第二章 储层岩石的物理性质(1)

油层物理知识点总结一、油气储层的物理性质1. 储层岩石的物理性质储层岩石的物理性质是指岩石在外部作用下表现出来的物理特征，主要包括孔隙度、渗透率、孔隙结构、孔隙连通性等。

储层岩石的物理性质直接影响着岩石的储集能力和渗流性能。

孔隙度是指储层岩石中孔隙空间所占的比例，其大小直接影响着岩石的储集能力。

渗透率是指流体在岩石中运移的能力，它受孔隙度、孔隙连通性和岩石孔隙结构的影响。

孔隙结构是指储层岩石中孔隙的形态和大小分布特征，它直接影响着岩石对流体的储集和运移能力。

孔隙连通性是指储层岩石孔隙之间的互相连接程度，对于流体的渗流性能具有重要影响。

2. 储层流体的物理性质储层流体的物理性质包括油气的密度、粘度、饱和度、渗透率等。

油气的密度是指油气的质量与体积的比值，它直接影响着油气在地下的运移和驱替过程。

粘度是指液体的内摩擦力，它直接影响着油气在储层中的流动能力。

饱和度是指储层岩石中的孔隙空间中含有流体的比例，它直接影响着储层中的流体储集能力。

渗透率是指储层流体在岩石孔隙中渗流的能力，它受孔隙度、孔隙连通性和流体的物理性质的影响。

3. 储层的物理模型储层的物理模型是指将储层岩石和流体的物理性质用数学模型来描述，以便进行评价和预测储层的性质和行为。

常见的储层物理模型包括孔隙模型、细观模型、孔隙介质模型等。

这些模型可以帮助地质学家和工程师更好地理解和分析储层的物理性质，为油气田的勘探和开发提供科学依据。

二、油层物理测井技术1. 测井装备和工具油层物理测井是研究储层的物理性质和流体性质的一种技术，主要通过在井孔中使用测井装备和工具来获取储层的物理数据。

常见的测井装备和工具包括γ射线测井仪、自感应测井仪、声波测井仪、电阻率测井仪等。

这些测井装备和工具可以在井孔中获取储层的物理数据，并通过数据处理和解释来分析和评价储层的性质。

2. 测井曲线及解释测井曲线是指通过测井仪器在井孔中获取的物理数据所绘制出来的曲线，主要包括γ射线曲线、自感应曲线、声波曲线、电阻率曲线等。

第一章储层流体的物理性质1储层烃类系统的相态储层流体物性天然气地层水原油的高压油气的溶解与分离储层流体的特点：（1）高温高压，且石油中溶解有大量的烃类气体（2）随温度、压力的变化，油藏流体的物理性质也会发生变化。

同时会出现原油脱气、析蜡、地层水析盐或气体溶解等相态转化现象。

2烃类物质的组成是内因温度、压力是外因➢按流体的组成及相对密度的分类：（1）气藏：以干气CH4为主，含有少量乙烷、丙烷和丁烷。

➢（2）凝析气藏：含有甲烷到辛烷（C8）的烃类，在地下原始条件是气态，随着地层压力下降，或到地面后会凝析出液态烃。

➢（3）临界油气藏：有时也称为挥发性油藏。

其特点是含有较重的烃类。

➢（4）油藏：常分为带有气顶和无气顶的油藏，油藏中以液相烃为主。

不管有无气顶，油中都一定溶有气。

➢（5）重质油藏：又称稠油油藏，原油粘度高，相对密度大是该类油藏的特点。

➢（6）沥青油砂矿：相对密度大于1.00，原油粘度大于10000（mPa·s）者。

3双组分体系相图的特点：从低收缩油、高收缩油、凝析气、湿气至干气，油气混合物的相图有如下变化：(1) 临界点从右向左转移,这一规律与双组分体系是一致的；(2) 相图面积逐渐变小,油的两相区较开阔,气的两相区较狭窄；(3) 等液量线由在露点附近密集转变为在泡点线附近密集4亨利定律的物理意义：温度一定，气体在单位体积液体中的溶解量与压力成正比适用条件分子结构差异大、不易互溶的气液体系单组分气体在液体中的溶解。

