《岩石物理性质与测量方法》第二篇 第三章 岩心物性参数的测量方法
岩石物性测定

岩石物性测定引言:岩石是地壳中的主要构成部分,其物性参数的测定对于地质勘探、工程建设、矿产资源开发等具有重要的意义。
岩石物性参数包括密度、孔隙度、饱和度、渗透率、抗压强度、抗拉强度、弹性模量等。
本文将介绍常见的岩石物性测定方法及其原理和应用。
一、密度测定:密度是岩石物性中的一个重要参数,通常分为体积密度和真实密度两种。
体积密度可以通过测量岩石的质量和体积来确定,真实密度则是指岩石矿物各个组成部分的密度。
常用的密度测定方法有测重法、气浮法、全自动水浸法等。
测重法需要用到天平、测量容器等设备。
首先,我们将岩石样品放入干燥容器中,并称量其质量。
然后,将容器降入装满水的水槽中,记录水面的变化。
根据浸入前后的体积差和质量差,可以计算出岩石样品的体积密度。
气浮法是通过比较岩石样品在气体和液体中的浮力来测定岩石的密度。
首先,将干燥的岩石样品置于量筒中,注入一定量的液体和气体,测量液位和压强的变化。
通过计算浸没物体的浮力和物体的体积,可以得到岩石样品的密度。
全自动水浸法是一种相对较新的测定方法。
它通过测量岩石样品在液体中的浸入力和浸没力的差异,计算岩石的体积密度。
这种方法具有自动化程度高、操作简单等特点,广泛应用于实际生产和科学研究中。
二、孔隙度测定:孔隙度是岩石中孔隙(包括微孔隙和裂隙)所占的比例。
它是表征岩石透水性和储集性等重要指标。
常用的孔隙度测定方法有曲线法、质量法和气体法。
曲线法是通过岩石样品的吸入曲线或排出曲线来测定孔隙度。
这种方法可以通过测量曲线的上升段或下降段,来计算样品的孔隙度。
曲线法简单易行,非常适用于现场测试。
质量法是利用岩石样品在称重前后的质量差异来测定孔隙度。
首先,将干燥的岩石样品放入烘箱中加热,使其中的水分全部挥发。
然后,将样品放入测量容器中,称量质量,并记录浸泡前后的质量变化。
根据质量差异和岩石的体积,可以计算出孔隙度。
气体法是基于气体在岩石孔隙中扩散的原理来测定孔隙度。
在实验中,我们将岩石样品置于密封的测量装置中,然后注入气体,并测量气体的扩散速率。
《岩石物理性质与测量方法》第二篇 第一章 介电常数测量方法

§1.3 高频段(200MHz~3000MHz)
当样品损耗很小或无损耗时,k1近似为实数,则 腔内样品处的场分布满足以下方程:
k1 J1 (k1 R1 ) J0 (k1R1)
f (k0,2,R1,R2,R0 )
(7)
fa
k0
J101Y000 J Y 001 000
J Y 000 101 J Y 000 001
a1—端口1 入射波幅度
b1—端口1 反射波幅度(或透射波)
a2—端口2 入射波幅度
b2—端口2 反射波幅度(或透射波)
24
§1.3 高频段(200MHz~3000MHz)
则,两端口网络的散射方程组可表示为:
b1 S11a1 S12a2 b2 S21a1 S22a2
同矩阵表示为:
b1
b2
(r
d2 dr 2
d dr
k12r)Ez
0
k
k02 (1
1 2Q2
j
1) Q
(1 j tan )
(r
d2 dr 2
d dr
k12 r ) E z
0
k1,k0 —分别为腔内有样品和无样品时
电磁场的波数。
tan
"
—介质的损耗角正切。
'
', " —为介电常数的实部和虚部。
