渗透率变化的影响因素
温度和压力对气水相对渗透率的影响
Ｇｕｏ Ｘｉａｏ１，Ｄｕ Ｚｈｉｍｉｎ１，Ｊｉａｎｇ Ｙｉｗｅｉ ２，Ｓｕｎ Ｌｉｕｊｕｎ３，Ｌｉｕ Ｘｉａｎｇｈａｉ ３，Ｚｈａｎｇ Ｎａｎｑｉａｏ１ （１．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｏｉｌ ＆ Ｇａｓ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ Ｇｅｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１０５００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｐｕｇｕａｎｇ Ｂｒａｎｃｈ ｏｆ Ｓｉｎｏｐｅｃ Ｚｈｏｎｇｙｕａｎ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｄａｚｈｏｕ， Ｓｉｃｈｕａｎ６３６１５０，Ｃｈｉｎａ；３．Ｎｏ．２ Ｏｉｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｐｌａｎｔ ｏｆ Ｈｕａｂｅｉ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ，Ｂａｚｈｏｕ， Ｈｅｂｅｉ ０６５７０９，Ｃｈｉｎａ） ＮＡＴＵＲ．ＧＡＳ ＩＮＤ．ＶＯＬＵＭＥ ３４，ＩＳＳＵＥ ６，ｐｐ．６０－６４，６／２５／２０１４．（ＩＳＳＮ １０００－０９７６；Ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
· ６０ ·
天 然 气 工 业 ２０１４ 年 ６ 月
温度和压力对气水相对渗透率的影响
郭 肖１ 杜志敏１ 姜贻伟２ 孙留军３ 刘相海３ 张柟乔１
１．“油 气 藏 地 质 及 开 发 工 程 ”国 家 重 点 实 验 室 · 西 南 石 油 大 学 ２．中 国 石 化 中 原 油 田 普 光 分 公 司 ３．中 国 石 油 华 北 油 田 公 司 第 二 采 油 厂
渗透率
物质的可渗透与不可渗透之问并不存在明显的界限。一般 所指具有渗透性或非渗透性，或者说渗透性好和渗透性差， 都是相对的，而且是有条件的。这个条件就是压力。
一、 达西定律及岩石的绝对渗透率
1.达西定律
储集岩是一种多孔介质。多孔介质的渗透性是在一 定压差下使液体或气体渗透的能力。因此，所有沉积 性储集岩都具有渗透能力。可以用渗透率来衡量岩石 的渗透能力的大小，并且可以定量地进行测定。
通常，孔隙介质容许粘度为1厘泊的流体，在压力 梯度为l大气压／厘米的作用下，通过断面面积为l厘 米2，流量为1厘米3／秒时，此时所得渗透率的单位 定义为l达西。在实际使用时，达西的单位仍然过大， 因此常用毫达西(1达西＝l000毫达西)。
“达西”和“[厘米2]”的关系为：
1公斤／厘米2＝1000克／厘米2＝981×1000达因 ／厘米2，98l是重力加速度，单位是厘米／秒2。
达西定律的前提是假定：
1）流体和岩石之间不发生物理一化学反应；
2）岩石孔隙中只存在一种流体。
渗透率的大小取决于岩石孔隙的大小、形状及连通情 况，亦即与孔隙结构有密切关系。
在对一个区域或一个油层来评价渗透率时，不能仅仅 考虑在一个点上所得的渗透率，因为岩石的渗透率还与 水的流动方向、沉积特征以及岩性等有关。渗透率具有 方向性。垂直方向和水平方向的渗透率也由于颗粒填集 方式而不相同。
