岩心分析及储层特征评价方法
陆相页岩油储层评价关键参数及方法
陆相页岩油储层评价关键参数及方法陆相页岩油是指在陆地环境中形成的含油页岩,其储层评价是指对这种页岩的油气储层性质进行评估分析的过程。
在陆相页岩油储层评价中,有一些关键参数和方法是非常重要的,通过对这些参数和方法的全面分析,可以更好地理解和评估陆相页岩油储层的含油性质。
一、孔隙结构参数的评价1. 孔隙度孔隙度是指储层中孔隙空间所占的比例,通常以百分比表示。
对于陆相页岩油储层,孔隙度的评价非常重要,因为孔隙度的大小直接影响着储层的储集性能和渗流性能。
通过对孔隙度的评价,可以判断出储层中是否存在足够的孔隙空间来储存油气。
2. 孔隙结构除了孔隙度外,孔隙结构也是评价陆相页岩油储层的重要参数之一。
孔隙结构包括孔隙大小、孔隙形状、孔隙连通性等,这些参数直接影响着储层的孔隙体积和孔隙连接情况。
通过对孔隙结构的评价,可以更准确地描述储层的孔隙特征,为页岩油的开发提供重要的参考。
二、岩矿组成参数的评价1. 含油量对于陆相页岩油储层的评价,含油量是一个至关重要的参数。
通过对含油量的评价,可以判断出储层中的有效含油空间和油气资源量,为页岩油的勘探和开发提供了重要的依据。
2. 岩矿成分除了含油量外,岩矿成分也是评价陆相页岩油储层的关键参数之一。
岩矿成分包括有机质含量、粘土矿物含量、碳酸盐矿物含量等,这些参数可以反映出储层的岩矿组成情况,从而为页岩油的成因和分布特征提供重要的依据。
三、地球物理参数的评价1. 岩石物理参数陆相页岩油储层的地球物理参数评价也是非常重要的。
岩石物理参数包括密度、声波速度、磁化率等,通过对这些参数的评价,可以更准确地描述储层的岩石物理性质,为页岩油的勘探和开发提供重要的地球物理依据。
2. 孔隙流体参数除了岩石物理参数外,孔隙流体参数也是评价陆相页岩油储层的重要参数之一。
孔隙流体参数包括孔隙水和孔隙气的饱和度、渗透率、粘度等,通过对这些参数的评价,可以更准确地描述储层的孔隙流体性质,为页岩油的开发提供重要的地球物理依据。
岩心分析
原理:该技术是运用高速细电子束作 为荧光X射线的激发源进行显微 X射线光谱分析。
二、孔隙结构分析:
定义:孔隙结构分析主要基于前述的铸体薄片 和孔隙铸体分析,并结合岩心毛细血管 压力曲线的测定,从而确定孔隙类型、 孔隙类型、喉道大小及分布规律. 应用:研究地层微粒在岩石孔隙中的运移规律 研究外来固相堵塞油气层的机理 完井液的设计
岩心分析
• 岩心分析的意义: 完井工程中钻开生产层之前必须通过岩心 分析来全面了解产层岩石的基本情况,如 岩石的地质结构、化学组成、孔隙结构、 压力和流体性质,为了选择合理的钻井液 完井液体系和井底结构奠定基础。
• 岩心分析的定义:
岩心分析是指利用能揭示岩石本质的 各种仪器设备来观察和分析油气层一切特 性的技术总称。 · 岩心分析样品:可以是成形的圆柱体,井壁 取心或钻屑。
三、黏土矿物分析
定义:用矿物分析中的各种手段确定黏土的矿 物成分及其含量,进而确定黏土在砂岩 中的分布特点。 依据: 油气层中黏土矿物的组、含量、产状和 分布特征不仅直接影响储集层性质的好 坏和产能的大小,而且也是决定敏感性 特征的最主要的因素。
四、粒度分析 定义:粒度分析是指确定岩石中不同粗细 质点的含量 应用:广泛应用于研究沉积岩的成因和沉 积环境、储集层岩石分类和评价, 粒度参数还是疏松弱胶结储层砾石 充填完井设计的重要参数和评价储 层均质性好坏的重要依据
(2)薄片分析——(测量岩石中骨架颗粒、基质和胶结物的
组 成和分布,描述孔隙类型、性质及成 因) 理: 该技术将岩心磨制成薄片,然后置于光学显微镜 下,观测其内部结构。 注意事项:a. 薄片分析直观、试验费用低、故常安排在X射线 衍射和扫描电镜之前进行 b. 该方法只有选择有代表性的岩心,分析结果才有 实际价值 原
岩心分析及储层特征评价方法
岩⼼分析及储层特征评价⽅法岩⼼分析及储层特征评价⽅法岩⼼分析是认识油⽓层地质特征的必要⼿段,油⽓层的敏感性评价、损害机理的研究、油⽓层损害的综合诊断、保护油⽓层技术⽅案的设计都必须建⽴在岩⼼分析的基础之上。
所以,岩⼼分析是保护油⽓层技术系列中不可缺少的重要组成部分,也是保护油⽓层技术这⼀系统⼯程的起始点。
第⼀节岩⼼分析概述⼀、岩⼼分析的⽬的意义1.岩⼼分析的⽬的(1)全⾯认识油⽓层的岩⽯物理性质及岩⽯中敏感性矿物的类型、产状、含量及分布特点;(2)确定油⽓层潜在损害类型、程度及原因;(3)为各项作业中保护油⽓层⼯程⽅案设计提供依据和建议。
2.岩⼼分析的意义保护油⽓层技术的研究与实践表明,油⽓层地质研究是保护油⽓技术的基础⼯作,⽽岩⼼分析在油⽓地质研究中具有重要作⽤。
油⽓层地质研究的⽬的是,准确地认识油⽓层的初始状态及钻开油⽓层后油⽓层对环境变化的响应,即油⽓层潜在损害类型及程度。
其内容包括六个⽅⾯:(1)矿物性质,特别是敏感性矿物的类型、产状和含量;(2)渗流多孔介质的性质,如孔隙度、渗透率、裂隙发育程度、孔隙及喉道的⼤⼩、形态、分布和连通性;(3)岩⽯表⾯性质,如⽐表⾯、润湿性等;(4)地层流体性质,包括油、⽓、⽔组成,⾼压物性、析蜡点、凝固点、原油酸值等;(5)油⽓层所处环境,考虑内部环境和外部环境两个⽅⾯;(6)矿物、渗流介质、地层流体对环境变化的敏感性及可能的损害趋势和后果。
其中,矿物性质及渗流多孔介质的特性主要是通过岩⼼分析获得,从⽽体现了岩⼼分析在油⽓地质研究中的核⼼作⽤。
图2-1说明了六项内容之间的相互联系,最终应指明潜在油⽓层损害因素、预测敏感性,并有针对性地提出施⼯建议。
还应指出,室内敏感性评价和⼯作液筛选使⽤的岩⼼数量有限,不可能全部考虑油⽓层物性及敏感性矿物所表现出来的各种复杂情况,岩⼼分析则能够确定某⼀块实验岩样在整个油⽓层中的代表性,进⽽可通过为数不多的实验结果,建⽴油⽓层敏感性的整体轮廓,指导保护油⽓层⼯作液的研制和优选。
碎屑岩储层渗透率特征与评价方法研究
碎屑岩储层渗透率特征与评价方法研究引言:碎屑岩是一种具有较高含油或含气潜力的沉积岩,其储层渗透率是评价储层有效性的关键指标之一。
本文将探讨碎屑岩储层的渗透率特征及几种常用的评价方法。
