储层微观孔隙结构研究
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
低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨
[收稿日期]2009-01-18 [作者简介]宋周成(1966-),男,1989年大学毕业,高级工程师,博士生,现主要从事油气田开发方面的研究工作。
低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨 宋周成 (西南石油大学石油工程学院,四川成都610500;塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000)[摘要]讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合;低渗储层自然产能高低不一,一般需要压裂改造才能获得有效产能,其储层微孔隙发育,存在储层伤害因素,在此类油气藏的勘探开发过程中,需要进行配套的大型油层改造措施攻关,要注意油层改造过程中的油层保护工作,以提高油气井产能。
具体工艺措施如下:钻井、固井、射孔、油层改造、采油等技术处理。
[关键词]低渗透储层;孔隙类型;压裂改造;油层保护;工艺技术[中图分类号]TE384[文献标识码]A [文章编号]1000-9752(2009)01-0334-03我国低渗透储层在油气勘探中占有十分重要的地位,约有214×109t 以上的低渗透油藏,占总探明储量比例高达47%。
因此,研究低孔隙度、低渗透率储层的形成原因及其优质储层的形成与分布规律,可以提高低渗透率储层的勘探效率。
但是低渗透油层由于孔喉细小,结构复杂,渗流阻力大,固液表面分子作用强烈,贾敏效应显著,使其渗流特性与中高渗透油层有很大的不同,具有启动压力梯度,加上配套工艺的适应性差,造成这些单井产能很低,开发动用难度大。
随着对低渗透油藏渗流规律认识的不断进步以及开采工艺技术的提高,低渗透油藏逐渐成为油田实现稳产目标的主力军。
和其他油藏一样,低渗透油藏的开发也存在递减阶段,过去大家偏重于对递减规律的研究[1],而忽略了对递减影响因素的分析。
低渗透油藏渗流特征研究是开发低渗透油气田所需要解决的重要问题,也是现在渗流力学的前沿研究方向之一。
笔者就此讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合,及其储层改造技术。
苏里格气田东部盒8储层微观孔隙结构及可动流体饱和度影响因素
苏里格气田东部盒8储层微观孔隙结构及可动流体饱和度影响因素惠威;贾昱昕;程凡;刘斐雯;任大忠【摘要】鄂尔多斯盆地苏里格气田东部盒8储层微观孔隙结构复杂、渗流规律研究相对薄弱,利用常规方法难以对储层品质进行合理评价.为此,综合利用铸体薄片、扫描电镜、恒速压汞、核磁共振及真实砂岩微观水驱油模型对苏里格气田东部盒8储层微观孔隙结构与可动流体饱和度的影响因素进行研究.结果表明,研究区孔隙组合类型以残余粒间孔-晶间孔型、晶间孔-岩屑溶孔型和微裂缝-微孔型为主,其发育程度及储层物性依次变差,储层渗流能力、驱油效率、矿场采收率及可动流体饱和度依次降低,相应的驱替类型由网状-均匀驱替转变为指状驱替.核磁共振数据表明,研究区盒8储层可动流体饱和度平均为39.16％,以Ⅱ类、Ⅲ类及Ⅳ类储层为主.可动流体饱和度与孔隙度、渗透率、残余粒间孔面孔率、喉道半径平均值、有效孔隙体积和喉道体积呈正相关,而与孔喉半径比呈负相关.【期刊名称】《油气地质与采收率》【年(卷),期】2018(025)005【总页数】7页(P10-16)【关键词】孔隙结构;可动流体核磁共振;恒速压汞;苏里格气田【作者】惠威;贾昱昕;程凡;刘斐雯;任大忠【作者单位】西安交通大学能源与动力工程学院,陕西西安710049;中国石油长庆油田分公司第十一采油厂,陕西西安710201;西北大学大陆动力学国家重点实验室,陕西西安710069;中国石油长庆油田分公司第十一采油厂,陕西西安710201;中国石油长庆油田分公司第十一采油厂,陕西西安710201;中国石油长庆油田分公司第十一采油厂,陕西西安710201;西北大学大陆动力学国家重点实验室,陕西西安710069【正文语种】中文【中图分类】TE122.2+3致密砂岩储层中复杂的微观孔隙结构是影响可动流体在多孔介质中赋存及流动效率的重要因素之一［1-4］。
综合利用铸体薄片、扫描电镜、恒速压汞、核磁共振及真实砂岩微观水驱油模型等手段，筛选出苏里格气田东部盒8储层具有代表性的8块样品，分析其微观孔隙结构及可动流体饱和度影响因素，研究其微观孔隙特征参数与可动流体饱和度之间的关系，以期为气藏下步高效开发提供依据。
徐家围子断陷营城组火山岩储层微观孔隙结构特征
西 部探 矿 工程
５ ３
徐 家 围子 断陷营城 组火 山岩储层微观孑 Ｌ 隙结构 特征
冉 法海
（ 大 庆钻 探 工程 公 司地 质 录 井一 公 司 ， 黑龙 江 大庆 １ ６ ３ ４ １ １ ）
摘
要： 为 了对营城组火山岩储层微观孔 隙结构特征进行研 究， 以铸体薄片、 扫描 电镜 、 常规压汞、 恒
