第三章+油气藏岩石.ppt

十五863子课题验收汇报,1,目录,第一章油气藏概述第二章油气藏流体第三章油气藏岩石第四章油气藏压力与温度第五章气藏物质平衡第六章油藏物质平衡第七章油井试井第九章产量递减规律第十章含水上升规律第十二章油藏工程设计,十五863子课题验收汇报,2,第三章油气藏岩石,岩芯分析,常规岩芯分析φ、K、Sogw,,岩石的物性参数通过岩芯实验确定,特殊岩芯分析Pc、Cp、Sw-Kr,十五863子课题验收汇报,3,岩石--由固体骨架颗粒和粒间孔隙组成,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,岩石体积,孔隙体积Vp骨架体积Vs外观体积Vb,,,十五863子课题验收汇报,4,岩石的体积孔隙度--岩石的孔隙体积与岩石外观体积的比值，面积孔隙度线孔隙度,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,5,在统计学上，三个孔隙度的数值完全相等若不特别说明，孔隙度可以是三个孔隙度之中的任何一个统一用表示,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,6,有效孔隙岩石中相互连通的孔隙无效孔隙岩石中相互不连通的孔隙--死孔隙盲端孔隙岩石中部分连通的孔隙某些情况下为有效孔隙某些情况下为无效孔隙,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,孔隙度,绝对孔隙度有效孔隙度,,十五863子课题验收汇报,7,绝对孔隙度的测量比较困难，一般情况下，岩石的孔隙度都是指岩石的有效孔隙度，用表示孔隙度是油气藏岩石最重要的物性参数之一，它反映了岩石的孔隙发育程度，也就是岩石的储容性质,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,8,测量方法测量方法有很多，常用的方法主要有,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,体积法,声法,中子法,激光法,电法,核磁法,数理统计法,,矿场地球物理测井中常用,常结合其它手段使用,,价格昂贵、精度高，普及难度大，在科学研究中使用较多,测量方法,十五863子课题验收汇报,9,测量方法面孔隙度和线孔隙度的测量，采用铸体薄片和微观照相等手段，通过计算机辅助的数理统计方法确定出岩石的孔隙度,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,10,影响因素及分级理论上讲，岩石的孔隙度在0～1之间变化由于上覆岩石的压实作用，油气藏岩石的孔隙度一般分布在0～30％之间,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,11,影响因素及分级,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,特低孔隙度,低孔隙度,中等孔隙度,高孔隙度,特高孔隙度,十五863子课题验收汇报,12,影响因素及分级岩石是由固体骨架颗粒和粒间孔隙组成的影响岩石孔隙度大小的因素很多，主要因素只有两个骨架颗粒的粒度分布骨架颗粒的排列方式,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,13,影响因素及分级立方体排列，，疏松排列或松散排列菱面体排列，，紧凑排列或致密排列粒度分布一定，排列方式决定孔隙度的小大,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,14,影响因素及分级不等径颗粒杂乱排列，粒度分布越不均匀，岩石的孔隙度就越小胶结物是通过改变岩石的粒度分布和排列方式来改变岩石孔隙度的，因为胶结物可以视为岩石骨架颗粒的细粒组成部分应力对岩石孔隙度的影响，主要是通过改变骨架颗粒的排列方式来实现的,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,15,影响因素及分级孔隙度不变性原则地表沉积的碎屑物极其松散，孔隙度数值极高，可达50～80。随着埋藏深度的加大，沉积物受到的上覆压力也越来越大疏松的沉积物不断趋于致密，骨架颗粒由疏松排列趋于紧凑排列，岩石孔隙度不断减小，如图中a点到b点的线段I所示。该过程称作压实阶段，压实阶段的孔隙度呈指数规律变化,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,b,十五863子课题验收汇报,16,影响因素及分级孔隙度不变性原则压实作用导致的孔隙度变化不可逆当岩石埋深到达b点之后，骨架颗粒的排列方式达到最紧凑的程度，岩石也达到最致密的状态，埋深继续增加，岩石的孔隙度不再变化。b点为岩石的成岩深度,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,十五863子课题验收汇报,17,影响因素及分级孔隙度不变性原则从b点到c点，上覆压力不断增大，岩石不断被压缩。虽然孔隙度不发生变化，但岩石的体积骨架、孔隙和外观体却不断减小，如图中曲线段II所示。