一、碎屑岩储层的渗透率特征碎屑岩储层中的颗粒间隙和裂缝是渗流通道,对碎屑岩储层的渗透率起决定性作用。
其特征主要包括孔隙类型、孔隙度、孔隙连通性和储层厚度等。
1. 孔隙类型碎屑岩储层的孔隙类型多样,包括粒间孔隙、角砾石孔隙、溶洞和微裂缝等。
其中,粒间孔隙是常见的孔隙类型,可以通过形态分析和电镜观察进行鉴定。
2. 孔隙度孔隙度是指储层中孔隙的占据空间的比例,是评价储层孔隙性质的重要参数。
碎屑岩储层的孔隙度一般较低,通常在5%至20%之间。
3. 孔隙连通性碎屑岩储层的孔隙连通性是指储层中孔隙之间的连接性,影响着储层中流体的运移能力。
连通性好的储层,渗透率相对较高。
4. 储层厚度储层厚度是指储层纵向上的储集能力,对碎屑岩储层的渗透率有一定影响。
一般来说,储层厚度越大,渗透率越高。
二、常用的碎屑岩储层渗透率评价方法针对碎屑岩储层的复杂特征,科学家们提出了多种评价方法。
下面将介绍几种常用的方法。
1. 计算方法通过实验室制备岩心样品,进行测渗实验,得到渗透率数据。
然后,计算该储层的有效渗透率,可采用Archie方程、Timur方程或自然对数法进行计算。
2. 数学统计方法数学统计方法通过对现场地质数据和采样数据进行处理,建立获得渗透率分布的模型。
常用的方法有高斯模型、多重线性回归模型和随机模拟模型等。
3. 揭示物理机制方法此类方法通过揭示储层形成过程中的物理机制,分析渗流通道的建立过程从而估算渗透率。
例如,通过岩相、岩石成分、沉积环境等因素来预测渗透率,如计算颗粒间孔隙的孔隙度与连通性。
4. 尺度效应方法尺度效应是指储层属性在不同尺度下的变化规律。
通过分析不同尺度下的渗透率变化,可以建立尺度效应模型,预测和评价储层的渗透率。
总结:碎屑岩储层渗透率特征的研究与评价对于勘探和开发具有重要的指导作用。
非常规油气储层的分析及评价
非常规油气储层的分析及评价随着全球经济的快速发展和人口的不断增长,油气资源的需求也在不断增加。
为了满足这种需求,石油勘探和开发就成为了必不可少的工作。
然而,在不断追求更高的产量和质量的同时,往往忽略了油气储集层的性质。
因此,本文将讨论非常规油气储集层的分析及评价。
1、非常规油气储集层的定义传统的油气储集层一般指天然气和石油在沉积岩体中的堆积层,比如砂岩、泥岩等。
而非常规油气储集层则指那些在结构上、成分上和地质年龄上与传统储层有所不同的油气储集层。
这些非常规储层中包括页岩气、煤层气、可燃冰等。
2、非常规油气储集层的分析方法(1)钻井和岩心分析法通过进行实地勘探和钻井,并获取相应的岩心样品来对沉积岩的物理性质、地质特征、有机质含量和有机质类型进行分析评价,这是最常用的非常规油气储层分析方法之一。
钻井和岩心分析法最大的优点是获取的数据量比较大,同时可以开展较为详细的物理地质分析。
(2)地震勘探方法地震勘探方法是通过声波在地下的传播,获取反射波和折射波的延时,根据波形整理和分析反演油气储集层的结构和油气含量等信息。
该方法的优点是可以精确描绘储层的三维分布和构造,缺点是只能反映油气储集层的物理性质,对有机质含量和类型等地质特征的反演较不敏感。
3、非常规油气储集层的评价标准(1)有机质含量有机质是非常规油气藏形成的关键因素之一,因此对其含量的分析是评价非常规油气储集层的关键指标之一。
页岩气和煤层气的有机质含量需达到相应的标准才有开采和开发的可能。
(2)有机质类型不同的沥青质和干酪根会影响储层孔隙度和渗透性,因此需要对其中的有机质类型进行分析。
(3)孔隙度和渗透性孔隙度和渗透性是评价油气储集层的另外两个关键指标。
需要进行相应的地质和物理实验,以获取准确的数值。
4、结论本文对非常规油气储集层的分析和评价进行了探讨,说明了非常规油气储集层的特点以及分析方法和评价标准。
在开采和开发油气资源的同时,我们要更多地关注储层特征,以实现节约能源资源并保护环境的目标。
陆相页岩油储层评价关键参数及方法
陆相页岩油储层评价关键参数及方法在石油勘探开发领域中,页岩油储层评价是一个至关重要的环节。
而对于陆相页岩油储层的评价,更是需要考虑到其特殊的地质条件和油气成藏特点。
本文将从多个方面对陆相页岩油储层评价的关键参数及方法进行深入探讨,并共享个人观点和理解。
一、岩石地球物理参数评价在陆相页岩油储层评价中,岩石地球物理参数是至关重要的。
包括岩石的孔隙度、渗透率、孔喉结构、裂缝特征等参数,都直接影响着储层的含油气性能。
利用密度、声波、电阻率等地球物理勘探技术,对储层进行详细的参数评价是至关重要的。
1. 孔隙度和渗透率孔隙度和渗透率是评价页岩储层储层性质的重要参数。
其中,孔隙度直接关系到储集空间的大小,而渗透率则是衡量岩石孔隙连接性的重要指标。
通过密度测井、核磁共振等技术,可以获得储层的孔隙度和渗透率数据,从而评价储层的含油气能力。
2. 孔隙结构和裂缝特征页岩储层中的孔隙结构和裂缝特征对于油气的储集和运移具有重要影响。
通过核磁共振、微观成像等高分辨率技术,可以对储层孔隙结构和裂缝进行定量描述,为后续的油藏开发提供重要依据。
二、地质条件评价除了岩石地球物理参数外,对于陆相页岩油储层评价,还需要考虑其特殊的地质条件。
包括构造背景、沉积环境、岩相特征等多个方面的评价。
1. 构造背景构造背景直接影响着储层的形成和演化。
对于陆相页岩储层来说,构造背景的复杂性常常导致储层的非均质性和非均一性,因此需要对构造背景进行详细评价,为储层开发提供依据。
2. 沉积环境沉积环境对于储层的孔隙结构、岩相特征等都有着重要影响。
通过对沉积环境的综合分析,可以更好地理解储层的特点和规律,为勘探开发提供指导。
三、评价方法及技术针对陆相页岩油储层评价的复杂性和特殊性,需要结合多种评价方法和技术来进行综合评价。
1. 地震技术地震技术在陆相页岩油储层评价中有着重要应用。
通过地震反演、地震成像等技术,可以获取储层的地质构造、岩性分布等重要信息。
2. 岩心分析岩心分析是对储层岩石进行详细分析的重要手段。
沉积作用与沉积物储层特征研究
沉积作用与沉积物储层特征研究一、引言沉积作用和沉积物储层特征是地质学中一个重要的研究领域。
这一领域的研究对于能源勘探、环境保护以及地质灾害预测等方面具有重要意义。
