原油物性、碎屑岩储层分类简表
原油性质分类简介
原油性质分类简介按组成分类：石蜡基原油、环烷基原油和中间基原油三类；按硫含量分类：超低硫原油、低硫原油、含硫原油和高硫原油四类；按比重分类：轻质原油、中质原油、重质原油以三类。
原油的性质包含物理性质和化学性质两个方面。
物理性质包括颜色、密度、粘度、凝固点、溶解性、发热量、荧光性、旋光性等；化学性质包括化学组成、组分组成和杂质含量等。
密度：原油相对密度一般在0.75～0.95之间，少数大于0.95或小于0.75，相对密度在0.9～1.0的称为重质原油，小于0.9的称为轻质原油。
粘度：原油粘度是指原油在流动时所引起的内部摩擦阻力，原油粘度大小取决于温度、压力、溶解气量及其化学组成。
温度增高其粘度降低，压力增高其粘度增大，溶解气量增加其粘度降低，轻质油组分增加，粘度降低。
原油粘度变化较大，一般在1～100mPa•s之间，粘度大的原油俗称稠油，稠油由于流动性差而开发难度增大。
一般来说，粘度大的原油密度也较大。
凝固点：原油冷却到由液体变为固体时的温度称为凝固点。
原油的凝固点大约在-50℃～35℃之间。
凝固点的高低与石油中的组分含量有关，轻质组分含量高，凝固点低，重质组分含量高，尤其是石蜡含量高，凝固点就高。
含蜡量：含蜡量是指在常温常压条件下原油中所含石蜡和地蜡的百分比。
石蜡是一种白色或淡黄色固体，由高级烷烃组成，熔点为37℃～76℃。
石蜡在地下以胶体状溶于石油中，当压力和温度降低时，可从石油中析出。
地层原油中的石蜡开始结晶析出的温度叫析蜡温度，含蜡量越高，析蜡温度越高。
析蜡温度高，油井容易结蜡，对油井管理不利。
含硫量是指原油中所含硫(硫化物或单质硫分)的百分数。
原油中含硫量较小，一般小于1%，但对原油性质的影响很大，对管线有腐蚀作用，对人体健康有害。
根据硫含量不同，可以分为低硫或含硫石油。
含胶量：含胶量是指原油中所含胶质的百分数。
原油的含胶量一般在5%～20%之间。
胶质是指原油中分子量较大(300～1000)的含有氧、氮、硫等元素的多环芳香烃化合物，呈半固态分散状溶解于原油中。
油层物理-储层岩石特性
7 3
第六章储层岩石的流体渗透性
第一节
达西定律及岩石绝对渗透率
第一节
达西定律及岩石绝对渗透率
流量Q
或流速
Q
AP L
压差
P ( P 1 P 2 )
达西定律：
AP Q K L
式中：Q——在压差△P下，通过砂柱的流量，cm3／s；
好
中 等 差 无 价 值
Petro-Physics 油层物理学
中国石油大学（北京）
第四节
储层岩石的压缩性
当油层压力每 降低单位压力 时，单位体积 岩石孔隙体积 缩小值。 孔隙体积缩小 ， 才使油不断从 油层中流出。 （驱油动力）
一、岩石压缩系数（岩石弹性压缩系数）
C
Cf
Vb Vb p 1
孔隙度（φ）是指岩石中孔隙体积Vp与岩石总体积Vb的比值
Vp Vb
100 %
V V V b S S 100 % ( 1 ) 100 % V V b b
1、岩石的绝对孔隙度(φ) 岩石总孔隙体积（Va）可以细分为以下几种孔隙：
a
a可流动的孔隙体积
岩石总孔隙体积
{
1）连通孔隙体积又称为有效孔隙体积
S oi
V oi Vp
Soi＝1—Swi
3、当前油、气、水饱和度
油田开发一段时间后，地层孔隙中含油、气、
水饱和度称为当前含油、气、水饱和度，简称含油饱
和度、含气饱和度或含水饱和度。
5、残余油饱和度与剩余油饱和度
