孔隙度及渗透率测量的方法45页PPT
岩石物理学2(孔隙度)ppt
图1-1 岩石地质现象 束缚水饱和度
图2-3 岩石相对渗透率曲线
残余油饱和度
2.2 岩石渗透率
2.2.2 岩石的渗透率:岩石组分、孔隙度、压力和温度的影响
不同岩石的渗透率有很大的差别 。砾石和砂砾石的渗透率差别可达 1dc或更大;而深成岩(plutomc rocks)中的孔隙很少，因此，渗透 率极低;火山岩相反，具有大量孔 隙，渗透率多大于0.1mdc;沉积岩 的情况比较复杂 ，石油工业对砂 岩和碳酸盐岩最感兴趣，图 2-4汇 集了一些砂岩、页岩、火山岩、灰 岩、花岗岩、变质岩、玄武岩等岩 石渗透率的范围。从图 2-4中可以 看出，即使对于同一类岩石，由于 生成环境和内部结构不同，渗透率 的变化也可以达几个数量级;至于 不同的岩石，其渗透率变化范围就 更大了，可达近 10个数量级 。
实践证明,流体的有效渗透率与它在岩石中的相对含量有关,当流体的相 对含量变化时,相应的有效渗透率随之改变，为此,引入相对渗透率的概念
。相对渗透率：岩石的有效渗透率与绝对渗透率之比值称为相对渗透率, 其值在0-1之间。通常用Kro、Krg、Krw分别表示油、气、水的相对渗透率
。
2.2 岩石渗透率
Sw>50%
2.1 岩石孔隙度
2.1.2 岩石孔隙度
1） 孔隙度：岩石单位体积内，孔隙空间占总体积的百分数%。
2）总孔隙度是指全部孔隙体积占岩石体积的百分数，用Φt表示；
3）有效孔隙度是指具有储集能力的有效孔隙占岩石体积的百分数，用 Φe表示；
4）缝洞孔隙度是指有效缝洞孔隙占岩石体积的百分数，用Φf表示，它 是表征裂缝性储集层储集物性的重要参数,因为缝洞是岩石次生变化形成 的,故常称为次生孔隙度或次生孔隙度指数。
第2章 岩石孔隙度（Porosity)和渗透率（Permeability)
渗透检测方法ppt课件
清洗方法通常可分为化学法、机械法，溶剂法 或几种方法的组合。
典型的化学清洗法包括酸或碱清洗、酸蚀、化 学浸蚀和熔盐槽清洗。
机械清洗法包括滚筒清理、湿吹砂、干吹砂、 钢丝刷刷、高压水或蒸汽和超声波清洗等。
虽然水浇、溶剂喷洗、溶剂擦除方法等都广泛 采用，但最常采用的方法是蒸汽除油。
蒸汽与洗涤剂结合运用，超声波清洗与洗涤剂 或溶剂结合运用等也都适用于一定场所。
浸透过程完成后，为便于乳化和清洗应进展排 液处置，使工件外表剩余的浸透液流回槽中。
为使被检工件外表残留浸透液层厚薄均匀，普 通工件的排液时间为0.5～5min
(3) 乳化与清洗 乳化处置不但有利于外表剩余浸透液的
去除，而且由于非离子型乳化剂的胶凝， 使已渗入缺陷内的浸透液不会被冲掉，保 证了检测的灵敏度。
显象时间过长会呵斥较宽、较深缺陷的对应显 示混乱及痕迹过宽。
假设要显示工件上更为微细的外表缺陷，可以 适当延伸显象时间，但不宜过长。
在枯燥处置的程序上，干式显象和湿式显象也 不一样。
干式显象应在喷洒显象粉之前，使外表枯燥， 枯燥温度视工件大小，厚薄不同，在30～50℃之 间，不宜过高，以防缺陷中浸透液蒸发过多而不 能显示缺陷。
干式显象法用枯燥的白色微细粉末作为显象资 料，广泛用于荧光检测，极少用于着色检测。
理想的干显象粉应是轻质、松散、容易喷洒、
能在枯燥的工件外表上构成薄膜的一定粒度的混 合物，干显象粉的成分和颜色不应吸收黑光。
干式显象的缺陷是空气中四处漂浮着干粉，应 尽能够把操作室密闭起来。
湿式显象法所用显象液由水、白色粉末、糊精
分检测或场检测，它的操作工序与水洗型类似也 要防止过度清洗掉缺陷中的浸透液。
选择浸透检测方法和类型的根据时，除了工件
(优选)孔隙度及渗透率测量方法
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。
物理实验技术中的渗透率测量方法与技巧
物理实验技术中的渗透率测量方法与技巧引言渗透率是指流体在固体或多孔介质中传递的能力，是描述固体孔隙结构与流体传递特性的重要参数。
在物理实验中，准确测量渗透率对于研究材料的渗透性质和分析流体在多孔介质中的行为具有关键意义。
本文将介绍几种常见的渗透率测量方法与技巧。
一、常规法测量渗透率常规法测量渗透率是目前应用最广泛和成熟的方法之一。
该方法通常使用固态试样，通过测量流体在试样中的渗透速度来计算渗透率。
具体操作步骤如下：1. 准备试样：选择材料并加工成合适的形状和尺寸。
常见的试样形状包括圆片、方块等。
试样的孔隙率和孔径大小对结果有一定影响。
2. 构建实验装置：通常使用渗流器和流体供应系统组成实验装置。
渗流器应具备压力调节和温度控制功能，以保障流体在试样中的稳定渗透。
3. 测量流量和压差：通过流量计和压力传感器测量流体在试样中的流量和压差。
流量和压差的变化趋势可以反映渗透率的变化规律。
4. 计算渗透率：根据流量和压差的测量结果，可以利用达西定律或庄心法则等计算方法得到试样的渗透率。
二、压汞法测量渗透率压汞法是一种非常经典的测量渗透率的方法，适用于具有密闭孔隙结构的材料。
它利用压汞仪在不同压力条件下测量试样的孔隙度，并将数据与经验公式对应，从而计算渗透率。
下面是使用压汞法测量渗透率的一般步骤：1. 试样预处理：将试样表面处理成光滑均匀的状态，以确保汞在试样中受到均匀分布。