本文将探讨沉积作用的概念,以及沉积物储层特征的研究方法和应用。
二、沉积作用的概念沉积作用是指地表或水体中,由于重力、水力、风力等外力作用而使岩层沉积的过程。
这个过程通常发生在水体、湖泊和海洋等环境中。
沉积作用会导致沉积物的堆积,形成沉积岩。
三、沉积物储层特征的研究方法1. 岩心分析:通过采集地层中的岩心样品进行分析,可以了解沉积物的物理性质、化学成分以及孔隙结构等。
岩心分析是研究沉积物储层特征的常用方法之一。
2. 地震勘探:利用地震波在岩石中传播的速度和反射特征,可以获取地下岩石层的结构信息。
地震勘探在研究沉积物储层的时空分布和孔隙连通性方面具有重要作用。
3. 数值模拟:通过建立数学模型,模拟沉积作用的过程和沉积物在不同环境条件下的分布特征。
数值模拟可以帮助科学家预测沉积作用对地质环境的影响,并为资源勘探提供依据。
四、沉积物储层特征的应用研究沉积物储层特征对于能源勘探具有重要意义。
根据不同的储层特征,可以判断储层中的石油、天然气等能源资源的存在及分布情况,从而指导勘探工作。
此外,沉积物储层特征还可以用于地质灾害预测和环境保护等方面。
五、挑战与展望尽管沉积作用和沉积物储层特征的研究已经取得了一定的成果,但仍然面临着许多挑战。
首先,沉积作用是一个复杂的过程,受多种因素的影响,需要进一步深入研究。
其次,沉积物储层特征的获取和解释需要借助先进的技术手段和仪器设备。
未来的研究应该注重创新和跨学科合作,以应对这些挑战。
六、结论沉积作用与沉积物储层特征的研究在地质学中具有重要意义。
通过深入探索沉积作用的过程和沉积物储层特征的获取方法,我们可以为能源勘探、环境保护和地质灾害预测等领域提供更精确的科学依据。
然而,这一领域的研究仍然面临着许多挑战,需要不断创新和合作才能取得更大的突破。
碳酸盐岩储层特征与评价
碳酸盐岩储层特征与评价碳酸盐岩储层是石油和天然气资源的重要储备基质之一。
对碳酸盐岩储层的特征和评价有着深入的研究,可以帮助油气开发人员更好地了解储层的性质和潜力,并提供指导性的依据。
本文将介绍碳酸盐岩储层的特征和评价方法。
一、碳酸盐岩储层的特征碳酸盐岩储层主要由碳酸盐矿物组成,其主要特征包括孔隙度、渗透率、储层构造和成岩作用。
以下将对这些特征逐一进行介绍。
1. 孔隙度碳酸盐岩储层的孔隙度是指储层中存在的孔隙和裂缝的总体积与岩石体积的比值。
碳酸盐岩的孔隙类型多样,包括生物孔隙、溶蚀孔隙、溶解缝、晶间隙和溶洞等。
碳酸盐岩储层的孔隙度通常较低,但是由于溶蚀作用的影响,部分碳酸盐岩储层的孔隙度可达到较高水平。
2. 渗透率碳酸盐岩储层的渗透率是指岩石中流体流动的能力,是储层导流能力的重要指标。
影响渗透率的因素包括孔隙度、孔隙连通性、孔喉半径和孔隙结构等。
通常情况下,碳酸盐岩储层的渗透率相对较低,但是由于孔隙结构的复杂性,有些储层的渗透率仍然较高。
3. 储层构造碳酸盐岩储层的构造特征包括裂缝、节理和构造缝洞等。
这些构造特征对储层的渗透性和储集性能有着重要影响。
通过对储层构造的研究和评价,可以了解储层的导流性和导存能力。
4. 成岩作用碳酸盐岩储层的成岩作用是地质历史过程中产生的物理、化学改变。
成岩作用包括压实作用、溶解作用、胶结作用和脱水作用等。
成岩作用对储层的物性和储集性能有着重要影响。
通过分析成岩作用的类型和程度,可以评价储层的成熟度和储集能力。
二、碳酸盐岩储层的评价方法对碳酸盐岩储层进行评价主要从储集条件、储集模式和储集效果等方面进行分析。
以下将介绍常用的评价方法。
1. 储集条件评价储集条件评价主要研究储层物性参数,包括孔隙度、渗透率、孔隙结构和岩性特征等。
可以通过岩心分析、测井解释和物性实验等方法获取储集条件的参数,从而评价储层的物性和储集潜力。
2. 储集模式评价碳酸盐岩储层的储集模式包括溶蚀缝洞型、晶间孔隙型和胶结型等。
灰岩储层的评价方法
塔河油田奥陶系油藏的储层特征和成因机理探讨
4.滩相颗粒灰岩溶蚀孔隙型储层--储层岩性主要为滩相亮晶砾砂屑灰岩、亮晶(海百合)生物碎屑灰岩和亮晶鲡粒灰岩,储层储 渗空间主要为粒间和粒内溶孔。这种次生溶蚀孔隙是碳酸盐岩在再埋藏阶段受热水溶蚀作用而形成的。在宏观上并非同层位的 滩相颗粒灰岩均为有效储层,微观上孔隙的发育在岩心上呈斑状分布。相对均质的滩相颗粒灰岩溶蚀孔隙储层的岩性主要为亮 晶海百合生物碎屑灰岩、藻粘结生屑灰岩等,岩心上见针状溶蚀孔隙密集发育,分布较均匀,并见少量溶蚀孔洞和垂直层面未 充填裂隙。岩石显整体含油特征,属于储集性较好的碳酸盐岩储层,未经酸压处理就可获工业油气流;而斑状分布的滩相颗粒 灰岩溶蚀孔隙型储层发育的溶蚀孔隙在岩心上呈斑状分布,另有少量高角度斜交层面未充填裂隙,岩石显斑状含油特征,其孔 隙度、渗透率较低,储集性较差。 5.地表残积带裂隙-孔隙型储层--在海西早期不整合面上可不均匀分布地表残积物,它们部分可发展为地表残积带裂隙一孔隙 (孔洞)型储层。受岩溶微地貌的控制,山脊处缺乏地表残积带,主要围绕山坡和山谷发育分布,地表残积带的厚度变化显示出 山谷处较厚的特征。地表残积带储渗空间及储层发育具有零星分布的特征,储层岩性为地表残积带的钙屑(碳酸盐岩碎屑)砂岩 及钙屑砾砂岩,储渗空间有溶蚀孔隙、溶蚀孔洞(晶洞)、半充填和未充填构造裂隙等,溶蚀孔隙主要与钙屑砂岩相联系,溶蚀 孔洞主要见于钙屑砾岩中。该类储层发育分布非均质性强,具有储集性差或较差的特征。
鲕粒灰岩储层孔渗关系图 磨溪气田嘉二段鲕粒灰岩储层特征及成因机制
通过测井曲线的分析发现:凡是鲕滩储层发层段,都具有“四低一高”的特点, 即低伽马、低速、低密度和低电阻率及高中子孔隙度。 颗粒灰岩储层识别:颗粒灰岩储层在常规测井曲线中双侧向电阻率表现为较低 电阻率、有幅度差,声波时差增加,密度值略有降低,偶极横波成像DSI显示能 量略有衰减,微电阻率扫描(FMI)图上表现为针孔状溶蚀孔洞,溶蚀孔发育并沿 层分布。
岩心核磁共振t2谱
岩心核磁共振T2谱:揭示油气储层物性特征及孔隙
结构的方法
岩心核磁共振T2谱是一种非破坏性的岩石孔隙结构分析方法,可以提供岩石孔隙结构、渗透性、孔隙度和饱和度等信息。
在石油勘探和开发中,岩心核磁共振T2谱被广泛应用于评价油气储层。
