(优选)孔隙度及渗透率测量方法
油气藏渗透率测量方法及预测模型研究
油气藏渗透率测量方法及预测模型研究油气藏渗透率是评价油气藏储层性质和开发潜力的重要指标之一。
正确地测量和预测油气藏渗透率对于油气田的评价和开发具有重要的意义。
本文将探讨油气藏渗透率的测量方法及预测模型的研究。
一、油气藏渗透率测量方法油气藏渗透率的测量方法主要有直接法和间接法两种。
直接法主要包括孔隙度法、导雾法和浸透法，间接法主要包括滴定法、渗透试验法和压汞法。
1. 孔隙度法孔隙度法是基于固体完整岩心的渗透性浊度测量。
该方法通过分析岩心截面的图像来计算孔隙度和渗透率。
该方法具有操作简单、数据准确等特点，但对于破碎的岩石和非均质的储层效果较差。
2. 导雾法导雾法是利用液态干燥剂将岩心中的水分转化为冷凝的雾气来测量渗透率。
该方法适用于非饱和和饱和储层的渗透测量，具有准确度高、操作简单等特点。
3. 浸透法浸透法是使用透明的浸透液来填充岩心进行渗透性测量。
该方法通常使用含有染料的液体，通过观察染料的扩散速度来计算渗透率。
该方法对于非均质岩石和非饱和储层的测量效果较好。
4. 滴定法滴定法是一种间接测量渗透率的方法。
该方法通过将染料注入岩心，并记录染料通过岩心的速度，再根据一定的关系式来计算渗透率。
滴定法适用于非饱和和饱和储层的渗透测量，但对于非均质储层效果较差。
5. 渗透试验法渗透试验法是一种直接测量渗透率的方法。
该方法通过分析在特定时间内在岩心上产生的压力差来计算渗透率。
渗透试验法适用于非饱和和饱和储层的渗透测量，但对于破碎和非均质的储层效果较差。
6. 压汞法压汞法是利用汞的高表面张力和不流动性来测量渗透率。
该方法通过将汞注入岩心，测量岩心上汞的压力来计算渗透率。
压汞法适用于非饱和和饱和储层的渗透测量，但对于非均质储层效果较差。
二、油气藏渗透率预测模型的研究油气藏渗透率的预测是评价油气藏开发潜力和储层性质的关键步骤。
目前常用的预测模型包括经验模型、统计模型和物理模型。
1. 经验模型经验模型是根据实际生产数据建立的预测模型，它依赖于统计方法和经验参数。
《测井解释与数字处理》渗透层划分及孔隙度、渗透率计算
黑103井岩芯归位图
下沥青砂岩段 孔隙度—密度测井解释模型
30 下沥青砂岩段
20
10
下沥青砂岩段 孔隙度—声波测井解释模型
20
15
10
下沥青砂岩段
5
孔隙度，% 孔隙度，%
0
0
1.85 2.1 2.35 2.6 2.85
40
70
100
密度，g/cm3
声波时差，us/ft
孔隙度解释模型
泉四段 φ=-26.886DEN+76.584 φ=0.2185AC-38.375 φ=0.8853CNL+1.3996 青一段 φ=-40.656DEN+111.33 φ=0.2528AC-45.213 φ=1.1087CNL-0.3939 青二段 φ=-47.877DEN+128.89 φ=0.2189AC-37.486 φ=1.0382CNL-0.182 青三段 φ=0.4225Δt-85.781
4、地区经验公式——岩心刻度测井
①测井资料的环境校正和标准化处理； ②岩心分析资料的深度归位、分辨率匹配（滤波或插值）、
重新采样； ③测井资料和岩心分析资料的相关性分析； ④建立储层参数（y）与测井资料(x)的统计模型； ⑤统计模型的可靠性检验。
例： 1.73 0.662b Vsh 100.0206GR0.03291 K 102.3038 2.1763/ GR0.8528 log( Sw) a0 a1 log( Rw) a2 log() a3 log( Rt )
井 储 层 参 数 处 理 成 果 图
§3.4 含油性评价
一、阿尔奇公式——测井油气识别与评价的理论基础 二、油气层定性识别：电阻率比较法（实例，YT1、
岩石孔隙度和渗透率的测量流程
岩石孔隙度和渗透率的测量流程## English Answer ##。
Porosity and permeability are two important properties of rocks that are used to characterize their ability to store and transmit fluids. Porosity is the ratio of the volume of void space in a rock to the total volume of the rock, while permeability is the ability of a rock to allow fluids to flow through it.There are a number of different methods that can be used to measure porosity and permeability. One common method is the gas expansion method. This method involves placing a sample of rock in a chamber and then filling the chamber with a gas. The pressure of the gas is then increased until it is equal to the pressure of the gas in the pores of the rock. The volume of gas that is required to fill the chamber is then measured, and this volume is used to calculate the porosity of the rock.Another common method for measuring porosity is the water saturation method. This method involves