该阶段为岩石的压缩阶段。在该阶段，岩石排列方式不发生变化骨架颗粒已紧凑排列并且胶结，岩石的孔隙度不变，称之为岩石的固有孔隙度，或剩余孔隙度，用表示,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,,Ⅱ,十五863子课题验收汇报,18,影响因素及分级孔隙度不变性原则在c点以下，岩石进入第III曲线段。在该阶段，由于地层温度和地层压力太高，岩石固体骨架颗粒开始熔化，孔隙度骤减，直至为O，岩石的矿物特征也开始消失。该阶段为岩石的压熔阶段。出现压熔阶段的深度特别大，目前钻井技术难以达到，因此，一般情况下通过钻井和测井技术只能看到图中的压实和压缩两个阶段,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,,Ⅱ,十五863子课题验收汇报,19,影响因素及分级孔隙度不变性原则压实和压缩阶段的孔隙度变化可用一个方程来描述,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,,Ⅱ,十五863子课题验收汇报,20,影响因素及分级孔隙度不变性原则由于胶结、溶蚀和岩性变化的影响，岩石孔隙度变化非常复杂，不会呈现为图中的光滑曲线，但趋势是随埋深增加，孔隙度不断减小，且减小的速度变慢,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,,Ⅱ,十五863子课题验收汇报,21,影响因素及分级压实率岩石的压实程度用压实率描述压实率实际上就是岩石孔隙度的损失程度，它反映了岩石骨架颗粒排列方式的致密程度地表岩石的压实率为0压缩阶段的岩石压实率为100,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,22,影响因素及分级孔隙度不变性原则岩石从地下取到地面，受到的应力卸除，岩石体积骨架、孔隙和外观发生膨胀，但岩石骨架颗粒的排列方式不变、不会由致密状态转变为疏松状态，因此，该应力变化过程不会改变岩石孔隙度的数值。即前面图中c点的岩石孔隙度与取到地面时的岩石孔隙度是完全相等的，因此在进行油气储量计算时，直接采用地面岩芯分析孔隙度即可，无须将其校正到地层条件---孔隙度不变性原则,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,23,影响因素及分级孔隙度不变性原则现场岩石孔隙度随应力变化实验及压实校正，是基于岩石骨架的体积不发生变化的假设而进行的，这一假设只适用于疏松介质，而不适用致密介质,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,疏松介质,错误致密介质,,十五863子课题验收汇报,24,影响因素及分级孔隙度不变性原则岩石骨架体积不发生变化的假设是针对疏松的土介质提出的。由于疏松介质的孔隙体积变化量较大，微弱的骨架体积变化可以忽略。因此，该假设对疏松介质来说，基本上是正确的下面是疏松介质应力作用下的压实变形过程及其相应的体积变化。显然，疏松介质应力作用过中的孔隙度是不断减小的,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,疏松介质,十五863子课题验收汇报,25,影响因素及分级孔隙度不变性原则岩石属于致密介质，下面是致密介质应力作用下的压缩变形过程及其相应的体积变化。由于岩石骨架排列致密，并且已胶结。因此，孔隙体积的变化是因为骨架体积的变化所致。若骨架体积不发生变化，则孔隙体积就不可能发生变化。显然，致密介质应力作用过程中的孔隙度是不发生变化的,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,致密介质,十五863子课题验收汇报,26,影响因素及分级孔隙度不变性原则一般情况下，疏松介质的压实变形是不可逆的，而致密介质的压缩变形则是可逆的,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,27,统计从大量的孔隙度分析数据资料中，求出代表储层性质的平均孔隙度，并对孔隙度分布的均匀程度做出评价，是油藏工程的一项重要工作。计算平均孔隙度方法有算术平均算术平均是一种计算简便、易于操作的平均方法，是矿场上普遍采用的平均方法之一，适用于孔隙度呈正态分布的统计过程,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,十五863子课题验收汇报,28,统计几何平均几何平均又称对数算术平均，对孔隙度的对数求算术平均，适用于孔隙度的对数呈正态分布的统计过程调和平均调和平均是对孔隙度的倒数求算术平均。只有在特定的场合才使用调和平均,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,,十五863子课题验收汇报,29,统计加权平均加权平均法是更科学的平均方法，权值可以是厚度、面积、体积，视具体情况而取不同的值,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,十五863子课题验收汇报,30,统计孔隙度变异系数孔隙度的平均值代表了孔隙的平均发育程度，孔隙发育的均匀程度用孔隙度分布的变异系数来衡量。