不同的核磁共振信号以不同的强度和时间衰减率出现在T2谱图中。
谱图上的峰表示不同的组分,峰的位置和强度可以反映岩石中不同矿物相的存在和含量。
因此,岩心核磁共振T2谱具有高灵敏度、非破坏性等特点,可以提供岩石孔隙结构、渗透性、孔隙度和饱和度等信息。
在评价油气储层方面,岩心核磁共振T2谱可以揭示油气储层的物性特征和孔隙结构,为油气勘探和开发提供重要的参考信息。
同时,岩心核磁共振技术还可以用于研究地层水矿化度、地层岩石的含油饱和度等地质问题。
需要注意的是,岩心核磁共振T2谱分析需要一定的专业知识和技能,对于不同类型和性质的岩石,可能需要采用不同的实验条件和分析方法。
因此,在进行岩心核磁共振实验和分析时,需要具备一定的地质学和地球物理基础,同时要结合具体的地质背景和勘探开发需求进行综合分析和解释。
油田地质岩心分析及其物性测井技术研究
油田地质岩心分析及其物性测井技术研究随着全球能源需求的增长,石油资源的开采和利用成为各国经济发展的重要支撑。
而在油田勘探开发过程中,岩心分析和物性测井技术是必不可少的手段。
一、岩心分析岩心是从钻井现场取出的地下矿层中的岩石样品。
岩心能够提供关于矿床成因、沉积环境、岩石类型、矿物组成、岩石结构、孔隙类型和孔隙度等信息,是油气勘探和开发中最重要的数据来源之一。
岩芯采取的主要目的是进行岩石学研究、岩性判别、油气的储集性能分析、地球物理补偿、地层古环境分析以及岩心获取重量。
1.岩石学研究岩石学是研究岩石的组成、结构、性质、成因及分布规律的学科,其中最主要的任务是系统描述各种岩石类型的组成、结构和物理性质。
岩心样品是从地层中分离出来的岩石片,可以通过显微镜扫描、透射、偏光、反射等方法进行观察和分析。
通过岩心的岩石学特征,可以确定岩石的命名和分类,建立岩石学模型,认识岩石的成因及其在地球构造和动力学方面的作用。
2.岩性判别岩石性质的判别是进行岩心分析的主要目标之一,它能够确定岩石的物理、化学和结构性质。
岩性的判别通常使用各种分析技术,如X射线荧光光谱仪、扫描电镜、微量磁滞仪、扫描透射电镜等。
这些技术可以获得岩石的主要元素和次要元素组成,粒度大小、孔隙度、孔隙结构、矿物成分、生物化石含量、成岩温度、地应力状态等特征,为油气勘探和开发提供理论依据。
3.油气储集性能分析岩心的油气储存性能是进行油气勘探的关键参数之一。
为了评价储集层的质量,必须对储层进行分析、判别和地质用户模型的建立。
通过岩心分析,可以确定储层的物性参数,如孔隙度、渗透率、渗吸比、饱和度和比表面积等,建立地质用户模型,评估油田的资源潜力,优化油田生产技术和开发方案。
二、物性测井技术物性测井技术是指通过各种物理和化学方法测定钻井现场地层的岩石物性参数。
物性测井技术是实现油气勘探开发高效、高质量的关键技术之一。
其主要目的是测定储层岩石的物理和化学参数,如孔隙度、渗透率、比表面积、饱和度和孔隙结构等,从而评价储层的储存性能和生产能力,确定最佳的开发方案。
碎屑岩储层物性研究及其在油气勘探中的应用
碎屑岩储层物性研究及其在油气勘探中的应用碎屑岩储层是油气勘探和开发中非常重要的储层类型之一。
在碎屑岩储层的物性研究中,主要关注的是岩石的孔隙度、渗透率、孔隙结构和孔隙类型等参数的测定和分析。
本文将探讨碎屑岩储层物性研究的方法和技术,并介绍其在油气勘探中的应用。
一、碎屑岩储层物性研究方法1. 岩心分析岩心是碎屑岩储层研究的重要样本,可以通过分析岩心样品的物性参数来获得储层的基本特征。
常用的岩心分析方法包括岩心薄片观察、岩心孔隙度测定和渗透率测定等。
岩心薄片观察可以获取岩石的孔隙结构和孔隙类型信息,孔隙度测定和渗透率测定则可以获得储层的孔隙度和渗透率数值。
2. 流体测试流体测试是通过实验室测试来获取储层渗透率和渗透率测井参数的方法。
常用的流体测试方法包括注水法和气体测井法。
注水法是通过人工注入水来测定储层的渗透率和渗透率测井参数,而气体测井法则是利用气体在储层中的渗透性差异来推断储层的渗透率和渗透率测井参数。
3. 地震反演地震反演是一种非侵入式的物性研究方法,通过采集地震数据和地震波传播模拟来推断储层的孔隙度和渗透率等物性参数。
地震反演方法可以提供储层的连续性和空间分布等信息,对于大规模地质储层的研究具有重要意义。
二、碎屑岩储层物性研究的应用1. 储层评价碎屑岩储层物性研究是储层评价的重要组成部分。
通过对岩石的孔隙度、渗透率和孔隙结构等参数的测定和分析,可以评估储层的储集性能和渗流能力,为油气勘探提供重要的依据。
2. 储层建模碎屑岩储层物性研究可以用于储层建模。
储层建模是指根据储层物性参数和地质结构特征等信息,利用数学方法构建储层模型。
通过储层建模,可以模拟储层的渗流规律和储集层分布等特征,为油气开发和生产提供可靠的参考。
3. 油藏开发优化碎屑岩储层物性研究对于油藏开发的优化具有重要意义。
通过分析储层的物性参数和渗透率分布等信息,可以优化油藏的开发方案,提高油气的产量和采收率。
综上所述,碎屑岩储层物性研究在油气勘探和开发中起着重要的作用。
评价井 评价方法
评价井评价方法
评价井是一种用于判断和评估井的地质资源潜力的工具。
它可以通过测量井中的地质属性和岩石特征来提供数据,以确定井的石油或天然气储层中的产能和可采性。
评价井可以为石油和天然气公司提供有关井的潜在价值和采取进一步开发行动的指引,对于决策制定和资本投资非常重要。
评价井的方法主要包括以下几个方面:
1. 电测:通过在井中悬挂电测仪器,测量电阻率、自然电位和电流来确定地下含油或含气层的位置、厚度和产能。
电测可以提供关于储层特性和流体性质的重要信息。
2. 测井:通过使用测井仪器,测量地下岩石的物理特性(如密度、声波速度、自然伽马辐射等),可以确定地层的类型、厚度和产能。
测井是评价井中最常用的方法之一。
3. 核磁共振:通过使用核磁共振测井仪器,测量地下岩石中的核自旋,可以获得关于岩石孔隙度、渗透率和流体饱和度的信息,从而判断井的潜力。
4. 岩心分析:通过采集地下岩石的岩心样本,并进行实验室分析,可以获得关于岩石的物理特性、储层特征和流体性质的详细信息。
岩心分析是评价井中最直接和准确的方法之一,但也是最昂贵和耗时的。
