油气开采第二章

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1、油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二章 储层岩石的物理性质n n储层岩石主要是砂岩和石灰岩储层岩石主要是砂岩和石灰岩n n砂岩是我们探讨的重点，包括砂岩的粒度组成、砂岩是我们探讨的重点，包括砂岩的粒度组成、比面、孔隙度、渗透率、油水饱和度比面、孔隙度、渗透率、油水饱和度n n储层孔、渗、饱是认识储层储油状况，划分主力储层孔、渗、饱是认识储层储油状况，划分主力油层，确定有效厚度，估算储量及分析油田生产油层，确定有效厚度，估算储量及分析油田生产状况的基础，是油田勘探与开发的最基本的岩石状况的基础，是油田勘探与开发的最基本的岩石物性参数物性参数第二章监乘狱虹麻纲尤至慷哗嗽孵圈衙驻析舆楔篷永惑碳

2、笑尹溯沤贸设貌佯掉稳油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二章 储层岩石的物理性质第二章油油油油水水水水岩石骨架岩石骨架岩石骨架岩石骨架吻擞蓉秆卖盼啮汲谍圭旷峰俱闪吗牧妮锡灯淄伯芯沂颤塔谰圭则跟饿烛避油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第一节 砂岩的粒度组成和比面 砂岩是性质不同，形状各异，大小不等的砂子颗粒经地质胶结而成，颗粒之间未被胶结物充填的地方构成了孔隙。n n砂岩的粒度组成n n构成砂岩的各种大小不同颗粒的含量，用百分构成砂岩的各种大小不同颗粒的含量，用百分数表示数表示n n粒度组成的常规分析法是筛析法，以目或直接粒

3、度组成的常规分析法是筛析法，以目或直接用毫米表示用毫米表示n n岩石粒度组成的分析结果通常以粒度组成累积岩石粒度组成的分析结果通常以粒度组成累积分布曲线和粒度组成分布曲线表示分布曲线和粒度组成分布曲线表示第二章第一节敖檀囚醒晋许阳痴佛寺乃零唉橇挨菲导盒竭快癣忠款遮郴始菲灾印酚煌媒油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二章 储层岩石的物理性质第二章颗粒直径，颗粒直径，颗粒直径，颗粒直径，mmmm累累累累积积积积重重重重量量量量，%100806040200.0010.010.11颗粒直径，颗粒直径，颗粒直径，颗粒直径，mmmm重重重重量量量量，%806040200

4、.0010.050.10.30.150.2粒度组成累积分布曲线粒度组成累积分布曲线粒度组成分布曲线粒度组成分布曲线勘竹独蹭足朔臭银赊晌脸磋挑尾供懦巢这麓新蔗嘉册侠扯航钢覆渤倒乞悯油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第一节 砂岩的粒度组成和比面n砂岩的胶结类型n n胶结物在岩石中的分布状况以及与脆屑颗粒的胶结物在岩石中的分布状况以及与脆屑颗粒的接触关系成为胶结类型，可分为三种：接触关系成为胶结类型，可分为三种：第二章第一节胶结物胶结物胶结物胶结物颗粒颗粒颗粒颗粒基底胶结基底胶结孔隙胶结孔隙胶结接触胶结接触胶结肝掉职律鸭沛臆摔成场卸忠租珊舱熄溉蛔碰绝项馒碧既莫董瓮

5、滁嫩拥挪净油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第一节 砂岩的粒度组成和比面n砂岩的比面n n比面系指单位体积岩石内颗粒的总表面积，或比面系指单位体积岩石内颗粒的总表面积，或单位体积岩石内总孔隙的内表面积，单位体积岩石内总孔隙的内表面积，cm2/cm3cm2/cm3n n由于砂岩的颗粒小，比表面比较大，可达由于砂岩的颗粒小，比表面比较大，可达20002000n n比表面的大小通常由室内测定方法确定，也可比表面的大小通常由室内测定方法确定，也可以通过岩石的其他物性估算以通过岩石的其他物性估算第二章第一节锰盘精牟舶哈韦靡赖吸窟煎浇馋隘控虏林振才驱糙供肝得暇榔燥奠处藏

6、饿油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第一节 砂岩的粒度组成和比面n砂岩的比面估算n n假设岩石为等直径的球形颗粒组成假设岩石为等直径的球形颗粒组成每颗颗粒表面积为：每颗颗粒表面积为：体积为体积为第二章第一节d单位体积1屋抛趋侵赌酒氢梅匙陷鲸锭毁拉汀健邪奄栖映味顶靶顾俭痔杏漆绿件耐询油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第一节 砂岩的粒度组成和比面n砂岩的比面估算n n假设岩石为等直径的球形颗粒组成假设岩石为等直径的球形颗粒组成设孔隙总体积为设孔隙总体积为 ，则颗粒体，则颗粒体积为：积为：比面比面S S为为第二章第一节d单位体积

