[工学]油气田开发概论第1章、油层物理基础.ppt

1、岩石总体积（外表体积、视体积）Vb的组成 ——固相颗粒（基质）体积。 ——孔隙体积； 其中 （二）储层岩石的孔隙度 2、孔隙度（ ） ——是指岩石中孔隙体积与岩石总体积的比值 （二）储层岩石的孔隙度 3、岩石孔隙体积的分类 连通孔隙体积 （有效孔隙体积） 不连通孔隙体积 （无效孔隙体积） 可流动的孔隙体积 不可流动孔隙体积 岩石的总 孔隙体积 4、岩石孔隙度的分类 绝对孔隙度、有效孔隙度、流动孔隙度 （二）储层岩石的孔隙度 绝对孔隙度（ ） 总孔隙体积Va与岩石总体积Vb的比值 有效孔隙度（ ） 流动孔隙度（ ） 有效孔隙体积Ve与岩石总体积Vb的比值 可流动的孔隙体积Vf与岩石总体积Vb的比值 大 小 （二）储层岩石的孔隙度 储层按孔隙度分级 孔隙度是计算储量和评价储层的重要指标 砂岩储层的孔隙度一般为5％～ 25％（5%无开采价值） 砂岩储层按孔隙度分级表（通常情况） 孔隙度, ％ 25～20 20～15 15～10 10～5 5～0 评 价 极好 好 中等 差 无价值 问题：能否说孔隙度越大，地层性质越好？为什么？ （二）储层岩石的孔隙度 （三）储层岩石的压缩性 psi pf pf ps （三）储层岩石的压缩性 岩石的压缩系数：是指地层压力每降低单位压力时，单位视体积岩石中孔隙体积的缩小值，单位1/MPa。 综合压缩系数：地层压力每降低单位压力时，单位岩石视体积中孔隙及液体的总体积变化量。即 三、储层岩石的渗透性 岩石的渗透性：是表示砂岩在一定压差下，允许流体（油、气、水）通过的性能，其大小用渗透率表示。 渗透率：在一定压差下，地层允许流体（油、气、水）通过的能力，单位：m2，cm2或μm2。 渗透率单位的其他表示方法： 达西：Dc：1Dc＝1 μ m2 毫达西：mDc：1mDc＝10－3 Dc＝ 10－3 μm2。 1、达西定律 物理意义：粘度为1mPa·s的流体，在1atm（0.1MPa)的压差下，通过截面积1cm2，长度为1cm的岩心，当流量为1cm3/s时，其渗透率为1 μm2 三、储层岩石的渗透性 例1：设有一块岩心，长度为3cm，截面积2cm2，岩心中只有水通过，粘度为1mPa·s，在0.2MPa的压差下，通过岩心的流量为0.5cm3/s，求其渗透率大小。 例2：如果用粘度为3mPa·s的油，在同样的压差下，通过岩心的流量为0.167cm3/s，求其渗透率大小。 三、储层岩石的渗透性 绝对渗透率 又称物理渗透率，指单相流体在多孔介质中流动，不与之发生物理化学作用，并且流动符合达西定律时的渗透率。它是岩石本身的性质，取决于岩石的孔隙结构。 等级 渗透率 评价 μm2 10－3μm2 Ⅰ 1 1000 渗透性极好 Ⅱ 1～0.1 1000～100 渗透性好 Ⅲ 0.1～0.01 100～10 渗透性中等 Ⅳ 0.01～0.001 10～1 渗透性微弱 Ⅴ 0.001 1 非渗透性 三、储层岩石的渗透性 四、储层中流体的饱和度 流体的饱和度是指单位孔隙体积内油、气、水所占的体积百分数。 1、流体的饱和度 油的饱和度 水的饱和度 气的饱和度 如果地层中只有油、水两相，则 如果地层中只有油、气、水三相则 四、储层中流体的饱和度 束缚水是指油气层中各部分不流动的水，也叫残存水。束缚水一般存在于砂粒表面、砂粒接触处及死孔隙中。 2、束缚水及原始含油饱和度 束缚水是计算原油储量的重要参数之一。知道了束缚水饱和度，就可以计算出地层原始含油饱和度，即 计算原油储量的公式： 四、储层中流体的饱和度 一、岩石的润湿性 第三节 含多相流体的岩石渗流机理 1、岩石的毛细管压力 毛细管压力是指在毛细管中产生的液面上升或下降的曲面附加压力，简称毛细管力或毛管力。 润湿性是指液体在界面张力的作用下沿岩石表面流散的现象。 一、岩石的润湿性 2、岩石的润湿性 液滴在固体表面的情况比较典型的有三种： （1）迅速散成一薄层，如水在干净的玻璃上； （2）不散开，反而成球状，如水银滴在玻璃上； （3）分散在固体的表面上。 液体对固体表面的润湿程度可以用接触角表示，接触角越小，润湿性越强。润湿接触角通常用极性较大的液相界面与固相的夹角来度量。 一、岩石的润湿性 如果 ，则称为亲水固体 如果 ，则称为憎水固体 由于岩石表面的润湿性不同，流体在岩石孔隙中的分布状态也不相同。 一、岩石的润湿性 二、岩石的有效渗透率和相对渗透率 有效渗透率：当岩石中有两种及以上流体共存时，岩石 对其中某一相流体的通过能力，又称相渗透率。有 效渗透率不仅与岩石本身的性质有关，而且与流体 的性质及其数量比例有关。 相对渗透率：当岩石中有多种流体共存时，每一种流体