综上所述,评价井是通过使用多种方法和测量技术来判断井的潜力和产能的工具。
这些方法和技术可以提供关于地层特性、岩石特征和流体性质的信息,为石油和天然气开发决策提供重要参考。
岩心与测井数据的对比分析与综合解释
岩心与测井数据的对比分析与综合解释岩心与测井数据是地质勘探中重要的技术手段,它们在油气勘探、地下水资源评价等领域起着至关重要的作用。
本文将对岩心与测井数据进行对比分析,并结合实际案例进行综合解释,以期探索地下地质结构及储层特征。
一、岩心与测井数据的基本概念及应用岩心是勘探工程中通过钻探井下岩石的物理断面,可以直观地了解各种岩石的岩性、成分、结构、孔隙度、渗透率等参数特征。
而测井是通过根据井中钻具下行的深度,在井内测量地下岩层的物理特性和含油气、含水层等信息。
岩心与测井数据在油气勘探中的应用十分广泛。
岩心分析可以帮助地质学家了解储层的岩性特征及流体性质,进而评估储量、预测油气资源等。
而测井数据则提供了勘探工程师直接查看地下岩层特性的能力,通过测井曲线的解释可以判断储层的含油气性质、孔隙度、渗透率等,为油气的勘探开发提供了重要的依据。
二、岩心与测井数据的对比分析岩心与测井数据的对比分析是为了将两者的优势相结合,对勘探区域的地质特征进行更加准确的解释和评估。
1. 岩性对比分析岩石的岩性是勘探工程中最关键的参数之一。
从岩心上可以直接观察到岩石的颜色、结构等特征,并通过显微镜下的岩心薄片观察来判断其成分。
而测井数据则通过测量地下岩层的电性、密度、声波速度等特征来推测岩石的类型。
通过对比岩心和测井数据的岩性判断,可以更精确地划定储层范围及储层性质。
2. 孔隙度与渗透率对比分析孔隙度和渗透率是储层评价中重要的参数。
岩心剖面可以提供岩石样品的孔隙度信息,通过实验室测试可以得到相对准确的结果。
而测井数据则通过电阻率测定、声波速度推算等方法来评估地层的孔隙度和渗透率。
对比岩心和测井数据的结果,可以发现两者的一致性或差异性,进而进行进一步的解释和评估。
3. 含油气性质对比分析勘探工程中最重要的目标之一是找到可开发的油气储层。
岩心样品可以通过实验室测试得到油气的饱和度、含油气类型等信息。
而测井数据则通过电性测井等方法,推测地层中油气的分布情况。
储层保护 第二章 岩心分析技术
绿蒙混层
自生石英
泥质胶结
泥质胶结
泥浆污染
3、Slice Technique of Rock 薄片技术
将岩心按需要方向切磨成厚度为0.03mm,能让可视光通 过薄片,进行岩石学分析的技术
主要用途--形态观测
骨架颗粒特征:颗粒大小、粒度分布、颗粒接触关 系、粒间胶结物类型与结构(估计岩石强度…防砂);
1、岩心分析的目的和意义
油气层地质研究的主要内容
矿物性质:敏感性矿物的类型、产状和含量; 孔隙介质的特性:孔隙度、渗透率、裂隙发育程度、
孔隙及孔喉大小、形状、分布和连通性 ; 岩石表面性质:比表面、润湿性; 孔隙流体性质:油气水组成,高压物性,析蜡点,
凝固点,原油酸值; 岩石所处环境:岩石所出的内外环境; 岩石对环境变化的敏感性:矿物、孔隙特性、孔隙
观测岩心的主要性能…形态观测
孔喉
孔面颗粒
观测岩石骨架特征 矿物颗粒的大 小、产状和分布;
观测孔隙和喉道表面特征 表面松散颗 粒的大小和分布、光滑性;
骨架颗粒 孔隙
孔喉
充填物
骨架颗粒
孔隙
观测孔喉结构特征 孔隙几何形态、孔隙类型(粒间 孔隙、微孔隙) 喉道类型(缩径喉道、点状喉道、 片状喉道)、孔喉直径;
强度因子。
局限性:
不易鉴定微量组分矿物; 不能给出矿物的产状和分布; 不能给出孔隙和孔喉的结构和分布。
实例
QHD32-6 油田粘土矿物 XRD 分析结果(与 SZ36-1 对比)
层
油田
位
QHD32-6
Nm
QHD32-6
井段 m
1050-1172
1281-1306
碳酸盐岩储层评价与技术研究
碳酸盐岩储层评价与技术研究碳酸盐岩是一种广泛分布于地壳中的岩石类型,其具有高孔隙度和渗透性,被广泛用作油气储层。
然而,由于碳酸盐岩的复杂性和非均质性,其储层评价和开发技术的研究一直是油气行业的焦点。
一、碳酸盐岩储层评价方法在评价碳酸盐岩储层时,我们需要考虑以下几个关键因素:孔隙度、渗透率、有效面积、孔隙结构、有机质、水含量以及地质构造。
针对这些因素,现代研究中出现了多种评价方法。
1. 物理评价方法物理评价方法通过使用测井数据,如密度测井、声波测井和自然伽玛测井,来解释碳酸盐岩储层中的不同岩性和孔隙结构。
通过分析测井曲线特征,我们可以获得储层的孔隙度、渗透率等重要参数。
2. 地震评价方法地震评价方法通过使用地震勘探技术,如地震反射和地震折射,来获得储层的地质信息和构造特征。
利用地震数据反演模型,可以获得储层的孔隙度、渗透率、储量等参数。
3. 岩心评价方法岩心评价方法通过岩心分析实验,来得到储层的物理性质和岩石组分。
通过岩心描述、薄片分析、物性实验等手段,可以准确地评估储层的孔隙度、渗透率和孔隙结构。
二、碳酸盐岩储层评价技术研究为了更准确地评价碳酸盐岩储层,科学家们进行了大量的技术研究,以提高储层评价的准确性和精度。
以下是一些常用的碳酸盐岩储层评价技术:1. 数值模拟技术数值模拟技术是通过建立储层数学模型,模拟储层内流体的运动和传输过程。
通过模拟不同参数变化对储层性质的影响,可以定量地评估储层的孔隙度、渗透率等关键参数。
2. 统计分析技术统计分析技术可以通过对大量的储层数据进行分析,挖掘数据之间的关联性和规律性。
通过建立统计模型,可以预测储层的孔隙度、渗透率等参数,并为进一步开发提供指导。
3. 地质模型技术地质模型技术通过对储层的地质构造和地层分布进行建模,以获得三维的储层地质模型。
通过地质模型,可以直观地展示储层的孔隙度、渗透率等特征,并为开发提供可视化的指导。
三、碳酸盐岩储层技术研究的意义碳酸盐岩储层技术研究的意义在于为油气勘探和开发提供科学的依据和技术支持。
岩心分析报告
岩心分析报告1. 简介本报告旨在对岩心进行全面的分析和评价,以获取岩石的物理、化学和孔隙特征等相关信息。
岩心分析是石油勘探和开发过程中至关重要的一环,可以对油气藏进行准确评估和储层描述,为后续工作提供指导和决策依据。
