用分形几何法预测毛管压力曲线

利用分形几何学的原理和方法,实现了利用常规岩心分析资料如孔隙度和渗透率等反演毛管压力曲线(建立孔喉体积分布预测模型),通过实际资料验证,该方法预测结果精度较高。而毛管压力曲线中包含了大量储集层信息,有一系列的地质应用,包括:计算储集层的相对渗透率;计算任意区间渗透率的贡献值;分析评价储集层的非均质性;确定流动孔喉半径下限值;划分储集层与非储集层并对储集层进行定量评价;对油层流动空间的有效性定量评价;计算储集层原始含油饱和度等,为非取心井段的孔隙结构研究及储集层研究与评价开辟了新途径。     

致密砂岩孔喉结构分析与渗透率预测方法——以川中地区侏罗系沙溪庙组为例

致密砂岩储层孔喉结构精细表征和渗透性预测是优质储层评价和开发的关键。以川中地区侏罗系沙溪庙组为例,利用高压压汞实验和分形理论,对孔喉结构进行静态表征,探讨孔喉结构、分形维数、储层物性之间的关系,进而分析孔喉结构对渗透率的贡献,建立渗透率预测模型。沙溪庙组样品可分为4种类型：Ⅰ类样品排驱压力低、物性好、孔隙连通性好、平均分形维数为2.11,孔隙以半径大于0.1μm的大孔和中孔为主,半径大于1μm的孔喉贡献了90%以上的渗透率;Ⅱ类样品排驱压力在0.4～1.0 MPa之间,平均孔渗分别为9.72%、0.375×10^-3μm²,分形维数为2.20,半径大于0.1μm的中孔含量上升,并贡献了大部分渗透率;Ⅲ、Ⅳ类样品排驱压力与分形维数明显高于Ⅰ、Ⅱ类样品,孔隙度低且缺乏大孔导致渗透率较低。半径大于0.1μm的大孔和中孔贡献了沙溪庙组98%以上的渗透率。分形维数是指示孔喉结构的良好标志,分形维数与孔喉半径、最大进汞饱和度、渗透率均呈现明显的负相关关系,而与排驱压力、孔喉相对分选系数呈正相关关系。分形维数与孔喉组成有着强相关性,基于分形维数、孔隙度、最大...     

一种估算岩石空气渗透率的方法

前人在研究渗透率与毛管压力之间的关系方面提出了较多的经验公式,但对渗透率与毛管压力和孔喉比之间的关系研究甚少。理论研究和实践结果表明,渗透率与孔喉比及孔喉分布有着密切的关系。为了探讨这种关系,本文建立了如图1所示的理想岩石模型。该模型假设岩石由n根直径不同的喉     

基于压汞资料的碳酸盐岩储层渗透率预测模型 ——以扎纳若尔油田KT-Ⅰ和KT-Ⅱ含油层系灰岩储层为例

以哈萨克斯坦扎纳若尔油田82块碳酸盐岩岩心的压汞及物性分析资料为基础,对比分析Swanson模型、Capillary-Parachor模型、Winland模型、Pittman模型、Nelson模型和δ函数模型预测碳酸盐岩储层渗透率的精度。结果表明,这6种渗透率预测模型对孔隙结构复杂的碳酸盐岩储层渗透率的预测精度均较差,但Swanson模型的预测精度优于其他5种模型。进一步分析Swanson模型预测碳酸盐岩储层渗透率的适用性,认为该模型不能反映储层微裂缝对渗透率的影响,也不能反映复杂的孔喉半径分布特征对渗透率的影响。对于孔喉半径分布呈多峰特征的碳酸盐岩岩心,孔喉的发育对储层的渗透率都有贡献,不存在优势孔喉区域,而Swanson模型将毛管压力曲线拐点处对应的孔喉半径作为岩心发育的优势孔喉半径,且忽略了孔喉半径分布呈双峰特征的岩心中发育的小孔喉对渗透率的影响,导致Swanson模型计算的渗透率误差较大。因此,以Swanson模型为基础,提出一种综合考虑孔隙度、歪度和分选系数等孔隙结构参数的改进渗透率预测模型,将该模型与Swanson模型进行对比,发现改进渗透率预测模型对孔隙结构复杂的碳酸盐岩储层渗透率的预测精度有明显提高。     

