巖石比面的測(cè)定

巖石比面的測(cè)定第1頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六巖心飽和度的定義油藏巖石流體飽和度是描述儲(chǔ)油氣巖石孔隙被流體充滿(mǎn)得程度，這一參數(shù)的高低直接關(guān)系到油田儲(chǔ)量的大小。所以，儲(chǔ)量的流體飽和度是評(píng)價(jià)油氣層、計(jì)算石油及天然氣儲(chǔ)量和編制開(kāi)發(fā)方案進(jìn)行水動(dòng)力學(xué)計(jì)算的重要參數(shù)，也是研究?jī)?chǔ)層驅(qū)油效率的重要資料。第2頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六測(cè)定油、氣、水飽和度的方法

確定儲(chǔ)層流體的飽和度有有多種方法：（1）油層物理方法：常規(guī)巖心分析方法（常壓干餾法、蒸餾抽提法和色譜法）等專(zhuān)項(xiàng)巖心分析方法(如由相對(duì)滲透率曲線(xiàn)或毛管壓力曲線(xiàn)確定油水飽和度)（2）測(cè)井方法：

脈沖中子俘獲測(cè)井、核磁測(cè)井等（3）經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)公式或經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)圖版法：

粗略估算原始含水、含油飽和度

第3頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六干餾法蒸餾法第4頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六一、工作原理將巖樣裝入一個(gè)不銹鋼制的巖心杯內(nèi)，巖心杯上端有帶螺紋的密封蓋，下端排液口與冷凝管密封連接，整個(gè)巖樣杯裝在一個(gè)絕緣的筒式電爐中。巖樣被加熱后，油、水由排液口經(jīng)冷卻管流出收集于一個(gè)量筒中，根據(jù)記錄的油、水體積按一定的計(jì)算方法便可獲得飽和度值。第5頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、測(cè)試步驟1、巖樣準(zhǔn)備2、儀器準(zhǔn)備（1）核對(duì)一下電源插頭是否和筒式電爐要的電壓一致，一致后插上電源插頭；（2）查看儀器的循環(huán)水管是否連接妥當(dāng)。3、將巖樣裝入巖樣杯，擰緊蓋子并將巖樣杯放入筒式電爐中。第6頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、測(cè)試步驟4、用膠塞連接量筒與冷凝管下部出口，以免在加熱過(guò)程中油揮發(fā)，造成計(jì)算誤差；5、使冷凝水循環(huán)6、將溫度調(diào)到預(yù)定值，即為了確保某一地層巖樣束縛水干餾出來(lái)的溫度，應(yīng)繪制干餾出水量與溫度的關(guān)系曲線(xiàn)，曲線(xiàn)上第一個(gè)平緩段為束縛水完全干餾時(shí)所需要的溫度，高于此溫度則干餾出水量中包括礦物的結(jié)晶水。對(duì)于某一地層的巖心，少高于曲線(xiàn)上第一平緩段的溫度即為干餾出全部束縛水的適宜溫度，加熱20～30分鐘將束縛水全部干餾出來(lái)，從集液量筒中記錄水的體積。第7頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、測(cè)試步驟7、讀出巖樣內(nèi)束縛水的體積后，將溫度提高到500度，巖樣中石油開(kāi)始干餾出來(lái)，連續(xù)加熱30～60分鐘，停止加熱讀出干餾的石油體積；8、為了補(bǔ)償在干餾過(guò)程中因蒸發(fā)損失，結(jié)焦或裂解而導(dǎo)致的石油體積的減小，應(yīng)通過(guò)石油體積校正曲線(xiàn)對(duì)干餾出的石油體積進(jìn)行校正，每一種類(lèi)型原油可以通過(guò)干餾試驗(yàn)得到自己的校正曲線(xiàn)。第8頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、數(shù)據(jù)處理1、在測(cè)定飽和度之前，首先要確定所分析巖樣的比重和孔隙度；2、若令巖樣比重rf，巖樣孔隙度φ，巖樣中含油體積Vo，巖樣中含水體積Vw；原油比重ro，地層比重rw，干餾前巖樣重W1，則干餾后巖樣的凈重W2，第9頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、數(shù)據(jù)處理即：第10頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六巖石比面的測(cè)定第11頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六比面概念比面是表示分散介質(zhì)或巖石粗細(xì)程度的一種重要指標(biāo)，許多物理化學(xué)現(xiàn)象都涉及到物體的分散度。因此，比面是研究分散介質(zhì)的性能和研究巖石吸附特性和孔滲飽物性的重要指標(biāo)。第12頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六一、測(cè)定原理單位體積巖石內(nèi)顆粒的總表面積，或單位體積巖石內(nèi)總孔隙的內(nèi)表面積稱(chēng)之為巖石的比面。單位通常為厘米2/厘米3表示。巖石顆粒越細(xì)，形成的孔道就越小，則一定量的空氣通過(guò)巖樣時(shí)遇到的阻力也越大，這樣測(cè)得的比面也就越大；反之，比面就越小。

粗砂巖（1～0.5mm）<950cm2/cm3細(xì)砂巖（0.25～0.125）

950～2300cm2/cm3粉砂巖（0.0625～0.0039）

>2300cm2/cm3第13頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六式中：S——巖樣的比面，cm2/cm3；

A——巖樣的截面積，cm2；L——巖樣的長(zhǎng)度，cm；φ——巖樣的孔隙度，f；Q——通過(guò)巖樣的氣體流量，cm3/s；H——相應(yīng)于流量Q時(shí)巖樣兩端的壓差（水柱高），cm；μ——空氣粘度，Pa.s巖石比面的大小與巖石的其它物性——滲透率、孔隙度、吸附能力等有關(guān)，特別是與孔隙度、滲透率的關(guān)系很大。計(jì)算公式:第14頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六二、實(shí)驗(yàn)裝置:馬略特瓶開(kāi)關(guān)量筒漏斗U型壓力計(jì)巖心巖心夾持器第15頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、操作步驟1、測(cè)定巖樣必須保證是干燥的，用游標(biāo)卡尺量出巖樣的長(zhǎng)度和直徑，算出巖樣的截面積；2、將量好的巖樣放入巖心夾持器，為確保巖樣與夾持器之間不發(fā)生竄流，應(yīng)加0.7~1.0MPa的環(huán)壓；3、打開(kāi)放空開(kāi)關(guān)和注水開(kāi)關(guān)，向瓶?jī)?nèi)灌水，大約灌2/3即可關(guān)上放空和注水開(kāi)關(guān)，一定要關(guān)緊；4、檢查儀器是否有漏氣現(xiàn)象——打開(kāi)排水開(kāi)關(guān)，放出少量的水后，關(guān)閉排水開(kāi)關(guān)和巖心夾持器進(jìn)氣孔，看壓差計(jì)的液面是否變化，如不變化，則不漏氣；如有變化，應(yīng)進(jìn)行檢修直至不漏氣為止；第16頁(yè)，共17頁(yè)，2023年，2月20日，星期六三、操作步驟5、準(zhǔn)備好秒表和量筒，打開(kāi)排水開(kāi)關(guān)，并用它來(lái)控制流出的水量，待壓差計(jì)的壓力穩(wěn)定在某一高度H后，一手拿秒表，一手拿量筒，測(cè)量相應(yīng)H下一定時(shí)間內(nèi)