岩心流动实验渗透率的计算公式
渗透率的理论计算方法
泄压深度 ,U 代表流体粘度 。K L 可直接表述裂缝的渗 透性 。 对于纯砂岩 , 由粒度中值 M d 估算比表面的公式 为 ( 13) B = 6 ( 1 - POR ) / M d 所以 H = 2POR/ B = POR × M d / 3 ( 1 - POR) 因为 S/ L = PORm 所以由 K = K L S/ L 得
第 24 卷・ 第 3 期 贾文玉等 : 渗透率的理论计算方法
・2 1 7 ・
对于岩石截面 , Q = Kd p/ U 对于孔隙截面 , Q = KL d pS/ UL KL 为等效孔隙模型的特征渗透率 。因此
K = KL S / L
πrLU d V/ d r F=2 应与圆柱体两端的压差力 πr2 dp 平衡 ,即 πrLU d V/ d r = πr2 d p 2 流速梯度为 : dV/ dr = r dp/ 2UL 由 r = R 时 V = 0 得到 r = 0～ R 上的定积分为速度
曲程度 。特别是 , 当 L = 1 时 , S = POR , m = 1 , R0 =
Rw/ POR , 即 , 1/ R0 = POR/ Rw 。此时 , 导电物质在地层
中的分布可以等效为层状分布 , 电导率的方程符合一 次线性体积模型 , 如对于层状泥质地层 , 砂质层与泥质 层近似并联
1/ R T = POR m / Rw + V sh/ R sh 1/ R T = POR/ Rmf
地层因素的物理意义
对于纯砂岩地层 ,总孔隙度即为有效孔隙度 ,骨架 不导电 。设单位体积模型为 V , S 为单位体积岩石孔 隙等效截面 , L 为孔隙等效长度 , 孔隙度 POR = SL ; 孔 隙中全由电阻率为 Rw 的地层水充填 , 地层电阻率为
储层岩石的渗透率
三、影响渗透率的因素
1 压力梯度
2 3 4 5 层理方向 泥质含量及孔隙度 6 2 裂缝 K 8 . 33 10 w f 流体性质(气体的影响)
P1 Q 1 P 2 Q 2 P o Q o P Q
Q dL K A dp
K
Q0P0
Q
KA P 1 P 2 L
比例常数 岩石的绝对渗透率
设有一块砂岩岩心，长度 L=3cm，截面积A=2 cm2，其中只有粘度为1cp的水通过，在压差 △P=2atm下通过岩石的流量Q=0.5cm3/s，根 据上面所讲的达西定律得:
K Q L A P 0 .5 1 3 2 2 0 . 375 达西
如果上面这块岩心不是用盐水通过，而是用粘 度3cp的油通过，在同样压差△P=2atm的条件 下它的流量Q=0.167cm3/s，同理
K
Q L A P
0 . 167 3 3 2 2
0 . 375 达西
达西定律的假设前提：
① 流体与岩石之间不发生任何物理—
化学反应; ② 渗流介质中只存在一种流体，即岩 石要100%的饱和某种流体; ③ 流动必须是在层流范围之内. 岩石的渗透率K为岩石自身的性 质，它主要取决于喉道的大小及其分 布，而与所通过流体的性质无关。
同一岩石，不同气 体所测的渗透率在 压力很高时，和纵 轴相交于一点，这 一点的气测渗透率 与流测渗透率相同， 称等价液体渗透率 或克林肯伯格渗透 率。
同一岩石，同种气体，在不同的平均压力下所测得的气体渗透率不同， 平均压力较低时气测渗透率高，而平均压力较高时气测渗透率较低。 同一岩石，同一种平均压力采用不同的气体所测得的渗透率也不相同， 气体越轻所测得的渗透率值越高，气体越重，所测Kg值越低 。
岩石绝对渗透率实验报告
岩石绝对渗透率实验报告篇一：岩石气体渗透率的测定实验报告中国石油大学（油层物理）实验报告实验日期：成绩：班级：中石化0903 学号：09133206 姓名：冯延苹教师：同组者：实验二岩石气体渗透率的测定一. 实验目的1．巩固渗透率的概念，掌握气测渗透率原理； 2．掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤。
二. 实验原理渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式，气体渗透率的计算公式为：K?2P0Q0?LA(P1?P2)XX?P0(P1?P2)2222?1000令c??33(10?m)) (;Q0?Q0rhwCQ0rhwL,则K? （2-5） XX00A?3210?m;?A—岩样截面积，cm2；式中，K—气体渗透率，L—岩样长度，cm；P1、P2—岩心入口及出口大气压力，0.1Mpa;P0?Q0hw大气压力, 0.1Mpa; ?—气体的粘度,mPa?s33Q—大气压力下的流量，cm/s；0r—孔板流量计常数，cm/s —孔板压差计高度，mm；C—与压力有关的常数。