2. 岩心采集和处理岩心采集是通过钻井设备在地下进行的,其目的是获取地质数据和岩石样本。
采集到的岩心样本需要进行处理,以去除污垢和污染物,并进行切割和封存等措施以便进行后续分析。
3. 岩心物性分析3.1 岩心密度测定岩心密度是岩石物性的重要参数之一,可以通过氦气置换法、水置换法或核磁共振等方法进行测定。
通过测定岩心密度,可以推导出岩石的孔隙度、孔隙连通性和有效应力等重要参数。
3.2 岩心孔隙度测定岩心孔隙度是指岩石中的孔隙空间所占比例,可以通过物理和化学方法进行测定。
常用的方法有压汞法、气体吸附法和核磁共振法等。
通过测定岩心孔隙度,可以评估岩石的储集性能和油气藏的潜力。
3.3 岩心渗透率测定岩心渗透率是指岩石中流体通过孔隙的能力,可以通过渗流实验进行测定。
通过测定岩心渗透率,可以评估岩石的渗透性和储集性能,为油气开发提供基础数据。
4. 岩心地质描述岩心地质描述是对岩心样本进行详细描述和分类的过程。
通过观察岩心样本的颜色、结构、组分和颗粒大小等特征,可以推断岩石的成因、沉积环境和地层特征。
5. 岩心岩矿组分分析岩石的岩矿组分分析可以通过X射线衍射、扫描电子显微镜和能谱分析等方法进行。
通过岩矿组分分析,可以确定岩石的矿物组成和含量,为岩石的物性和储集条件提供依据。
6. 岩心化学成分分析岩石的化学成分分析可以通过X射线荧光光谱仪、电感耦合等离子体发射光谱仪和电感耦合等离子体质谱仪进行。
通过岩心化学成分分析,可以了解岩石的化学特征和成因,为岩石的物性和矿物组分提供参考。
7. 结论岩心分析是石油勘探和开发过程中重要的技术手段,通过对岩心样本的物性、化学和孔隙特征等方面进行分析和评价,可以获取关键的储层信息和地质特征。
储层评价
若定义 KPOR = K/Φ,则依据 KPOR值大小判断孔隙结构的复杂性 ,进而可以定性 地判别储层的产液能力。研究结果表明 ,在中央凹陷带 ,中、 粗喉道储层所占比例 仅为 1/ 5 (此类不需改造即可获得较好产能) ,大部分储层为细微储层(需进行大规 模的储层改造才能取得较好效果) ,在此基础上再结合其他地质资料对储层进行精 细评价。
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1、 储 层 基 本 特 征
储层定义:在自然界中,具有一定储集空间并能使储存在其中的流体在一定压差下可流动 的岩石称为储集岩 。由储集岩所构成的地层称为储集层。 1.1 储层基本属性 (1)孔隙性: ①储集空间(广义的孔隙)。储集岩中未被固体物质所充填的空间部分称为储集空间。 ②孔隙的大小:孔隙是被岩石颗粒包围的较大储集空间它是流体的基本储集空间 。 ③孔隙的连通性:连接二个孔隙的通道称为喉道。孔隙按其对流体渗流的影响可分为两类: 有效孔隙和无效孔隙。 ④孔隙度:它是反映岩石中孔隙的发育程度。可划分为总孔隙度和有效孔隙度。
致密碎屑岩储层评价方法 研究
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背景介绍
碎屑岩储层是我国非常重要的一类储层,其油气储量约占总 储量的90%以上,碎屑岩储层的基本属性和碎屑岩评价技术与 方法,包括储层岩石学研究、储层沉积相分析、储层成岩作用 研究、储层空间和物性评价、含油性评价、综合评价几个方面。 在我国碎屑岩油气储量约占总储量的90%以上。因此,对碎屑 岩储层进行评价具有重要的意义。
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312 渗透率计算方法 渗透率是最能反映储层物性特征的参数 ,可利用岩心渗透率与孔隙度拟合方法计 算得出 ,但由于与孔隙度的相关性较差(相关系数为 0156) ,导致用该法计算结果 误差较大。进一步研究表明 ,渗透率不但与有效孔隙度Φ有一定相关性,还与泥质 含量(V sh ) 、 粒度中值( Md ) 、 束缚水饱和度( Swirr )等参数密切相关。因此 可用线性回归分析建立研究区渗透率 K与Φ,V sh , Md , Swirr各参数值的数学模 型 ,即
岩心分析
• 岩心分析的意义: 完井工程中钻开生产层之前必须通过岩心 分析来全面了解产层岩石的基本情况,如 岩石的地质结构、化学组成、孔隙结构、 压力和流体性质,为了选择合理的钻井液 完井液体系和井底结构奠定基础。
• 岩心分析的定义:
岩心分析是指利用能揭示岩石本质的 各种仪器设备来观察和分析油气层一切特 性的技术总称。 · 岩心分析样品:可以是成形的圆柱体,井壁 取心矿物分析中的各种手段确定黏土的矿 物成分及其含量,进而确定黏土在砂岩 中的分布特点。 依据: 油气层中黏土矿物的组、含量、产状和 分布特征不仅直接影响储集层性质的好 坏和产能的大小,而且也是决定敏感性 特征的最主要的因素。
四、粒度分析 定义:粒度分析是指确定岩石中不同粗细 质点的含量 应用:广泛应用于研究沉积岩的成因和沉 积环境、储集层岩石分类和评价, 粒度参数还是疏松弱胶结储层砾石 充填完井设计的重要参数和评价储 层均质性好坏的重要依据
• 岩心分析常规的方法: 1.X射线衍射分析 1.岩矿分析 2.薄片分析
3.电子扫描分析 4.电子探针分析
2.孔隙结构分析 3.黏土矿物分析 4.粒度分析
一、岩矿分析
(1)X射线衍射分析——(鉴别储层内岩石矿物种类) · 原理:每种物质都有其固有的化学组成和结构,每种结 晶物质都具有其独特的晶体结构。因此,当X射线通过通 过某一晶体时,必然会显示出该晶体特有的衍射特征值 (反射面网间的距离和反射线的相对强度) 注意事项:a.该方法使用与岩样中粒径小于4μm的黏土 矿 和粒径大于4 μm的非黏土矿物 b.测量时不需要整块取心,只需少许有代表 性的岩屑样品。
介绍一种最常用的 粒度分析测定方法——筛析法
筛析前,首先要对样品进行清洗、烘干和颗粒分解处理,然后将其 放入一组不同尺寸筛子的顶部筛子中,把这组筛子放置于声波振筛机 或机械振筛机上,经振动筛析后,称量每个筛子中的颗粒质量,从 而得出样品 的粒度分析数据
粉砂岩储层的物性特征与储量评价