111
Q Qs Q0
12
§1.2 中频段(20MHz~270MHz)
由导纳Y计算出 和
通过解场方程可得出以下两个不同精度的计算公式:
1. 将场近似为静电场时有:
Y G jC A ( j )
d
d Im(Y )
A
d Re(Y )
岩层测量技术与参数计算方法

岩层测量技术与参数计算方法概述:岩层测量技术与参数计算方法是地质学中重要的研究内容。
通过测量岩层的物理特性和结构特征,可以为地质勘探、地质灾害评价和工程设计提供重要的参考。
本文将介绍一些常用的岩层测量技术和参数计算方法。
一、岩层物性测量技术及参数计算方法1.岩层密度测量:岩层密度是岩石物性中的重要参数之一。
常用的测量方法有核密度计、比重瓶法和电磁法。
核密度计测量速度快、结果准确,但对操作人员要求较高;比重瓶法操作简单,但测量精度较低;电磁法无需直接接触样本,适用于湿润或具有较大粒度的岩层。
2.岩层孔隙度测量:岩层孔隙度是指岩石中孔隙的占据空间的比例。
常用的测量方法有含水率测量法、浸水法和压汞法。
这些方法各有优劣,可以根据不同的实际需求选择适当的方法。
3.岩层渗透性测量:岩层的渗透性决定了岩石的透水性。
常用的测量方法有压力法、渗流法和阻滞法。
其中压力法通过测量渗透液的流速和压力来确定渗透性,应用广泛。
4.岩层磁性测量:岩层的磁性是指岩石对磁场的反应程度。
常用的测量方法有磁化率测量法、物性仪法和地磁法。
这些方法可以通过测量磁化率和磁场强度等参数来确定岩层的磁性特征。
二、岩层结构特征测量技术及参数计算方法1.岩层倾角测量:岩层的倾角是指岩石层面与水平面之间的夹角。
常用的测量方法有测角板、剖面仪和全站仪等。
其中全站仪可以实时记录测量数据,并进行数据处理和分析。
2.岩层节理测量:岩层的节理是指岩石中具有一定规律的节理面。
常用的测量方法有测角板、高速相机和激光扫描仪等。
这些方法可以获取岩层节理面的几何形态和空间分布。
3.岩层断裂测量:岩层的断裂是指岩石中的裂隙或断层。
常用的测量方法有现场观察、钻探和斜坡测量等。
通过测量断裂面的形态和位置,可以评估岩层的稳定性和抗剪强度。
4.岩层岩性测量:岩层的岩性是指岩石的物质组成和结构特征。
常用的测量方法有薄片鉴定、X 射线衍射和电子显微镜等。
这些方法可以获取岩层的矿物组成和岩石结构,为地质勘探和资源评估提供依据。
如何进行岩石和土壤力学参数测量

如何进行岩石和土壤力学参数测量岩石和土壤力学参数测量是地质工程和土木工程中的重要内容,对于工程设计和施工的安全性和可靠性起着决定性的作用。
在实际工程中,了解和准确测量岩石和土壤的力学参数,可以帮助工程师预测工程物体的稳定性和承载能力,从而为设计合理的工程方案提供依据。
在进行岩石和土壤力学参数测量之前,首先需要了解岩石和土壤的性质。
岩石是地壳中坚硬的岩质物质,由不同的矿物颗粒组成,而土壤则是地壳中松散的表层物质,主要由矿物颗粒、有机物质和水分组成。
岩石和土壤的力学参数包括弹性模量、剪切模量、抗拉强度等指标,这些参数可以通过实地或室内试验来测量。
测量岩石力学参数的常用方法之一是岩芯取样与室内试验。
岩芯是从地下钻取的岩石样本,通过对岩芯进行室内试验,可以获得岩石的强度、变形特性等力学参数。
常见的岩芯室内试验包括三轴剪切试验、强度试验等。
