阿尔奇参数实验影响因素分析

结合岩石物理实验资料分析了温度、压力、矿化度、润湿性及驱替方式对阿尔奇参数的影响,这些参数是利用电测井资料评价含油饱和度的重要参数。在实验过程中,必须保证储层条件下的温度、压力、矿化度及润湿性,否则所得到的阿尔奇参数是不准确的。同一块岩心,用注入和驱替润湿相两种方法测得的饱和度指数是不同的。由于阿尔奇参数的频散现象,要想适应各种频率下泥质砂岩储集层解释参数变化的要求,需要进行多频测量,以确定孔隙度指数和饱和度指数。     

饱和度历史、围压和润湿性对饱和度指数的影响

阿尔奇公式中的饱和度指数n,是一个重要的岩石物理参数，其数值通常由实验室的岩心分析确定。经典测井理论认为，饱和度指数对于给定的岩石是不变的。对储集层砂岩和奥斯汀灰岩饱和度指数的测量结果表明，同一块岩样的饱和度指数的数值受多种因素的影响而变化。这些影响因素包括岩石的饱和度历史、对岩石所加的压力和温度的大小及岩石的润湿性等，其中尤以饱和度历史和润湿性的影响最为显著。     

泥质砂岩剖面m、n值的一种计算方法

阿尔奇公式中孔隙度指数m、饱和度指数n值的确定是计算含油气饱和度的关键参数，而m、n值在地层条件下处于不断变化之中，测井资料处理解释过程中，用相对固定的m、n值计算地质参数是不科学的，无法解决低阻油气层含油饱和度定量计算的问题。从沉积相分析入手，结合岩电实验分析资料，得出了影响储层电阻率的主要因素为岩石骨架的矿物成分，确定了一种利用自然伽马能谱资料计算储层m、n值的方法，在应用中见到较好效果。     

江汉油田部分砂岩的润湿性及其对含油饱和度指数的影响

通过润湿性和饱和度指数n的实验研究，本文指出了阿尔奇公式对江汉非亲水砂岩的不适用性。指出了非亲水砂岩中，I-Sw实验关系的拐点及其物理意义。建议对该类砂岩解释时，需用两套n、b值，以拐点为界。     

利用测井资料确定储层润湿性的方法

润湿性是一个说明液体扩张在固体表面，并粘缚表面行为的参数，润湿性是控制油藏中流体的位置，流动和分布的主要因素，本文介绍了利用测井资料确定储层润湿性的方法，储层澜性对一些重要的岩石物理参数或特性的影响及其相互关系（如对电阻率，相对渗透率，饱和度指数ｎ，胶结指数ｍ等的影响）以及一些重要的岩石物理参数或特性对润湿性的影响（如粘土含量等），利用电阻率测井资料确定水饱和度，首先需要确定饱和度指数ｎ（阿尔奇方     

油气层润湿特性对电阻率的影响规律研究

为了进一步理解目前在储层润湿性对电阻率影响研究中的两种不同结果，根据润湿性对电性影响的微观机理以及储层特性的差异，首先提出了水湿储层中润湿水膜存在连续状和分散状这两种形式；接着利用逾渗理论研究了在具有不同连通性和均质性的储层中，润湿性对电阻率的影响规律；最后从阿尔奇公式出发，进一步分析了润湿性对电性影响的特征。根据阿尔奇公式的分析结果同逾渗理论结果一致。研究结果表明，在整个含水饱和度范围内，水湿储层的电阻率均比油湿储层低；在低含水饱和度下，润湿性对电性影响的差异可归因于储层连通性和均质性的不同。连通性好、非均质性不显著的水湿储层，其I-S_ｗ曲线呈现凸型；连通性差、非均质性显著的水湿储层，其I-S_ｗ曲线呈现凹型。在确定饱和度指数时，除考虑储层的润湿特性以外，还需要考虑储层孔隙的连通状况和均质性等因素。     

润湿性,饱和度历史和上覆岩层压力对电阻率指数影响的实验研究

由电阻率测井计算含水饱和度，依据对有代表性岩样的实验室测量获得的电阻率指数Ｉ与含水饱和度Ｓｗ的关系。要精确评价油气远景，Ｉ￣Ｓｗ的实验室测量应在模拟储层压力、温度和储层岩石地下润湿性的储层条件下进行，并且减饱和过程也应模拟生产过程和饱和度历史。文章介绍了润湿性、饱和度历史和岩层上覆压力对Ｉ￣Ｓｗ曲线的影响。采用油／水多孔板减饱和方法，测量了１０块岩样的电阻率指数。沿岩心柱长度相邻间隔放置了六个电位     