placing a sample of rock in a container and then filling thecontainer with water. The volume of water that is absorbed by the rock is then measured, and this volume is used to calculate the porosity of the rock.Permeability can be measured using a variety of methods, including the constant head method, the falling head method, and the pulse decay method. The constant head methodinvolves measuring the flow rate of a fluid through a sample of rock under a constant pressure gradient. Thefalling head method involves measuring the time it takesfor a fluid to flow through a sample of rock under a decreasing pressure gradient. The pulse decay methodinvolves measuring the pressure response of a sample ofrock to a pulse of fluid.The porosity and permeability of rocks can vary greatly depending on the type of rock, the mineralogy of the rock, and the texture of the rock. For example, sandstonestypically have higher porosity and permeability than shales,and limestones typically have lower porosity andpermeability than sandstones.The porosity and permeability of rocks are important properties that are used to characterize the ability of rocks to store and transmit fluids. These properties are used in a variety of applications, including the evaluation of oil and gas reservoirs, the design of groundwater wells, and the remediation of contaminated aquifers.## 中文回答， ##。
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系研究
碳酸盐岩油气藏储层孔隙度与渗透率关系研究碳酸盐岩油气藏是一种重要的油气储集介质，其特点是孔隙度高、渗透率低。
而孔隙度和渗透率是储层物性参数中最基础的两个参数，研究它们之间的关系十分必要。
本文将从碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率的定义入手，探究二者的关系机理，并介绍当前相关研究成果、挑战和前景。
一、碳酸盐岩储层孔隙度的定义和计算方法孔隙度是指储层岩石中所有孔隙的体积占储层体积的百分比，是储层岩石中可被流体占据的空间的大小衡量指标。
通常划分为全孔隙度和有效孔隙度两部分，其中全孔隙度包括孔隙率和裂缝率，有效孔隙度则是指可以存储和流动流体的孔隙占全孔隙的比例。
计算储层孔隙度通常使用物理实验方法和测井数据方法。
物理实验方法包括岩心分析、重质烃分析和微孔分析等，能够精确地确定储层岩石的孔隙度、孔径分布及孔隙形态等信息。
而测井数据方法则是通过测井曲线的解释，通过一定的公式计算出储层孔隙度。
最常用的方法是伽马测井和中子测井方法。
二、碳酸盐岩储层渗透率的定义和计算方法渗透率是指储层岩石中油气流动的能力，是指在单位时间内单位面积上的流体通过岩石介质的能力。
渗透率只有在岩石中存在孔隙时才存在，在储层中的孔隙间形成连通通道后，才可以对储层流体的渗流起到决定性作用。
渗透率大小和孔隙的形态和大小、储层压力、温度等有关，通常划分为绝对渗透率和相对渗透率。
计算储层渗透率的方法和计算储层孔隙度的方法相似，也包括物理实验和测井数据两种方法。
物理实验方法包括渗透试验、气相渗流实验和压汞实验等，而测井数据方法则利用电性测井、声波测井和压力测井等方法进行解释，计算储层渗透率和渗透率分布规律等。
三、碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率的关系机理碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率的关系是受岩石物性和成因影响的结果。
通常来说，孔隙度和渗透率之间的关系呈现出非线性的负相关性，也就是说，随着孔隙度的增加，渗透率会下降。
一方面，碳酸盐岩储层的孔隙空间多样性影响了渗透率的分布。
裂缝各向异性油藏孔隙度和渗透率计算方法
; 同时有如下关系 : ( 3)
[ 16 ]
k i = kf i + k b , i = Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ. 采用随机裂缝模型 关系 : φ f = 0 . 029 6 kf / b .