毛管压力与Pickett图一体化确定流动单元和储集层

本文介绍了如何在Pickett图上绘出毛管压力常数、传输速度、孔喉半径以及自由水面以上高度线。综合利用这些属性可确定流动单元和储集层，并阐明了地质学、岩石物理学和油藏工程问的重要关系。流动(或水力)单元与储集层的概念在过去几年里已相当成功地用于石油工业中，并取得了丰硕的成果。传输速度K／φ可用于许多确定流动单元的实例中。井问流动单元的关系有助于确定储集层和预测储层性能。研究表明，对传输速度K／φ为常数的地层，有效孔隙度与真电阻率的Pickett交汇图为一系列相互平行的直线。直线的斜率与孔隙度指数m、含水饱和度指数n、和绝对渗透率方程中的常数有关。通过这些直线，可直接确定每一类流动单元在任意含水饱和度下的毛细管压力和孔喉半径。含水饱和度65％时的孔喉半径与Winland的r35值有很好的对应关系。以前发表的文献中没公开发表过此方法。画出K／φ常数曲线，可在Pickett图上绘出完整的毛细管压力曲线，包括束缚水饱和度和非束缚水饱和度的区域。以前用于确定给定层段绝对渗透率的经验方法是假设含水饱和度为束缚水饱和度。本文介绍了一种确定绝对渗透率的方法，它适用于层段含可动水的情况。我们通过Cdorado东南部Sorrento地区的Morrow砂岩资料和Dokoto北部Little Knife地区Mission Canyon组的碳酸盐岩资料为例说明此技术的应用情况。我们认为，流动单元可通过单对数坐标的Pickett图、毛细管压力、孔喉半径和Winland r35值一体化确定。     

川东北超致密砂岩气田储层物性下限确定方法

储层物性下限一般为孔隙度下限,它直接关系到油田勘探、开发抉择。用生产法统计试气层段112个样品孔隙度都在2.5%以上,裂缝发育能进一步降低储层物性下限,同时也说明压裂等储层改造措施能有效地改造储层、提高产量。经验统计法以孔隙分布频率累计概率为20%所对应的孔隙度为储层物性下限值。最小流动半径法则利用毛管压力曲线反映储层微观孔隙结构,分析岩石微观孔喉结构,确定油气的最小流动孔喉半径;用统计分析方法建立孔喉半径与常规物性分析孔隙度和渗透率的关系,进一步求出储层的物性下限。以3种储层物性下限确定方法计算川东北致密砂岩储层的孔隙度下限为2.5%。     

低渗、特低渗储集层微观孔隙结构分类表征——以延长油田延长组长2段和长6段储集层为例

利用恒速压汞等实验资料,对延长油田低渗、特低渗储集层的微观孔隙结构及微观油水分布规律研究结果表明,喉道是决定开发效果的关键因素,储集层渗透率主要由平均喉道半径和单位体积有效喉道个数共同控制,单位体积有效喉道体积、主流喉道半径、最大连通喉道半径对渗透率的影响程度依次减弱,与喉道进汞饱和度无关。孔喉半径比与孔隙度的相关性较差,而与渗透率呈较强的负相关关系。随着孔喉半径比不断减小,喉道发育程度不断转好,流体的渗流能力不断攀升,地层中的油气容易流经喉道被驱替出来,但是孔喉半径比与孔隙度的相关性并不明显,孔喉半径比不随孔隙度的改变产生规律性变化。     

应用恒速压汞技术研究致密油储层微观孔喉特征——以鄂尔多斯盆地上三叠统延长组为例

针对常规压汞获得的孔喉数值偏低,影响对储层的正确认识及后期开发技术政策的制定等问题,应用消除毛管压力影响的恒速压汞数据对鄂尔多斯盆地延长组致密油储层微观孔喉特征进行了直观、定量的分析。结果表明:致密油储层平均孔隙半径为153μm,与渗透率无相关性;平均喉道半径为0.34μm,是影响渗透率的主要因素,与渗透率具有很强的正相关性;孔喉半径比大,平均为556,与渗透率有较强的负相关性;汞进入阻力较小的大喉道所控制的孔隙时,总毛管压力曲线与孔隙毛管压力曲线几乎重合,喉道的影响不明显,随着进汞量的不断增加,毛管压力逐渐升高,喉道逐渐主导着进汞总量。因此,致密油的规模开发需应用先进的储层改造工艺,充分扩大、增加喉道,降低孔喉半径比,提高储层渗流能力,才能取得更好的开发效果。     

致密油储层岩石孔喉比与渗透率、孔隙度的关系

孔喉比是致密油储层岩石最重要的微观物性之一,对储层的剩余油分布与驱替压力影响很大。利用复合毛细管模型,考虑储层岩石的孔喉比、配位数、孔隙半径和喉道半径等孔隙结构参数,建立了致密油储层岩石的微观物性与宏观物性孔隙度、渗透率之间的理论关系式。并用44组板桥地区长6油层组致密油储层岩心的恒速压汞实验数据进行拟合。结果表明:致密油储层岩石孔隙度φ主要受孔隙半径影响,喉道半径控制岩石的渗透率k,孔喉比与φ0.5/k0.25间具有确定的函数关系。利用2组渗透率接近、孔隙度差异较大的岩心驱油实验,证实φ0.5/k0.25值大的致密砂岩,水驱油阻力大。     