孔隙度变异系数定义为,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,标准差,均方差,,,,十五863子课题验收汇报,31,统计孔隙度变异系数一般情况下，变异系数的数值在0～1之间。越小，孔隙发育越均匀；越大，孔隙发育越不均匀,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,V0完全均质V0.7强非均质V1完全非均质,,,,,,,十五863子课题验收汇报,32,统计孔隙度变异系数储集岩石孔隙度发育的非均匀程度是在平面上进行统计的，则为平面非均质性储集岩石孔隙度发育的非均匀程度是在垂向上进行统计的，则为垂向非均质性,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,33,统计孔隙度变异系数若n块岩芯分析样品中，孔隙度大小在φj～φj1之间的样品为nj块，则nj为孔隙度在φj～φj1之间的分布频数，孔隙度在φj～φj1之间的分布频率为,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,34,统计孔隙度变异系数孔隙度分布密度定义为,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,35,统计孔隙度变异系数若为正态分布，则孔隙度分布密度曲线满足若为对数正态分布，则孔隙度分布密度曲线满足,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,36,统计孔隙度变异系数另外两个反映孔隙度非均匀程度的参数为孔隙度极差和孔隙度高均比孔隙度极差定义为最大孔隙度与最小孔隙度之比孔隙度高均比定义为最大孔隙度与平均孔隙度之比,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,,十五863子课题验收汇报,37,统计孔隙度的统计可分层进行孔隙度的统计也可分井或分区块进行孔隙度的统计可在单个方向一维上进行孔隙度的统计也可在多个方向二维或三维上进行,第三章油气藏岩石,第一节岩石孔隙度,十五863子课题验收汇报,38,定义渗透率定义为岩石允许流体通过的能力。当流体在岩石中流动符合Darcy定律时，Darcy方程渗流本构方程为,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,1D1000mD1,十五863子课题验收汇报,39,测量液测渗透率接近地层情况，但测速慢气测渗透率测量速度较快，但需校正,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,,测量原理相同,十五863子课题验收汇报,40,测量渗透率的测量要求流动一定在Darcy渗流的范畴之内，否则，利用Darcy公式计算的渗透率就不是岩石真正的渗透率所谓Darcy渗流，就是符合Darcy方程的流动，即流量与压力梯度之间满足线性关系,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,41,测量当渗流不符合Darcy方程，即偏离线性关系时，就变成非Darcy渗流了，非Darcy渗流区域的数据不能用来计算岩芯渗透率,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,42,影响因素孔隙介质裂缝介质,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,孔隙度、平均孔径、平均迂曲度,十五863子课题验收汇报,43,统计与孔隙度不同，渗透率的对数一般呈正态分布。因此，严格说来，渗透率的统计过程应采用对数算术平均。但对数算术平均方法比较繁琐，矿场上依然采用算术平均方法处理渗透率参数算术平均算术加权平均,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,,,十五863子课题验收汇报,44,统计变异系数,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,,,Vk0完全均质0Vk0.7强非均质Vk1.0超强非均质,,十五863子课题验收汇报,45,统计渗透率高均比单层突进系数渗透率极差,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,,十五863子课题验收汇报,46,统计渗透率与孔隙度不同，孔隙度是标量，没有方向性，而渗透率则具有极强的方向性，是矢量渗透率统计方法的选取与流动方向之间存在一定关系。