泥质砂岩剖面m、n值的一种计算方法

阿尔奇公式中孔隙度指数m、饱和度指数n值的确定是计算含油气饱和度的关键参数,而m、n值在地层条件下处于不断变化之中,测井资料处理解释过程中,用相对固定的m、n值计算地质参数是不科学的,无法解决低阻油气层含油饱和度定量计算的问题。从沉积相分析入手,结合岩电实验分析资料,得出了影响储层电阻率的主要因素为岩石骨架的矿物成分,确定了一种利用自然伽马能谱资料计算储层m、n值的方法,在应用中见到较好效果。     

复杂孔隙结构砂岩储层岩电参数研究

描述含油岩石电阻率与饱和度关系的理论基础是经典阿尔奇公式，其应用效果主要取决于合适的岩电参数。复杂孔隙结构砂岩具有低孔低渗、微孔微裂隙发育、非均质性强等特点，其岩电参数特征在许多方面与常规储层存在显著差异。以鄂尔多斯盆地上古生界低渗透砂岩储层岩电实验资料为依据，研究了复杂孔隙结构对储层电学参数的影响，探讨了通过储层分类以及采用可变胶结指数m和饱和度指数n提高低渗透储层饱和度测井评价效果的方法。最后给出了一口井的解释实例。     

火山岩储层测井综合评价方法研究

介绍了火山岩储层的孔隙类型及结构特征。根据火山岩储层孔隙由基质孔隙、裂缝和非连通孔洞组成的特点,采用三重孔隙模型描述其孔隙特点。由于火山岩储层矿物组成复杂,利用元素俘获能谱测井获取连续的骨架参数,根据双侧向测井的电导差异和三孔隙度测井求取各种孔隙度,进而得到三重孔隙模型的孔隙度指数,采用阿尔奇公式计算含水饱和度,对火山岩储层进行综合评价。在松辽盆地3口井的火山岩储层应用了该方法,计算的含水饱和度与试气结论符合。     

润湿性对计算纯地层含水饱和度的影响

为考察润湿性对估算纯地层含水饱和度的影响,基于Archie公式及其估算储层含水饱和度的不确定度来源分析,结合目前实验研究和油藏评价对润湿性与储层电性(饱和度指数n)关系的认识,使用数值计算方法评价了中性和水湿、油湿润湿条件下润湿性对估算含水饱和度的影响,发现在强烈水湿和油湿条件下润湿性会对含水饱和度估算产生较大的影响(可能远大于5个含水饱和度单位),并有随孔隙度减小,该影响进一步加剧的趋势.建议重视对油藏润湿性及其与电性关系的实验和理论考察.     

气润湿反转提高采收率实验研究

注气开采是三次采油的一种重要开发方式,在气驱水的过程中,气润湿反转可以使毛细管压力由气驱阻力变为动力,从而提高气驱油效率.用N2和CO2做气驱水实验,研究气润湿反转对提高采收率的影响.实验所用岩心为长庆油田的低渗透率岩心,所用气润湿反转剂属阳离子型氟化物.对气润湿反转前后的岩心做气驱水实验,绘出气润湿反转前后水的采出程...     

注水开发油藏润湿性变化及其对渗流的影响

为提高水驱开发油藏采收率预测精度,研究了油藏岩石润湿性与相对渗透率之间的变化规律及其对两相渗流的影响。采用室内润湿性实验测定方法,对水驱开发油藏润湿指数与含水饱和度的关系进行了定量表征,导出了适合润湿性变化型油藏的两相渗流方程,建立了变润湿性水驱开发油田的采收率预测方法。润湿实验结果表明:所测岩心的润湿指数的对数与取心油层的含水饱和度呈近似线性关系。相对渗透率实验所测的代表低含水期到高含水期岩心的油水两相等渗点对应的含水饱和度由41%增加到53%,亲水程度增强。一维模型计算结果表明,含水率达到98%时,油润湿和强水润湿性油藏的预测采收率分别为52.7%和73.3%。研究揭示的水驱油藏岩石润湿性变化规律和建立的数学模型,可为更加准确地预测水驱油采收率提供参考。      

两相流下岩石电性的三维网络模型模拟

为进一步认识岩石电阻率的影响因素及非阿尔奇特征,建立具有不规则孔隙截面的三维网络模型来反映储层岩石的孔隙空间,并通过流动模拟研究了岩石孔隙的空间拓扑特性、孔隙形状、润湿性以及孔隙尺寸分布等对电阻率的影响.观察到了I-Sw曲线的凹型非阿尔奇现象,分析讨论了饱和度指数n的变化规律,并给出了定性关系,为实际应用提供了理论指导.     