柳杨堡气田盒1段致密砂岩气藏储层特征研究

鄂尔多斯盆地柳杨堡气田下石盒子组盒1段致密砂岩气藏储层储集及渗流能力差,制约气藏产能的分布,急需对其储层特征进行研究。研究表明:盒1段储层的岩石类型以岩屑石英砂岩为主,石英砂岩、岩屑砂岩和长石石英砂岩次之,储层平均孔隙度为5.8%,平均渗透率为0.42×10-3μm2,孔隙类型以粒间溶孔、粒内溶孔和微裂缝为主,储层岩石孔隙度、渗透率与孔喉结构密切相关。根据毛管压力曲线形态和中值压力、排驱压力、平均孔喉半径等特征参数将毛管压力曲线分为三种类型。综合研究储层岩性、物性、微观孔喉特征参数、测井参数和试气试采特征及其相互关系,把盒1段致密砂岩储层分为三类,分别为较好储层、一般储层及非有效储层,其中前两类是气藏后期开发的重点选层。     

中东地区孔隙型碳酸盐岩储层渗透率主控因素分析

碳酸盐岩储层非均质性极强,孔喉结构复杂,且孔隙度与渗透率相关性差。中东地区白垩系Mishrif组发育典型的孔隙型碳酸盐岩储层,相同孔隙度条件下渗透率相差达3个数量级,给准确评价该类储层的渗透能力以及合理的储层分类带来了极大挑战。为深入分析中东地区Mishrif组孔隙型碳酸盐岩储层渗透率的主控因素,基于M油田415个高压压汞实验样品数据统计对比,明确了研究区Mishrif组碳酸盐岩储层具有多种模态并存的孔喉结构特征,其中单模态孔喉结构储层的孔渗相关性明显好于双模态和多模态孔喉结构储层;进而对孔喉结构特征参数进行定量分析,明确多模态孔喉结构碳酸盐岩储层孔隙度和渗透率随孔喉结构参数变化的规律。研究表明,汞饱和度为20%对应的孔喉半径(R20)与渗透率的相关性最好,将R20作为特征孔喉半径与孔隙度和渗透率进行相关性分析发现,随着孔喉半径的增加,孔隙度先线性增加,至一定程度后维持稳定不再增加,与之形成对比的是随着R20的增加,渗透率持续增加。     

惠民凹陷沙河街组三段岩性油藏储层孔隙结构特征及油气意义

按照Edword D.Pittman的方法对惠民凹陷沙河街组三段储层的压汞曲线重新处理,确定了峰点孔喉半径,建立了峰点孔喉半径与孔隙度、渗透率之间的关系,分析其峰点孔喉半径与含油性间的关系,表明惠民凹陷沙河街组三段为常压背景下的岩性圈闭或构造-岩性圈闭,若具备油源供给,圈闭中含油砂层的最小峰点孔喉半径取决于油柱高度.临南洼陷深凹区沙河街组三段为明显超压区,其岩性圈闭中含油砂岩的最小喉道半径取决于圈闭幅度和压力条件.砂岩峰点孔喉半径与其含油性之间的关系实际上反映了不同盆地成藏动力条件.在具备油源供给和圈闭的情况下,峰点孔喉半径是反映不同成藏条件下砂岩中是否聚集油气的重要条件.     

利用峰点孔喉半径确定储层物性下限值

储层物性中孔隙度、渗透率下限值受海上油田施工等因素的限制,难以获取大量的测试、取样等基础资料。在缺少测试、取样资料或者纵向上地层原油黏度差异较大的情况下确定合理的储层物性下限值是一个急需解决的难题。利用峰点孔喉半径,采用岩心压汞分析数据结合岩心孔隙度—渗透率关系确定储层物性下限值的方法,对渤海10个测试、取样资料丰富的油田的共435块岩心压汞数据进行了分析,发现峰点孔喉半径界限值与地层原油黏度具有较好的相关性。在缺少测试资料的情况下可以通过地层原油黏度得到峰点孔喉半径界限值,结合改进的Winland方程可确定储层物性下限值。     

特低渗透砂岩油藏储层微观孔喉特征

通过岩心样品的恒速压汞测试,对特低渗透砂岩油藏储层微观孔喉特征进行的研究结果表明,储层有效喉道半径、有效喉道体积、有效孔隙半径、有效孔隙体积及孔喉比等特征参数与孔隙度、渗透率之间具有较好的相关性;对于孔隙度、渗透率较高的岩样,有效喉道、有效孔隙发育程度较高,孔喉比较低;特低渗透砂岩油藏储层孔隙结构具有中等孔隙和小喉道发育、孔喉连通性差及孔喉性质差异大的特点,开发过程中可能存在潜在的贾敏效应伤害。特低渗透砂岩油藏储层性质主要由喉道控制,喉道半径分类明显。渗透率越低,喉道半径与渗透率的相关性越好。喉道控制储层渗透性,进而决定开发难度和开发效果。     

