泥质分布形式对储层渗透率的影响.pdfVIP

维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 28卷 第 3期 2004年 6月 JOURNAI ()FDAQING PETROlEUM INSTITUTE Vo1．28 No．3 Jun． 2004 泥质分布形式对储层渗透率的影响 蔺景龙 ，赵海波 ，姜 涛 (1．大庆石油学院 地球科学学院，黑龙江 大庆 163318； 2．大庆油 田有 限责任公司 总经理办公室，黑龙江 大庆 163000 ) 摘 要：在毛细管束模型基础上 ，根据流体力学理论探讨了泥质不同分布形式对渗透率的影响．建立 了分散泥质和 层状泥质与渗透率的定量关系式，提出了泥质砂岩的渗透率综合模型，由模型确定渗透率所需参数可从岩心及测井有关 数据得到．利用此方法处理 了大庆地区的实际资料，计算渗透率与理论渗透率的平均绝对误差为 2．8×10 ／xm ． 关 键 词：毛细管束模型；流体力学；泥质的分布形式；渗透率 ；测井 中图分类号：TEl22．2 文献标识码 ：A 文章编号：1000—1891(2004)03—0001—03 在储层参数中估算渗透率是最为困难的，因为它的影响因素非常多，但可从测井数据直接或问接得到 接近实际情况的砂岩渗透率．在探讨泥质砂岩储层渗透率的影响因素时，大多数研究人员并没有考虑泥 质的分布形式 ，或仅考虑分散泥质．RevilA和 CathlesLM[】认为泥质砂岩渗透率与泥质含量和两种极 端情况下的渗透率有关 ，即纯砂岩时的渗透率和泥岩渗透率；KorvinG[2]提出了泥质砂岩渗透率的渗滤模 型，其出发点还是基于 Kozeny--Carman方程，在确定具体参数时运用 了分形理论 ，只讨论了含有高岭石 黏土矿物时的泥质砂岩渗透率；SriNiwasE等人提出了一种半经验方程 ，此方程是对 Kozeny—Carman 方程的改进 ，考虑泥质时 ，认为泥质均匀分布在相互孤立的砂岩颗粒的表面，形成一层泥质薄膜层 ；另外一 些人处理泥质砂岩渗透率时，只是对泥质参数进行校正．笔者在考虑泥质存在时，认为泥质体积是由3种 不同分布形式的泥质体积构成，即分散泥质、层状泥质和结构泥质．从流体力学角度考虑 ，提 出了不同泥 质分布形式下的模型假设 ，在此基础上分别探讨 了分散泥质及层状泥质单独存在时的渗透率模型．综合 分析此两种泥质分布形式对泥质砂岩渗透率的影响，提出了泥质砂岩渗透率的综合模型，其中确定渗透率 所需参数可以从岩心分析及测井有关数据直接获得．应用该综合模型对大庆地区的实际资料进行处理 ， 所得理论值的精度符合实际要求． 1 理 论 分 析 分别讨论只含分散泥质和只含层状泥质时的泥质砂岩渗透率模型．文中不考虑温度及压力对传输性 质的影响，同时不考虑与化学性质有关问题 ，如表面润湿性 、矿物溶解及流体与岩石骨架的离子交换．对 于结构泥质的存在 ，由于其代替 了骨架颗粒而并不改变粒间孑L隙度，故假定结构泥质对渗透率没有影响． 为方便起见，在不影响实际应用情况下 ，将砂岩骨架的造岩矿物看作仅 由石英颗粒构成． 1．1 分散泥质砂岩渗透率模型 分散在砂岩粒间孔隙表面的泥质 ，其体积 占据部分粒间孔隙空间．设纯砂岩的粒间孔隙度为虬 ，分 散泥质含量为V ，则只含分散泥质砂岩的有效孑L隙度为 一虬 一 ．对于仅含有分散泥质的泥质砂岩， 从传统的Kozeny--Carman方程出发，对其做适当的变化，有 K 一 (~／32r)·D：·10。， (1) 式中：K 为岩石渗透率 ；为岩石有效孔隙度；r为动力弯曲度 ；D 为水力直径，等于水力半径r 的4倍． 收稿 日期 ：2004—02—19；审稿人：宋延杰 ；编辑：曾湘华 作者简介：蔺景龙 (1949一)，男，教授，主要从事测井资料解释与地质应用方面的研究 维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 28卷