2.Purcell方法
式中Ka＝气测渗透率，10-3μm2；φ＝孔隙度， 分数；p＝1/2(p1十p 2)，平均测定压力，0.lMPa； C＝常数。
当Ka＝(0—lO)×10-3μm2时； C＝2.26； 当Ka ＝(10一lO0)×1010-3μm2时，C＝2.42； 当Ka ＞l00×lO10-3μm2时， C＝2.72。
岩石渗透率讲解课件
高压高温环境下岩石渗透率的测量技术
实验设备与技术
介绍用于测量高压高温环境下岩 石渗透率的实验设备和技术，包 括岩石样品准备、实验操作流程
和数据处理方法。
数值模拟方法
概述基于物理定律和数值方法的 岩石渗透率测量模拟研究，解释 如何建立数学模型、选择合适的
算法和边界条件。
对比与验证
比较实验测量与数值模拟方法的 结果，分析误差和不确定性，提 出改进方案，为高压高温环境下 岩石渗透率的精确测量提供参考
地层水性质对岩石渗透率的影响
地层水性质是影响岩石渗透率的间接 因素。地层水的化学成分、温度、压 力等条件可以改变岩石的物理性质和 孔隙结构，从而影响渗透率的值。
地层水的化学成分可以影响岩石的溶 解性和膨胀性，从而改变岩石的孔隙 结构和渗透率。例如，富含二氧化碳 的水可以溶解碳酸盐岩中的部分矿物 ，扩大其孔隙结构，提高其渗透率； 而富含有机质的水可以在部分粘土矿 物中产生膨胀作用，堵塞原有的孔隙 结构，降低其渗透率。
案例三
总结词
滑坡灾害是某地区常见的自然灾害之一，岩石渗透率 的变化对滑坡的发生和发展具有重要影响。通过对岩 石渗透率的影响因素进行分析，有助于深入了解滑坡 灾害的形成机制。
详细描述
在某地区的滑坡灾害中，岩石渗透率的变化是影响灾害 发生和发展的重要因素之一。科研人员通过对该地区的 地质条件、气候条件、地形地貌等影响因素进行深入分 析，得出了岩石渗透率的变化规律。同时，科研人员还 利用数值模拟方法，模拟了不同因素对岩石渗透率的影 响程度和影响方式，进一步揭示了滑坡灾害的形成机制 。这些研究成果对于预防和减缓滑坡灾害的发生具有重 要意义。
地层水的温度和压力条件也可以影响 岩石的渗透率。在高温高压条件下， 部分矿物，部分粘土矿物 会脱水收缩，扩大原有的孔隙结构， 提高岩石的渗透率。
森林土壤渗透率的测定_概述说明以及解释
森林土壤渗透率的测定概述说明以及解释1. 引言1.1 概述在生态学领域，森林土壤的渗透率是一个重要的参数，它反映了土壤对水分的传导能力。
渗透率是指单位时间内单位面积的水量通过土壤纵向渗流时所需的压力差，通俗来说就是土壤中水分下渗的速度和能力。
研究森林土壤渗透率对于深入了解森林生态系统的水循环过程、水资源管理以及应对气候变化等具有重要意义。
1.2 文章结构本文将从引言、森林土壤渗透率测定方法介绍、森林土壤渗透率概述说明以及解释测定方法和结果分析等几个方面进行讨论。
首先，在引言部分，我们将阐述研究背景和目的，并简要介绍本文结构组织。
其次，在第二部分，我们将详细介绍森林土壤渗透率的定义及其重要性，并列举常用的测定方法。
随后，在第三部分，我们将说明森林土壤渗透率测定的实际意义以及与森林生态之间的关系，并回顾现有研究进展。
接下来，在第四部分，我们将解释不同的森林土壤渗透率测定方法，并对结果进行分析和解读，同时探讨环境条件对结果的影响。
最后，在第五部分，我们将总结文章的重点内容，并展望未来研究方向和应用前景。