2
, 则裂缝孔隙度 φ f 与方
向平均裂缝渗透率 kf 、 平均裂缝宽度 b 之间有如下
( 4)
3 孔隙度与渗透率的计算
2 基础数据处理
根据岩心分析 、 测井解释及薄片分析等资料统 计得到裂缝宽度分布及裂缝平均宽度。 裂缝密度 L fd 指的是沿垂直于裂缝方向单位长 度内裂缝的条数 。 以单井单层段为目标 ,将裂缝测井 的解释结果进行统计分析 ,结果见表 1 , 由此计算该 井段上的裂缝密度 。
表 1 裂缝测井解释结果
作者简介 : 张吉昌 (1969 - ) ,男 ( 汉族) ,辽宁沈阳人 ,高级工程师 ,中国矿业大学博士研究生 ,从事油藏地质与开发研究工作 。
第 30 卷 第 5 期 张吉昌 ,等 : 裂缝各向异性油藏孔隙度和渗透率计算方法
・6 3 ・
分裂缝与基质的贡献 , 难以提供油藏的微观结构特 征 。文献 [ 13215 ] 提出了裂缝性油藏静动态综合建 模的思路 ,但大都局限于定性或经验方法 ,且没有考 虑裂缝渗透率的各向异性特点 。笔者将静动态研究 相融合 ,尝试建立完善而实用的裂缝性油藏孔隙度 和渗透率的定量计算方法 。
…
152 155 160
油藏总各向异性渗透率张量 K 由裂缝渗透率 张量 Kf 和基质渗透率 k b 组成 。 记 I 为二阶单位张 量 , 则有 K = Kf + k b I .
( 2)
考虑井筒方向与裂缝间夹角的影响 , 确定裂缝 密度的公式为
m
采油测试中的油藏物性参数测量与分析方法
采油测试中的油藏物性参数测量与分析方法摘要：采油测试是石油工程领域中的重要环节，用于评估油藏的物性参数，为油田开发和生产提供依据。
油藏物性参数的准确测量和分析对于合理开发和管理油田资源至关重要。
本文旨在介绍采油测试中常用的油藏物性参数测量与分析方法。
关键词：采油测试；油藏物性参数测量；分析方法引言油田开发中，准确获取和分析油藏的物性参数是评估油藏储量、确定采油方案和优化采油工艺的关键步骤。
油藏物性参数包括孔隙度、渗透率、饱和度、相对渗透率等，它们对于油藏的储量和产能具有重要影响。
因此，在采油测试中，准确测量和分析油藏物性参数是非常重要的。
本文将介绍一些常用的油藏物性参数测量与分析方法。
1论测量孔隙度和渗透率的方法测量孔隙度和渗透率是评估油藏储量和确定采油方案的关键步骤。
本文将介绍一些常用的方法来测量孔隙度和渗透率。
1.1孔隙度测定方法：孔隙度是指油藏中孔隙所占的体积比例，是评估储集岩储量和流体储量的重要参数。
常见的孔隙度测定方法包括：1.1.1饱和度法通过测量岩心在不同饱和度下的体积变化来计算孔隙度。
首先，将干燥的岩心样品浸泡在饱和液体（如水）中，测量其体积；然后，将岩心样品置于真空条件下，测量其体积变化。
通过对比两个体积数据，可以计算出孔隙度。
1.1.2气体渗透法通过测量气体在岩心中的渗透性来计算孔隙度。
将干燥的岩心样品置于恒定的压力下，测量气体通过岩心的速度和压差。
根据达西定律和渗透率公式，可以计算出孔隙度。
1.1.3吸附法利用气体或液体在孔隙中的吸附特性来测量孔隙度。
通过将岩心样品与吸附剂接触，使吸附剂进入孔隙中，并测量吸附剂的质量或体积变化。
根据吸附剂的吸附量和孔隙体积，可以计算出孔隙度。
1.2渗透率测量方法：渗透率是指流体在岩石中流动的能力，是评估油藏导流性和采油能力的重要参数。
常见的渗透率测量方法包括：1.2.1恒压法通过在岩心样品两端施加恒定的压差，并测量流体通过岩心的流量来计算渗透率。
岩心孔隙度渗透率及毛管压力曲线测定及应用
毛管压力曲线、 孔喉分布特征参数
9505 型压汞仪
评价储集层孔隙结构、孔喉 分布特征、储层分类及渗流
规律研究
二 孔渗及毛管压力曲线测定分析
1、孔隙度、渗透率测定分析