下面介绍两种典型地层的渗透率平均方法并联法串联法,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,47,统计并联法一维垂向非均质流动方向与一维地层的非均质方向垂直地层总厚度每小层流量地层的总流量,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,,,,十五863子课题验收汇报,48,统计并联法一维垂向非均质下式为厚度加权的算术平均渗透率计算公式各小层的厚度相等，就简化为算术平均渗透率计算公式,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,49,统计串联法一维平面非均质流动方向与一维地层的非均质方向平行地层总长度每小层压差总压差,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,,,,,十五863子课题验收汇报,50,统计串联法一维平面非均质上式即为长度加权的调和平均渗透率计算公式各小层的长度相等，简化为简单调和平均的渗透率计算公式对比孔隙度地层的孔隙度只能采用下面形式的长度加权算术平均计算公式,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,51,统计孔渗关系渗透率与孔隙度之间，没有严格的关系式对于特定的储层，二者之间存在如下的统计关系地层岩石渗透率的变化幅度比孔隙度大得多对渗透率的统计可分层、分井或分区块、在单个方向一维上、在多个方向二维或三维上进行,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,52,非均质和各向异性均质油藏（地层）非均质油藏（地层）如何描述非均质程度,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,53,非均质和各向异性各向同性均质与各向同性的关系均质≠各向同性,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,54,非均质和各向异性各向异性非均质与各向同异性的关系非均质≠各向异性,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,十五863子课题验收汇报,55,非均质和各向异性各向异性各向异性评价,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,各向异性程度系数,十五863子课题验收汇报,56,非均质和各向异性各向异性各向异性评价,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,δ0各向同性0δ0.7各向异性程度较强δ1.0各向异性程度超强,,,,,,十五863子课题验收汇报,57,非均质和各向异性双重各向异性在同一方向上，岩石具有两个渗透率,第三章油气藏岩石,第二节岩石渗透率,双重各向异性介质,十五863子课题验收汇报,58,毛管压力是油气藏岩石的一个重要现象，它决定岩石中油气水的微观分布，并对驱替效率产生重要影响润湿性润湿流体趋向于占据小孔隙和流动的喉道，非润湿相占据较大的孔道内,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,59,毛管压力由于润湿性的影响，两相流体在毛细管中的分界面呈弯液面，并且弯液面总是凸向润湿相一侧。弯液面两侧的流体相压力差----毛管压力Laplace公式毛管半径微裂缝,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,,十五863子课题验收汇报,60,毛管压力毛管越细或裂缝越窄，毛管压力就越大油水界面张力越大，毛管压力就越大毛管压力与毛管半径之间的关系曲线如下图,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,61,毛管压力储层中流体饱和度满足归一化条件毛管压力与岩石含水饱和度之间的关系--毛管压力曲线,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,62,曲线特征排驱压力也称入口压力、门槛压力、阀压等其大小反映了非湿相流体开始进入岩石的难易程度通过毛管压力公式可计算出岩石最大孔隙的孔径大小,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,63,曲线特征饱和度中值压力毛管压力曲线上饱和度为50％时对应的毛管压力其大小反映了非湿相流体进入岩石的平均难易程度通过毛管压力公式可以计算出岩石的平均孔径,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,64,曲线特征最小湿相饱和度毛管压力达到最大，非湿相流体无法驱替出的流体饱和度油驱水时该饱和度代表束缚水饱和度，可用于储量计算水驱油时该饱和度代表残余油饱和度，不可用于储量计算,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,65,曲线特征转折压力低斜直线段反映岩石的主体孔隙特征，高斜直线段反映岩石的微孔隙特征其大小反映非湿相流体进入岩石微孔隙的难易程度,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,66,曲线特征倾角低斜直线段