1.3 目的本文旨在全面介绍和解释森林土壤渗透率的测定方法以及其实际意义。
通过对不同测定方法的比较和结果分析，我们将更加深入地了解森林土壤渗透率与水循环、生态系统关系等领域的相关性。
同时，该文章还将为未来的研究提供参考和展望，并为管理者在水资源管理和气候变化应对等方面提供决策支持。
2. 森林土壤渗透率的测定2.1 渗透率的定义及重要性森林土壤渗透率是指水分通过土壤孔隙的速度和能力。
渗透率不仅是评估土壤水分特性和水文循环的重要指标，也是了解森林生态系统功能的关键因素之一。
渗透率对森林生态系统具有重要影响。
首先，它直接决定了土壤水分在根系可达深度的供应情况，从而影响森林植被的生长和发育。
其次，渗透率还与土壤雨滴破坏、侵蚀以及径流产生等过程密切相关。
此外，渗透率还对维持土壤中微生物活性、气候调节和保持地下水资源等方面起着重要作用。
储层地质学(中国石油大学)-3储层的主要物理性质
在注水开发油田，含水百分数不断上升，其变化的含水饱
和度称之为自由水饱和度。 3 、含水饱和度与孔隙度、渗透率等参数间的关系 关系较为密切。
四、岩石的比表面
1、概念 单位体积岩石中所有颗粒的总表面积。是度量岩石颗粒 分散程度的物理参数。颗粒越细，比表面越大。 2、岩石比表面的计算
沙姆韦和伊格曼提出的沉积物的颗粒比表面积估算图
晶粒之间形成片状喉道。
（四）碳酸盐岩储集岩中的孔隙结构
捷奥多罗维奇根据孔隙的大小、形状和相互连通关系的分类： 1、孔隙空间由孔隙及相当于孤立的近乎狭窄的连通喉道组 成。
（2）孔隙空间的缩小部分为连通喉道，喉道变宽即成孔隙。
（3）孔隙由 细粒孔隙性 连通带所连
通
（4）孔隙系 统在白云岩
的主体或胶
（3）相对渗透率 饱和多相流体的岩石中，每一种或某一种流体的有效渗透 率与该岩石的绝对渗透率的比值。
（二）碳酸盐岩的渗透率
1、碳酸盐岩总渗透率和渗透率贡献值
2、利用岩心资料计算裂隙渗透率
3、帕森斯的碳酸盐岩储集岩裂隙渗透率公式
（三）渗透率的影响因素 主要影响因素：粒度和分选，有正相关性。 研究资料：结晶石灰岩和白云岩的粒径大于0.5mm时，
二、砂岩储集岩的孔隙与喉道类型以及孔隙结构特征 （一）砂岩储集岩的孔隙类型 1、原生孔隙
是岩石沉积过程中形成的孔隙。形成后没有遭受过溶蚀
或胶结等重大成岩作用的改造。 （1）粒间孔隙 发育于颗粒支撑碎屑岩的碎屑颗粒之间的孔隙。具有孔 隙大、喉道较粗、连通性好以及储渗条件好的特征，是最重
要的有效储集孔隙类型。
分为3大类15种基本类型。
2、根据碳酸盐岩储渗条件的孔隙分类 主要考虑储层孔隙对流体的储集与渗滤影响，采用根据
《储层地质学》期末复习题及答案
《储层地质学》期末复习题第一章绪论一、名词解释1、储集岩2、储层3、储层地质学第二章储层的基本特征一、名词解释1、孔隙度2、有效孔隙度3、流动孔隙度4、绝对渗透率5、相渗透率6、相对渗透率7、原始含油饱和度8、残余油饱和度9、达西定律二、简答题1、简述孔隙度的影响因素。
2、简述渗透率的影响因素。
3、简述孔隙度与渗透率的关系第三章储层的分布特征一、简答题1、简述储层的岩性分类？2、简述碎屑岩储层岩石类型？3、简述碳酸盐岩储层岩石类型？4、简述火山碎屑岩储层岩石类型？5、风化壳储层的结构6、泥质岩储层的形成条件二、论述题1、简述我国中、新生代含油气湖盆中的主要储集砂体成因类型及主要特征。