中图分 类 号 ： Ｔ Ｅ １ ２ ２ 文 献标 识码 ： Ａ 文章编 号 ： １ ０ ０ ４ — ５ ７ １ ６ （ ２ ０ １ ３ ） １ １ — ０ ０ ５ ３ — ０ ４
自２ ０ ０ ２ 年 徐深 １ 井 在 火 山岩 中获得 高 产 工业 气 流 以来 ， 松 辽 盆地 深 层 火 山岩 天 然 气 勘 探 取 得 一 系列 突 破， 火 山岩储 层 也逐 渐 成 为 主要 目的层 ， 揭 开 了大庆 深 层 火 山 岩气 藏 勘 探 开 发 的序 幕 ， 具有 广 阔 的勘 探 前
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ５ — ２ ９ 修 回日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ ５ — ３ ０
体薄片下可见小 的溶蚀孔 ， 当颗粒溶蚀作用较强时 ， 铸
体 薄 片 下 观 察 可 见颗 粒 呈 网格 状 孔 隙 ， 当溶解 作 用 非
常强的时候 ， 可以形成铸模孔 ， 研究 区的次生孔 隙常见
规压汞 、 恒速压汞和束缚水饱和度研究为基础 ， 对火 山 岩储层微观孔隙结构特征进行分析 ， 以期 为深层火 山
岩 勘探 提供依 据 。
１ 储 集 空 间类型 及特 征 通 过 对研 究 区 １ ３ １ ８ ｍ岩 芯 描 述 、 ７ ５ １ ４ 片 薄 片 分 析
储层地质学
第四章储层孔隙结构储集岩的孔隙结构是指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系。
孔隙结构属于油气储层的微观研究范畴，而油气储层的孔隙度、渗透率和流体饱和度则属于宏观统计的范畴。
研究孔隙结构，深入揭示油气储层的内部结构，对油气田勘探和开发有着重要的意义。
第一节储集岩的孔隙和喉道类型储集岩的基本储集空间可划分为孔隙(广义的孔隙，包括孔隙、裂缝和溶洞)和喉道。
一般地，可以将岩石颗粒包围着的较大空间称为孔隙，而仅仅在二个颗粒间连通的狭窄部分称为喉道，或者说，两个较大孔隙空间之间的连通部分称为喉道。
孔隙是流体赋存于岩石中的基本储集空间，而喉道则是控制流体在岩石中渗流的重要的通道。
流体在自然界复杂的孔隙系统中流动时，都要经历一系列交替着的孔隙和喉道。
无论是油气在二次运移过程中油气驱替孔隙介质所充满的水时，还是在开采过程中油气从孔隙介质中被驱替出来时，都受流动通道中最小的断面(即喉道直径)所控制。
显然，喉道的大小和分布以及它们的几何形状是影响储集岩渗流特征的主要因素。
一、碎屑岩的孔隙和喉道类型1.碎屑岩的孔隙类型关于孔隙类型的划分，前人从不同角度曾提出了许多方案。
归纳起来，大体有以下三种：按孔隙成因的分类：将孔隙分为原生、次生及混合成因三大类。
每一类型又进一步细分为若干次一级类型。
这是目前国内外比较流行的一种分类方案，如V.Schmidt(1979)的分类。
按孔隙大小的分类：将孔隙分为超毛细管孔隙(孔隙直径大于500μm，裂缝宽度大于250μm)、毛细管孔隙(孔隙直径500～0.2μm，裂缝宽度250～0.1μm)和微毛细管孔隙(孔隙直径小于0.2μm，裂缝宽度小于0.1μm)。
这种分类着重强调孔隙大小对渗流作用的物理意义。
按孔隙成因和孔隙几何形状的分类：将孔隙分为粒间孔隙、溶蚀孔隙、微孔隙及裂缝孔隙四种类型(Pittman,1979)。
显然，其中微孔隙是按孔隙大小来划分的(Pittman定义的微孔隙直径小于0.5μm)，其他则是从成因的角度。
论低渗透储层的研究方法
论低渗透储层的研究方法所谓低渗透油藏，不仅指其渗透率低，而且指其是有独特的微观孔隙结构，最主要的原因是其孔喉结构较常规储层要密集。
目前，大部分油田开发开采已进入中后期，多以低渗透和特低渗透储层为主，开发难度大，开采方式有别于常规储层。
微观孔隙结构特征直接制约着宏观地质现象，宏观地质现象的形成由微观孔隙结构组成决定。
所以从微观孔隙结构特征入手进行研究，来认识储层宏观地质特征并指导开发是一种非常重要的手段。
因此，我们通过研究储层的微观孔隙结构特征及分类研究来，加快研究区储层开采及提高采收率最重要的研究方向。
标签：低渗透储层;孔隙结构;数字岩心1引言我国大多数油田经历数十年的勘探与开发，常规储层资源的产能日益枯竭，从目前石油资源剩余储量及勘探规划来看，现存可开采的石油资源主要分布在低渗透和特低渗透储层。
今后石油地质开采很可能以低渗透储层为主，低渗透储层具有巨大的开发空间和开发潜力，同时也具有较大的开发难度，因此低渗透储层成为学术研究和油田生产中勘探开发的重点，若要实现低渗透储层的大力开采，提升油气采出率，就要深入研究了解低渗透储层特点并作出符合实际开采的合理评价。
2 低渗透储层的研究方法常规储层孔隙结构特征的研究方法主要包括岩石物理实验和数值模拟方法两种，常用的岩石物理实验包括物理模型法、铸体薄片、扫描电镜、常规压汞实验、恒速压汞实验和核磁共振等，目前国内外研究微观孔隙结构特征中应用最广泛、对孔隙结构描述精度最高的方法是CT 扫描方法。
数值模拟方法是针对无法进行的实验，通过计算机模拟和数据处理，比较抽象，然而可以快速得到结果，耗时短，可以弥补实验工作的不足。