经过某一采油方法或驱替作用后，仍然不能采出而残留 于油层孔隙中的原油称为残余油，其体积在岩石孔隙中所占体 积的百分数称为残余油饱和度用 Sor 表示。可以理解，驱替后 结束后残余油是处于束缚状态、不可流动状态的。 剩余油主要指一个油藏经过某一采油方法开采后，仍不能 采出的地下原油。一般包括驱油剂波及不到的死油区内的原油 及驱油剂（注水）波及到了但仍驱不出来的残余油两部分。剩 余油的多少取决于地质条件、原油性质、驱油剂种类、开发井 网以及开采工艺技术，通过一些开发调整措施或增产措施后仍 有一部分可以被采出。剩余油体积与孔隙体积的之比称为剩余 油饱和度。
油藏分类
2010年12月21日油藏分类方法概述刘峰1（地质创新08 2008041117）摘要：对油藏进行分类是为了更好的对油藏进行管理，提高对油气田的开发。
目前对油藏的分类有很多标准，如粘度、密度、孔渗性等根据原有物性的分类，也有断块、背斜、不整合等根据圈闭构造的分类，也有很多学者进行了系统的聚类分析，实现了油藏的聚类分类方法，各种分类方式有各自的优缺点，适应不同的需求，本文将会就现有的研究成果，对油藏分类问题进行综合的归纳。
关键字：粘度、密度、聚类分析、岩性、构造分类、圈闭、储集层正文：油藏的分类至今也没有统一的答案，根据不同的标准，可以分成不同的等级、类别。
但是油藏分类一般应遵循以下三个原则[3]：1)油藏的地质特征，包括油藏的圈闭、储集岩、储集空间、压力等特征。
2 )油藏的流体及其分布特征。
3 )油藏的渗流物理特性，包括岩石表面的润湿性，油水、油气相对渗流效率等。
4 )油藏的天然驱动能量和驱动类型。
在遵循了这些原则的前提下，油藏的分类仍然受很多因素的影响，也就是分类的标准，包括粘度、挥发性、以及储集层物性等。
按原油的性质分为：低粘油，油层条件下原油粘度＜5mPa.s；中粘油，油层条件下原油粘度＞5—20mPa .s；高粘油，油层条件下原油粘度＞20—50 mPa .s；稠油，油层条件下原油粘度＞50 mPa .s，相对密度＞0.920.稠油又可细分为3大类4大级，见下表[3]。
在天然气藏中，温度介于临界温度和临街凝析温度时，由于开采时地层的压力降低，形成的凝析油，属于轻质油，密度小于0.8.当地层流体位于气液过渡区时，由于温度压力条件的变化，在开发过程中具有极强的挥发性，称为挥发油藏。
除了原有本身的性质以外，另一个影响因素就是圈闭的类型，不同的圈闭的封闭机理是不一样的，也就形成了不同成因的油藏，一般的圈闭主要有背斜、断层、不整合、刺穿和岩性尖灭等。
背斜油藏，油气运移到背斜圈闭中保存下来形成的油藏；断层油藏，油气运移到由断层和岩性上倾尖灭、断层和背斜一翼构成的圈闭时形成的油藏；不整合油藏，油气运移到由不整合圈闭中形成的油藏，不整合分为削截和上超（必须配有盖层）；刺穿油藏，由于岩体刺穿，形成了地层上倾和封堵，形成的油藏；岩性油藏，由于岩性的上倾尖灭形成圈闭，一起聚集其中形成的油藏。
油气藏储层类型
按照《天然气可采储量计算方法》（SY/T 6098-2000）（表1）行业标准，当气藏处于开采初期或缺乏计算资料时，可根据该标准划定的气藏类型和相应的采收率取值范围，直接选取采收率值。
表1 天然气藏类型划分表Ⅰ类储层：这类储层孔～渗关系好，其孔隙度大于15%、平均渗透率4.50mD，岩石粒度较粗，为粗～中粒岩屑长石砂岩或长石岩屑砂岩，残余原生粒间孔发育。
压汞资料表明排驱压力低（＜0.074MPa），饱和度中值压力也较低（＜2.01MPa），喉道中值半径大（＞0.37μm），孔喉频带分布宽，最大进汞饱和度可达96.67%，反映粗大孔喉较多而且分选较好，生产已经证实为易采储层。
Ⅱ类储层：孔隙度在15%～10%之间、平均渗透率为0.35mD，岩性为中粒岩屑长石砂岩或长石岩屑砂岩，残余粒间孔及粒间溶孔较发育（表2-10），排驱压力和饱和度中值压力相对较低，喉道中值半径较大（0.07～0.67μm），孔喉频带分布宽，最大进汞饱和度可达98.50%，试油能获得工业油气流。
