第九讲储集层与盖层 (2)优秀PPT.ppt
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1、第九讲储集层与盖层第一页,本课件共有48页教学目的与教学思路教学目的与教学思路 掌握储集层的孔隙性及渗透性等掌握储集层的孔隙性及渗透性等 教学重点难点分析教学重点难点分析储集层的孔隙性和渗透性储集层的孔隙性和渗透性第二页,本课件共有48页第三章第三章 储集层和盖层储集层和盖层第一节第一节 储集层的基本特征储集层的基本特征第二节第二节 碎屑岩储集层碎屑岩储集层第三节第三节 碳酸盐岩储集层碳酸盐岩储集层第四节其它岩类储集层第四节其它岩类储集层第五节盖第五节盖 层层第三页,本课件共有48页第一节第一节 储集层的基本特征储集层的基本特征一、储集层的孔隙性一、储集层的孔隙性二、储集层的渗透性二、储集层的
2、渗透性三、储集层的孔隙结构三、储集层的孔隙结构四、流体饱和度四、流体饱和度第四页,本课件共有48页第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层储集层:储集层:凡具有一定的凡具有一定的连通孔隙连通孔隙,能使流,能使流体体储存储存,并在其中渗滤的岩层(石),称为,并在其中渗滤的岩层(石),称为储集层(岩)储集层(岩)。储集层中储集了油气称。储集层中储集了油气称含油气含油气层层。投入开采后称。投入开采后称产(油气)层产(油气)层。盖层盖层是位于储层上方,能够阻止油气向上逸是位于储层上方,能够阻止油气向上逸散的岩层,主要起遮挡或封闭作用。散的岩层,主要起遮挡或封闭作用。油气在地下是储存在一些岩石的孔、洞、缝
3、之中的,其储集油气在地下是储存在一些岩石的孔、洞、缝之中的,其储集方式与方式与水充满在海绵里水充满在海绵里水充满在海绵里水充满在海绵里有一定相似之处。有一定相似之处。第五页,本课件共有48页第一节第一节 储集层的基本特征储集层的基本特征储集层的基本特征是具储集层的基本特征是具孔隙性孔隙性和和渗透渗透性性,其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控,其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地下油气分布状况、油气储量及产量制地下油气分布状况、油气储量及产量的主要因素。的主要因素。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层第六页,本课件共有48页l 两个基本特征两个基本特征:孔隙性孔隙性-渗透性渗透性-具有能够储存油气
4、的孔隙空间的具有能够储存油气的孔隙空间的性质性质在有压差存在的条件下在有压差存在的条件下,岩石本身容岩石本身容许流体通过的性能许流体通过的性能l 度量参数度量参数:孔隙性孔隙性渗透性渗透性孔隙度孔隙度渗透率渗透率第七页,本课件共有48页岩石中的孔隙岩石中的孔隙1.分选良好,排列疏松的砂分选良好,排列疏松的砂2.分选良好排列紧密的砂分选良好排列紧密的砂3.分选不良的,含泥、砂的砾石分选不良的,含泥、砂的砾石4.经过部分胶结的砂岩经过部分胶结的砂岩5.具有结构性孔隙的粘土具有结构性孔隙的粘土6.经过压缩的粘土经过压缩的粘土7.具有裂缝的岩石具有裂缝的岩石8.具有溶隙及溶穴的可溶岩具有溶隙及溶穴的可
5、溶岩第八页,本课件共有48页一、一、储集层的孔隙性储集层的孔隙性绝对孔隙度:绝对孔隙度:岩样中所有孔隙空间岩样中所有孔隙空间体积之和体积之和与该岩样与该岩样总体积总体积的比值。是衡量岩石孔隙的发育程度。的比值。是衡量岩石孔隙的发育程度。t=t=(V Vp p)/V/Vt t 100%100%按按岩石孔隙岩石孔隙大小,有超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细大小,有超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙三类。管孔隙三类。1.1.超毛细管孔隙:超毛细管孔隙:直径直径0.5mm0.5mm,相应裂缝宽度,相应裂缝宽度0.25mm0.25mm,液体在重,液体在重力作用下自由流动。力作用下自由流动。2.2.毛细