在Sw1直线上的截距为排驱压力低斜直线段的斜率--倾角θ倾角θ越大，曲线的倾斜程度越大，岩石的孔隙分布越不均匀θ越小，曲线的倾斜程度越小，岩石的孔隙分布越均匀,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,67,曲线特征表皮效应段表皮效应段并不反映岩芯本身的特征，而是由于岩芯表面不光滑所致，通常通过延长低斜直线段而把表皮效应段消除掉,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,68,曲线特征毛管压力曲线的重要用途是计算岩石的孔隙孔径分布先用下式计算任意毛管压力对应的孔隙半径，再通过饱和度的变化计算出某一孔径区域的孔隙体积占岩石总孔隙体积的比例，就可确定岩石孔隙的总体分布曲线,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,,十五863子课题验收汇报,69,毛管压力转换,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,,,仅考虑了润湿性,若同时考虑应力的影响,,地面条件,油藏条件,十五863子课题验收汇报,70,曲线测定方法半渗透隔板法、离心法、压汞法半渗隔板法用空气或油驱替岩芯中的饱和水，即用非湿相驱替湿相，测试时间较长，消除了润湿滞后的影响，因而较好地模拟了地层条件，是一种标准的测定方法。但测试时间较长，多用在科学研究中离心法用油驱水也可以水驱油，即用非湿相驱替湿相，较好地模拟了地层的驱替条件，但高速离心运动难以彻底消除润湿滞后作用，稍逊于半渗隔板的测定方法。离心法测试速度较快，为毛管压力曲线的重要测试方法,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,71,曲线测定方法压汞法曾大量用于毛管压力曲线的测定工作，由于该方法对岩石样品的形状不像前两种方法那么苛刻，并且测试程序简单，目前仍是矿场上毛管压力曲线的重要测试方法一般情况下，用非湿相流体驱替湿相流体所测到的毛管压力曲线，可以用来确定束缚水饱和度；而用湿相流体驱替非湿相流体所测到的毛管压力曲线，则只能用来确定残余油饱和度对于水湿油藏，束缚水饱和度一般大于残余油饱和度,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,72,曲线平均单根毛管的毛管压力主要受流体界面张力和毛管半径的影响一块岩芯的毛管压力曲线则还要受到岩芯渗透率、孔隙度等因素的影响，见左图为了消除渗透率、孔隙度因素的影响，需对每一块岩芯的实测毛管压力曲线进行无因次化，在此基础上再进行平均,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,73,曲线平均Leverett方法实测毛管压力岩芯平均孔隙半径岩芯的参考孔隙半径rref对应的岩芯的参考毛管压力,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,74,曲线平均Leverett方法M.C．Leverett1941把实测的岩芯毛管压力与参考毛管压力的比值，定义为岩芯的J函数岩芯标准化含水饱和度--,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,75,曲线平均Leverett方法同类岩石，其J函数曲线形态十分相似，因此，可进行平均处理。其方法很多，如根据形态选择幂函数把每一块岩芯的和确定下来之后进行平均，求出油气藏的和值，即得到油气藏的平均J函数曲线，然后，通过下式反求出油气藏的平均毛管压力曲线,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,76,曲线平均Brooks-Corey方法把实测的岩芯毛管压力Pc与岩芯排驱压力Pcd的比值，定义为岩芯的无因次毛管压力同类岩石，曲线形态十分相似，可进行平均处理。R.H.Brooks和A.T.Corey（1964）选择幂函数,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,77,油藏毛管压力曲线单块岩芯的毛管压力曲线，或多块岩芯的平均毛管压力曲线，基本上都是光滑的曲线对于油藏，因储集层的非均质特性，毛管压力曲线并不光滑，多呈“锯齿”状高渗透层段的毛管压力曲线偏左，低渗透层段的毛管压力曲线偏右。