当有裂缝发育时可获高产，为可采储层。
Ⅲ类储层：孔隙度在10～6%、平均渗透率0.03mD，岩石为中～细粒岩屑长石砂岩，一般以粒间溶孔和粒内溶孔、杂基孔为主（表2-10），见石英次生加大。
排驱压力和饱和度中值压力较高，喉道中值半径较小（0.03～0.15μm），孔喉频带分布变窄，最大进汞饱和度可达96.74%，该类储层若钻遇裂缝或对储层进行加砂压裂改造，一般也可获得油气产能。
Ⅳ类储层：孔隙度小于6%、平均渗透率小于0.02mD，岩石为细～粉粒岩屑长石砂岩，孔隙类型一般以粒内溶孔、杂基孔为主（表2-10），排驱压力和饱和度中值压力高，分别大于2.21MPa和22.04MPa，喉道中值半径小（多数小于0.05μm），由于喉道狭小不能形成有效渗流通道，最大进汞饱和度仅达92.98%，为非储层。
石油3-2碎屑岩储集层
Pc=2δcosθ/ r
根据注入水银的毛管压力可得出相应的毛细管半径(孔隙喉 道半径)。
压汞实验中汞开始大量注入岩样的压力——排替压力
排替(驱)压力（Pd）： 非润湿相开始大量 Pb 注入岩样中最大连通 喉道时所需克服的毛 细管压力。 润湿相流体被非润 湿相流体排替所需要 的最小压力。 100 S饱
一、碎屑岩储层的孔隙类型 （一）孔隙类型
※碎屑储集空间按形态：孔、缝、洞三大类。
※按孔隙成因：原生孔隙和次生孔隙两大类。
一、碎屑岩储层的孔隙类型 （一）孔隙类型 原生孔隙
粒间孔隙 粒内孔隙 微孔隙 填隙物内孔隙 晶间孔隙
次生孔隙
裂缝孔隙 溶蚀粒间孔隙 溶蚀粒内孔隙 溶蚀裂缝孔隙
溶蚀填隙物内孔隙 碎屑岩储集空间以粒间孔隙为主，包括原生粒 间孔隙和次生粒间孔隙。
一碎屑岩储层的孔隙类型一孔隙类型溶蚀粒间孔隙1992溶蚀填隙物内孔隙晶间孔隙溶蚀填隙物内孔隙溶蚀裂缝隙孔隙空间大小特征原生粒间或残留孔隙岩屑粒内微孔喷出岩岩屑内的气孔等杂基内微孔颗粒边缘溶解长石岩屑等颗粒边缘局部溶解胶结物及晶内局部溶解如方解石等胶结物局部溶解杂基溶解粘土杂基的局部溶解颗粒粒内溶孔如长石岩屑等粒内溶解杂基内溶孔粘土杂基的局部溶解胶结物内溶孔方解石等胶结物或其晶体内的局部溶解由胶结物及颗粒一起被溶解所致晶体溶解而保留外形生物模生物屑溶解而保留外形晚期形成的高岭石白云石等晶间的孔隙2mm多与表生淋滤作用有关成岩收缩作用无方向性缝细延伸范围小平整延伸组系分明相互切割收缩缝0011mm成岩缝及其溶蚀构造缝及其溶蚀2mm超大孔溶孔组分2mm原生粒内孔矿物解理缝层间缝二砂岩次生孔隙1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶 结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。
碎屑岩储层类型划分依据及现行分类方案综述
道 具有 赋存 经济 价值 的石 油、天然气 能力，则称之 为碎 屑岩 储 层，这里要强调是在现 今技术条件下 ，是因为有些碎屑岩 中赋存 有流体，但需要工艺技 术的发展才可 以实现其 工业 价 值 ， 么这类碎 屑岩在 现阶段不是储 层， 那 但在可 以成 为储层 。 为有效高速 地开发油 田，必须进行精细的油藏研 究工作，而 油藏研究的核心是储层研究 （ 近年来 ，Ａ Ｇ年会 已把储层 ＡＰ
同步压裂技术等技术 的发展 ，泥页 岩中的页岩气也得到足够
的重视 ，泥岩也成 为了储层 。
４ ２ 从 成 分 方 面 划 分 ．
还可 以从组成砂岩 的物 质成分方面对砂岩进行分类 ， 如 １４ ９ ８年克里宁（ ｒ．ｉｅＰ １ Ｋ ｙｎｎ。． 首先提 山了砂 岩成分的三角 图 Ｄ． 分类 ，在这个分类 中，克 里宁选择 了具有成因意义 的组分作 为划分秒岩类型 的基本端元 。刘宝瑁院士则推荐使用原成都
