第1章:2-储层岩石渗透性ppt课件.ppt
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1、我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3 34 4:储层岩石的渗透性及流体饱和度:储层岩石的渗透性及流体饱和度 我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物本章主要内容本章主要内容我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物一、达西定律(线性渗流规律)二、气体渗透率及气体滑动效应三、裂缝岩石的渗透率四、影响岩石渗透率
2、的因素五、渗透率的测定方法我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 储集性直接影响到单位体积岩石中储量的多少,而岩石的储集性直接影响到单位体积岩石中储量的多少,而岩石的可渗性直接影响油、气井的产能。可渗性直接影响油、气井的产能。 1856年,法国水文工程师亨利年,法国水文工程师亨利 达西(达西(Herri Darcy)LPKAQQQ在压差在压差P P下,通过岩心的流量,下,通过岩心的流量,cmcm3 3/s/sAA岩心截面积,岩心截面积,cmcm2 2;P流体通过岩心的压力差,流体通过岩心的压力差,
3、1010-1-1MPaMPa;LL岩心长度,岩心长度,cmcm;流体粘度,流体粘度,mPamPa s sKK是比例常数,仅与岩性有关,即渗透率,是比例常数,仅与岩性有关,即渗透率,mm2 2。 dLdPKAQ一、达西定律一、达西定律( (线性渗流规律线性渗流规律) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 当岩心全部孔隙为单相液体所充满并在岩心中流动时,对同一岩当岩心全部孔隙为单相液体所充满并在岩心中流动时,对同一岩心心,K是仅取决于岩石孔隙结构参数,与液体性质无关,是仅取决于岩石孔隙结构参数,与
4、液体性质无关, 比例系数比例系数K称之为称之为。 绝对渗透率的大小反映了岩石允许流体通过能力的强弱绝对渗透率的大小反映了岩石允许流体通过能力的强弱 , 理解为多孔介质中理解为多孔介质中孔隙通道面积的大小孔隙通道面积的大小和和孔隙弯曲程度孔隙弯曲程度。单位:单位:达西或毫达西达西或毫达西 1达西达西(D)103毫达西毫达西(mD) 1 mD 1103m2 1D1m2一、达西定律一、达西定律( (线性渗流规律线性渗流规律) )pALQK 228-28-22231cm10cm101.02cm981000dyn1cm1cmcms100dyn1scm11Dm dPdLAQK我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐
5、怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物一、达西定律一、达西定律( (线性渗流规律线性渗流规律) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我国石油行业标准SY/T6169-1995,对油藏、气藏渗透性的划分我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物用达西公式确定岩石绝对渗透率必须满用达西公式确定岩石绝对渗透率必须满足的条件足的条件(1 1)
6、岩石中,只能饱和和流动着一种液体,即)岩石中,只能饱和和流动着一种液体,即单相流单相流,流体不可压缩。,流体不可压缩。(2 2)线性渗流线性渗流:流体性质和岩心几何尺寸不变:流体性质和岩心几何尺寸不变的情况下,的情况下,Q Q和和P P间成线性关系。间成线性关系。 当渗流速度增大到一定程度之后,流量和压当渗流速度增大到一定程度之后,流量和压差不再成线性关系,达西定律不适用。差不再成线性关系,达西定律不适用。(3 3)液体性质稳定液体性质稳定,不与岩石发生物理、化学,不与岩石发生物理、化学作用。作用。一、达西定律一、达西定律( (线性渗流规律线性渗流规律) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东
7、西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物二、气体渗透率及气体滑动效应二、气体渗透率及气体滑动效应QQQ Q根据据波义耳定律根据据波义耳定律:QP = Q:QP = Q0 0P P0 0 = =常数常数 推导得出推导得出 K Kg g气测渗透率气测渗透率 1. 1.气测渗透率的计算气测渗透率的计算dPdLAQK) )A(pA(pL Lp p2Q2QK K2 22 22 21 10 00 0g gp我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.2