三轴剪切试验主要用于测量岩石的剪切强度和弹性模量,该试验通过施加三轴压力和剪切应变,模拟真实工程中岩石受到的力学力作用,从而获得岩石的强度参数。
强度试验常用于测量岩石的抗压强度和抗拉强度,通过对试样施加均匀的压缩或拉伸力,观察岩石断裂破坏的过程,从而确定岩石的强度参数。
除了室内试验外,现场试验也是测量岩石力学参数的重要手段之一。
现场试验可以更直接地了解岩石在实际工程中的力学性质。
常见的现场试验包括标准贯入试验、静力触探试验等。
标准贯入试验通过将标准贯入试验器插入地面,观察击入试验棒的阻力和击入次数来判断地下土层的性质和强度,从而为工程施工提供重要的参考。
静力触探试验则通过施加静力到钻孔底部,观察反力和沉降等参数来推测土壤强度与变形参数。
除了岩石参数的测量,土壤力学参数的测定也是地质工程中的核心内容。
土壤力学参数包括重度、含水量、压缩性等指标,这些参数对于土壤的稳定分析和设计具有重要意义。
土壤力学参数的测定方法主要有实测法和室内试验法。
实测法主要是通过现场的钻探、采样和实测来获取土壤力学参数。
岩石物理参数测量方法与应用

岩石物理参数测量方法与应用概述岩石物理参数的精确测量对于地质工程、油气勘探和地震学等领域具有重要意义。
岩石物理参数既包括地球物理学中常见的弹性参数,如波速和密度,也包括微观结构参数,如孔隙度和渗透性等。
本文将介绍一些常用的岩石物理参数测量方法及其在实际应用中的意义。
弹性参数测量弹性参数是岩石物理学中最基本的参数之一,通常通过声波测量得到。
常见的测量方法包括传统的超声波测量、岩石样品切割成薄片后的声波测量以及岩芯样品的声波测量。
这些方法能够提供岩石中纵波速度(P波速度)和横波速度(S波速度)等参数,从而帮助地质工程师了解地下岩石结构和岩石的强度特性。
岩石物理参数在地质工程中的应用地质工程是利用岩石物理参数对地下岩石结构和特性进行分析和评估的学科。
岩石物理参数的精确测量对于地下建筑、堡垒工程和水库工程等具有重要意义。
通过测量岩石的弹性参数,可以预测岩石的稳定性,从而为地质工程师提供决策依据。
此外,岩石物理参数的测量还可以评估岩石的渗透性和孔隙度等参数,为地下水资源的勘探和管理提供帮助。
岩石物理参数在油气勘探中的应用油气勘探是岩石物理学的另一重要领域。
岩石物理参数的测量可以帮助勘探人员评估地下岩石中的油气储量和分布。
通过测量岩石的声波速度和密度等参数,可以估计岩石中的孔隙度和饱和度等参数,从而对油气勘探提供重要参考。
此外,岩石物理参数的测量也可以帮助勘探人员优化钻探方案,减少勘探成本和风险。
岩石物理参数在地震学中的应用地震学是研究地球内部结构和地震波传播的学科。
岩石物理参数的测量对于理解地震波在不同岩石中的传播性质和岩石中的地震波速度衰减等现象至关重要。
通过测量岩石的声波速度和密度等参数,地震学家可以推断地球内部的结构和物理特性,为地震学模拟和地震监测提供重要参考。
结语岩石物理参数的测量方法和应用涉及了多个领域,包括地质工程、油气勘探和地震学等。
通过精确测量岩石的弹性参数和微观结构参数,我们可以更好地理解地下岩石的特性和结构,为工程建设和自然灾害研究提供必要的参考。
石油储层岩石物性参数测定方法研究

石油储层岩石物性参数测定方法研究石油是当今世界最重要的能源之一,其储层岩石的物性参数对石油勘探和开发具有至关重要的影响。