6、管孔隙:毛细管孔隙:直径直径0.50.50.0002mm0.0002mm,裂缝宽度,裂缝宽度0.250.250.0001mm0.0001mm,由于毛细管力的作用,液体不能自由流动。,由于毛细管力的作用,液体不能自由流动。3.3.微毛细管孔隙:微毛细管孔隙:直径直径0.0002mm0.0002mm,裂缝宽度,裂缝宽度0.0001mm10001000极好极好常规储层常规储层2 21000-5001000-500好好3 3500-100500-100中等中等4 4100-10100-10较差较差5 510-110-1差差-可能可能低渗透储层低渗透储层6 61-0.11-0.1不渗透不渗透7 70.1
7、0.1致密储层致密储层储集层渗透率分级储集层渗透率分级(据据,1983;,1983;转引自陈荣书,转引自陈荣书,1993)1993)第十六页,本课件共有48页绝对渗透率:绝对渗透率:单相液体充满岩石孔隙,液体不与岩石发单相液体充满岩石孔隙,液体不与岩石发生任何物理化学反应,测得的渗透率称为绝对渗透率。生任何物理化学反应,测得的渗透率称为绝对渗透率。有效渗透率:有效渗透率:储集层中有多相流体共存时,岩石对每储集层中有多相流体共存时,岩石对每一单相流体的渗透率称该相流体的有效渗透率一单相流体的渗透率称该相流体的有效渗透率/相渗透率。相渗透率。油气水分别用油气水分别用KoKo、KgKg、KwKw表示
8、。表示。相对渗透率:相对渗透率:对每一相流体局部饱和时的有效渗透率对每一相流体局部饱和时的有效渗透率与全部饱和时的绝对渗透率之比值,称为该相流体的相与全部饱和时的绝对渗透率之比值,称为该相流体的相对渗透率。油气水分别用对渗透率。油气水分别用Ko/KKo/K、Kg/KKg/K、Kw/KKw/K表示。表示。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层第十七页,本课件共有48页某相有效渗透率某相有效渗透率的大小与该相流体的的大小与该相流体的饱和度饱和度(流体体积与(流体体积与孔隙体积之比)成正孔隙体积之比)成正相关系。饱和度增加,相关系。饱和度增加,其有效渗透率和相对其有效渗透率和相对渗透率均增加,直到渗
9、透率均增加,直到全部为某一相流体饱全部为某一相流体饱和,其有效渗透率等和,其有效渗透率等于绝对渗透率,即相于绝对渗透率,即相对渗透率等于对渗透率等于1。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层油油气饱和度与相对渗透率的关系曲线气饱和度与相对渗透率的关系曲线第十八页,本课件共有48页孔隙度与渗透率之间的关系孔隙度与渗透率之间的关系碎屑岩储集层:碎屑岩储集层:渗透率与渗透率与有效孔隙度有很好的正相关关有效孔隙度有很好的正相关关系。渗透率的变化幅度要比孔系。渗透率的变化幅度要比孔隙度的变化幅度大很多。隙度的变化幅度大很多。碳酸盐岩储集层:碳酸盐岩储集层:两者两者无明显的关系。孔隙大小主要无明显的关系。
10、孔隙大小主要影响其孔隙容积。因为碳酸盐影响其孔隙容积。因为碳酸盐岩储集空间的分布与岩石结构岩储集空间的分布与岩石结构特征之间的关系变化很大,不特征之间的关系变化很大,不一定以原生孔隙为主,有时可一定以原生孔隙为主,有时可以是次生孔隙占主要。以是次生孔隙占主要。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层渗透率与孔隙度的关系图渗透率与孔隙度的关系图第十九页,本课件共有48页孔隙度与渗透率之间的关系孔隙度与渗透率之间的关系第二十页,本课件共有48页第二十一页,本课件共有48页三、三、储集层的孔隙结构储集层的孔隙结构 孔隙结构:孔隙结构:指岩石所具有的指岩石所具有的孔隙和喉道的几孔隙和喉道的几何形状、大小