8、.气体滑动现象(滑脱效应气体滑动现象(滑脱效应/ /克氏效应)克氏效应) 气体在岩石孔道中的流动不同于液体气体在岩石孔道中的流动不同于液体。u对于液体来讲:对于液体来讲:在孔道中心的液体分子比靠近孔壁表面的分在孔道中心的液体分子比靠近孔壁表面的分子流速高;子流速高;u气体则不然:气体则不然:靠近孔隙壁表面的气体分子与孔道中心分子流靠近孔隙壁表面的气体分子与孔道中心分子流速几乎没什么差别。速几乎没什么差别。 气体在岩石孔道中的这种渗流特性称之为气体在岩石孔道中的这种渗流特性称之为气体滑动现象。气体滑动现象。二、气体渗透率及气体滑动效应二、气体渗透率及气体滑动效应我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的
9、东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物气体滑脱效应的结果气体滑脱效应的结果u同一岩石的气测渗透率大于液测的岩石渗透率;同一岩石的气测渗透率大于液测的岩石渗透率;u平均压力愈小,气测渗透率愈大;平均压力愈小,气测渗透率愈大; 当压力增至无穷大时,渗透率不再变化而趋于一个常数当压力增至无穷大时,渗透率不再变化而趋于一个常数KK,这个数值一般接近于液,这个数值一般接近于液测渗透率,故又称为测渗透率,故又称为等效液等效液体渗透率(克氏渗透率)体渗透率(克氏渗透率)。u不同气体所测得渗透率值不同气体所测得渗透率值也不同;也不同;u岩石不同,
10、气测渗透率与岩石不同,气测渗透率与液测渗透率不同。液测渗透率不同。致密岩心的滑脱效应严重致密岩心的滑脱效应严重2.2.气体滑动现象(滑脱效应气体滑动现象(滑脱效应/ /克氏效应)克氏效应)二、气体渗透率及气体滑动效应二、气体渗透率及气体滑动效应我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物裂缝孔隙度裂缝孔隙度 L裂缝长度;裂缝长度; A裂缝岩石的渗滤面积;裂缝岩石的渗滤面积; b裂缝宽度。裂缝宽度。 对于双重介质来说,对于双重介质来说,储油主要靠孔隙,而渗透主要储油主要靠孔隙,而渗透主要靠裂缝靠裂缝。具有
11、裂缝的多孔介质取心难,并且常规测渗透率。具有裂缝的多孔介质取心难,并且常规测渗透率也难测准,故一般据裂缝的宽度和裂缝孔隙度来计算裂缝也难测准,故一般据裂缝的宽度和裂缝孔隙度来计算裂缝岩石的渗透率。岩石的渗透率。 据据布辛格公式布辛格公式推测可知:推测可知: 其中其中f f裂缝孔隙度;裂缝孔隙度; K Kf f裂缝岩石的渗透率裂缝岩石的渗透率三、裂缝岩石的渗透率三、裂缝岩石的渗透率ALbf122bKff我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1.1.岩石骨架构成及构造力的影响岩石骨架构成及构造力的影响
12、 主要是指岩石的粒度、分选、胶结物和层理等。主要是指岩石的粒度、分选、胶结物和层理等。四、影响岩石渗透率的因素四、影响岩石渗透率的因素我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3. 3. 地静压力与地层温度的影响地静压力与地层温度的影响四、影响岩石渗透率的因素四、影响岩石渗透率的因素v当作用于岩样上的压力越大时,渗透率就相应减小。当作用于岩样上的压力越大时,渗透率就相应减小。v随温度升高,压力对渗透率的影响将减小。随温度升高,压力对渗透率的影响将减小。11粗和很粗的颗粒;粗和很粗的颗粒;22粗和中等的
13、颗粒;粗和中等的颗粒;33细颗粒;细颗粒;44淤泥;淤泥;55粘土粘土2. 2. 岩石孔隙结构的影响岩石孔隙结构的影响 岩石的渗透率与孔隙度有关,凡影响岩石的渗透率与孔隙度有关,凡影响孔隙结构的因素都影响渗透率。孔隙结构的因素都影响渗透率。我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1.直接测定法 在油层取岩心,实验室直接测得,最常用。都基于达西在油层取岩心,实验室直接测得,最常用。都基于达西定律定律u常规小岩心的渗透率测定常规小岩心的渗透率测定 气体通过岩心的流动状态稳定后,测定:气体通过岩心的流动状
14、态稳定后,测定: 进、出口压力进、出口压力p p1 1和和p p2 2及在此压力差下对应的流量及在此压力差下对应的流量Q Q。五、渗透率的测定方法五、渗透率的测定方法我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物u全直径岩心分析测定渗透率全直径岩心分析测定渗透率 水平渗透率的测定:胶垫与岩样两端密封,加环压使胶皮筒密水平渗透率的测定:胶垫与岩样两端密封,加环压使胶皮筒密封住岩样侧表面(除有滤网处以外的表面)封住岩样侧表面(除有滤网处以外的表面)EE形状系数形状系数五、渗透率的测定方法五、渗透率的测定方法1
15、10) )L(pL(pp p2Q2QK K2 22 22 21 10 00 0pE我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物2.间接方法 u利用测井资料估算渗透率利用测井资料估算渗透率 利用利用S Swiwi、与与K K的关系来求取的关系来求取K K式中式中a a、b b、c c是与岩石孔隙结是与岩石孔隙结构及流体性质有关的系数。构及流体性质有关的系数。u利用孔隙半径利用孔隙半径r r和孔隙度和孔隙度来计算来计算式中式中是迂曲度。是迂曲度。五、渗透率的测定方法五、渗透率的测定方法bwisa ac cK
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