低渗透储层的研究正不断深入，关键在于对其具有的微观孔隙结构进行研究。
通过实验和观察发现低或特低渗透性的油气层与多数正常类型油气层本质上的不同在于微观孔隙结构的不同，所以描述低渗透储层的特征就是描述其微观孔隙结构特征。
研究微观孔隙结构的方法经过不断改进，最初的物性分析到常规方法，再到现阶段应用高端仪器的实验测量法。
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)。
镇泾油田延9储层岩石孔隙结构的分形研究
平均孔隙半径 r
(Λ m) 32. 8 10 21. 1 55. 5 8 . 88 14. 1 14. 5 9 . 14 12. 3 4 . 2 42
图 1 试样数据的面积—周长双对数图
从图 1 中可以看出这些离散点数据具有很好的 线性关系 , 也就是说 , 图形中孔隙的等效面积和周长 具有对数相关性 , 说明了延 9 储层砂岩的微观结构 中的孔隙形态具有分形特征。 令y= log ( Pe rim e ter ) , x = log (A rea ) , 建立孔隙等效周长与等效面积的关 系式为 y = 1. 3554x + 0. 8983, 由此可以根 据式 (3) 计算延 9 储层砂岩孔隙形态的分形维数。 4 应用实例及结果 镇泾油田延 9 碎屑岩储层的矿物组成主要为石 英、 长石、 岩屑、 云母及填隙物 , 随着沉积环境和成岩 作用条件的改变, 各层系的矿物组份也发生相应的 变化。 依据录井描述、 薄片鉴定、 扫描电镜等成果 , 延 9 储层砂岩岩性主要为浅灰色中、 细粒石英砂岩 , 石 英成分含量在 75% 左右; 长石含量 15% 左右; 岩屑含 量 15% 左右 , 成分以沉积岩、 变质岩为主, 含部分火 成岩。 储层孔隙类型主要为原生粒间残余孔和次生 溶孔 , 平均孔隙半径变化在 10. 34～ 41. 22Λ m , 主要 分布区间为 10 ～ 30Λ m , 平均 20. 5Λm ; 平均喉道半径 0. 1～ 6. 46Λ , 分布区间呈双峰态 , 主分布区间在 0. m 1 ～ 0. 30Λm 和 1. 62～ 3. 88Λ m , 平均 1. 34 Λ m。微观结 构评价属于中小孔隙细喉型储层 , 孔喉分选及连通 较长 6 储层好, 通过对储层物性的综合分析 , 可以得 出以下结论: 延 9 储油层属于低孔、 低渗、 中小孔隙 细喉型储层, 孔喉分选及连通性差。 在三维欧氏空间中孔隙结构的分形维数是介于 〔2〕 2 和 3 之间的分数 , 分形维数越接近 2, 即分形维数 越小 , 均质性较强, 岩石的储集性能越好; 反之, 分形 维数越接近3, 即分形维数越大, 储集性能越差, 表明 该分形结构的复杂程度越大 , 非均质性越强。 根据这 一性质, 对不同低渗透岩石的岩样进行了研究。表 1 是根据前述方法计算出来的储层岩石的孔隙分形维
储层岩石微观孔隙结构的实验和理论研究
储层岩石微观孔隙结构的实验和理论研究张雁(大庆石油学院地球科学学院黑龙江大庆163318)【摘要】储层岩石的微观孔隙结构直接影响着储层的储集渗流能力,并最终决定油气藏产能分布的差异。
因此,对其详细地研究,探寻各种储层岩石的微观孔隙结构的特点及其分布规律,从而为油气藏的勘探、开发及准确确定注水开发油田不同开发阶段剩余油分布提供科学的依据,具有重要的研究意义。
本文介绍了实验上和理论上研究储层岩石微观孔隙结构的方法及进展,并且对其研究的发展趋势和用纳米科技关键仪器-扫描探针显微镜表征储层岩石微观孔隙结构进行了展望。
【关键词】储层岩石;微观孔隙结构;扫描探针显微术大量的勘探开发实践表明,储层岩石的微观孔隙结构直接影响着储层的储集渗流能力,并最终决定着油气藏产能的差异分布。
不同类型的储层具有不同的微观孔隙结构特征,储层岩石孔隙结构参数、含油气性是储层评价的重要指标,如何客观地确定这些参数,是很多石油学家一直努力解决的问题。
储层岩石的微观孔隙结构不仅对油气储量,而且对油气井的产能和最终采收率都有影响。
详细研究储层的微观孔隙结构特征,有利于对储层进行合理的分类评价,有助于查明储层的分布规律,从而为油气藏的勘探开发提供科学的理论依据。
在油气田开发后期,储层的渗流能力的强弱直接受微观孔隙结构特征及其分布规律的影响,因此,确定储层内部微观孔隙结构的特征及分布对了解剩余油形成机理,查明剩余油分布规律具有极为重要的意义。
1.岩石孔隙结构特征的描述方法孔隙结构是岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通关系的总和。
孔隙反映了岩石对流体的储集能力,而喉道的形状、大小、孔喉比则控制了孔隙对流体的储集和渗透能力。
由于不同沉积相的水动力条件不同,导致砂体的粒度、分选、组成以及发育程度的差异性,加之后期成岩作用对沉积物原始孔隙改造强烈,因此,微观孔隙结构具有复杂多样性。
尤其对于孔渗性差、非均质性强的储层而言,详细研究微观孔隙结构特征一方面有利于经济有效地开发低渗透油气资源,另一方面在开发后期的油气挖潜工作中,有助于查明剩余油分布规律,设计提高采收率方案。