2.天然气在石油中的溶解及其影响因素①天然气的组成天然气中重质组分愈多，相对密度愈大，其在原油中的溶解度也愈大。

②石油的组成相同的温度和压力下，同一种天然气在轻质油中的溶解度大于在重质油中的溶解度。

③温度随着温度的升高，天然气的溶解度下降④压力随着压力的升高，天然气的溶解度增大。

⑤脱气方式一次脱气测得的溶解度大，微分脱气小。

⑥在溶解过程中，天然气和石油的接触时间和接触面的大小，影响气体的溶解度。

何更生版《油层物理》--课后答案经典详细第一章 储层岩石的物理特性24、下图1-1为两岩样的粒度组成累积分布曲线，请画出与之对应的粒度组成分布曲线，标明坐标并对曲线加以定性分析。

ABLog d iWWi ∑图1-1 两岩样的粒度组成累积分布曲线答：粒度组成分布曲线表示了各种粒径的颗粒所占的百分数，可用它来确定任一粒级在岩石中的含量。

曲线尖峰越高，说明该岩石以某一粒径颗粒为主，即岩石粒度组成越均匀；曲线尖峰越靠右，说明岩石颗粒越粗。

一般储油砂岩颗粒的大小均在1～0.01mm 之间。

粒度组成累积分布曲线也能较直观地表示出岩石粒度组成的均匀程度。

上升段直线越陡，则说明岩石越均匀。

该曲线最大的用处是可以根据曲线上的一些特征点来求得不同粒度属性的粒度参数，进而可定量描述岩石粒度组成的均匀性。

曲线A 基本成直线型，说明每种直径的颗粒相互持平，岩石颗粒分布不均匀；曲线B 上升段直线叫陡，则可看出曲线B 所代表的岩石颗粒分布较均匀。

30、度的一般变化范围是多少，Φa 、Φe 、Φf 的关系怎样？常用测定孔隙度的方法有哪些？影响孔隙度大小的因素有哪些？答：1）根据我国各油气田的统计资料，实际储油气层储集岩的孔隙度范围大致为：致密砂岩孔隙度自＜1%～10%；致密碳酸盐岩孔隙度自＜1%～5%；中等砂岩孔隙度自10%～20%；中等碳酸盐岩孔隙度自5%～10%；好的砂岩孔隙度自20%～35%；好的碳酸盐岩孔隙度自10%～20%。

2）由绝对孔隙度a φ、有效孔隙度e φ及流动孔隙度ff φ的定义可知：它们之间的关系应该是a φ>e φ>ff φ。

3）岩石孔隙度的测定方法有实验室内直接测定法和以各种测井方法为基础的间接测定法两类。

间接测定法影响因素多，误差较大。

实验室内通过常规岩心分析法可以较精确地测定岩心的孔隙度。

4）对于一般的碎屑岩 (如砂岩)，由于它是由母岩经破碎、搬运、胶结和压实而成，因此碎屑颗粒的矿物成分、排列方式、分选程度、胶结物类型和数量以及成岩后的压实作用（即埋深）就成为影响这类岩石孔隙度的主要因素。

第二章储层岩石的物理性质第—节砂岩的骨架性质1 砂岩的粒度组成➢砂岩的粒度组成是指构成砂岩的各种大小不同颗粒的相对含量，通常以质量分数表示。

➢常用的粒度组成测定方法有筛析法、沉降法和薄片法。

薄片法：较大直径；筛析法：中小直径；沉降法：<40um的砂粒。

沉降法的原理是是通过测定颗粒在介质中的沉降速度，间接获得颗粒的粒度组成。

〔粒度10~50um，岩石颗粒的百分数不应超过1%〕➢岩石颗粒的不均匀系数α定义为粒度组成累积分布曲线上某两个累计质量分数所对应的颗粒直径的比值。

α=d60/d10➢分选系数：以累计质量25%、50%、75%三点，将粒度组成分为四段，则分选系数为S=(d75/d25)开方2 岩石的比面➢岩石的比面是指单位体积岩石的总外表积。