渗透率、孔隙度和孔喉尺寸——三维透视图

渗透率和孔隙度数据的二维图通常呈现分散性，并且有依赖于岩性的各种模式。然而，如果制作渗透率、孔隙度和孔喉尺寸的三维图，二维渗透率一孔隙度图中点分散的原因就成为显然，它是因为没有由孔喉尺寸提供的信息。本简介的目的是提供一个渗透率对孔隙度和孔喉尺寸双依赖关系的图形备忘录。     

子洲气田山2段致密砂岩储层物性下限确定

根据子洲气田山西组山2段为特低-超低孔、特低-超低渗致密砂岩储层的特点,综合运用实测物性数据、毛细管压力资料、实测水膜厚度及单井试气结果等资料,采用测试法、经验统计法、压汞参数法对储层下限进行综合研究,确定了储层孔隙度和渗透率下限,确定了储层的最小流动孔喉半径,山2储层的孔隙度下限为3.5%,渗透率下限为0.1×10-3μm2,最小流动孔喉半径为0.15μm,从而为山西组山2储层的进一步合理开发提供了可靠的下限数据。     

恒速压汞在鄂尔多斯东南部致密砂岩储层中的应用

为准确评价鄂尔多斯盆地东南部上古生界致密砂岩气藏孔喉分布特征,利用典型岩心的恒速压汞实验,研究了孔隙和喉道的分布特征以及孔喉半径比特征参数与孔渗间的关系,进而提出了喉道特征参数预测方法。结果表明：孔喉半径比峰值主要由喉道半径峰值决定,而孔喉半径比峰值比例主要受孔隙半径峰值比例影响;孔隙度受到孔隙和喉道的共同影响;渗透率主要由喉道特征参数决定,其中,喉道半径峰值对渗透率的影响最大;孔喉半径比平均值是同时影响孔隙度和渗透率的唯一参数。根据研究结果,建立了喉道特征参数预测模型,预测精度和敏感程度综合分析表明,预测结果可靠程度高。该项研究为准确评价鄂尔多斯盆地东南部上古生界致密砂岩气藏的孔喉分布提供了参考,实现了在未开展恒速压汞实验的情况下对喉道特征参数的准确预测,同时也为同类气藏的储层评价拓宽了思路。     

核磁共振测井在深层砂砾岩孔隙结构及有效性评价中的应用

采用孔隙度和渗透率乘积的开方作为输入参数求取转换系数,再利用最大汞饱和度可以确定核磁共振测井T2谱与压汞曲线之间的纵向转换系数(核磁共振测井T2谱积分曲线乘以最大汞饱和度),实现拟合毛细管压力曲线.连续定量求取反映储层孔喉大小、储层孔喉分选性、储层孔喉连通性的中值压力、排驱压力、最大汞饱和度、半径均值、变异系数、孔喉歪...     

塔里木盆地BK井区砂岩储层物性分布及孔隙结构特征研究

通过铸体薄片、物性分析、常规压汞等实验方法,开展了塔里木盆地BK井区致密砂岩储层物性特征研究及储层微观孔隙结构评价,并分析了微观孔隙结构影响因素。结果表明:研究区岩性主要为中-细粒岩屑长石砂岩,变质岩屑为主要岩屑类型;平均孔隙度为6.47%,平均渗透率为0.69×10~(-3)μm~2,储层属于特低孔-超低渗透致密砂岩储层,孔渗相关性整体较好;基于毛管压力曲线参数及形态可将研究区储层孔隙结构类型分为四类,Ⅰ类至Ⅳ类孔隙结构依次变差,孔喉半径与物性参数、压力参数及均值参数均有良好的相关关系,表明孔渗、进汞压力及孔喉分选特征是影响研究区致密砂岩储层的重要参数。     

莺歌海盆地束缚水饱和度影响因素研究

对于不同类型的储层，其束缚水饱和度的影响因素各不相同，因此，利用测井资料求取束缚水饱和度的方法也不一样。束缚水由毛管束缚水和薄膜束缚水组成，其含量与地层的孔隙结构、岩石性质及形成条件有关。通过对实验资料的分析，研究了莺歌海盆地束缚水饱和度的影响因素，认为孔喉直径、孔隙结构、粒度、孔隙度和渗透率以及气柱高度是该地区束缚水饱和度的影响因素；讨论了束缚水饱和度与微观孔隙结构、岩石颗粒粒径、孔隙度、渗透率以及气柱的关系，认为通过建立束缚水饱和度与孔隙度、气柱高度之间的关系，就可以利用测井资料来计算束缚水饱和度。