礁灰岩储层微观孔隙结构特征及对生产动态影响
礁灰岩储层微观孔隙结构特征及对生产动态影响李其正;王峻峰;唐海;吕栋梁;郭越;朱旭【摘要】通过采用岩心扫描电镜、铸体薄片、高压压汞以及核磁共振等测试分析方法,深入研究X油田礁灰岩储层的微观孔隙结构特征.研究结果表明:X油田礁灰岩储层微观孔隙结构复杂,主要孔隙类型为粒间孔、粒内溶孔和溶洞,主要喉道类型为孔隙缩小型、缩颈型和弯片状喉道,主要孔洞缝组合类型为致密裂缝型、孔隙裂缝型、孔隙孔洞型.根据孔隙结构特征参数可将毛管压力曲线分为四类,各类储集空间对应不同的油井生产动态特征.利用聚类分析原理,可将研究区油井生产动态划分为三类,各类油井生产动态与所建立的孔隙结构分类具有一定的相关性,研究认为储渗空间、物性特征及孔隙结构特征是影响油井生产动态的重要因素.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2017(007)006【总页数】7页(P1-7)【关键词】礁灰岩油藏;微观孔隙结构;油井生产动态【作者】李其正;王峻峰;唐海;吕栋梁;郭越;朱旭【作者单位】中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津 300000;中国石化西南油气分公司川西采气厂,四川德阳 618000;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都 610500;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都 610500;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都 610500;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都 610500【正文语种】中文【中图分类】TE348储集岩的微观孔隙结构特征是影响储集层渗流能力的主要因素，并最终决定着油井生产动态特征的差异。
研究储层微观渗流空间形态，搞清储层微观孔隙结构特征，对分析油井生产动态特征及制定高含水期合理开发调整方案具有重要的指导意义[1-6]。
礁灰岩储层不同于常规砂岩储层，其孔隙结构复杂、非均质性强，目前学者对该类储层的微观孔隙结构特征及对油井开发动态影响的研究还较少[7-11]。
利用核磁共振技术、扫描电镜技术、铸体薄片技术及高压压汞技术，对X油田礁灰岩储层的微观孔隙结构特征进行研究，以期从微观角度描述礁灰岩储层的储渗空间类型，探讨了微观孔隙结构与油井生产动态之间的关系，为油田后期的高效开发和筛选有利区块提供科学依据。
油气田地下地质学---第五章--储层特征研究
C) 常见的良好隔层（特征）：
油气田地下地质学
① 岩性：泥岩、泥质粉砂岩、盐岩、膏岩；
② 分布：一般大于砂层分布范围；
③ 微裂缝、小断层不发育。 D) 隔层主要研究内容：
● 隔层的岩石类型：泥岩、粉砂质泥岩、蒸发岩等。
● 隔层在剖面上的分布(位置)；
● 隔层厚度及其在平面上的变化：隔层等厚图 表示。 ● 隔层级别：岩性致密、排替压力大、厚度大、平面分
油气田地下地质学
(一)储层在纵向上分布的复杂程度
1、分层系数 An
--指一套层系内砂层的层数(以平均单井钻遇砂层数表示)
n
nBi
nBi --某井的砂层层数
An
i 1
n
N--统计井数
砂岩总厚度一定时，垂向砂层数越多，隔层越多，越
易产生层间差异--分层系数越大，层间非均质性愈严重
2、砂岩密度 Kn （砂岩厚度系数） --指垂向剖面中砂岩总厚度与地层总厚度之比。
隔层—分隔垂向上不同砂体间非渗透性岩层。 ★
A) 隔层研究意义：对研究上下油层的非连通性、划分 开发层系及在同一开发层系内阻挡流体的垂向渗流 等均具有重要意义。
B) 隔层的确定条件--两个标准： ▲ 物性：20～70MPa，地层不透水；K一般＜10×10-3μm2 ▲ 厚度：具备一定厚度，一般＞5m。
布稳定，则其封隔能力好；否则，反之。
四个级别：油层组间隔层、 砂层组间隔层、
砂层间隔层、 砂层内薄夹层。
油气田地下地质学
⑵ 层间差异
① 沉积旋回性--储层层间非均质性的沉积成因。 ② 相关参数计算：分层系数(An)，垂向砂岩密度(Kn)，
渗透率变异系数、级差、单层突进系数、均质系数 等
③ 主力油层与非主力油层的识别及垂向配置关系： 识别--在平面及层内非均质性研究后，通过各砂层的分布
孔隙表征技术及其在储层孔隙结构研究中的应用
孔隙表征技术及其在储层孔隙结构研究中的应用何小鹤【摘要】储层孔隙结构研究主要有铸体薄片、X射线CT扫描、扫描电镜、压汞法、三维成像和核磁共振等多种手段。
储层孔隙结构目前存在的问题主要表现在研究中定性和定量研究结合不够紧密，传统的压汞法具有局限性，空间分辨率不足在一定程度上限制了其在非常规油气储层孔隙结构研究中的应用，储层孔隙结构研究中样品较小，不具有整体代表性。
储层孔隙结构研究的发展趋势主要表现在储层孔隙结构分类与评价、通过引入新的技术提高空间分辨率及对非常规储层孔隙结构进行研究，多种手段相结合开展储层综合研究，提高评价准确度等方面。