粉砂岩储层的物性特征与储量评价粉砂岩是一种被广泛应用于石油勘探与开发领域的沉积岩石。
了解粉砂岩储层的物性特征及储量评价方法对于有效开发和利用这一储层具有重要意义。
首先,我们来了解一下粉砂岩的物性特征。
粉砂岩具有粉末状颗粒结构,颗粒直径通常在0.002mm至0.06mm之间。
它的主要成分是石英、长石和云母等矿物质。
由于其颗粒细小,粒度均匀,所以其孔隙度相对较高,且孔隙连通性好。
此外,粉砂岩通常具有较高的孔隙度和渗透率,能够较好地储集和运移油气。
接下来,我们将探讨粉砂岩储量评价的方法。
储量评价是评估粉砂岩储层潜在油气资源量的过程。
常用的储量评价方法包括剩余油气评价法、地质综合评价法和数学统计方法等。
首先,剩余油气评价法是根据地质数据和工程资料,运用各种计算公式和物性常数来评估储层的剩余油气量。
这种方法通过测定现场采油试井数据,配合地质勘探技术,结合岩心分析、测井及地震资料等,综合计算储层的孔隙度、渗透率、含油饱和度等参数。
然后借助体积计算的技术,评估储量大小。
其次,地质综合评价法是基于储层地质特征和地质模型,通过地质建模、地质参数计算以及体积计算等方法对储层进行综合评价。
该方法根据地质构造、沉积环境、岩石物性等因素,构建储层的地质模型,通过多重参数计算和采用软件工具进行分析与优化,得出储量评估结果。
最后,数学统计方法是运用数学统计学理论和方法,通过对采样数据的分析和处理,建立数学模型来评估储层的储量。
它通常依靠统计学理论以及高级计算机软件,对大量数据进行分析和计算,以得出更准确的储量评估结果。
常用的数学统计方法包括高斯模型、卡方模型、正太分布模型等。
储量评价作为油气勘探开发的重要环节,对于粉砂岩储层的开发至关重要。
合理评估储量可以帮助决策者制定科学有效的开发方案,提高开发成功率。
此外,储量评价结果也是进行经济评价的重要依据,对于合理投资和资源利用具有重要意义。
综上所述,粉砂岩储层的物性特征与储量评价对于石油勘探开发具有重要意义。
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图 2-3
X 射线衍射仪的衍射系统
粘土矿物的 XRD 分析使用定向片,包括自然干燥的定向片(N 片) 、经乙二醇饱和的定 向片(再加热至 550℃) ,或盐酸处理之后的自然干燥定向片。粒径大于 2μm 或 5μm 的部 分则研磨至粒径<40μm 的粉末,用压片法制片,上机分析。此外还可以直接进行薄片的 XRD 分析,它对于鉴定疑难矿物十分方便,并可与薄片中矿物的光性特征对照,进行综合分析。 2.X 射线衍射在保护油气层中的应用 1)地层微粒分析 地层微粒指粒径小于 37μm(或 44μm)即能通过美国 400 目(或 325 目)筛的细粒物 质,它是砂岩中重要的损害因素,砂岩中与矿物有关的地层损害都与其有密切的联系。地层 微粒的分析为矿物微粒稳定剂的筛选、解堵措施的优化提供依据。除粘土矿物外,常见的其 它地层微粒有长石、石英、云母、菱铁矿、方解石、白云石、石膏等。 2)全岩分析 对粒径大于 5μm 的非粘土矿物部分进行 XRD 分析,可以知道诸如云母、碳酸盐矿物、 黄铁矿、长石的相对含量,对酸敏(HF,HCl)性研究和酸化设计有帮助。长石含量高的砂 岩,当酸液浓度和处理规模过大时,会削弱岩石结构的完整性,并且存在着酸化后的二次沉 淀问题,可能导致土酸酸化失败。 3)粘土矿物类型鉴定和含量计算 利用粘土矿物特征峰的 d00l 值鉴定粘土矿物类型,表 2-2 列出了各族主要粘土矿物的 d001 值。根据出现的矿物对应衍射峰的强度(峰面各或峰高度) ,依据行业标准 SYS5163-87 “用 X 射线衍射仪测定沉积岩粘土矿物的定量分析方法”求出粘土矿物相对含量。
图 2-4
扫描电镜基本结构图
扫描电镜分析能给出孔隙系统中微粒的类型、大小、含量、共生关系的资料。越靠近 孔、喉中央的微粒,在外来流体和地层流体作用下越容易失稳。测定微粒的大小分布及在孔 喉中的位置, 能有效地估计临界流速和速敏程度, 便于有针对性地采取措施防止或解除因分 散、运移造成的损害。 2) 粘土矿物的观测 粘土矿物有其特殊的形态(表 2—4) ,借此可确定粘土矿物的类型、产状和含量。如 孔喉桥接状、分散质点状粘土矿物易与流体作用。对于间层矿物,通过形态可以大致估计间 层比范围。 3) 油气层孔喉的观测 扫描电镜立体感强,更适于观察孔喉的形态、大小及与孔隙的连通关系。对孔喉表面 的粗糙度、弯曲度、孔喉尺寸的观测能揭示微粒捕集、拦截的位置及难易程度,对研究微粒 运移和外来固相侵入很有意义。 4)含铁矿物的检测 当扫描电镜配有 X 射线能谱仪时,能对矿物提供半定量的元素分析,常用于检测铁元 素,如碳酸盐矿物、不同产状绿泥石的含铁量,因为在盐酸酸化时少量的铁很容易形成二次 沉淀,造成油气层的损害。 5)油气层损害的监测 利用背散射电子图象,岩心可以不必镀金和镀碳就能测定,在敏感性(或工作液损害) 评价实验前后都可以进行直观分析。对于无机和有机垢的晶体形态、排布关系的观察,还可
解释敏感性评价实验结果。
图 2-2 岩心分析取样示意图
表 2-1 岩心分析揭示的内容及所用的方法
内 容 常规条件 模拟围压 常 岩 石 物 理 性 质 孔 隙 结 构 骨 岩 石 结 构 与 矿 物 填 隙 物 非粘土矿物 架 颗 粒 产状 粘土矿物 类型、成分、含量 产状 类型、成分、含量 石英、长石 岩屑、云母 接触关系、成分、含量、成岩变化 规 物 性 比表面 相渗透率 润湿性 气-水、油-气、气-油-水 油湿、水湿、中间润湿 渗透率 总孔隙度、 连通孔隙度 总孔隙度 方 法
内部环境 压力 温度 原地应力 天然驱动能量
外部环境 流速 工作液性质 外来固相侵入 压差
潜在油气层损害和敏感性
保护油气层技术措施建议
图 2-1 保护油气技术中油气层地质研究的内容及岩心分析的作用
如图 2-2 所示,最好在同一段岩心上取足配套分析的柱塞。铸体薄片、扫描电镜、压汞 分样需在同一柱塞上进行, 这有利于建立孔隙分布与孔喉分布参数间的关系, 以及孔隙结构 与岩性、物性、粘土矿物之间的联系。XRD 分析可以用碎样,但应清除被泥浆污染的部分, 否则会干扰实验结果。电子探针分析可用其它柱塞端部,这样在所有分析项目完成后,就能 指出潜在的损害类型及原因,预测不同渗透率级别(储层类型)的油气层的敏感程度,正确