物性参数的准确测定对于评估石油储层的储量、渗透率和产能等具有重要意义。
因此,研究和发展石油储层岩石物性参数的测定方法是当前石油领域中重要的课题。
一、岩心采集与样品制备岩心是从地下石油储层中获取的一种岩石样品,对于岩石物性参数的测定具有重要意义。
岩心采集过程应当注意保持其在地下储层中的原位应力和孔隙结构,避免损坏其物性。
采集后的岩心样品应当进行特定大小的切割和研磨,以获得待测参数所需的试样。
二、孔隙度测定方法孔隙度是指储层岩石中的孔隙空间所占的百分比。
测定孔隙度的常用方法包括压汞法、氮气吸附法和浸泡法等。
其中,压汞法是一种常用且精确的方法。
它基于压力平衡原理,测量在不同压力下岩石孔隙内的汞体积,进而计算出孔隙度。
三、渗透率测定方法渗透率是指岩石对流体流动的能力,是评估石油储层导流性能的重要指标。
常用的渗透率测定方法有恒压法和恒流法。
恒压法是通过施加一定压力差,测量流体在岩石样品中的渗流速度,从而计算渗透率。
恒流法则是通过施加一定的流量,测量岩石内部的压力变化,进而求得渗透率。
四、饱和度测定方法饱和度是指储层岩石中的孔隙空间被流体填充的程度。
常见的饱和度测定方法有重力法、浸泡法和放射性同位素法等。
其中,重力法是一种简单而常用的方法,通过称量岩石样品在干态和浸泡后的质量差异来计算饱和度。
五、岩石密度测定方法岩石密度是指岩石单位体积的质量,对于评估岩石物理性质和石油储层的勘探具有重要影响。
测定岩石密度的方法主要有质量法、回声法和核磁共振法等。
其中,质量法是最常见的一种方法,通过称重岩石样品在空气中和水中的质量差异来计算岩石密度。
综上所述,石油储层岩石物性参数的准确测定对于石油勘探和开发具有重要意义。
岩心采集与样品制备、孔隙度、渗透率、饱和度以及岩石密度的测定方法是目前研究的关键点。
通过不断深入研究和创新,我们可以更准确地评估储层的储量、渗透率和产能,为石油储层开发提供可靠的理论依据和技术支持。
《岩石物理学》课程报告:岩石声学参数测量方法简介

(1)圆柱共振腔两端处,圆柱共振腔的共振频率 随介质密度的增大而增大; (2)扰动体位于共振腔的两端时,介质的密度对 共振腔共振频率的影响更大; (3)介质的密度对共振腔共振频率的影响随密 度的变大而增大; (4)当扰动体在共振腔内居中放置时,共振腔的 共振频率值最大;在共振腔顶底面处共振频率 值最小.
式中:
(5)声衰减计算:
岩心样品和标准试件的长度 岩心样品的纵波速度
岩心样品的横波速度
岩心样品的声衰减系数
标准试件的声衰减系数
岩石声学参数测量方法简介 其他声学参数(结合密度)
泊松比
切变模量
弹性模量
拉梅系数
体积模量
式中:
泊松比
无量纲
岩心样品的密度
拉梅系数
岩心样品的纵波速度
传播时间法
切变模量 弹性模量 体积模量 岩心样品的横波速度
岩石声学参数测量方法简介
共振法
影响因素
样品声学参数 (Harris J M,2005)
(1)圆柱谐振腔的共振频率随扰动体密度的增大而变小; (2)扰动体位于谐振腔的两端时,扰动体的密度对谐振腔共振频率的影响更大; (3)随扰动体密度的增大,谐振腔共振频率之间的差距变小; (4)在扰动体沿谐振腔轴线移动时,存在两处共振频率与谐振腔的固有频率相等的位置; (5)当扰动体在谐振腔内居中放置时,谐振腔共振频率值最大;在谐振腔顶底面处共振频 率值最小.