hw测出C（或P1、P2）、、Q0r及岩样尺寸，即可求出渗透率。
三. 实验设备（a）流程图(b)控制面板图1 GD-1型气体渗透率仪四. 实验步骤1. 测量岩样的长度和直径，将岩样装入岩心夹持器；把换向阀指向“环压”，关闭环压放空阀，打开环压阀，缓慢打开气源阀，使环压表指针到达1.2～1.4MPa；2. 低渗岩心渗透率的测定低渗样品需要较高压力，C值由C表的刻度读取。
（1）关闭汞柱阀及中间水柱阀，打开孔板放空阀；把换向阀转向“供气”，调节减压阀，控制供气压力为0.2～0.3MPa（请勿超过0.3MPa，否则将损坏定值器）；（2）选取数值最小的孔板，插入岩心出口端的胶皮管上，缓慢关闭孔板放空阀；（3）缓慢调节供压阀，建立适当的C值（15～6之间最佳），同时观察孔板压差计上液面，不要使水喷出。
如果在C=30时，孔板水柱高度超过200mm，则换一个较大的孔板，直到孔板水柱在100～200mm之间为止；（4）待孔板压差计液面稳定后，记录孔板水柱高度、值和孔板流量计常数C；（5）调节供压阀，改变岩心两端压差，测量三个不同压差下的渗透率值；（6）调节供压阀，将C表压力降至零；打开孔板放空阀，取下孔板；关闭气源阀，打开环压放空阀，取出岩心。
岩石气体渗透率的测定实验
中国石油大学油层物理实验报告实验日期： 2013.11.08 成绩：班级： 石工11-05 学号： 11021217 姓名： 曹士文 教师： 张丽丽 同组者：实验二 岩石气体渗透率的测定一. 实验目的1. 巩固渗透率的概念，掌握气测渗透原理；2. 掌握气体渗透率仪的流程和实验步骤。
二.实验原理渗透率的大小表示岩石允许流体通过能力的大小。
根据达西公式，气体渗透率的计算公式为：100)(22221⨯-=P P A LQ P K o o)10(23m μ-令 )(20002221P P P C o -=μ；200w or o h Q Q =，则A Lh CQ K w or 200=式中 K －气体渗透率，mD ； A －岩样截面积，㎝²； L －岩样长度，cm; P 1、P 2－岩心入口及出口压力，0.1MPa ； P 0－大气压力，0.1MPa ； μ－气体的粘度，mPa •s;Q 0－大气压力下的流量，㎝³／s; Q or －孔板流量计常数，㎝³／s; hw －孔板压差计高度，mm; C －与压力P 1有关的常数； 测出C （或P 1、P 2）、hw 、Q or －及岩样尺寸即可求出渗透率。
三.实验流程四.实验步骤1.测量岩样的长度和直径，将岩样装入岩心夹持器，把转向阀指向环压，关闭放空阀，缓慢打开气源阀，使环压表指针到达1.2-1.4MPa;2.低渗透岩心渗透率的测定低渗样品需要较高压力，C 值由C 表的刻度读取。
（1）关闭汞柱阀及中间水柱阀，打开孔板放空阀；把换向阀转向供气，调节减压阀，控制供气压力0.2-0.3 MPa ；（2）选取数值最大的孔板，插入岩心出口端的胶皮管上，缓慢关闭孔板放空阀；（3）缓慢调节供压阀，建立适当的C 值（15-6最佳），同时观察孔板压差计上液面，不要使水喷出。
如果在C=30时，孔板水柱高度超过200mm ，则换一个较大的孔板，直到孔板水柱在100-200 mm 之间为止；（4）待孔板压差计液面稳定后，记录孔板水柱高度、C 值和孔板流量计常 数； （5）调节供压阀，改变岩心两端压差，测量三个不同压差下的渗透率值； （6）调节供压阀，将C 表压力降至零，打开孔板放空阀，取下孔板，关闭气源阀，打开环压放空阀，取出岩心。
2-5岩石渗透率详解
意义：孔喉的大小和孔隙结构的复杂程度对渗透率 的影响远远大于孔隙度的影响。
第五节
油藏岩石的渗透性
包含在Carman-Kozeny 公式中的τ系数中
岩石孔隙内表面的粗糙度：
孔隙内表面粗糙程度不同,当流体经过时对
流体的滞留和拖曳作用不同,流体所受的阻力也
不同。
第五节
油藏岩石的渗透性
2. 成岩作用
压实作用 ◆压实作用 胶结作用 溶蚀作用
第五节
油藏岩石的渗透性
达西实验的条件：
★岩石孔隙100%为某种流体饱和； ★流体在岩石孔隙中的渗流保持为层流； ★流体与岩石不发生反应。
与所通过的流 K是仅与岩石自身性质有关的参数 , 体性质无关 它只决定于岩石的孔隙结构。
K为岩石的绝对渗透率
第五节
油藏岩石的渗透性
（1）水平线性稳定渗流的达西公式
二、气测渗透率
Q
K g A dP
dx
在岩石长度L的每一断面的压力不同，气体体积流 量在岩石内各点上是变化的，是沿着压力下降的方向 不断膨胀。 第五节 油藏岩石的渗透性
玻义尔— 马略特定律
