1、二、儲集層基本性質徐守余中國石油大學(華東)九月 22基本內容1、儲集層孔隙性2、儲集層滲透性3、流體飽滿程度4、儲層巖石類型5、儲集空間6、儲層物性及影響因素1、儲集層孔隙性因儲集層中具有大大小小的孔隙而使得儲集層具備儲存流體的能力，稱為儲集層的孔隙性。儲集層孔隙性是儲集層的基本屬性。是儲集層的必要條件。孔隙空間指儲集巖中未被固體物質所充填的空間，是儲集流體的場所，也稱為儲集空間。孔隙空間的大小據孔隙大小及其對流體的作用，將孔隙空間劃分為：超毛細管孔隙：孔隙直徑大于0.5mm，或裂縫寬度大于0.25mm。流體在重力作用下可以自由流動，服從靜水力學的一般規律。巖石中一些大的裂縫、溶洞及未膠結砂

2、巖孔隙，大部分屬此種類型。毛細管孔隙：孔隙直徑介于0.50.0002mm之間，或裂縫寬度介于0.250.0001mm之間。只有當外力大于毛細管阻力時，流體才能在其中流動。巖石中的微裂縫和一般砂巖中的孔隙多屬于這種類型。微毛細管孔隙：孔隙直徑小于0.0002mm，裂縫寬度小于0.0001mm。流體不能在其中流動。粘土巖和致密頁巖一般屬此種孔隙。孔隙度指巖樣孔隙空間體積與巖樣體積之比。根據研究目的不同，孔隙度又可分為絕對孔隙度、有效孔隙度及流動孔隙度。絕對孔隙度：巖樣中所有孔隙空間體積之和與該巖樣總體積的比值。有效孔隙度：指相互連通的，在一般壓力條件下允許流體在其中流動的孔隙體積之和與巖石總體積的

3、比值。流動孔隙度：指在一定壓差下，流體可以在其中流動的孔隙體積與巖石總體積的比值。孔隙度研究方法直接法即利用地層中的巖石樣品在實驗室中直接測定而得，通常在實驗中測定的巖石孔隙度是在地表條件下進行的，其測量結果往往大于地層中原始狀態下的巖石孔隙度。間接法即利用各種地球物理參數，通過相應的公式計算地層中原始狀態下的巖石孔隙度。可分為測井法與地震法兩類。在實際應用中，應將直接法和間接法相互驗證，補充、取長補短。裂隙率指巖石中裂隙體積與巖石總體積的比值。測定裂隙率的方法有幾何公式法，曲率法，面積法等各種方法，其中面積法應用比較廣，既可以適用于室內顯微鏡下的薄片鑒定統計，也可以適用于野外地質測量和井下巖

4、心描述。面積法是根據裂縫的長度、寬度應用數理統計的方法計算裂隙率。2、儲集層滲透性滲透性是指在一定壓差下，巖石允許流體通過的性能。嚴格地講，自然界的一切巖石在足夠大的壓力差下都具有一定的滲透性。通常情況下所稱的滲透性巖石與非滲透性巖石是指在地層壓力條件下流體能否通過巖石。滲透性巖石與非滲透性巖石之間沒有明顯的界限，是一相對概念。從數量上度量巖石滲透性的參數叫巖石的滲透率，滲透率是一個具有方向性的向量，也就是說從不同方向測得巖石滲透率是不同的。根據生產實踐的需要，人們將滲透率分為絕對滲透率，有效滲透率和相對滲透率。滲透率當巖石為某單一流體所飽和時，巖石與流體之間不發生任何物理化學反應，在一定壓差

5、作用下，流體呈水平線性穩定流動狀態，所測得的巖石對流體的滲透能力稱為該巖石的絕對滲透率。絕對滲透率單位時間內通過巖石截面積的液體流量與壓力差和截面積的大小成正比，與液體通過巖石的長度以及液體的粘度成反比。通常以干燥空氣或氮氣為流體，測定巖石的絕對滲透率。達西定律直接測定法：利用儲層巖樣在實驗室中用各種滲透率測定儀直接進行測定。一般先將巖樣抽提、洗凈、烘干、預制成一定幾何的形狀，在一定的溫度和壓力下，應用空氣、氮氣或水滲透巖樣來直接測定。間接測定法：利用巖石滲透率與其它參數之間的關系，應用一些經驗公式，間接地計算出滲透率值。如常用地球物理測井資料、水動力學試井資料計算儲層的滲透率值。滲透率的測定

6、方法又稱相滲透率，是指巖石孔隙中存在兩種或兩種以上互不相溶流體共同滲流時，巖石對每一種流體的滲透能力的量度，稱之為該相流體的有效滲透率。對多相穩定流，各相互不混溶，流體按各自的流網流動，互不干擾。故對每一種流體的有效滲透率仍可用達西公式表示： 孔隙介質中兩相流體滲流時，必然會相互影響其滲透能力，因此，有效滲透率總是小于絕對滲透率。有效滲透率與流體在巖石中的飽和度密切相關，隨著流體飽和度的增加其有效滲透率也增大。有效滲透率巖石孔隙為多相流體飽和時，巖石對各流體的相對滲透率指的是巖石對各種流體的有效滲透率與該巖石的絕對滲透率的比值。油、氣、水的相對滲透率可分別用下式表示：相對滲透率與流體飽和度關系