11、、何形状、大小、分布以及相互关分布以及相互关系。系。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层岩石孔隙系统示意图岩石孔隙系统示意图1 1、概念、概念第二十二页,本课件共有48页孔隙孔隙(pore):是孔隙系统中的膨大部分。是孔隙系统中的膨大部分。决定了孔隙度大小。决定了孔隙度大小。喉道喉道(pore throat):连通孔隙中的细小连通孔隙中的细小部分。决定了储集层储集能力和渗透特征。部分。决定了储集层储集能力和渗透特征。第二十三页,本课件共有48页三、三、储集层的孔隙结构储集层的孔隙结构 第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层1 1、概念、概念岩石的孔岩石的孔隙结构由隙结构由孔隙和喉道孔隙和喉道
12、组成。孔隙组成。孔隙主要起储存主要起储存流体的作用,流体的作用,而喉道主要而喉道主要影响岩石的影响岩石的渗透性。渗透性。第二十四页,本课件共有48页 孔隙铸体薄片法:把岩石切片,孔孔隙铸体薄片法:把岩石切片,孔隙注入红颜色的胶体,作成薄片,在镜下观隙注入红颜色的胶体,作成薄片,在镜下观察其孔隙及喉道的类型、形状、大小等特征。察其孔隙及喉道的类型、形状、大小等特征。扫描电镜:放大倍数增大。扫描电镜:放大倍数增大。压汞曲线法压汞曲线法 第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层2 2、研究方法、研究方法第二十五页,本课件共有48页压汞曲线法压汞曲线法 原理:原理:由于孔喉细小,当两种或两种以上互不相溶
13、由于孔喉细小,当两种或两种以上互不相溶的流体同处于岩石孔隙系统中或通过岩石孔隙系统渗流的流体同处于岩石孔隙系统中或通过岩石孔隙系统渗流时,必然发生毛细管现象,产生一个指向非润湿相流体时,必然发生毛细管现象,产生一个指向非润湿相流体内部的毛细管压力内部的毛细管压力PcPc。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层pc毛细管压力;毛细管压力;水对管壁的润湿角;水对管壁的润湿角;r毛管半径;毛管半径;水的表面张力。水的表面张力。模拟地层条件下,油气的运移-是非润湿相流体(油气)不断排驱储层孔洞缝中的润湿相流体(水)的过程。第二十六页,本课件共有48页(指向非润湿相)第二十七页,本课件共有48页压汞曲线
14、法压汞曲线法方法:方法:在实验室中,把非润湿相的汞(水银)应用提高压力的在实验室中,把非润湿相的汞(水银)应用提高压力的方法把汞注入岩样中,排驱岩样中的汞蒸气,测定压汞过程的各方法把汞注入岩样中,排驱岩样中的汞蒸气,测定压汞过程的各种数据,根据根据所加压力与注入岩石的汞量,绘出压力与饱和种数据,根据根据所加压力与注入岩石的汞量,绘出压力与饱和度关系曲线,称为度关系曲线,称为毛细管压力曲线或压汞曲线毛细管压力曲线或压汞曲线。第三章第三章 储集层与盖层储集层与盖层第二十八页,本课件共有48页压力表压力表高压管线高压管线真空计真空计真空泵真空泵观察孔观察孔水银室水银室测微手轮测微手轮样品室样品室(剖
15、视)(剖视)测量螺杆测量螺杆第二十九页,本课件共有48页(a)(b)(c)第三十页,本课件共有48页毛管力曲线的基本特征毛管力曲线的基本特征开始的陡段开始的陡段(ab)表现为表现为随压力的增加,非润湿相随压力的增加,非润湿相饱和度缓慢增加。此时,饱和度缓慢增加。此时,由于外加压力小,非润湿由于外加压力小,非润湿相尚不能进入岩石的最大相尚不能进入岩石的最大孔隙,非润湿相饱和度的孔隙,非润湿相饱和度的增加是由于岩样表面凹凸增加是由于岩样表面凹凸不平的表面孔或较大的缝不平的表面孔或较大的缝隙等引起的。隙等引起的。1-压汞曲线压汞曲线2退汞曲线退汞曲线中间平缓段中间平缓段(bc)是主是主要的进液段,大
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