%Reservoir void structure identification depends on various means such as casting lamella ,X -ray CT scanning ,scanning electron microscope ,mercury intrusion method ,three -dimensional imaging and NMR .Main problems existing in Reservoir void structure identification are that qualitative and quantitative research aren't closely binding ,traditional mercury intrusion method has limitation ,insufficient space resolu‐tion limits its application in unconventional oil-gas reservoir void structure identification ,and smaller speci‐men doesn't possess overall representation .Growing trend of reservoir void structure research includes clas‐sification and evaluation of reservoir void structure ,enhancing space resolution by brining in new technolo‐gies and implementing comprehens ive reservoir research to make the evaluation more accurate .【期刊名称】《江汉石油职工大学学报》【年(卷),期】2016(029)002【总页数】5页(P4-7,16)【关键词】孔隙结构;X射线CT扫描;扫描电镜(SEM );压汞法;核磁共振;储层评价【作者】何小鹤【作者单位】中国石化集团新星石油有限责任公司，北京 100083【正文语种】中文【中图分类】P618.130.2+1前言储层孔隙结构是指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布、相互连通情况以及孔隙与喉道间的配置关系等，它反映了孔隙与喉道发育的总貌。
储层岩石微观孔隙结构研究方法与理论综述
储层孔隙结构
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•孔隙铸体薄片 孔隙中灌注染色树脂→切成薄片。显微镜下观察研究。 特点： •二维化、直观化、定量化。 •规则网格化旳切片→可了解孔隙三维空间构造。 与常规薄片相比，最大优点： •孔隙构造颜色鲜明，易观察。 •可防止常规薄片常出现旳人工诱导孔隙和裂缝。
直角座标系中：
•歪度愈粗、分选愈好，毛管压力曲线愈靠左下方座标，而且曲 线凹向右方；
•歪度愈细、分选愈差，毛管压力曲线愈向右上方座标偏移，而
且曲线凹向左方。
29
曲线形态分类： 六种经典旳曲线模式 （Chilingar，etc，1972）
①未分选 ②分选好 ③分选好，粗歪度 ④分选好，细歪度 ⑤分选不好，略细歪度 ⑥分选不好，略粗歪度
往加剧储层非均质性。
15
③粒间孔隙
•浅滩粒间孔 高能浅滩。 特点：灰泥和胶结物少，颗粒 分选和圆度好。
•远洋白垩孔隙 低能远洋环境。颗石藻等微生 物或生物碎屑间旳孔隙。 特点：主要为微孔隙。
•壳体遮蔽孔隙 生物壳体或壳体碎片沉积而成 旳孔隙。
•原生角砾孔隙 角砾间孔隙、角砾内孔隙。
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④生物格架孔隙
宽度一般不大于0.1μm，有旳可达0.2μm
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③杂基内微孔隙 粘土杂基和碳酸盐泥中存在旳微 孔隙。 特点： 孔隙极细小，仅在扫描电镜下可 清楚辩认。 可形成高孔隙度，但渗透率很低。
④层面缝 具剥离线理旳平行层理纹层面间旳孔缝。 在一系列厘米级甚至毫米级厚度旳平板薄层间，为力学性质单 薄旳界面，极易剥离，其界面间即为层间缝。
锡林好来油田腾下段储层微观孔隙结构特征
储层微观孔隙结构是储层评价中的研究重点，孔隙、喉道类型及组合情况与预测物理特性及储集性能有密切关系[1-5]。
为深化锡林好来低渗储层微观结构特征认识，采用铸体薄片、扫描电镜、恒速压汞、CT扫描等技术对岩心样品进行分析研究，揭示储层微观特征，对油田的挖潜具有重要意义。
1 岩石学特征研究区腾下段碎屑成分主要由石英、长石及岩屑和少量的云母、重矿物组成。
石英含量约占20～60%，平均值30.26%；长石含量约占20～38%，平均值28.17%；岩屑含量约占7～55%，平均值38.1%。
