儲層孔隙結(jié)構(gòu)

儲層孔隙結(jié)構(gòu)第1頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月一、壓汞法（一）原理采用壓汞法注入水銀時，因為水銀是非潤濕相液體，欲進(jìn)入孔隙系統(tǒng)，需要克服表面張力所產(chǎn)生的毛細(xì)管阻力?？刂扑y進(jìn)入孔隙系統(tǒng)的是喉道大小而不是孔隙大小，所以在測量過程中求得與毛細(xì)管阻力平衡的外力的大小，以及壓入巖樣內(nèi)的水銀體積，就能求出與注入量對應(yīng)的喉道大小。第2頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月毛細(xì)管現(xiàn)象1.潤濕現(xiàn)象2.非潤濕現(xiàn)象液體對固體的分子引力（附著力）固體表面固體表面第3頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）當(dāng)給一定的外加壓力而將水銀注入巖樣，則可根據(jù)平衡壓力計算出相應(yīng)的孔隙吼道半徑值。（2）在這個平衡壓力下進(jìn)入巖樣孔隙系統(tǒng)中的水銀體積，應(yīng)是這個壓力下的相應(yīng)孔隙喉道的孔隙體積。（3）孔隙喉道越大，毛管阻力將越小，注入水銀的壓力也小。因此，再注入水銀時，隨注入壓力的增高，水銀將由大到小逐次進(jìn)入其相應(yīng)喉道的孔隙體系中去。1.計算孔隙喉道半徑公式第4頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月壓汞曲線形態(tài)主要受孔隙分布的歪度及分選性兩個因素控制。1.毛細(xì)管曲線特征歪度分選指孔、喉大小分布偏于粗孔喉或細(xì)孔喉，偏于粗孔喉的稱粗歪度，反之稱為細(xì)歪度。指孔喉大小、分布的均一程度。大小、分布愈集中，表明分選性愈好，毛管曲線上就會出現(xiàn)一平臺；當(dāng)孔喉分選差時，毛管曲線是傾斜的。第5頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第6頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月毛細(xì)管壓力曲線的形態(tài)分析第7頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月2.毛管壓力曲線的定量特征2.飽和度中值壓力PC50、中值半徑r50及h50r50:可視為巖石的平均喉道半徑

h50：相對滲透率曲線時這樣計估計，有相對滲透率曲線未必一定是h50，可能為h30、h40，即是臨界含水飽和度所對應(yīng)的油柱高度。1.入口壓力Pd定義、取法不同Pd評價儲集巖、Pd為二次運移的最小壓力。第8頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月3.最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)Smin%表示最高壓力所對應(yīng)的以及比它更小的喉道半徑對應(yīng)的孔隙體積占整個巖樣體積的百分?jǐn)?shù)，Smin值與巖石的潤濕性有關(guān)?？赡艽須堄嘤?，也可能代表束縛水。第9頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月4.平均毛管壓力和“J”函數(shù)在毛細(xì)管壓力曲線上，注入壓力從零至最大值可以確定對應(yīng)的平均毛管壓力，用來說明巖樣的平均性質(zhì)。平均毛管壓力的表達(dá)式：簡化表達(dá)式第10頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月

1941年Leverett首先通過測未膠結(jié)砂子的毛細(xì)管力，研究了C與S之間的關(guān)系。Leverett在平均曲率C上乘上一個巖性系數(shù)，得一個無因次函數(shù)：

上兩式稱為J函數(shù)；做J函數(shù)與Sw的關(guān)系曲線稱J函數(shù)曲線。由于J函數(shù)中Pc/σcosθ的存在，使J值不受流體的影響。因而同樣品用不同流體測得的J函數(shù)曲線應(yīng)該是一樣的。這給Pc資料對比帶來很大方便。Leverett認(rèn)為：同類巖石J函數(shù)具有普遍意義，即同—巖層內(nèi)各巖樣可引一條J函數(shù)曲線。故可用J曲線來表示某層的平均毛細(xì)管壓力曲線。4.平均毛管壓力和“J”函數(shù)第11頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第12頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月三、應(yīng)用毛管壓力-飽和度曲線確定孔隙、喉道大小和分布（1）孔隙喉道的頻率直方圖（2）孔隙喉道的頻率分布曲線及累計頻率分布曲線第13頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月二、薄片法（一）鑄體薄片法1.面積法測定孔隙結(jié)構(gòu)所謂面積法是指在顯微鏡下測定巖石孔隙結(jié)構(gòu)系統(tǒng)時，不單測量孔隙的直徑，同時也測量其所占面積的一種統(tǒng)計分析研究方法。參數(shù)：最大與最小孔徑值孔徑中值：累積頻率曲線上50%處的孔徑第14頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月孔徑平均值：孔徑分散率：面孔率：薄片中孔隙喉道面積占薄片總面積的百分?jǐn)?shù)。第15頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月2.直線法測定孔隙結(jié)構(gòu)直線法測定孔隙是在載物臺上安裝機械臺以使薄片沿側(cè)線而移動，在一定移動過程中用目鏡微尺測量側(cè)線通過每個孔隙的交切點的長度（截距）來測量孔徑的大小。第16頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月（1）孔隙線密度：（2）孔隙截距平均寬度：（3）分散率：（4）變異系數(shù)：（5）孔隙度：第17頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月三、掃描電子顯微鏡法第18頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第19頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月石英具次生加大，粒間孔分布綠泥石、自生石英。粒間孔分布伊利石、綠泥石。第20頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月掃描電鏡主要研究內(nèi)容第21頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月四、數(shù)字巖心——孔隙結(jié)構(gòu)三維模型重構(gòu)技術(shù)1.鑄體模型法2.數(shù)字巖心孔隙結(jié)構(gòu)三維模型重構(gòu)技術(shù)第22頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)孔隙結(jié)構(gòu)參數(shù)的定量表征一、反映孔喉大小的參數(shù)（一）孔隙喉道半徑及孔隙喉道大小分布孔喉大小分布——把喉道直徑及該喉道所控制的孔隙體積占總孔隙體積的百分?jǐn)?shù)第23頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）最大孔隙喉道半徑Rd及排驅(qū)壓力Pd排驅(qū)壓力Pd是指非潤濕相（汞）開始進(jìn)入巖樣所需要的最低壓力，它是汞開始進(jìn)入巖樣最大連通孔喉而形成連續(xù)流所需的啟動壓力，也稱為閥壓或門檻壓力。（三）毛管壓力中值（p50）含汞飽和度為50%時所對應(yīng)的毛管壓力值。p50越小，反映巖石滲濾性能越好。第24頁，課件共26頁，創(chuàng)作于2023年2月（四）孔隙喉道平均值（