孔隙度和渗透率的测定，是提供地面条件下的有效 孔隙度值和渗透率值，考察岩样孔隙发育程度和孔喉连 通程度。测定的理论依据是气体状态方程、流体渗流原
小不一（直径 0.05～ 0.01mm），连通性较差
处于中部位置，略细歪度， 细喉峰明显高于粗喉峰，粗 喉峰位置可降至大于 10φ
处
普遍发育填隙物内孔 隙，孔径小（直径 0.01～
0.005mm），连通性差
右上方分布，细歪度，细喉 峰非常明显，粗喉峰不明显 或出现在 10～12φ 处，但峰
值一般比较低
35
30
25
100 90 80 70 60
20
50
40 15
30 10
20
5 10
0
0
3.2 6.4 12.5 25 50 100 200 400
Éø ͸ ÂÊ £¬ 10-3¦Ì m2
øÉ ¸Í Ê ¬£ 10-3̦ m2 Ù°Ö·¬º ¿Á ¬£ %
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y = 0.002e0.611x R2 = 0.7398
100
10
1
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15
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孔隙度测量——精选推荐
孔隙度测量一、主要技术指标1．适用岩心：φ25mm、L≤70mm2．测量压力：0.7MPa3．工作介质：氦气、氮气4．测量精度：0.5%5．环压：1.2MPa二、方法原理孔隙度的测量，系气体法测定，测量介质为氮气或氦气，原理基于波义耳定律，即用已知体积的标准体，在设定的初始压力下，使气体向处于常压下的岩心室作等温膨胀，气体扩散到岩心孔隙之中，利用压力的变化和已知体积，依据气态方程，即可求出被测岩样的有效孔隙体积和颗粒体积，则可算出岩样孔隙度。
×100%φ＝V孔V孔+V颗三、结构组成仪器由标准室、模型杯、岩心夹持器、调压阀、压力变送器、截止阀和气路系统组成，见流程图。
四、操作⑴．颗粒体积校验：a．关闭所有的阀门，所有标准块装入模型杯；b．打开进气阀、调节调压阀，使LED显示600.0，关进气阀；c．打开颗粒阀，压力向模型杯膨胀，压力平衡后，计算机采集平衡压力；d．开测试压力放空阀放空，打开模型杯，取出1/8″标准块，关测试压力放空阀、颗粒阀；e．重复步骤b、c；f．开测试压力阀放空，打开模型杯，取出3/8″标准块，放入1/8″标准块，关测试压力放空阀、颗粒阀；g．重复步骤b、c；h．计算机自动计算各校验参数。
⑵．孔隙体积校验a．关闭所有的阀门；b．在夹持器内装一钢块岩心，开环压阀，打上环压；c．开进气阀，调节调压阀，使LED显示600.0，关进气阀；d．打开孔隙阀，压力向夹持器扩散；e．压力平衡后，计算机采集平衡压力；f．计算机自动计算校验参数；g．打开测试压力放空阀，放空；h．打开环压放空阀放空，取出钢块岩心。
⑶．颗粒体积测定a．打开模型杯，取出部分标准块，放入被测岩心；b．关闭所有阀门；c．开进气阀，调节调压阀，使LED显示600.0，关进气阀；d．打开颗粒阀，压力向模型杯扩散；e．压力平衡后，计算机采集平衡压力，计算颗粒体积，开测试压力放空阀放空。
⑷．孔隙体积测定a．将被测岩心装入夹持器，加上环压；b．所有的阀处于关闭状态；c．开进气阀，调节调压阀，使LED显示600.0，关进气阀；d．开孔隙阀，压力向夹持器扩散；e．压力平衡后，计算机采集平衡压力，计算孔隙体积，开测试压力放空阀放空；f．打开环压放空阀放空，取出岩心。
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根据上述定义可知，储层必须具备两个条件：即孔隙性和渗透性。