岩石声学参数测量方法简介
传播时间法
样品与换能器之间必须耦合良好:凡士林或机械黄油,较大的轴向压力
样品尺寸:
信噪比:均值干扰和高频毛刺噪声 误差来源:背景干扰、测量、数据处理
岩石声学参数测量方法简介
共振法
共振法
岩石力学参数测量与分析方法

岩石力学参数测量与分析方法引言岩石作为地球上最常见的固体物质之一,在地质、矿产资源开发以及工程建设中起着至关重要的作用。
了解岩石的力学性质和参数,对于地质灾害的预测和工程设计的可靠性具有重要意义。
本文将介绍一些常用的岩石力学参数测量与分析的方法,为相关领域的研究人员和工程师提供参考。
一、应力-应变曲线的测量与分析方法应力-应变曲线是描述岩石在外力作用下的变形行为的重要参数。
常用的测量方法包括压力试验、拉伸试验、剪切试验等。
其中,剪切试验是一种常用的测量岩石力学参数的方法。
在剪切试验中,通过施加一个水平剪切力和一个垂直压力,测量岩石样本在剪切力下的变形情况。
然后,根据变形和应力之间的关系,可以得到应力-应变曲线。
曲线的形状和斜率可以反映岩石的强度和变形能力。
二、弹性模量的测量与分析方法弹性模量是岩石力学中最基本的参数之一,它描述了岩石对外力作用下的弹性变形能力。
常用的测量方法包括静力弹性模量测定和动力弹性模量测定。
静力弹性模量测定方法主要是通过施加不同大小的压力或拉伸力,测量岩石样本的应力和应变关系,得到弹性模量。
而动力弹性模量测定方法主要是通过地震波传播的速度和岩石的密度来计算弹性模量。
三、抗压强度的测量与分析方法抗压强度是岩石力学中评价岩石抵抗外力压缩的能力的重要参数。
传统的抗压强度测量方法是在实验室中进行压力试验。
在压力试验中,岩石样本被垂直施加压力,然后记录岩石破裂的压力值。
除了传统方法外,近年来还出现了一些新的测量方法,如非接触式测量方法和声波测量方法。
这些方法不仅提高了测量的准确性,还能够在线实时监测岩石的抗压强度。
四、剪切强度的测量与分析方法剪切强度是岩石力学中评价岩石抵抗剪切破坏的能力的重要参数。
常用的剪切强度测量方法包括剪切试验和直剪试验。
剪切试验是一种常用的测量剪切强度的方法。
在剪切试验中,岩石样本在剪切力的作用下发生破坏,通过记录岩石破坏的剪切力值和剪切位移,可以计算剪切强度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
化钠浓度配置。用等效氯化钠浓度法进行配 置时,如果已知地层水分析资料(水离子类型
式中, Cw 为等效NaCl溶液的矿化度(ppm ); T为摄氏温度.
及各自的浓度),则须先将各种离子的浓度
换算成等效氯化钠浓度,然后算出总等效氯 化钠浓度,最后用右面两个公式计算出溶液 电阻率。如果已知的是地层水电阻率则直接 利用右面公式反算出氯化钠浓度,即可进行 配置(1 ppm = 1 mg/l)。注意,当浓度 较高时,应考虑盐所占的重量。
➢ 如果实验的目的在于解决油田实际问题,则应采用
天然岩心,并且所选岩心应是对应油田区块的,而且必
须具有代表性。
2
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
1.岩心的选取
➢ 当确定好了区块后,根据不同的分析项目, 结合测井资料,合理选定取样深度。 例如,为了考察孔隙度、渗透率、孔隙流体性 质和含水饱和度对测井响应的影响,则应根据目 的层段的孔隙度测井曲线估算一下地层的孔隙度 ,然后在具有不同孔隙度层位上取具有不同孔隙 度的岩心。如果还要考察泥质含量的影响则还需 取不同泥质含量的岩心,等等。
c. 离心清洗法
在离心力的作用下,将干净热溶剂喷洒到装在离心机转盘上的
岩样上,并流过岩样将油和水驱替出来。根据岩样渗远性和胶结程
度来选择离心机转速,由每分钟几百转到几千转。这种方法已成功
地使用各类溶剂清洗岩样。在清洗时一般同时可以清洗几块到几十
块岩样,清洗时间通常为半小时,个别情况下达到两小时,就能满
的深度位置上,从岩心柱上钻取小岩心或用切割机切取方岩样。取样时
,如果有方向要求,要考虑取样的方向性。对于具有方向性的实验,如
三轴和各向异性实验,要求岩样为方形的或同深度位置的不同取样方向
的几个圆柱状岩心。对于圆柱状岩心,目前岩电实验中,常见的岩心尺
寸有。
岩心直径
长度
2.54厘米(1英寸) 3.80厘米(1.5英寸) 45毫米 全直径