QP Q0 P0 Q1P1 Q2 P2 常数
则：
Q
K g A dP
dx
Q0 P0 Q P Q0 P0 dx K g 气测渗透率的 A PdP
岩石渗透率与平 均颗粒直径的平方 成正比，与颗粒的 标准偏差成反比。
砂岩的粒度分布范围越广,颗粒分选性越差,胶结物质 含量来自多,其渗透率就越低。第五节
油藏岩石的渗透性
构造特征 层理和纹理的发育程度,沉积旋回、韵律等。
●层理的方向性、递变性等构造,导致砂岩渗透率的方向性。
渗透率方向性是指岩石渗透率在水平方向上和 垂直方向上的差异。
25岩石渗透率讲解
在岩石长度L的每一断面的压力不同，气体体积流量
在岩石内各点上是变化的，是沿着压力下降的方向不 断膨胀。
第五节 油藏岩石的渗透性
玻义尔— 马略特定律
QP Q0 P0 Q1P1 Q2 P2 常数
则：
Q Q0 P0 P
Q Kg A dP
dx
分离变量并积分，则：
K气g 测渗Q0透AP0率 的PddxP 计算公式
次生孔隙通道规则性差 孔喉比增加
孔道曲折性增加 孔隙内表面粗糙度增加
溶蚀对岩石渗透率的影响不太显著 一般使其变大
第五节 油藏岩石的渗透性
3.构造(地应力)作用
储层岩石在地下应力场的作用下,会形成断裂和微裂缝。
K f 0.085b2r
低渗,特低渗储层
第五节 油藏岩石的渗透性
4.流体—岩石系统的相互作用
第五节 油藏岩石的渗透性
达西实验的条件：
★岩石孔隙100%为某种流体饱和； ★流体在岩石孔隙中的渗流保持为层流； ★流体与岩石不发生反应。
K是仅与岩石自身性质有与关所的通参过数的,流 它只决定于岩石的孔隙结体构性。质无关
K为岩石的绝对渗透率
第五节 油藏岩石的渗透性
（1）水平线性稳定渗流的达西公式
Q kA dp
dx
分离变量并积分得：
Q K AP1 P2
L
或
K
QL
AP1 P2
第五节 油藏岩石的渗透性
（2）垂直线性稳定渗p 流 的g达h 西L公 式
p gL
p gh
关键：确定 p1-p2
第五节 油藏岩石的渗透性
（3）平面径向渗流的达西公式：
r
c— 比例系数；
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
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y = 0.002e0.611x R2 = 0.7398
100
10
1
0.1 0
5
10
15
20
25
30
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渗透率的计算公式
渗透率的计算公式引言在地质工程和水文学领域中，渗透率是一个重要的参数，用于描述土壤或岩石中水或其他液体通过其孔隙和裂缝的能力。
渗透率的计算公式是一种基本的数学工具，用于定量描述渗透率的值。
本文将介绍渗透率的概念和计算公式，并探讨其在实际应用中的意义。
渗透率的定义渗透率是描述土壤或岩石中液体渗透能力的物理量，通常用单位时间内单位面积的水通过材料的速率来衡量。
渗透率越高，材料对水的渗透能力就越强。
渗透率的计算公式渗透率的计算公式依赖于多个参数，包括孔隙度、孔隙结构和压力差等。
一种经典的渗透率计算公式是达西定律（Darcy’s Law）。
根据达西定律，单位时间通过渗透体积（Q）与有效渗透截面积（A）之比等于渗透率（K）乘以压力差（Δh）与渗透体长度（L）之比。
可以用以下公式表示：Q = K * A * (Δh / L)其中，Q表示单位时间内通过渗透体积，K表示渗透率，A表示有效渗透截面积，Δh表示压力差，L表示渗透体长度。
渗透体的有效渗透截面积和渗透体长度可以根据实际情况进行测量或计算。
压力差可以通过测量渗透体两侧的水位差得到。
渗透率的意义与应用渗透率是一个重要的地质参数，在多个领域有着广泛的应用。
在水文学中，渗透率是描述地下水流动能力的关键指标。
研究地下水流动特征和预测地下水的运动方向和速率时，渗透率的值起到了重要的作用。
渗透率高的地层会对水资源的开发和利用提供便利，而渗透率低的地层则可能造成地下水资源的贫乏。
在地质工程领域，渗透率是评估岩石或土壤稳定性和固体颗粒渗透性的重要参数。
对于建筑工程、地下隧道和堤坝等工程项目的设计和施工来说，渗透率的值决定了工程的可行性和稳定性。
此外，渗透率还被广泛应用于环境科学、水文地质学、矿产勘探和大地工程等领域。
结论渗透率作为描述土壤或岩石中液体渗透能力的物理量，是地质工程和水文学领域的重要参数。
本文简要介绍了渗透率的概念和计算公式，并探讨了其在实际应用中的意义。
了解和准确计算渗透率对于各个领域的研究和工程项目都具有重要价值。