岩屑以火山岩岩屑和变质岩岩屑较多，沉积岩岩屑相对较少。
从碎屑组成来看，本腾格尔组砂岩的成分成熟度中等偏低。
填隙物主要为杂基和胶结物。
杂基类型主要为泥质、泥晶云灰质、长英质等；胶结物普遍发育，主要有：方解石、白云石、铁方解石、铁白云石、硅质等。
对薄片鉴定填隙物数据统计结果为：填隙物平均含量15.4%（28块薄片统计），其中：泥质7.1%，灰质5.1%，云质2.4%，硅质0.3%，碳酸盐总含量14.6%。
2 储层孔喉类型2.1 孔隙类型根据铸体薄片和扫描电镜分析，锡林好来地区腾格尔组储层孔隙类型以粒间溶孔为主，次为粒间原生孔，为溶蚀孔-粒间孔-微孔混合型储层，具有六种孔隙类型，即粒间原生孔、长石溶孔、岩屑溶孔、晶间孔、微孔隙和铸模孔，总面孔率3.78%；粒间溶孔为主要储集空间，孔隙主要分布在1~40μm之间。
成岩自生矿物溶蚀而形成的粒内孔隙次之（其中以长石溶孔和独沸石溶孔为主，岩屑溶孔、晶间孔、可见微孔较少），另外还有少量原生粒间孔。
2.2 喉道类型根据铸体图像分析结果，对研究区有效储层孔隙结构进行了统计。
统计结果表明，目的层有效储层的最大孔隙直径平均值为165.6μm，孔隙直径均质平均值为65μm，最大喉道直径平均值为40.3μm，喉道半径均质平均值为10.1μm，孔隙最大配位数3.6，平均值为配位数均质平均值为0.2，面孔率平均值为3.78%。
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》篇一一、引言低渗透储层是石油和天然气勘探开发中常见的储层类型，其特点是渗透率低、孔隙度小，储层内流体流动的难度大。
为了更好地了解低渗透储层的特性，提高油气开采效率，对低渗透储层的微观孔隙结构特征进行研究显得尤为重要。
本文将重点探讨低渗透储层的微观孔隙结构特征，并分析其在油气勘探开发中的应用。
二、低渗透储层的微观孔隙结构特征1. 孔隙类型与分布低渗透储层的孔隙类型多样，主要包括粒间孔、溶蚀孔、微裂缝等。
这些孔隙在储层中的分布不均，往往受到沉积环境、成岩作用等多种因素的影响。
粒间孔是低渗透储层中最常见的孔隙类型，其大小和形状直接影响着储层的渗透性能。
溶蚀孔则是由于矿物溶解作用形成的次生孔隙，对于改善储层的物性具有重要意义。
微裂缝则能有效地提高储层的储集空间和流体流动通道。
2. 孔隙结构与连通性低渗透储层的孔隙结构复杂，孔喉半径小，导致流体在储层中的流动受阻。
此外，孔隙的连通性差，使得流体的渗流路径曲折，增加了开采难度。
因此，了解低渗透储层的孔隙结构与连通性对于优化开采方案具有重要意义。
3. 矿物组成与胶结类型低渗透储层的矿物组成和胶结类型对孔隙结构特征有着重要影响。
不同的矿物组成和胶结类型决定了储层的抗压实能力、孔隙保存能力以及流体在储层中的渗流特性。
因此，对低渗透储层的矿物组成和胶结类型进行研究，有助于更好地了解其孔隙结构特征。
三、低渗透储层微观孔隙结构特征的应用1. 地质评价与勘探目标优选通过对低渗透储层的微观孔隙结构特征进行研究，可以更准确地评价储层的含油气性和产能潜力。
结合地质资料和其他地球物理方法，可以优选具有较好潜力的勘探目标，提高勘探成功率。
2. 开发方案优化了解低渗透储层的微观孔隙结构特征有助于制定合理的开发方案。
通过分析孔隙类型、连通性和渗流特性，可以确定合适的井网布置、钻井方式和开采技术，提高采收率，降低开发成本。
3. 岩石物理实验与数值模拟利用岩石物理实验和数值模拟方法，可以对低渗透储层的微观孔隙结构特征进行深入研究。
页岩储层微观孔隙结构特征
页岩储层微观孔隙结构特征一、本文概述随着能源需求的日益增长，页岩气作为一种重要的清洁能源，其开发和利用越来越受到全球范围内的关注。
页岩储层微观孔隙结构特征是影响页岩气储量和开采效率的关键因素之一。
因此，本文旨在深入研究和探讨页岩储层的微观孔隙结构特征，以期为页岩气勘探和开发提供理论基础和技术支持。
本文将首先介绍页岩储层的基本概念和研究意义，阐述页岩储层微观孔隙结构特征的重要性和研究现状。
接着，本文将详细论述页岩储层微观孔隙的分类、形态、分布和连通性等特征，以及这些特征对页岩气储量和渗流特性的影响。
本文还将探讨页岩储层微观孔隙结构特征与页岩气开采过程中的关键问题，如渗流机理、储层改造和采收率等的关系。
通过本文的研究，期望能够更深入地理解页岩储层微观孔隙结构特征，揭示其对页岩气储量和开采效率的影响机制，为页岩气勘探和开发提供新的思路和方法。
本文的研究成果也有助于推动页岩气领域的科技进步和产业发展，为实现全球清洁能源转型做出贡献。
二、页岩储层微观孔隙结构特征概述页岩储层，作为一种重要的油气储集层，其微观孔隙结构特征对油气的赋存、运移及产能具有重要影响。
页岩储层的微观孔隙结构复杂多变，通常包含纳米级至微米级的孔隙和裂缝，这些孔隙和裂缝为油气的储集和运移提供了空间。
页岩储层的微观孔隙主要包括粒间孔、粒内孔、有机质孔和微裂缝等。
粒间孔是指颗粒之间的空间，这类孔隙在页岩中广泛分布，但其孔径和连通性受颗粒大小和排列的影响。
粒内孔主要发育在矿物颗粒内部，如粘土矿物的晶间孔和碳酸盐矿物的溶蚀孔等。