值得注意的是,确定取样深度前必须确认岩心 已经归过位,否则必须先进行岩心归位。
3
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
1.岩心的选取
➢ 研究岩石四性关系及模型的岩心选取规则如下:
按地区、层组、岩性分类,孔隙度分布尽量宽些。尤 其是按物性分类,如岩性是第一级分类、泥质含量是第二 级分类、孔隙度是第三级分类。每个分类中又根据分类参 数的不同分成若干组,每组至少需要三块样品。
尽管如此,尚不能肯定岩样中的油是否彻底
洗净,所以有时要静置一定时间,观察其中溶剂
是否变色,或再换另一种溶剂进行抽提清洗。
9
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
抽提岩心时应注意以下几点:
(1)溶剂冷凝下滴速度以每秒3—4滴为宜。
(2)用一种溶剂洗岩样,岩心室内溶剂虽已无色透明,但还不能肯 定岩样是否已洗干净,应再换另一种溶剂继续抽提.特别是岩心 中含有重质沥青基原油时,通常都用两种以上溶剂抽提(如先用酒 精—苯抽提,再用三氯甲烷抽提)。
抽提清洗岩样的工艺方法 a.溶剂抽提法
岩心抽提器主要是依靠溶剂逐渐 洗去样品中的油和水。溶剂可用甲苯 或酒精和苯的混合液。目前常用的是 1:4的酒精—苯混合液。
岩心抽提器由烧瓶、岩心室(带 有蒸气上升管和虹吸管)、冷凝瞥等二 部分组成。其装置如图1所示。
图1 抽提8器
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
lg(lg ) x1 lg(lg 1) x2 lg(lg 2)
,1,2 分别为混合油,第一和第二种油的粘度; x1,x2 第一和第二种油的质量浓度.
18
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
b.瓦利捷尔公式:
lg(lg( n)) x1 lg(lg(1 n)) x2 lg(lg(2 n))
任何溶剂都会不同程度地改变岩石的润湿性,因此,选用 溶剂抽提岩心时应尽量选那些影响小的溶剂。
例如,对亲油岩心选用溶剂汽油、四氯化碳(岩心中不含水时使用)
或石油醚(岩心中含水时用),而对亲水岩心则选用1:2或1:3的酒精
—苯.如果抽提含沥青基原油的样品,则选用甲苯或70%氯烷加上30
%甲醇清洗。
7
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
第三章 岩心物性参数测量方法
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述 §3.2 岩石气体孔隙度测量 §3.3 岩石气体绝对渗透率测量 §3.4 岩石相对渗透率测量 §3.5 岩心毛管压力测量 §3.6 岩石润湿性测量 §3.7 阳离子交换量测量 §3.8 岩石声学参数测量
1
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
6
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
溶剂的选择
应以清洗效果好而又不损坏和改变岩样原始结构为准则。
例如,甲苯适用于抽提沥青基石油,但甲苯的沸点为110C,这样 高的温度特使岩石粘土矿物中的结晶水脱掉,造成孔隙结构变化导致 孔隙度、渗透率测定结果的误差。又如四氯化碳在抽提过程中因水解 而构成酸类化合物,遇到高温时释放出光气而将不溶解的物质残留于 岩样中。
在此方法中二氧化碳是一种最理想的气 体,它能大量地溶解于各类溶剂与油中,常 用的溶剂为甲苯、石脑油或某些溶剂混合物 。在洗岩心时,溶剂中二氧化碳的压力约为 1.4MPa,驱替含气溶剂的压力则高达7MPa ,一般循环清洗30分钟就可按岩样洗干净。 含气溶剂清洗岩心的设备流程如图2所示。
图2 加压洗油装置 12
后的地层水真正矿化度无法知道,影响实验质量及精度。
洗盐方法
蒸馏水水浴法:不怕水的样品可以采用。 甲醇抽提清洗法:具有通用性,但成本稍高些。
洗盐效果的检验
电导率法
分光光度计
滴定法
13
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
4.岩心的烘干