【 】Ｗｏ ｎＲ ａ ｄ ＳＭｏ ， ０ ， ｌ ｍｉｅａ ｎ ｓｎ ｓ ｎ ｓ ｏ ｔ ｌ ｏ １ ￣ｅ … ｎ ． ｍｄ ０ ３ ａ ｎ ｒ ｓ ｉ ａ ｄ ｔ ｅ ： ｎｒ ｓ ｎ ２ Ｃ ｙ ｌ ｏ Ｃ ｏ
ｆ ｒ ｔ ｎ ｄｓｒ ｕ ｏ ｎ ｖ ｌｔ ｎ ｎ ｏ ｍａ ｉ ，ｉｔｉ ｆ ｎ ａ ｄ ｅ ｏｕ ｉ ，ｉＲ．Ｈ． ｏ ｄ ｎ ａ ｄ Ｓ． ｒ ｄ ｅ ｓ， ｏ ｂｉ ｏ Ｗ ｒ ｅ Ｍｏ ａ ， ｄ ． ｎ Ｃｌｙ ｃ ｍｅ ｔ ｉ ａ ｄ ｓｏ ｅ ： ｎ ｅｎ ｔ ｎ ｌ ｓ ｃ ａｉｎ ｏ ｅ ｉ ｎ ｏ ｏ ｉｔ ａ ｅ ｎ ｓ ｎ ｓ ・ ｔｎ ｓ Ｉ ｔｒ ａｉ ａ ｏ ｉｔ ｆＳ ｄ ｍｅ ｔ ｌｇ ｓｓ ｎ ｏ Ａｓ ｏ
油藏分类评价标准
0.08
目 前 地 层 压 力 剩 量余 丰可 度采 储 采 出 程 度 综 合 含 水
100 90 80 70 100 90 80 70 100 90 80 100 90 80 0.08
0.08
0.08
0.08
综 合 含 水
0.08 特高含水期 >90% 70
注：含水分级目前没有统一的标准，但从中石油、实际统计分析等来看，此分级为合适。
★ 2相对密度） >0.9200 >0.9200 >0.9500 >0.9800 储集层空气渗透率 ≥500×10-3μ m2 100
-3 2 -3 2
85 80 75 65 0.15
Ⅱ
超稠油 ≥50000 指油层条件下粘度，其它指油层温度下脱气原油粘度。 分类 高渗透 中渗透 一般低渗透 低渗透 特低渗透 超低渗透 砂岩 碳酸盐岩 砾岩 粘土岩 火山碎屑岩 喷出岩 侵入岩 变质岩 分类 浅层 中深层 深层 超深层 分类 正常地层压力 一般高压 异常高压 异常低压 分类 高丰度 中丰度 低丰度 特低丰度 分类 低采出程度 中采出程度 高采出程度 分类 低含水期 中含水期 高含水期
油藏分类评价标准汇总表
表2 分类 原 油 性 质 低粘度 中粘度 高粘度 稠油 挥发油 高凝油 复杂地表条件 陆上 简单地表条件 整装构造 构造复杂程 度 复杂断块油藏 极复杂 分类 Ⅰ 稠 油 普通稠油 特稠油
★
分类指标描述 油层条件下原油粘度小于5mpa.s 油层条件下原油粘度在5-20mpa.s 油层条件下原油粘度在20-50mpa.s 油层条件下原油粘度大于50mpa.s，相对密度大于0.920原油 流体系统位于油气之间的过渡区内，而其特性在油藏内属泡点系统，呈液 体状态，相态接近临界点。在开发过程中挥发性强，收缩率高。 凝点>40℃的轻质高含蜡原油 海上 滩海、浅海、深海 沙漠、水网、村庄、城市、水库等
石油天然气地质碎屑岩碳酸盐储集层
岩体体
体
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冲积扇 河流 风成砂
湖泊
砂岩储集体形成环境与基本特征
砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔状，横剖面呈透镜状；分选磨园差；孔隙 直径变化范围大；扇根和扇中储集性好；主槽、侧缘槽、辫流线和辫流岛渗透 率较高。
分为曲流河、辫状河、顺直河和网状河四种类型。包括河道、心滩、边滩（点 砂坝）、决口扇等砂体，剖面呈透镜状。河床砂体呈狭长不规则状，可分叉， 剖面上平下凹，近河心厚度大；结构、粒度变化大，分选差。非均质性严重， 孔渗性变化大，河道砂岩的原生孔隙发育、孔渗性较好。
以砾质砂~砂岩为主，分选磨圆中等－较好，储性 较好。包括湖滩砂岩体和水下隆起上的浅滩砂岩体。
例：大港部分油田产层：下第三系滨浅湖湖滩砂岩体
三角洲和滨浅湖砂岩体最重要。