蒸汽驱对储层润湿性的影响

储层润湿性决定着注入流体在储层中渗流的难易程度,对原油的驱油效率、采出程度起着决定性作用。为了明确蒸汽驱过程中储层润湿性的变化,通过室内实验非稳态法水驱油、蒸汽驱油测定油藏相对渗透率曲线的变化,研究了疏松砂岩油藏蒸汽驱对储层润湿性改变的影响。实验结果表明,由水驱到蒸汽驱,油相相对渗透率增加,残余油饱和度下降,残余油饱和度对应的水相相对渗透率增加,等渗点右移;综合相对渗透率曲线特征表明,蒸汽驱使得储层润湿性向亲水方向发展。通过非稳态法研究相对渗透率曲线,由相对渗透率曲线特征点的变化来判断储层润湿性的改变简单易行,蒸汽驱对储层润湿性的改善非常有利。     

Resistivity index of fractional wettability porous media

The effects of fractional wettability on electrical resistivity index curves of porous media are investigated using pore network models. A bond percolation-and-fractal roughness model is used to simulate the oil/water drainage of the conventional porous plate method in pore networks composed of randomly distributed ‘strongly water-wet' and ‘strongly oil-wet' capillaries. Based on universal scaling laws of percolation quantities, effective medium approximation and fractal geometry, approximate analytic relationships are developed with respect to the dependence of the resistivity index, capillary pressure and saturation exponent on certain microstructural properties of the pore space and surface fractional wettability over the various water saturation regions. The simulated data are fitted to two-exponent power laws, which in turn are evaluated as macroscopic conceptual models of the resistivity index. At high water saturations, the saturation exponent becomes a strongly increasing function of the fraction of oil-wet pores when the value of this parameter exceeds the percolation threshold of the lattice network and oil percolates spontaneously through network joining clusters of oil-wet pores. At intermediate water saturations, the saturation exponent is a moderately increasing function of the fraction of oil-wet pores, whereas the slope of the capillary pressure curve remains almost unaltered to variations of wettability. At low water saturations, as the fraction of oil-wet pores becomes quite large, permanent trapping of water may occur with result that both the saturation exponent and the slope of the capillary pressure curve tend to infinity at the limit of irreducible water saturation. The exponents of the phenomenological models of the resistivity index change significantly with fractional wettability and are consistent with the values of the saturation exponent obtained with the approximate analytic relationships.     

高温高压 泥质含量 润湿性及实验方法对阿尔奇公式的影响分析

系统总结了前人对阿尔奇公式影响因素的研究结果，并在此基础上分别讨论了温度、压力和地层泥质含量对阿尔奇公式的影响，提出了可行的校正方法；深入分析了润湿性对阿尔奇公式影响形式的复杂性问题。阿尔奇公式的建立是以实验数据为基础的，但实验数据是否准确地反映了地层条件下各因素的关系，文章也进行了一定的分析和讨论。     

Saturation exponent at various wetting condition: fractal modeling of thin-sections

Saturation exponents, along with resistivity log data, are usually needed for evaluating the initial saturation of a hydrocarbon reservoir. A number of experimental investigations have shown that reservoir wettability affects the exponent value. A remarkable divergence of conclusions, however, still appears in the literature. This paper presents the results of a study based on the application of fractal concepts. The concepts have been used to derive parameters such as clay content and electrical tortuosity of thin-sections at a given wetting condition and for various water saturations. A general equation of electrical resistivity was then developed, incorporating these parameters. The advantage of this approach is that, it is independent of rock–fluid equilibrium problems that commonly influence laboratory measurements. The present work employed 20 thin-sections of limestone and sandstone. It was found that the lowest exponent of 1.8 was obtained for strongly water-wet shaley sandstone and the highest value of 5.3 was for strongly oil-wet conditions. The exponent consistently increases as the wetting condition is shifted from strongly water-wet toward oil-wet. It is close to 2.0 for clean sandstone at strongly water-wet conditions; this supports Archie's empirical formula.