岩心分析概述
一、岩心分析的目的意义 1.岩心分析的目的 (1)全面认识油气层的岩石物理性质及岩石中敏感性矿物的类型、产状、含量及分布 特点; (2)确定油气层潜在损害类型、程度及原因; (3)为各项作业中保护油气层工程方案设计提供依据和建议。 2.岩心分析的意义 保护油气层技术的研究与实践表明, 油气层地质研究是保护油气技术的基础工作, 而岩 心分析在油气地质研究中具有重要作用。 油气层地质研究的目的是, 准确地认识油气层的初始状态及钻开油气层后油气层对环境 变化的响应,即油气层潜在损害类型及程度。其内容包括六个方面: (1)矿物性质,特别是敏感性矿物的类型、产状和含量; (2)渗流多孔介质的性质,如孔隙度、渗透率、裂隙发育程度、孔隙及喉道的大小、 形态、分布和连通性; (3)岩石表面性质,如比表面、润湿性等; (4)地层流体性质,包括油、气、水组成,高压物性、析蜡点、凝固点、原油酸值等; (5)油气层所处环境,考虑内部环境和外部环境两个方面; (6)矿物、渗流介质、地层流体对环境变化的敏感性及可能的损害趋势和后果。 其中, 矿物性质及渗流多孔介质的特性主要是通过岩心分析获得, 从而体现了岩心分析 在油气地质研究中的核心作用。图 2-1 说明了六项内容之间的相互联系,最终应指明潜在油 气层损害因素、预测敏感性,并有针对性地提出施工建议。 还应指出, 室内敏感性评价和工作液筛选使用的岩心数量有限, 不可能全部考虑油气层 物性及敏感性矿物所表现出来的各种复杂情况, 岩心分析则能够确定某一块实验岩样在整个 油气层中的代表性,进而可通过为数不多的实验结果,建立油气层敏感性的整体轮廓,指导 保护油气层工作液的研制和优选。 二、岩心分析的内容 岩心分析是指利用各种仪器设备来观测和分析岩心一切特性的系列技术。 岩心是地下岩 石(层)的一部分,所以岩心分析是获取地下岩石信息的十分重要的手段。表 2-1 给出了保 护油气层研究中岩心分析的内容及相应的技术方法。 应用中要根据具体的油气层特点进行选 择分析, 做到既能抓住主要矛盾, 解决实际问题, 又要经济实用, 注意发挥不同技术的优点, 配套实施。 三、取样要求 岩心分析的样品可以来自全尺寸成形的岩心、也可以是井壁取心或钻屑。经验表明,钻
镜配有 X 射线能谱分析仪,因此能进行微区元素分析。 扫描电镜分析具有制样简单、分析快速的特点。分析前要将岩样抽提清洗干净,然后加 工出新鲜面作为观察面,用导电胶固定在样品于桩上,自然晾干,最后在真空镀膜机上镀金 (或碳) ,样品直径一般不超过 1cm。 近年来, 在扫描电镜样品制备方面取得了显著的进展。 临界点干燥法可以详细地观察原 状粘土矿物的显微结构, 背散射电子图象的使用能够在同一视域中直接识别不同化学成分的 各种矿物。 2.扫描电镜在保护油气层中的应用 1) 油气层中地层微粒的观察
屑的代表性很差,故通常使用成形岩心,而且多个实验项目可以进行配套分析,便于找出岩 石各种参数之间的内在联系。 岩石结构与矿物分析、孔隙结构的测定要在了解油气层岩性、物性、含油气性、电性的 基础上,有重点地进行选样分析。 铸体薄片的样品应能包括油气层剖面上所有岩石性质的极端情况,如粒度、颜色、胶结 程度、 结核、 裂缝、 针孔、 含油级别等, 样品间距 15 块/ m, 必要时加密。 X 射线衍射 (XRD) 的扫描电镜(SEM)分析样品密度大约为铸体薄片的 1/3 至 1/2,对油气层要加密,水层及 夹层进行控制性分析。压汞分析的岩样,对于一个油组(或厚油层) ,每个渗透率级别至少 有 35 条毛管压力曲线,最后可根据物性分布求取该油组的平均毛管压力曲线。
孔隙-喉道 孔喉
类型、大小、形态、连通性、分布 大小、分布 粒度大小、分布
射线衍射 1.X 射线衍射分析技术 全岩矿物组分和粘土矿物可用 X 射线衍射(XRD)迅速而准确地测定。XRD 分析借助于 X 射线衍射仪来实现,它主要由光源、测角仪、X 射线检测和记录仪构成(图 2-3) 。 由于粘土矿物的含量较低,砂岩中一般 3%~15%。这时,X 射线衍射全岩分析不能准确地 反映粘土的组成与相对含量,需要把粘土矿物与其它组分分离,分别加以分析。首先将岩样 抽提干净,然后碎样,用蒸馏水浸泡,最好湿式研磨,并用超声波振荡加速粘土从颗粒上脱 落,提取粒径小于 2μm(泥、页岩)或小于 5μm(砂岩)的部分,沉降分离、烘干、计算 其占岩样的重量百分比。
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表 2-3 主要间层粘土矿物类型
非膨胀 组分 有序度 二八面体 钠板石 近程有序 累托石 云母/蒙皂石 云母/蛭石 长程有序 伊利石/ 蒙皂石 伊利石/ 蒙皂石 云母/蛭石 云母/蛭石 云母/蒙皂石 水黑云母 云母/蛭石 三八面体 二八面体 苏托石 (羟硅铝石) (Di-Ch)/S 三八面体 柯绿泥石 (Tri-Ch)/Ve (Tri-Ch)/S 云 母 绿泥石 高岭石
表 2-2 各族主要粘土矿物的 d001(10 nm)X 射线衍射特征 矿 物 d001 1215 14.2 14.2 10.0 7.15 7.1 7.1 5.0 3.58 d002 d003 4~5 4.7 4.7 3.33 2.37 3.53 3.53 2.5 d004 d005 2.43 2.8 2.8 蒙皂石 绿泥石 蛭石 伊利石 高岭石
岩心分析及储层特征评价方法
岩心分析是认识油气层地质特征的必要手段,油气层的敏感性评价、损害机理的研究、 油气层损害的综合诊断、 保护油气层技术方案的设计都必须建立在岩心分析的基础之上。 所 以, 岩心分析是保护油气层技术系列中不可缺少的重要组成部分, 也是保护油气层技术这一 系统工程的起始点。
第一节
岩 心
岩石物理性质
岩石物理性质
地层流体 化学分析 光谱分析 色谱分析 高压物性
、k 测定 铸体薄片 扫描电镜 压汞技术 图象分析 接触角法
铸体薄片 X 射线衍射 扫描电镜 电子探针红 外光谱