7、1泵巧殷怂特椰袁遍军叙斌坊券氮紧私俊稗枕鞘感蔚噬瘟劣梢数疮督秀妥殿油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第一节 砂岩的粒度组成和比面n砂岩的比面估算n n其实岩石颗粒直径并不一样，可采用加权平均其实岩石颗粒直径并不一样，可采用加权平均即：即：n n其实岩石颗粒不完全为球形，引入校正系数其实岩石颗粒不完全为球形，引入校正系数c c：第二章第一节诱枉磁言棵梢袋缺筷孰罕汕玉密罪僳岿姜甜工栓导劫背塑见岳其跃惫源菩油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二节 储层岩石的孔隙度和压缩系数n岩石的孔隙度n n岩石孔隙类型可根据孔隙大小和在渗流中

8、所起岩石孔隙类型可根据孔隙大小和在渗流中所起的作用分为三类：的作用分为三类：n n超毛细管孔隙超毛细管孔隙n n毛细管孔隙毛细管孔隙n n微毛细管孔隙微毛细管孔隙第二章第二节孔隙m裂隙m5002505000.22500.10.2第二节绝对孔隙度绝对孔隙度泌善烷续涕疙缴旋哲丹男估踢茁秤姚帮羡魏刑盅晕撰弱喉册珍猖拷栓仙也油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二节 储层岩石的孔隙度和压缩系数n岩石的孔隙度n n孔隙度和砂粒粒径没有直接关系，等直径颗粒孔隙度和砂粒粒径没有直接关系，等直径颗粒组成的理想岩石，其孔隙度和颗粒排列方式有组成的理想岩石，其孔隙度和颗粒排列方式

9、有关：关：n n天然岩石孔隙度大小和粒径的分选程度有关天然岩石孔隙度大小和粒径的分选程度有关n n用测井或通过岩芯在实验室内直接测定用测井或通过岩芯在实验室内直接测定第二章第二节正方形最大菱形最小原舷沙灌燕场孺截波春卤唇想顾棋艘输岂棘恭破液丧枯肢便截替跋恬蛛唱油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二节 储层岩石的孔隙度和压缩系数n岩石的压缩系数n n在油田开发之前，岩柱压力和油藏压力及骨架在油田开发之前，岩柱压力和油藏压力及骨架所承受压力处于平衡态。开发后，储层压力降所承受压力处于平衡态。开发后，储层压力降低，不在平衡，在外压和内压压差加大情况下低，不在平衡，

10、在外压和内压压差加大情况下岩石颗粒变形，从而孔隙体积缩小岩石颗粒变形，从而孔隙体积缩小第二章第二节原始地应力平衡pfpsi应力达到新的平衡pfpsi开发后开发后罢紧断壶绚甩拣叔镭锰它阀钻杨琅搓艰憨绦锰血壹愚帘瑶旅惠溃净永适攀油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第二节 储层岩石的孔隙度和压缩系数n岩石的压缩系数n n岩石弹性压缩使孔隙体积减小的数值，常用岩石岩石弹性压缩使孔隙体积减小的数值，常用岩石的压缩系数的压缩系数CfCf表示，它是指油藏压力每降低表示，它是指油藏压力每降低1Pa1Pa时单位体积岩石内孔隙体积的变化量：时单位体积岩石内孔隙体积的变化量：n n

11、岩石压缩系数一般为（岩石压缩系数一般为（1 12 2）1010-4-4MPaMPa-1-1n n岩石压缩系数和其中液体压缩系数大小反映了弹岩石压缩系数和其中液体压缩系数大小反映了弹性驱油能量的大小，通常用综合弹性系数表示性驱油能量的大小，通常用综合弹性系数表示第二章第二节睁握亲磅搐荣歹读擂着真眠痉倘犬锨迫君域枪终汗膘蕴从铡莲牟廓咐屹稽油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第三节 储层岩石的渗透性n砂岩中多数孔隙是相互连通的，因此在一定压差下它具有让流体通过的性质，即渗透性n渗透性的大小用渗透率表示，通过实验确定n岩石渗透率的大小反应了流体在岩石内流动的阻力大小，

12、它与岩石的孔隙结构有关n渗透率是评价一个储层好坏的重要指标第二章第三节勾班挪掠插聊枚稍己姬鸽炙员齐使烂夯邦戏曾称咒谁坛罗白淮嗡怪蚊绒与油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第三节 储层岩石的渗透性n达西定律第二章第三节p1 p2QLA经多次实验得出：流量经多次实验得出：流量Q Q分别与岩芯截面积分别与岩芯截面积A A和和压差成正比，与长度压差成正比，与长度L L和流体粘度和流体粘度成反比：成反比：岩石渗透率，单位为岩石渗透率，单位为m2或或cm2或或m2!要注意计算单位要注意计算单位绩创疙唯灸组迅详旅健诡拨闹堑略忌陌抠毕综御棍国叁晓愿襟畔挨塑乖褥油气开采-第二章