（要点：重点针对河流相、三角洲、扇三角洲、滩坝、浊积岩等砂体分析其平面及剖面展布特征）第四章储层孔隙成岩演化及其模型一、名词解释1、成岩作用2、同生成岩阶段3、表生成岩阶段二、简答题1、次生孔隙形成的原因主要有哪些？2、碳酸盐岩储层成岩作用类型有哪些？3、如何识别次次生孔隙。
三、论述题1、简述成岩阶段划分依据及各成岩阶段标志2、论述碎屑岩储层的主要成岩作用类型及其对储层发育的影响。
3、论述影响储层发育的主要因素有哪些方面。
第五章储层微观孔隙结构一、名词解释1、孔隙结构2、原生孔隙3、次生孔隙4、喉道5、排驱压力二、简答题1、简述砂岩碎屑岩储层的孔隙与喉道类型。
2、简述碳酸盐岩储层的孔隙与喉道类型。
三、论述题试述毛管压力曲线的作用？并分析下列毛管压力曲线所代表的含义第六章储层非均质性一、名词解释1、储层非均质性2、层内非均质性3、层间非均质性4、平面非均质性二、简答题1、请指出储层非均质性的影响因素。
2、如何表征层内非均质性？三、论述题1、论述裘怿楠（1992）关于储层非均质性的分类及其主要研究内容。
2、论述宏观非均质性对油气采收率的影响(要点：分析层内、层间、平面非均质性对油气采收率的影响)第七章储层敏感性一、名词解释1、储层敏感性2、水敏性3、酸敏性4、速敏性二、简答题1、储层损害的原因？2、储层敏感性类型？《储层地质学》期末复习题参考答案第一章绪论一、名词解释1、储集岩：具有孔隙空间并能储渗流体的岩石。
土渗透系数
土渗透系数
土渗透系数（Soil Permeability Coefficient）是指土壤的渗透性能，也可以理解为渗透率，是指每秒渗透液体穿过土壤面积单位的量。
一般来说，土渗透系数越大，土壤渗透性越好，而土渗透系数越小，土壤的渗透性就越差。
土渗透系数受到很多因素的影响，如土壤的孔隙结构、土壤的硬度、土壤的温度、土壤的pH值等等。
同一种土壤的渗透系数，随着不同的条件、情况也可能发生变化。
土渗透系数的测定有很多种方式，其中最常用的是测水法。
在测水法中，首先将测试土壤通过筛分机分成不同级别的颗粒，然后将分级的土壤均匀地铺在一个容器中，在容器底部放置一个水位计，将水位计放在一个水池中，并设置一定的水位。
在一定时间内观察水位的变化，从而计算出土壤的渗透系数。
另外，测气法、渗流法和一次性测量法也可以用来测定土渗透系数。
土渗透系数是决定土壤渗透性能的重要参数，它与土壤的储水能力、透气性、侵蚀能力、供水状况、地下水流动情况等有着密切的关系，是农业、建筑、环境工程等领域的重要数据，其中的测量也被认为是土壤物理测量的基础。
岩心渗透率恢复值
岩心渗透率恢复值
摘要：
1.岩心渗透率恢复值的定义
2.岩心渗透率恢复值的重要性
3.岩心渗透率恢复值的测量方法
4.岩心渗透率恢复值的影响因素
5.岩心渗透率恢复值在油田开发中的应用
正文：
一、岩心渗透率恢复值的定义
岩心渗透率恢复值，是指在地下油气储层中，由于各种自然或人工因素导致储层孔隙结构改变，从而使得储层渗透率恢复到原来状态的能力。
这个值通常用来评估油气储层在开发过程中的变化情况，以及开发效果。
二、岩心渗透率恢复值的重要性
岩心渗透率恢复值是评价油气储层开发效果的重要参数，它直接影响到油气储层的生产能力和开发效果。
在油田开发过程中，通过测量岩心渗透率恢复值，可以了解储层孔隙结构的变化情况，从而对开发效果进行评价，并为下一步的开发方案提供依据。
三、岩心渗透率恢复值的测量方法
岩心渗透率恢复值的测量方法通常分为实验室测量和现场测量两种。
实验室测量主要是通过岩心采样，然后在实验室中进行渗透率测试，从而得出岩心渗透率恢复值。