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沙三中低位扇群沉积相模式
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低位扇 沉积模式
扇三角洲—近岸浊积扇沉积模式
前缘辫状水道 前缘席状砂 前扇三角洲
次生孔隙与原生孔隙在结构上很相似，常错 把次生孔隙当成原生的。
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东营凹陷次生孔隙纵向分布
孔隙垂向分布
原
压缩 原生
生 孔隙
孔
隙
胶余 原生
孔隙
混合孔隙
次 生 孔 隙
深度
10 20 30 40 50
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
4000
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孔隙正常 演化趋势
透镜状等
桩油田沙三段等
包括河道砂、分支河道砂、河口砂坝、前缘席状砂。三角洲前缘相带砂体发育。 沙特阿拉伯Safaniya油田白垩系、
在不同动力作用下可呈鸟足状、朵状和弧形席状。砂质纯净、分选好，储集物 科威特巴尔干白垩系、西西伯利亚
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原油物性分类简表
碎屑岩储层分类表(石油天然气储量计算规范，DZ/T 0217-2005 )
f
1.石油
(1)按产能大小划分单井工业油流高产—特低产标准千米井深的稳定日产量[t/(km.d)] 高产中产低产特低产
>15 >5-15 1-5 <1
(2)按地质储量丰度划分作为油田评价的标准：
地质储量丰度(1x104t/km2)
高丰度中丰度低丰度特低丰度
>300 >100-300 50-100 <50
(3)按油田地质储量大小划分等级标准：
石油地质储量(1x108t)
特大油田大型油田中型油田小型油田
>10 >1-10 0.1-1 <0.1
(4)按油气藏埋藏深度划分标准：
油气藏埋藏深度(m)
浅层油气世故(田) 中深层深层超深层
<2000 2000-3000 >3200-4000 4000
此外，还有几种特殊石油储层的划分标准：
稠油储量指地下粘度大于50mPa • S的石油储量。
高凝油储量指原油凝固点在40C以上的石油储量
低经济储量指达到工业油流标准，但在目前技术条件下，开发难度大，
经济效益低的石油储量。
又有称为边界经济储量。
超深层储量指井深大于4 000m,开采工艺要求高的石油储量。
2.天然气
(1)按千米井深的单井稳定天然气产量划分标准：
千米井深稳定产量]104m3/(km • d)] 高产中产低产
>10 3-10 <3
(2)天然气田储量丰度划分标准：
天然气储量丰度(108 m3/km2)
高丰度中丰度低丰度
>10 2-10 <2
(3)天然气田总储量划分大小标准：
田天然气田总储量(108m3)
大气田中气田小气田
>300 50-300 <50
(4)按气藏埋藏深度划分标准：
天然气藏埋深(m)
浅层气藏(田) 中深层深层超深层
此外，还有特殊天然气储量，例如：
非烃类天然气储量：二氧化碳、硫化氢及氦气。
低经济储量：指达到工业气流标准，但在目前技术条件下，开发难度大、经济效益低的天然气储量。
至于石油天然气勘探生产技术指标，目前的行业标准已对各专业技术工种规定了生产指标（如计划完成率、平均队年工作量……）和技术指标（如地震专业的地震剖面品质合格率、空炮率、废品率等）。
这是各专业技术工种的具体工作标准，是为油气勘查工业标准的基础。