并由此导致油藏中的油水分布发生阶跃式变化,第三章油气藏岩石,第三节毛管压力,十五863子课题验收汇报,78,1、定义绝对渗透率用单相流体测量的岩石渗透率相对渗透率两相或多相流体同时流动时,岩石允许某一相流体流过的能力油相渗流方程水相渗流方程,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,79,1、定义相对渗透率两相或多相流体同时流动时,岩石允许某一相流体流过的能力对于特定的岩石，绝对渗透率是一个定值，相渗透率、相对渗透率都随饱和度的变化而变化，是变量,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,80,2、曲线特征A、端点饱和度束缚水和残余油饱和度岩石亲水水驱油效率,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,,,,,十五863子课题验收汇报,81,2、曲线特征B、等渗点饱和度等渗点油相与水相的相对渗透率相等的点，相渗曲线的交点等渗点饱和度等渗点对应的水相饱和度岩石亲水,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,,,,十五863子课题验收汇报,82,2、曲线特征C、等渗点相渗因毛管压力阻力的作用，两相渗流的总能力小于单相渗流能力KoKwKKroKrw1油水两相的相渗之和小于1，是两相渗流的一个显著特点等渗点的相渗总是小于0.5Krx0.5等渗点相渗Krx数值越高，两相渗流能力越强，毛管压力的作用越弱,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,,,十五863子课题验收汇报,83,2、曲线特征D、端点相渗两个端点束缚水饱和度、残余油饱和度处的相渗越大，水的渗流能力越强，岩石的亲水特性越弱岩石的亲水特性越强，水的驱油效率越高,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,,,,,十五863子课题验收汇报,84,2、曲线特征五个特征参数束缚水饱和度残余油饱和度等渗点饱和度等渗点相渗端点相渗确定五个特征参数，基本把握相渗曲线的整个形态,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,,,阮,,,,,,,,十五863子课题验收汇报,85,2、曲线特征影响相渗曲线形态的主要因素是岩石的毛管压力影响毛管压力的主要因素是流体之间的界面张力和岩石的孔隙大小界面张力越小，岩石孔隙越大毛管压力越小流体的两相渗流能力越高束缚水和残余油饱和度越小两相共渗区1-Swc-Sor越大,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,86,2、曲线特征混相驱替（界面张力0）和裂缝系统（孔隙大）相渗曲线由一组对角直线组成束缚水和残余油饱和度为0水驱油驱替效率100降低界面张力是提高驱油效率的重要途径,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,87,3、曲线平均岩芯标准化饱和度岩芯油相的标准化相渗岩芯水相的标准化相渗,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,88,3、曲线平均标准化后的相渗曲线为上凹曲线，用幂函数描述统计资料表明m和n一般在2～4之间水湿岩石，mn,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,89,3、曲线平均求出油藏平均的m和n后，再反求油藏平均相渗曲线,第三章油气藏岩石,第四节相对渗透率,十五863子课题验收汇报,90,1、岩石变形机制岩石是由固体骨架颗粒和粒间孔隙构成的，岩石的变形是通过骨架颗粒的变形和排列方式的改变来实现的A、本体变形骨架颗粒本身的变形,排列方式不变应变关系本体应变，骨架应力骨架颗粒本身的变形实质是压缩变形本体变形属弹性变形，是可逆变形致密介质变形以本体变形为主,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,91,1、岩石变形机制B、结构变形骨架颗粒排列方式改变导致的变形应变关系结构应变，骨架颗粒之间的接触应力结构变形属塑性变形，是不可逆变形疏松岩石和土介质以结构变形为主,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,92,2、岩石有效应力A、本体有效应力总外应力骨架作用力流体作用力,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,93,2、岩石有效应力A、本体有效应力静力学平衡本体有效应力,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,94,2、岩石有效应力B、结构有效应力总外应力接触作用力流体作用力,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,95,2、岩石有效应力B、结构有效应力静力学平衡结构有效应力,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,96,2、岩石有效应力B、结构有效应力岩石处于疏松状态Terzaghi有效应力Terzaghi有效应力适用于疏松土介质，不适用致密介质,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,,十五863子课题验收汇报,97,3、岩石压缩系数A、定义三个体积骨架体积、孔隙体积、外观体积内外应力六个压缩系数三个体积，二个独立，四个压缩系数是独立的,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