有机质孔则是由有机质热演化过程中形成的，这类孔隙通常具有较好的油气储集能力。
微裂缝则是页岩储层中的重要通道，它们可以连接不同类型的孔隙，提高储层的连通性。
页岩储层的微观孔隙结构特征可以通过多种手段进行表征，如扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、聚焦离子束扫描电子显微镜（FIB-SEM）以及核磁共振（NMR）等。
页岩气储层孔隙系统表征方法研究进展
页岩气储层孔隙系统表征方法研究进展一、本文概述随着全球能源需求的日益增长和常规油气资源的逐渐枯竭，页岩气作为一种重要的清洁能源，已引起全球范围内的广泛关注。
页岩气储层的孔隙系统是决定其储气能力和渗流特性的关键，因此，对页岩气储层孔隙系统的深入研究和精确表征显得尤为重要。
本文旨在全面综述页岩气储层孔隙系统表征方法的研究进展，以期为相关领域的科研工作者和工程师提供有益的参考。
文章首先介绍了页岩气储层的基本特征，包括其岩石学特性、孔隙类型和分布规律等。
随后，文章重点阐述了当前页岩气储层孔隙系统表征的主要方法和技术，包括基于扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）的微观结构观察、基于核磁共振（NMR）和射线计算机断层扫描（-CT）的孔隙结构和分布分析、以及基于压汞法和气体吸附法的孔隙大小和孔径分布测量等。
这些方法和技术在页岩气储层孔隙系统的表征中各有优缺点，本文对其适用性和局限性进行了详细分析。
文章还讨论了页岩气储层孔隙系统表征方法的发展趋势和未来研究方向。
随着科学技术的不断进步，新的表征方法和技术不断涌现，如基于纳米技术的孔隙结构表征、基于和大数据的孔隙系统建模和预测等。
这些新兴技术为页岩气储层孔隙系统的深入研究提供了新的机遇和挑战。
本文旨在全面梳理和总结页岩气储层孔隙系统表征方法的研究进展，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考和借鉴。
本文也期望能够激发更多科研工作者和工程师对该领域的关注和兴趣，共同推动页岩气储层孔隙系统表征技术的创新和发展。
二、页岩气储层孔隙系统基本特征页岩气储层孔隙系统具有复杂多变的特征，其储集空间主要包括基质孔隙、裂缝和微裂缝等。
这些孔隙系统不仅具有纳米级的微小尺寸，还呈现出显著的非均质性。
基质孔隙是页岩气的主要储集空间，它们主要分布在页岩基质的粒间和粒内，形态多样，如圆形、椭圆形、不规则状等。
裂缝和微裂缝则是页岩气的重要运移通道，它们能够连接基质孔隙，形成有效的渗流网络。
页岩储层微观孔隙结构特征
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储层微观孔隙结构研究进展
1.储层微观孔隙结构的影响因素和成因分析
储层微观孔隙结构受多因素影响，成因分析是储层孔隙结构研究的最基本的内容，它能帮助研究者从深层次准确把握储层孔隙结构的特征，受到研究者的高度重视。
1.1地质作用对储层微观孔隙结构的影响
储层物性受沉积作用、成岩作用、构造作用的共同控制。
沉积作用对碎屑岩结构、分选、磨圆、杂基含量等起到明显的控制作用，不同的沉积环境对碳酸盐岩的结构组分影响很大。
从沉积物脱离水环境之后，随着埋藏深度的不断加深，一系列的成岩作用使得储层物性进一步复杂化。
一般而言，压实作用、压溶作用、胶结作用对储层物性起破坏性作用；交代作用、重结晶作用、溶蚀作用对储层物性起到建设性作用。
而构造作用产生的裂缝等对物性的改造有较为显著地影响，使储层的非均质性更加明显，而这一点在碳酸盐岩储层中尤为突出。
1.2油气田开发对储层微观孔隙结构的影响
储层孔隙结构影响着储层的注采开发，同时，随着注水、压裂等一系列油气田开发增产措施的实施，储层孔隙结构也相应发生了变化。
王美娜等研究了注水开发对胜坨油田坨断块沙二段储层性质的影响，发现注水开发一定程度上改善了储层孔隙结构。
唐洪明等以辽河高升油田莲花油层为例，研究了蒸汽驱对储层孔隙结构和矿物组成的影响。
结果表明，蒸汽驱导致储层孔隙度、孔隙直径增大，喉道半径、渗透率减小，增强了孔喉分布的非均质性。
2．储层微孔隙结构研究方法
2.1成岩作用方法
该方法通过对各种成岩作用在储层孔隙结构演化中的作用进行梳理，从而了解储层孔隙结构对应发生的变化。
该方法的优点是对孔隙结构的成因可以有比较深入的认识，缺点是偏向于定性分析，难以有效的定量化表征。
刘林玉等对白马南地区长砂岩成岩作用进行了分析，认为压实作用和胶结作用强烈地破坏了砂岩的原生孔隙结构，溶蚀作用和破裂作用则有效地改善了砂岩的孔隙结构。
2.2铸体薄片观察法
该方法是将带色的有机玻璃或环氧树脂注入岩石的储集空间中，待树脂凝固
后，再将岩心切片放在显微镜下观察，用以研究岩心薄片中的面孔率、孔喉类型、连通性、孔喉配位数以及碎屑组分等。
该方法的优点是成本低廉铸体，薄片资料简单直观，对于砂岩和碳酸盐岩等资料容易获取；缺点是研究对象受限制，薄片的有限研究尺度不能满足砾岩的研究需要，对于泥岩和裂缝发育的脆性较高的岩石难以制成薄片，具有一定的局限性。
2.3毛管压力曲线法
