油层物理绪论第一章.ppt

油层物理的相关理论和知识贯穿整个油气田开发过程 课程特点 专业术语多、基本概念多 实验方法和实验技术知识多 涉及的其它基础学科知识多 课程要求 知识和技能方面 牢固掌握油层物理的基本理论 牢固掌握油层物理的基本技能（实验、计算） 初步掌握科学地观察、分析油气田开发中的物理化学现象的研究方法 通过该课程的学习，提高自学能力、综合分析和解决问题的能力。 学习方法及态度 明确学习目的、端正学习态度 认真听课，作好笔记 课后及时复习、总结 按时完成布置的作业 积极回答问题 多和老师联系，提出教学建议 砂岩：指颗粒经胶结物胶结而成，砂含量＞50％的陆源碎屑岩。储油砂岩颗粒大小一般为0.01～1mm。 一、岩石的粒度组成 一、岩石的粒度组成 3、粒度组成测定方法 一、岩石的粒度组成 4、粒度组成的表示方法： 数字列表法和作图法 一、岩石的粒度组成 尖峰越高，颗粒分布越均匀， ①比②均匀， ③比④均匀； 尖峰越靠右，颗粒直径越大， ③、④比① 、 ②直径大； 陡峭段越陡，颗粒分布越均匀，①比②均匀， ③比④均匀； 陡峭段越靠右，颗粒直径越大，③ 、④比① 、 ②直径大； 5、粒度参数 5、粒度参数 二、岩石的比面 1、比面的概念 二、岩石的比面 反映了单位外表体积岩石中所饱和的流体与岩石骨架接触面积的大小。 反应了岩石骨架的分散程度。比面越大，骨架分散程度越大，颗粒也越细。 二、岩石的比面 二、岩石的比面 2.1、比面的实验测定（ 透过法 ， 吸附法 ） Darcy方程 2.2、比面的估算 ①岩石颗粒直径d相同时的比面 单位体积岩石颗粒的总表面积即比面S为: ②岩石颗粒不等径时的比面 假设该岩石是由n种不同粒径的颗粒组成，其粒度组成资料如下: 单位体积岩石所有颗粒的总表面积即比面S就为: 本节内容 储层岩石的孔隙结构 岩石孔隙度的概念 岩石孔隙度的测定方法 影响孔隙度大小的因素 储层岩石的压缩性 一、储层岩石的孔隙结构 储层孔隙：岩石中未被固体物质充填的空隙空间 孔隙结构：岩石的孔隙类型、孔隙大小、形态、连通关系、以及孔隙表面粗糙度等因素的综合。 按连通状况分 连通孔隙 孤立孔隙——死孔隙 （2）孔隙组合关系 2、孔隙大小及分选性——孔隙大小的表示和评价 (2)孔隙大小分选性评价 ①分选系数Sp ：描述孔隙分布的均匀程度 ②歪度Skp(skewness) 歪度：描述孔隙大小分布偏于粗孔径还是细孔径，又称为偏态。 ③峰态Kp：(kurtosis) 描述孔隙分布曲线的陡峭程度，反映岩石中最常出现的孔喉大小的集中程度。 3、孔隙结构参数——薄片、铸体及图象分析 (3)孔隙迂曲度τ 迂曲度：流体质点在岩石中实际流经的路程长度与岩石的外观长度之比。 1、孔隙度定义： 岩石孔隙体积Vp与岩石的总体积Vb（外表体积）之比，用希腊字母φ表示 注意：流动孔隙度φff与有效孔隙度φe的区别 φff不考虑无效孔隙，还排除了被孔隙所俘留的液体所占据的毛管孔隙空间（包括部分有效孔隙和液膜占据的空间） φff随地层压力梯度及岩石、流体间物理-化学性质而变化， 是动态参数，数值上是不确定的 φe反映原始地质储量，φff反映可采储量 2 储层孔隙度范围与评价标准 四、影响岩石孔隙度大小的因素 内因 1、常规岩心分析法 （1）岩石外表体积Vb的测定 直接测量 封蜡法——矿场常用 饱和煤油法 水银法 (1)岩石外表体积Vb的测定方法 ②封蜡法 原理：利用阿基米德浮力原理进行测量 步骤： 称岩样在空气中的质量:w1 称覆盖蜡衣岩样在空气中的质量:w2 称覆盖蜡衣岩样在水中的质量:w3 →岩样Vb＝覆盖蜡衣的岩样V－蜡衣V： (1)岩石外表体积Vb的测定方法 ③饱和煤油法 原理：利用Archimedes浮力原理进行测量 步骤： 将干岩样抽成真空后饱和煤油； 将饱和煤油的岩样在空气中称重，其质量为：w1 将饱和煤油岩样在煤油中称重，其质量为：w2 →岩样Vb (1)岩石外表体积Vb的测定方法 气体孔隙度仪 饱和煤油法 流体加和法 ②饱和煤油法 原理：通过测孔隙中饱和的煤油Vo→测Vp 步骤：称出干岩样空气中重：w1 称出干岩样饱和煤油后在空气中重：w2 则岩样： ③流体加和法 原理：由测定的流体V 求岩石Vp 分别测出岩样中油、气、水的体积V0、Vg、Vw，则Vp： ①氦气孔隙度仪法 原理与气体孔隙度仪相同，也是利用Boyle定律 1、油藏开发过程中的受力变化 油气层＝储层骨架＋孔隙中流体 1、油藏开发过程中的受力变化 2、岩石的压缩系数Cf(compressibility) 4、地层综合弹性压缩系数C* 地层C*：当地层压力每降低单位压力时，单位体积岩石中孔隙及孔隙中流体的总体积的变化值。 5、压缩系数的应用