,98,3、岩石压缩系数A、定义恒温时，每改变单位压力时单位孔隙体积的变化率岩石压缩系数是孔隙体积的压缩系数岩石压缩系数大小反映岩石蕴藏的弹性能量的多少,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,99,3、岩石压缩系数B、固体骨架压缩系数在弹性变形条件下固体物质压缩系数,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,100,3、岩石压缩系数C、岩石压缩系数,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,,,,,十五863子课题验收汇报,101,3、岩石压缩系数C、岩石压缩系数固体物质压缩系数液体物质压缩系数气体物质压缩系数,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,,,十五863子课题验收汇报,102,3、岩石压缩系数C、岩石压缩系数实验测量根据1953年，Hall图版（大量实验）Hall图版计算公式,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,103,3、岩石压缩系数C、岩石压缩系数计算结果与实验测量结果对立测试方法的系统误差表皮效应（岩芯与封套之间的微间隙）,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,十五863子课题验收汇报,104,3、岩石压缩系数D、岩石热膨胀系数E、岩石应变状态F、岩石热膨胀系数4、岩石破裂压力A、裸眼完井B、射孔完井,第三章油气藏岩石,第五节岩石有效应力,井筒内压在井壁上形成的最小周向应力井筒内压在井壁上形成的周向应力渗入地层中的流体在井壁上产生的附加周向应力井壁上总的周向应力破裂压力,十五863子课题验收汇报,105,1、定义储层敏感性，是指储层岩石的物性参数随环境条件温度、压力和流动条件流速、酸、碱、盐、水等的变化而变化的性质。岩石物性参数主要包括孔隙度和渗透率等储层岩石的敏感程度用敏感指数来衡量敏感指数---在条件参数变化一定数值时，岩石物性参数的减小百分数或损失百分数敏感指数一般是储层渗透率的敏感指数,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,106,1、定义储层应力敏感指数储层温度敏感指数储层速敏指数储层盐敏指数储层酸敏指数储层碱敏指数储层水敏指数,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,107,1、定义敏感性评价标准,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,108,2、储集层敏感机理A、机械堵塞B、机械搬运C、颗粒膨胀,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,109,2、储集层敏感机理D、化学反应E、机械变形,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,110,3、敏感条件分析临界条件--产生敏感的最低或最高条件A、临界流速B、临界粒度,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,111,3、敏感条件分析C、临界盐度D、临界pH值,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,112,3、敏感条件分析E、应力敏感分析方法应力条件致密介质实验测试应力敏感曲线呈指数规律变化本体有效应力原始地层压力,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,113,3、敏感条件分析E、应力敏感分析方法实验测试地层压力P应力敏感指数压降10MPa,第三章油气藏岩石,第六节储集层敏感性,十五863子课题验收汇报,114,1、连续介质定义在连续统数学上，任意一点孔隙度定义为外观体积孔隙体积,第三章油气藏岩石,第七节岩石连续性,十五863子课题验收汇报,115,1、连续介质定义平均孔隙度连续性特征体积孔隙度不发生剧烈变化的最小体积孔隙度定义式改为,第三章油气藏岩石,第七节岩石连续性,连续性特征体积,十五863子课题验收汇报,116,2、介质类型划分在油井尺度上只有一个稳定孔隙度的岩石为单一介质在油井尺度上有两个稳定孔隙度的岩石为双重介质,第三章油气藏岩石,第七节岩石连续性,十五863子课题验收汇报,117,3、连续性定量表征100个粒子的孔隙体积、面积或长度，定义为连续性特征尺度细砂岩孔隙的线密度为10000个/m，特征尺度1cm粗砂岩孔隙的线密度为1000个/m，特征尺度10cm溶洞型碳酸盐岩溶洞密度10～100个/m，特征尺度1～10m,第三章油气藏岩石,第七节岩石连续性,线密度,十五863子课题验收汇报,118,P963.4P973.10P973.14P973.15P983.33,第三章油气藏岩石,作业,