实验室测定毛管压力的方法主要有半渗透隔板法、压汞法和离心机法等，其中压汞法由于其快速、准确，可以定性、半定量地研究储层的孔隙结构，从毛管曲线上获取能够反映孔喉大小、连通性和渗流能力的参数，因而是目前测定岩石毛管压力的主要手段。
但随着一些复杂油气田的开发，常规压汞技术已不能满足生产的需要，而恒速压汞技术在实验进程上实现了对喉道数量的测量，从而克服了常规压汞方法的不足。
河顺利等通过对比试验，认为恒速压汞逼近于准静态的进汞过程，接触角θ更接近于静态接触角，测试得到的喉道半径与真实的喉道半径比较接近，也可以将孔隙与喉区别开来；恒速压汞模型假设的孔隙结构特征更符合低渗特低渗油藏小孔细喉或细孔微喉的结构特征。
2.4扫描电子显微镜技术
扫描电镜（SEM）的原理是利用一束精细聚焦的电子束聚焦在样品表面，由于高能电子束与样品物质的交互作用，得到二次电子、背散射电子、吸收电子、Ｘ射线、俄歇电子、阴极发光和透射电子等结果不同类型信号随测量样品表面形态不同而发生变化的信息。
电子束系统中的电子枪类型有两类：一类是普通扫描电镜，即利用热效应产生电子的钨和六硼化镧作为电子枪；另一类是场发射扫描电镜，即利用场致发射效应产生电子的电子枪。
场发射扫描电镜（FSEM）能做各种固态样品表面形貌的二次电子像、反射电子像观察及图像处理。
配备高性能Ｘ射线能谱仪，能同时进行样品表层的微区点线面元素的定性、半定量及定量分析，具有形貌、化学组分的综合分析能力，是微米－纳米级孔隙结构测试和形貌观察的最有效仪器之一。
环境扫描电镜（ESEM）的原理和扫描电镜一样，它们的差别主要在样品室，环境扫描电镜的样品室在工作中有高真空、低真空和环境３种方式。
除了具有常规扫描电镜的分析能力外，还能观察分析含水的、含油的、已污染的、不导电的
样品。
对岩样原始状态下的孔隙结构及油气赋存状态进行观察，结合能谱分析，可以验证赋存流体的性质，能对致密储层接近原始状态的孔隙结构进行研究。
2.5 CT扫描法
CT成像的物理学基础是物体对Ｘ射线的吸收存在差异。
岩心CT 扫描能够提供岩石孔喉分布、连通性以及物性参数等。
CT 扫描法的优点是在对岩心无损伤的条件下，能够快速观测整块岩心内部的结构状况，但其缺点是测量方法复杂，且费用较高。
微纳CT 成像系统大致由 5 个主要子系统组成，分别是射线源子系统、探测器子系统、扫描控制子系统、数据采集传输子系统和计算机辅助子系统（图5）。
微纳米CT扫描可实现岩石原始状态无损三维成像，确定致密砂岩、页岩等致密储层纳米孔喉的分布、大小和连通性等，并对任意断层虚拟成像展示。
利用该技术对岩心进行显微CT扫描试验可获得微米级别CT切片图像，并重构3D微观孔隙结构，统计微观孔隙结构的相关性质。
2.6测井分析方法
测井分析方法是储层孔隙结构的有力工具，特别是在孔隙结构的定量评价方面优势明显。
实验室储层孔隙结构测量方法价格昂贵，测量周期长，且岩石孔隙结构研究往往容易受到样品尺寸的限制，很难与储层宏观参数建立关系，并开展区域储层预测，而测井资料具有“纵向上”和“面上”的优势，这为研究区域储层岩石孔隙结构开辟了新的途径。
研究储层岩石孔隙结构特征的测井资料主要包括核磁共振测井、电阻率测井和声波测井等资料。
2.7三维孔隙结构模拟
目前建立三维孔隙结构模型的方法有 3 类：切片组合法、X 射线成像法和基于薄片分析的图像重建法。
切片组合法需要花费很长时间来制备大量的岩心切片，且很难获得具有代表性的非均质岩石的体积图像，因而极少被采用。
基于薄片分析的图像重建法只需要极少量岩石切片的扫描图像，其获取较为方便且比较经济。
该方法首先是对选取的岩石切片进行扫描并获得扫描图像，再利用不同的数学方法对岩石三维孔隙网络进行模拟，达到观察岩石立体孔隙结构的目的。
X射线成像法需借助X 射线微观成像仪Micro-CT，受设备和技术条件所限，我国在这一基础性研究领域还处于起步阶段，国内只有少数学者能够获取真实岩心的三维CT 图像。
3.储层微观孔隙结构评价
对于低渗透储层，因其渗透率低，流体流动过程中存在非线性和启动压力梯度，并受到液-固界面的影响，所以，用常规的渗透率、孔隙度、中值半径及产能等难以对其进行有效评价。
杨正明等以产能、储层有效厚度、喉道半径、可动流体比率、启动压力梯度和有效驱动因子等6个参数作为低渗透油田储量综合评价指标。
4.结论
（1）储层微观孔隙结构研究的方法较为丰富，包括成岩作用法、铸体薄片观察法、毛管压力曲线法、扫描电子显微镜技术、CT扫描法、测井分析法、三维孔隙结构模拟等。
上述各种方法均有其优缺点，在实践中应该选择综合使用，优势互补，更好的为储层微观孔隙结构研究服务。
（2）目前存在的问题主要表现在研究中定性和定量研究结合不够紧密。
受设备和技术条件所限，我国在三维孔隙结构模型重构技术这一基础性研究领域还处于起步阶段，国内仍以毛管压力曲线法、铸体薄片观察及扫描电镜法为主要的研究手段。
（3）对特低渗透储层开发过程中，微观孔隙结构（包括微裂缝）特征及油水微观渗流机理的研究还缺少系统认识，需要进一步深入探讨。
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