二者作为储层的充分必要条件，缺一不可。如页岩就很难作为储层。
油气注入
岩性 孔隙性
骨架性质 油气储集能力
储层
油气流出
渗透性
油气运移能力
物性 孔隙性
渗透性
油气注入
含油性
孔
孔
绝
相
隙
隙
对
对
类
结
渗
渗
型
构
透
透
率
率
储层
含油气储层 (饱和度)
产层
岩性
岩
结
矿
构
组
、
合
构
造
油气产出
储层要素及概念延伸
4.1.2研究储层孔隙度和渗透率的意义
1)作为孔隙结构参数之一的孔隙度，表征了储层容纳油气的能力(体
积)，是含油气饱和度估算、容积法等储量评价的重要参数之一。
储层概念图解
按储层的定义，可将储层的孔隙性和渗透性称为储油物性。其中：储 层的孔隙性包含孔隙类型和孔隙结构两个方面的内容，它们的特征决定 了油气在其中分布的特征和储存的数量；储层的渗透性是在孔隙性以及 骨架双重影响下，含油气储层中不同流体运移能力的表现(隐含了相对渗 透率的概念)，决定了储层开发后的产液性质和能力。
三种类型:
1)超毛细管孔隙：孔隙直径大于0.5mm或裂缝宽度大于0.25mm者。在此类 孔隙中，流体可在重力作用下自由流动，也可以出现较高的流速，甚至出现 涡流。岩石中的大裂缝、溶洞及未胶结的或胶结疏松的砂岩的孔隙大多属于 此类。
2)毛细管孔隙：孔隙直径介于0.5-0.0002mm之间，裂缝宽度介于0.250.0001mm之间者。在此类孔隙中，无论是在液体质点之间，还是液体和孔隙 壁之间均处于分子引力作用之下，由于毛细管力的作用，流体不能自由流动 。只有在外力大于毛细管阻力的情况下，液体才能在其中流动。微裂缝和一 般砂岩的孔隙多属此类。
a长度L测量：平行于圆柱体轴向，在柱体周边，每 隔1/4周长测1次长度，取4次测量的算术平均值。
（优选）孔隙度及渗透率测量 方法
主要内容
4.1储层的概念——研究储层孔隙度和渗透率的意义 4.2储层孔隙度的基本概念及测量原理※ 4.3储层绝对渗透率的基本概念及测量原理※ 4.4孔隙度和渗透率之间的关系 4.5实验测量孔隙度、渗透率的工程应用※
4.1储层的概念——研究储层孔隙度和渗透率的意义
4.1.1储层的概念
3)微毛细管孔隙：孔隙直径小于0.0002mm，裂缝宽度小于0.0001mm者。在 此类孔隙中，流体与周围介质分子之间的引力往往很大，要使流体移动需要 非常高的压力梯度，这在油层条件下一般是达不到的。因此，实际上液体是 不能沿微毛细管孔隙移动的。泥页岩中的孔隙一般属于此类型。
4.2.3有效孔隙度
因此，从实用的角度出发，只有那些彼此连通的超毛细管 孔隙和毛细管孔隙才是有效的油气储集空间，即有效孔隙。因 为它们不仅能储存油气，而且可以允许油气渗滤；而那些孤立 的互不连通的孔隙和微毛细管孔隙，即使其中储存有油和气， 在现代工艺条件下，也不能开采出来，所以这些孔隙是没有什 么实际意义的。为了研究孔隙对油、气储存的有效性，在生产 实践中，人们又提出有效孔隙度(率)的概念。
Φt=VP/VT×100%
VG
VT
VT=VP+VG
VP
岩石
岩石体积模型
总孔隙度的概念模型
孔隙度反映储集层储集流体的能力。储集岩的总孔隙度越大，说明 岩石中孔隙空间越多，但是它不能说明流体是否能在其中流动。岩石中 不同大小的孔隙对流体的储存和所起的作用是完全不同的。
4.2.2按孔隙大小(孔径或裂缝的宽度)的孔隙分类 根据岩石中孔隙大小及其对流体作用的不同，可将孔隙划分为
2)渗透率表征了含油气储层运移能力，是储层产液性质以及产能评价
的重要参数。
因此，储层孔隙度和渗透率的评价对含油气储层的勘探和开发而言具
有重要的意义。
试油 试水
资料
地层
岩性 砂岩 ? 泥岩 ? 石灰岩
……
渗透层 干层 ?