单位为m2/m3S=A/V比面的影响因素：随颗粒的直径变小，比面变大；掩饰的骨架颗粒越不规则，岩石的比面越大。

➢比面的求取方法：直接法〔实验测定〕、间接法〔资料计算〕。

第二节储层岩石的孔隙性1孔隙和孔隙结构➢岩石的空隙是指岩石中未被碎屑颗粒、胶结物或其他固体物质充填的空间。

常用“孔隙〞替代“空隙〞。

✧砂岩岩石的孔隙空间主要由喉道和孔隙组成。

一般将碎屑颗粒包围较大的空间称为孔隙，在颗粒间联通的狭窄局部称为喉道。

✧孔隙大小、形态决定岩石的储集能力；喉道大小、形态操作孔隙的储集和渗透能力。

➢岩石的孔隙结构是指岩石中的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其连通关系。

2 储层岩石的孔隙特征➢按成因，砂岩中存在四种根本孔隙类型：粒间孔隙、溶蚀孔隙、微孔隙、裂隙。

3 储层岩石的孔隙度➢储层岩石的孔隙度是指岩石孔隙体积与其外表的体积的比值。

➢依据岩石的孔隙是否连通和在肯定压差下流体能否在其中流动,岩石的孔隙度分为：绝对孔隙度、有效孔隙度、流动孔隙度。

✧绝对孔隙度是指岩石的总孔隙体积〔包含连通的和不连通的〕或绝对孔隙体积与岩石外表体积的比值。

✧有效孔隙度是指岩石在肯定压差作用下，被油、气、水饱和且连通的孔隙体积与岩石外表体积的比值。

第一章储层岩石的物理特性1、何谓粒度及粒度组成？如何求得？结果又如何表示？答：粒度：岩石颗粒的大小称为粒度，用其直径来表示（单位mm或μm）。

粒度组成：砂岩的粒度组成是指不同粒径范围（粒级）的颗粒占全部颗粒的百分数（含量），通常用质量百分数来表示。

如何求得：通常用筛析法和沉降法来测定粒度及粒度组成。

结果如何表示：粒度组成用列表法和作图法表示，作图法可采用不同的图形来表示粒度分布，如直方图、累积曲线图、频率曲线图等等，矿场上常用粒度组成分布曲线和粒度组成累积分布曲线来表示。

2、如何计算岩石颗粒的直径、粒度组成、不均匀系数和分选系数？答：直径、粒度组成：计算颗粒直径和粒度组成见上题（题1）不均匀系数：累计分布曲线上累积重量60％所对应的颗粒直径d60与累积重量10％所对应的颗粒直径d l0之比，公式为：a=1~20分选系数：用累积重量25％，50％，75％三个特征点将累积曲线划分为四段，特拉斯特取两个特征点定义分选系数为：3、颗粒分布规律曲线与分选系数表明的岩石颗粒特征是什么？答：颗粒分布规律曲线表示出岩石粒度的均匀程度以及颗粒按大小分布的特征。

分选系数定量计算粒度组成的均匀程度或特征，分选系数1~2.5为分选好；2.5~4.5为分选中等；大于4.5为分选差。

4、岩石中最常见的胶结物是哪些？如何划分胶结类型？胶结类型如何影响岩石的物理性质？答：岩石中最常见的胶结物：胶结物的成分最常见的是泥质和灰质，其次为硫酸盐和硅质。

如何划分胶结类型：根据胶结物的成分和含量的多少，生成条件以及沉积后的一系列变化等因素，可划分为基底结胶，孔隙结胶及接触结胶。

胶结类型如何影响岩石的物理性质：胶结类型直接影响岩石的储油物性，胶结物中的敏感性矿物直接影响储油的敏感性5、岩石的绝对渗透率是如何定义的？测定岩石的绝对渗透率的限制条件是什么？如何实现这些条件？答：如何定义：通过达西定律：其中K值仅取决于多孔介质的孔隙结构，与流体或孔隙介质的外部几何尺寸无关，因此称为岩石的绝对渗透率。