常规者心分析中岩样可按下列方法烘干:
➢ 放在能控制温度的烘箱中,在温度不超过105 C 条 件下,至少烘2小时以上,一般烘8小时;
溶剂抽提法的具体步骤:
抽提时,将相当于烧瓶容积的l/3—2/3的溶 剂注入烧瓶内,接上冷换器,接通循环水,使水 在冷凝器内循环,再加热盛有溶剂的烧瓶,逐渐 升温使溶剂沸腾,并一直维持该温度。
溶剂蒸气由烧瓶经连通管上升,自抽提器岩心 室的顶部进入冷凝器,经过冷凝,并逐渐汇聚在 岩心室底部浸没岩样,溶解岩样中的原油。当溶 剂液面高于虹吸管的高度时,岩心室中的全部溶 剂经虹吸管流回到烧瓶中。如此多次循环,直到 岩心室的溶液呈无色透明为止。
例如考察孔隙度的影响实验,岩心的选取应尽量使孔 隙度分布范围宽一些,并按间距大约为5个孔隙度的步长 分组,每组中取三个样品。
当然这些样品必须是岩性相同,泥质含量相近才行。
一般不同分类的岩心不能混合实验,数据也不能混合
处理分析,必须分开进行。
4
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
2.岩心的加工
在确定好了取样深度后,根据实验需要,采用圆柱状钻头在所确定
15
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
6.模拟地层水的配置
如果已知地层水分析资料(水离子类型 Schlumberger的NaCl溶液电阻率公式 :
及各自的浓度),则可以用严格地层水离子类 型及浓度配置或等效氯化钠浓度配置。
如果已知地层水电阻率,则采用等效氯
Rw
1
3 105
C1 1.05 w
1.8T 39
Atlas的NaCl溶液电阻率公式 :
R 75o F w
0.0123
3647.5 [NaCl(ppm )]0.955
式中行换算.
16
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
7.模拟地层水的电阻率测量
➢ 采用溶液电导率仪或电阻率测量系统配套的装置 测量。
3~5厘米 5~7厘米 5~10厘米 10~20厘米
➢不管是哪种尺寸的岩心,均要求加工规整,端面平整且与轴线垂直。
➢如需测量阳离子交换量,则可取加工碎屑经洗油、洗盐、粉碎(粒度
一定)然后测量。
5
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
3.岩心清洗
岩心清洗包括洗油和洗盐。
(1)岩心洗油
用来测定孔隙度、渗透率和粒度的岩样,必须先将岩心 中的油清洗干净。 常用溶剂 甲苯、苯—酒精(3:1)、苯—甲醇—三氯甲烷、三氯甲 烷、四氯化碳、二甲苯、丙酮、二氯乙烯、四氯乙烯、 石脑油、乙烷、石油醚、溶剂汽油等。
➢ 一般矿化度在10kppm以下,采用电导率仪测量。 ➢ 矿化度高的,可以采用规则容器加平面电极的伏
安法测量。 ➢ 一般常温常压下也可以直接采用上述配液公式计
算出溶液电阻率。
17
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
8.模拟原油的配制
岩心饱和和驱替用油可以用原油也可以用模拟原 油。模拟原油一般用白油和煤油按一定比例配制成与 原油具有相同粘度的混合油,用它来替代原油进行驱替 实验,因为粘度对束缚水饱和度有影响。 混合油粘度计算公式 a.双对数公式:
循环清洗。
10
§3.1 岩石物理实验流程及技术概述
b. 高压溶剂清洗法
将岩样装在岩心夹持器中,在室温条件下,将—种溶剂或多种 溶剂在高压下注入岩样内,除去岩样中的烃类物质和盐分,注入压 力取决于岩样的渗透能力,一般为0.07—7.03MPa。岩心内全部烃 类清洗干净所需要的溶剂量取决于岩样中所含的烃类性质利所用溶 剂的类型。当由岩样流出的溶剂已无色透明时,即可认为岩样已被 洗净。
5.岩心基本参数测量
基本参数包括几何尺寸(长度、直径)、干重W 干、空气孔隙度、空气渗透率和孔隙体积等。
1.测量样品直径D:必须旋转三个大约互成120度角 的方向测量三次,然后取其平均值作为最终测量值。 2.测量样品长度L:必须旋转三个大约互成120度角 的方向测量三次,然后取其平均值作为最终测量值。 3.计算岩心的表面体积V表面=0.25 D2L。4.测量 样品的空气孔隙度 和渗透率k并计算孔隙体积 Vp= V表面。