7、密切，隨飽和度增加而增大。相對滲透率大量資料表明，巖石的孔隙度與滲透率之間有一定的相關關系，常規儲層相關性較好，致密儲層相關性較差。但兩者之間通常沒有嚴格的函數關系。巖石的滲透性除受孔隙度影響外，還受孔道截面大小、形狀、連通性以及流體性能等多方面因素的影響。一般來說，有效孔隙度大，則絕對滲透率也高，在有效孔隙度相同的條件下，孔隙直徑小的巖石比直徑大的巖石滲透率低；孔隙形狀復雜的巖石比孔隙形狀簡單的巖石滲透率低。孔隙和喉道的不同配置關系，也可以使儲層呈現不同的性質。滲透率與孔隙度的關系流體飽和度儲集巖的孔隙空間中，通常為各種流體所占據，某種流、體占孔隙空間體積的百分數稱之為該流體的飽和度。油、氣

8、、水飽和度是油氣田勘探和開發階段一個很重要的參數，但這一參數并非一個常數，特別是在開發階段流體飽和度變化是相當大的。在勘探階段所測的流體飽和度稱之為原始含油、含氣、含水飽和度，是儲量計算最重要的參數。在開發階段所測定的流體飽和度，稱之為目前油、氣、水飽和度，是開發方案調整的重要參數。3、流體飽滿程度計算流體飽和度時，有意義的應當是儲存于巖石有效孔隙中的油、氣飽和度。這一飽和度稱之為有效含油飽和度。有效含油飽和度油田開發的過程中，隨著原油的采出，注水開發的油田將從低含水期進入到中含水期或高含水期，油層巖石的儲集空間中，油、氣、水飽和度的分布亦將隨之變化，即含油、含氣飽和度逐漸降低、含水飽度逐漸升

9、高。此時測得的含油飽和度稱為目前含油飽和度，也可稱之為某時刻的剩余油飽和度，即剩余在油層中石油體積占油層孔隙體積的百分數。 剩余油飽和度當油藏能量枯竭，不能夠繼續產出工業油流的時候，仍留在油層中的石油體積占油層孔隙體積的百分數，則稱之為殘余油飽和度，又稱為在目前工藝技術條件下，油層中不可降低的含油飽和度。剩余油飽和度和殘余油飽和度很難嚴格區分。因殘余油飽和度除與地質條件有關外，還與工藝技術條件密切相關，現今殘留在油層中不能采出的石油，在將來的先進工藝技術條件下，仍有一部分可采出，也就是說，今天的殘余油飽和度可能是未來的剩余油飽和度。殘余油飽和度儲層的沉積學特征決定著儲層的成因類型、成分、結構和

10、宏觀展布特點，這些特征不僅決定著儲層形成時儲集空間及其分布，而且還影響著儲集空間的演化。碎屑巖儲層的巖石類型碳酸鹽巖儲層的巖石類型特殊儲層的巖石類型4、儲層巖石類型碎屑巖儲層的巖石類型砂巖類：粗砂巖、中砂巖、細砂巖、粉砂巖礫巖類：礫巖、砂礫巖碳酸鹽巖儲層的巖石類型灰巖、白云巖及其過渡類型灰巖、白云巖、泥巖及硅巖間的過渡類型特殊儲層的巖石類型泥巖、頁巖火山巖類變質巖類5、儲集空間碎屑巖儲集層的儲集空間以粒間孔為主碳酸鹽巖儲集層的儲集空間有孔隙、裂縫、溶洞等泥質巖儲集層的儲集空間為粒間孔和裂縫火山巖儲集層的儲集空間為裂縫、收縮孔等6、物性特征及影響因素碎屑巖物性特征及影響因素碎屑巖物性特征復雜，影

11、響因素較多1、碎屑巖儲集層中常含碳酸鹽巖、硅質、硫酸鹽、沸石和自生粘土礦物等膠結物，使儲集層孔隙度和滲透率大大降低。2、碎屑巖的碎屑成分主要是長石、石英和巖屑。由于長石和巖屑易發生溶蝕作用，所以長石和巖屑含量高的砂巖次生孔隙往往比較發育。巖屑比較軟，因此當巖屑含量高的砂巖埋藏到一定深度，由于巖屑易發生壓實變形，使其孔隙度和滲透率快速降低。3、通常粒度中值與砂巖的孔隙度，滲透率成正比關系。4、分選性與砂巖儲層物性的關系密切。統計結果表明，砂巖儲層的孔隙度、滲透率與分選系數成反比。5、碎屑巖的沉積構造對儲層的物性、含油性有明顯的影響。在描述巖心過程中，常見飽含油的砂巖為具有平行層理的砂巖，物性好。而波狀和斜波狀層理的砂巖其含油性和物性都差。碳酸鹽巖儲層的孔隙度和滲透率比砂巖相對要低。但當有裂縫存在時，滲透率明顯地增加。因此，試井測試所測得的孔隙度和滲透率往往大大地超過實驗室測得的巖