2. 试样固定和浸润：将试样放置在压汞仪内固定好，并浸润试样到一定压力，使汞能够填满孔隙。
3. 参数测量与记录：根据压汞仪的操作说明，测量不同压力下试样内外周围的汞柱高度，并记录数据。
4. 计算渗透率：根据实验数据和经验公式，利用压汞曲线对试样进行拟合，并由此计算出渗透率。
三、数值模拟与计算分析随着计算机技术的发展，数值模拟与计算分析在渗透率测量中也越来越得到重视。
通过建立数学模型和计算流体力学方法，可以模拟多孔介质中流体的传递过程，并进一步计算出渗透率。
《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、
第三章 孔中测定渗透系数3
第三章§3.1 概述本章将介绍几种在小直径孔中常用的测定含水层参数方面的技术方法。
在建设前的可行性研究阶段以及在建设期间，该技术能很好地解决防渗工程所涉及到的坝址地质构造方面的问题。
众所周知，缺乏足够详细坝址地质构造资料是引起垮坝事故的重要因素之一。
通常，大多数含水层的水力参数的差别都较大，甚至局部范围内也是如此。
如果不引起注意，在很多情况下则会酿成严重的后果。
用来表示含水层差异性的最重要定量化参数是地层的水力传导性，即常说的渗透性。
许多研究表明这个参数随着深度变化而发生着相当大的变化。
许多研究者已经提出了孔中测定地层渗透性的技术方法，其中人工和天然示踪方法将在第七章中详细描述。
一般都是采用注水试验进行测定渗透性的。
通过低精度方法就可获得孔所在区域测点附近地层的局部渗透性。
渗透试验通常是在钻孔期间进行的，但有时也在已钻孔中进行。
此时，套管的特性（特别是渗透性）以及套管与周围孔壁之间的填砾等钻孔的结构特征可能影响测量精度。
因此，进行试验的套管段需打上滤孔。
同时为确保被测地层不会受到套管渗透性的影响，需检查套管表面滤孔所占整个面积的比例是否足够大，即滤管的渗透性是否远大于岩石地层的渗透性，如大于10倍。
滤管的渗透性可用许多方法近似地计算。
通常，滤孔所占表面积的比例在1-5%之间就可以满足要求。
另外，使用已钻孔进行试验时，套管与孔壁之间并不接触，这也有可能带来一定的误差。
通常钻孔的直径比套管的直径大一些，如果钻孔与套管之间存在间隙，即使孔中使用了阻止垂向流的止水塞，水仍然可以顺着这些间隙垂向流动，这时渗透性测量则可能产生很大的误差。
即使用砾石将孔壁与套管之间的间隙填满，但因为一般填砾的渗透性远大于地层的渗透性，效果也是和没有填砾时一样的。
通常基于抽水试验测定渗透性的方法所得到的参数，比本章介绍的测定方法更准确一些。
但对于渗透性较差的地层，抽水影响半径太小，进行抽水实验是不可取的，因而该方法在大坝建筑物或进行大坝渗漏调查中很少使用。
页岩岩心孔隙度和渗透率的测定(编制说明)
《页岩岩心孔隙度和渗透率的测定》（委员会送审稿）编制说明国家能源页岩气研发（实验）中心2015年06月一、任务来源及工作简要过程《页岩岩心孔隙度和渗透率的测定》为能源行业页岩气标准化技术委员会标准制订项目。
根据能页标[2015]4号文件《关于印发2015年页岩气标准制修订和标准科研工作协调会会议纪要的通知》的精神，该标准由国家能源页岩气研发（实验）中心、中国石油化工股份有限公司华东分公司石油勘探开发研究院、中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院、中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司勘探开发研究院、中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡地质实验研究所等单位共同承担。
按照标准制起草工作程序的要求，成立了标准制定工作组，从2015年1月开始到2015年12月30日，完成了标准讨论稿、征求意见稿、送审稿的起草工作。
制定的简要过程如下：（一）制定标准编写大纲（1月1日～3月20日）1月1日～2月20日，制定工作运行计划，设计调查表格，收集本标准引用的标准。
2月21日～3月20日，编制了本标准的制定大纲。
（二）编写标准工作组讨论稿（3月21日～4月30日）3月21日～4月30日，完成《页岩岩心孔隙度和渗透率的测定》的工作组讨论稿，由国家能源页岩气研发（实验）中心牵头，征集参加编制单位的修改意见，并进行梳理和汇总。
（三）编写征求内部意见和编制说明（5月1日～5月30日）国家能源页岩气研发（实验）中心组织编写人员召开讨论会，对工作组讨论稿进行了充分的讨论。
在讨论的基础上，将讨论稿发送至参编单位征求意见，进行了再次修改完善，并编写了编制说明。
（四）征求意见（6月1日～6月30日）秘书处6月初统一将征求意见稿发给中石油、中石化、中海油等单位收到意见。
（五）修改征求意见稿，形成送审稿（7月1日～7月30日）7月1日～7月30日：收到专家意见后，参与编写人员进行了认真研究，对征求意见稿进行了修改，最终形成了送审稿。
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51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