现场测量则是通过在油田开发过程中，对生产数据进行分析，
从而得出岩心渗透率恢复值。
四、岩心渗透率恢复值的影响因素
岩心渗透率恢复值的大小受多种因素影响，主要包括储层性质、流体性质、压力差、温度等。
这些因素的变化都可能导致岩心渗透率恢复值的变化。
五、岩心渗透率恢复值在油田开发中的应用
岩心渗透率恢复值在油田开发中有着广泛的应用，它可以用来评价油气储层的生产能力，评估开发效果，预测开发趋势，为油田开发方案的制定提供依据。
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石油渗流力学论文（设计）
题目： 渗透率变化的影响因素
姓 名： 孟汉青 学号： ***********
院（系）： 资源学院 专业： 石油工程
指导教师： 潘林 职称： 教授
评 阅 人： 职称：
2012 年 1 月
油气层渗透率变化的影响因素
孟汉青
（中国地质大学资源学院 022091班 20091000266）
摘要：渗透率是岩石本身固有的性质，用来表征多孔介质使流体通过的能力。在
油气开发过程中，油气层的渗透率还会随着介质的变形而发生改变。在这里，我
们将影响油气层渗透率变化的因素概括为自身特性和外部条件。其中，自身特性
在该油气层形成时期就已经确定，包括沉积作用、成岩作用、构造作用；而外部
条件则包括上覆岩层压力、水平应力和孔隙流体压力。通过对这些因素的研究，
使我们对油气层的性质有了进一步的了解。为更好的进行油气开发提供理论上的
依据。
关键词：渗透率；影响因素；油气层；外部条件；压力
在这里我们强调，岩石的沉积作用、成岩作用和构造作用所决定的是储集层
的固有渗透率，它表征了流体在孔隙中的流动能力[1]。它对岩石渗透率的影响是
决定性的。它从本质上决定了岩石的渗透率是高还是低。而后期由于开发的进行
导致孔隙介质的变形进而引起的渗透率的变化，都是在其基础上变化的。由于油
气层岩石发生变形，导致孔隙体积的改变，于是引起了油气层的一些物性参数的
改变。这些物性参数的改变又会影响油气层中流体的渗流。我们通常把流体渗流
与岩石变形之间的相互影响作用称为流固耦合作用。
1、影响渗透率的因素
1.1自身特性
油气层岩石渗透率的影响因素与岩石孔隙度的影响因素一样，并且受控于油
气层的地质作用——沉积作用、成岩作用和构造作用[2]。
1.1.1沉积作用
沉积作用对渗透率的影响主要体现在岩石结构、构造上。岩石的结构、构造
主要是指岩石的粒度、分选和层理，它们对渗透率都有影响，但影响程度并不同。
实验发现，疏松砂的粒度越细，分选越差，其渗透率就越低。克鲁宾和蒙克
（W.C.Krunmbein，G.D.Monk，1942）曾得出如下公式：
21.35aKCdc
式中：C——为一常数；d——平均颗粒直径；a——砂粒标准偏差；e——自然
对数的底。
一般来说，岩石孔隙度与渗透率并不具函数关系。这是由于岩石渗透率不仅
取决于孔隙度，还取决于岩石孔隙结构。因此，凡是影响孔隙结构的因素都影响
岩石渗透率。
1.1.2成岩作用
成岩作用对渗透率的影响主要体现在压实、胶结和溶蚀作用上。
随着上覆负荷的增加，压实作用对渗透率影响巨大。压实作用包括机械压实
和化学压实两种。机械压实主要发生在成岩作用早期，此时沉积物埋藏较浅，主
要是排除水分，减小孔隙体积以及孔隙度。随着埋藏加深，温度升高，压力加大，
机械压实逐渐转化为化学压实。尼克拉耶夫斯基指出：渗透率与压力有如下关系：