物性 Φ K
含油性
?
So
?
Sw
Sg
油层 气层 水层
……
岩性划分 渗透层识别 物性评价 含油性评价
有效孔隙度(Φe)是指岩石中参与渗流的连通孔隙总体积(Ve) 与岩石总体积(VT)的比值(以百分数表示)。可用下式表示：
Φe=Ve/VT×100%
VG
VT
岩石
Байду номын сангаас
VP
Ve
岩石体积模型
有效孔隙度的概念模型
显然，同一岩石的绝对孔隙度大于其有效孔隙度，即 Φt>Φe。对未胶结的砂层和胶结不甚致密的砂岩，二者相差 不大；而对于胶结致密的砂岩和碳酸盐岩，二者可有很大的 差异。一般有效孔隙度占总孔隙度的40%~75%(据F.K. 诺斯， 1984)。
为了度量岩石孔隙的发育程度，提出了孔隙度(率)的概 念。孔隙度指岩石孔隙体积与岩石体积之比值(以百分数 表示)。根据研究目的不同，孔隙度又可分为绝对(总)孔隙 度、有效孔隙度。
4.2.1绝对(总)孔隙度
岩石中全部孔隙体积称为总孔隙或绝对孔隙。总孔隙(Vp)和岩石总体 积(Vt)之比(以百分数表示)就叫做岩石的总孔隙度或绝对孔隙度(Φt)。可用 公式表示如下：
储层评价的一般流程
油水层划分
4.2储层的孔隙度的基本概念及测量原理
储集层的孔隙性在石油与天然气地质学中是指储集层 中孔隙空间的形状、大小、连通性与发育程度。地壳中不 存在没有孔隙的岩石，可是不同的岩石，其孔隙大小、形 状和发育程度是不同的。石油和天然气在地下是储存在岩 石的孔隙中的。因此，岩石的孔隙发育程度将直接影响岩 石中储存油气的数量。
式中： VT 为岩样总体积，(cm3 ) VP 为岩石孔隙体积，(cm3 ) VG 为岩石骨架体积，(cm3 )
VG
VT
Vp
岩石体积模型
由孔隙度定义，孔隙度的实验测量过程可拆解为测量岩样 总体积、孔隙体积、骨架体积中的某2个的过程。
1)岩样总体积测定
(1)游标卡尺法 原理：几何学知识。 适用条件：几何形状规整的岩样 实验器材：游标卡尺(±0.02mm) 方法：以圆柱体为例
在含油气层工业评价时，只有有效孔隙度才有真正的意 义，因此目前生产单位一般所用的都是有效孔隙度。习惯上 把有效孔隙度简称为孔隙度。
4.2.4孔隙度测量的基本原理※
孔隙度就是指岩石孔隙体积与岩石外表体积的比值。
VP 100 % V TVG 100 % (1 VG ) 100 %
VT
VT
VT