该实验是以极微小的速度向多孔介质注入水银,假定注入过程中接触角和界面张力保持不变,通过监测注入过程中水银的压力波动,提供孔隙空间结构的详细信息。对于相同大小的喉道半径所呈现的不同孔隙类型,将会有不同的压力反应。笔者使用Coretest Systems 公司生产的ASPE 730恒速压汞实验装置,测定了苏丹和冀东油田的砂岩储层岩样(N101和L307)的孔喉分布。表1是实验基本参数,图1,2是实验过程中记录的局部压力曲线,由此可得到喉道频数分布。计算中,水银的界面张力为485mN/m,接触角为140 。实测喉道数频率分布直方图见图3,4。 2003年第27卷石油大学学报(自然科学版) Vol.27 No.4 第4期 Journal of the U niversity of Petroleum,China Aug.2003

压汞法测毛管力曲线

中国石油大学渗流物理实验报告实验日期：2014.11.22成绩：班级：学号：姓名：教师：同组者：压汞法测毛管力曲线一、实验目的 1．了解压汞仪的工作原理及仪器结构； 2．掌握毛管力曲线测定方法及数据处理方法。二、实验原理岩石的孔隙结构极其复杂，可看做一系列相互连通的毛细管网络，而汞不润湿岩石孔隙，在外加压力作用下，汞克服毛管力可进入岩石孔隙。随着压力增加，汞依次进入大小岩石孔隙，岩心中的汞饱和度不断增加；当汞进入最细的孔隙喉道后，压力增加，岩心中的汞饱和度不再增加，毛管力曲线为垂线，此时的汞饱和度称为最大含汞饱和度。在达到最高压力降压时，小孔隙中的汞先退出，之后是较大孔隙中的汞退出，当压力为零时，岩心中的汞饱和度称为最小汞饱和度。典型毛管力曲线如下所示：三、实验流程实验流程图如下所示：

四、实验操作步骤 1.装岩心、抽真空：打开岩心室，装入岩心；关闭岩心室，关闭岩心室阀关真空泵放空阀；检查确保抽空阀打开，然后打开真空泵电源，抽真空10分钟左右； 2.充汞：开岩心室阀，开隔离阀；调整汞杯高度至指示灯刚亮，关抽空阀，关闭补汞阀关闭真空泵电源，慢开真空泵放空阀； 3.进汞、退汞实验：关闭进液阀，调节计量泵使最小量程压力表示数为零，并由数显屏读取初始汞柱高度；进汞实验，按实验数据表，设定压力，逐级进泵加压（加至10 MPa），稳定后记录压力及汞柱高度；退汞实验,按设定压力逐级退泵，稳定后记录压力及汞体积测量管中汞柱高度，直至达到最低压力（注意在进泵时，压力达到0.06，0.6，3 MPa时应关闭相应的截止阀，保护小量程的压力表；退泵时则在相应的压力点打开相应的截止阀）； 4.结束实验：打开泵进液阀，关隔离阀；开补汞阀，开抽空阀；打开岩心室，取出废岩心，清理台面汞珠，关紧岩心室，清扫桌面汞珠。五、实验数据处理以下是实验原始数据记录表：岩心直径：2.510 cm 计量管截面积：0.3568 cm2