式中：p、po——分别为实验起始和实验压力；K、KO——分别为实验起始和实
验压力下的渗透率；αK——表示渗透率变化程度的常数。
不管早期成岩阶段还是晚期成岩阶段，胶结物质的沉淀和胶结作用都使孔隙
通道变小，孔喉比增大，曲折度增大和孔隙粗糙度增加，因此引起渗透率大大降
低。而溶蚀作用都使孔隙度增大，但这对于渗透率来说，有可能增大，也有可能
降低。这是因为溶蚀作用的次生孔隙通道一般不规则，而且孔喉比增加，曲折度
极具增大，孔隙粗糙度也增加。
1.1.3构造作用
构造作用形成的断裂和裂隙无论对于油气层孔隙度还是渗透率都起一个良
好的作用，但对于渗透率影响尤为突出，特别是碳酸盐储层，有时使非渗透岩层
变为高渗透岩层。
1.2外部条件
油气层的渗透率还会随着介质的变形，受到包括上覆岩层压力、水平应力和
孔隙流体压力等因素的影响[3]。完整岩石的透渗率与岩石所处的应力状态有密切
关系[4]。
1.2.1上覆岩层压力
()koppoKKe
一般情况下，油气层埋藏深度都达到了几千米, 承受着很高的上覆岩层压力,
而且埋藏越深, 上覆岩层压力也就越大。在上覆岩层压力的作用下, 储层会发生
压实变形, 并使储层的渗透率降低。从图中可以看出, 随着上覆岩层压力的增加,
储层岩石的渗透率是逐渐降低的: 在上覆岩层压力变化的初期阶段, 渗透率的降
低最大; 而随着上覆岩层压力的继续增加, 渗透率的降低趋向平缓。
1.2.2 水平压力
埋藏在几千米深的油气储层, 不但受到上覆岩层压力的影响, 同时也受到周
围的水平应力的影响。从图中看出, 随着水平应力的增加, 渗透率也是降低的,
并且降低趋势与上覆岩层压力趋势基本相同。
1.2.3 流体压力
储层除受到上覆岩层压力和水平应力外, 还受到孔隙中的流体压力, 并且在
储层被打开以前, 三者之间保持应力平衡状态。当对储层进行开采时, 由于隙中
流体的流出, 孔隙流体压力就会降低, 从而使储层的应力平衡状态被打破, 并使
储层岩石发生变形并影响到储层渗透率的变化。图中的曲线表明, 岩石的渗透率
是随着流体压力的增大而逐渐升高的。由于上覆岩层压力、水平应力以及孔隙流
体压力是共同作用于储层岩石骨架上的, 因此, 通常用有效应力来衡量岩石骨架
所受到的应力。如在围压实验中, 有效压力就相当于围压与孔隙流体压力之间的
差值, 也称为净围压。2 0世纪80年代末期发明的CMS -3 00岩心自动分析仪就
能精确地测得岩石渗透率随净围压( 有效压力) 的变化。
2、结论
（1）影响油气层渗透率变化的因素概括为自身特性和外部条件。其中，自
身特性在该油气层形成时期就已经确定，包括沉积作用、成岩作用、构造作用；
而外部条件则包括上覆岩层压力、水平应力和孔隙流体压力。
（2）各因素对渗透率的影响是非常大的。在开采过程中, 要充分考虑到这些
因素对渗透率和气井产能的影响。
参考文献：
[1] 陈祖安，伍向阳，孙德明，杨伟.砂岩渗透率随静压力变化的关系研究[J] . 新
岩石力学与工程学报， 1995,14(2)：155—159.
[2] 王加佳.砂岩储层孔隙度和渗透率的影响因素[J] . 新疆石油学院学报，
1998,10(1)：7—12.
[3] 杨满平，李治平，王正茂. 油层渗透率变化影响因素研究[J] . 特种油气藏，
2003,10(6)：39-42.
[4] 龚钢延，谢原定. 岩石渗透率变化的实验研究[J] . 岩石力学与工程学报，
1989,8(3)：219-227.