岩石弹性变形中孔隙度变化公式及其应用.pdfVIP

维普资讯 第24卷 第 3期 大庆石油地质与开发 P．G．0．D．D． 2005年6月 41 文章编号：1000．3754 (2005)03-0041-02 岩石弹性变形中孔隙度变化公式及其应用 任 勇 ，何 伟 ，钱立军 ，孙艾茵 ，刘蜀知 (1．西南石油学院，四川 成都 610500；2．大庆油田有限责任公司第五采油厂，黑龙江 大庆 163513；3．新疆油田分公司准东采油厂，新疆 阜康 831511) 摘要：借助于Zimmerman提出的压缩系数及其相关关系，将孔隙度变化与压缩系数结合起来，从理论 上证明了岩石在弹性变形过程中孔隙度的变化情况。孔隙度变化与否与净围压有直接关系，若净围压 不变，孔隙度也不变；若净围压改变，则孔隙度也将变化；这就为孔隙度校正提供了理论依据 该公 式还表明孔隙度越低，孔隙度相对变化量越大，孔隙度校正就变得越重要。此外．用孔隙度变化公式 还可以计算岩石弹性可采储量和弹性采收率。 关 键 词：岩石；弹性变形；孔隙度校正；压缩系数 中图分类号：I1E319 文献标识码：A 孔隙度校正就是将地面测得的孔隙度按照一定规 律转换为油藏条件下的实际孔隙度。目前，矿场上几 一 ㈦ 乎都要将孔隙度校正后，再用于储量计算，但对于校 … 。 正的原因研究很少。当岩心从地下取到地面时，岩石 岩石拟表观体积压缩系数 受到的应力卸除，岩石体积 (包括骨架体积、孔隙 Cbp一 ㈩ 体积和表观体积)都将发生膨胀 。由于岩石骨架 地层压实系数 颗粒的排列方式并不会因为卸载而由致密状态变为疏 松状态，因此该过程不会改变孔隙度。也就是说，在 c 一 ㈩ 进行储量计算时，直接采用地面岩心分析孔隙度即 … 。 有效孔隙压缩系数 可，无须将其校正到油藏条件。但是该原则并没有经 过严格的证明，而且与现场上的作法相反，因而有必 Coo一 ㈦ 要对弹性变形中孔隙度的变化情况进行探讨。 将式 (5)、式 (6)代人式 (3)，式 (7)、式 1 岩石的4个压缩系数及其相互关系 (8)代人式 (4)得 -cI (9) 岩石的表观体积 和孔隙体积 。都应是上覆压 力P (又称为围压)和流体压力P (又称为内压)的 -cp -cI1 (10) 函数 其中dVI, Vll=VI(p Pf) (1) 、 分别称为表观体应变和孔隙体应变。 = (p P) (2) 当压力改变时，由全微分与偏微分的关系可知相 2 孑Il隙摩存禅件士寸稗 中的变化 应的体积变化为 0 V, 舣 可 ~dp + 3