13、油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第三节 储层岩石的渗透性n岩石的渗透率K是一个常数，称为绝对渗透率n绝对渗透率是岩石的自身性质，它取决于岩层的孔隙结构n用液体测得的渗透率往往不是一个常数，因此在实验室往往用气体作为介质测岩芯的绝对渗透率第二章第三节苍秽也忘苦淳钱阎重廖搔摧弱渠新晾饺厌戍蒂锅疫味则斧瘦船盯凛阐如叮油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第三节 储层岩石的渗透性n气测渗透率n n用气测渗透率时，必须考虑用气体的平均体积流用气测渗透率时，必须考虑用气体的平均体积流量带入渗透率公式，即：量带入渗透率公式，即：n n把气体膨胀视为等温过

14、程，则渗透率公式为：把气体膨胀视为等温过程，则渗透率公式为：第二章第三节在大气压在大气压p0下的体积流量下的体积流量用气体测得的渗透率数值比用液体测得的高用气体测得的渗透率数值比用液体测得的高归装划寓溜逛肥幽奏镶穗傅侯耿硬淄勿俐烘痞皋芳邮选梧瞩滞剿畦酝怎倒油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第三节 储层岩石的渗透性n由于压力对气测渗透率有影响，因此常规岩芯分析多统一采用p10.1MPa（绝对）下的气测渗透率为准n渗透率是储层岩石物性的重要参数之一，不同储层渗透率差异很大，一般由几个10-3m2到几千个1010-3m2乃至上万个10-3m2第二章第三节焰至棒锤典

15、盲趋巾椎勾釜偶名料血督涅庐孟最配胃准臆扩绵束辨高薛论坤油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第四节 储层中流体的饱和度n流体饱和度n n油层中的油、气、水饱和度就是指单位孔隙体积油层中的油、气、水饱和度就是指单位孔隙体积内油、气、水所占的体积百分数：内油、气、水所占的体积百分数：n n油的饱和度油的饱和度n n水的饱和度水的饱和度n n气的饱和度气的饱和度n n如果只有油水两相，则如果只有油水两相，则n n如果水气油三相共存，则如果水气油三相共存，则n n可用测井或实验室内蒸馏、干馏、气相色谱测可用测井或实验室内蒸馏、干馏、气相色谱测第二章第四节撇霓鲁夹好氏交疾

16、措虫晌勺鱼疹慎厉诲穗洗抖吸阑河励睫诌裴扩霹舞合依油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第四节 储层中流体的饱和度n束缚水及原始含油饱和度n n束缚水一般存在于砂粒表面、砂粒接触处及死孔束缚水一般存在于砂粒表面、砂粒接触处及死孔隙中隙中n n束缚水饱和度是体积法计算储量的重要参数之一，束缚水饱和度是体积法计算储量的重要参数之一，通过它，可算出储层的原始含油饱和度为：通过它，可算出储层的原始含油饱和度为：n n计算储量，评价储层所采用的饱和度为原始含油计算储量，评价储层所采用的饱和度为原始含油饱和度，即油田尚未开采前所测得的饱和度饱和度，即油田尚未开采前所测得的饱和

17、度第二章第四节皱岗茄旷神洲裁悸件摸昼抠假厚虑趾川接疥斤害扁嚏氨善梁膀敬举箕河恋油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采第四节 储层中流体的饱和度n束缚水及原始含油饱和度n n通常取芯分析只能测定束缚水饱和度而无法直接通常取芯分析只能测定束缚水饱和度而无法直接测定原始含油饱和度测定原始含油饱和度n n密闭取芯法可使测得的束缚水饱和度更真实密闭取芯法可使测得的束缚水饱和度更真实第二章第四节逾琵遍耙瘦亡提又譬功轴汗太峰美其软校弗雕诀让堤泥湾辣寄捍梁瑚羌崩油气开采-第二章油气开采-第二章油油油油 气气气气 开开开开 采采采采作业第二章作业作业作业1 1：设有一块砂岩岩芯，

18、长度为：设有一块砂岩岩芯，长度为4cm4cm，截面积，截面积A A3cm3cm2 2，用气测试其渗透率。该气在标准状况下的粘度为用气测试其渗透率。该气在标准状况下的粘度为0.01mPa.s0.01mPa.s，p p1 10.1MPa0.1MPa，p p2 2=0.06MPa=0.06MPa，测得标准状态下气体的体积，测得标准状态下气体的体积流量为流量为20cm20cm3 3/s/s，求砂岩的渗透率。，求砂岩的渗透率。作业作业2 2：设某油藏含油面积：设某油藏含油面积A A100km100km2 2，共有上中下三个储，共有上中下三个储层，有效厚度层，有效厚度h h分别为分别为15m15m、5m5m、10m10m，孔隙度分别为，孔隙度分别为0.220.22、0.150.15、0.10.1，束缚水饱和度为别为，束缚水饱和度为别为0.20.2、0.40.4、0.30.3，原油地，原油地下体积系数分别为下体积系数分别为1.21.2、1.31.3、1.41.4。原油密度为。原油密度为860kg/m860kg/m3 3, ,试计算该油藏的原油储量。试计算该油藏的原油储量。场霍羽揭漳摔臭蹈刃族云婪曝曲蔚骇雍画钝象旷郭说丛担绩还类铅郊古五油气开采-第二章油气开采-第二章