4.2.1储集层的孔隙性 绝对孔隙度 岩石中全部孔隙体积称为总孔隙或绝对孔隙 总孔隙(Vp)和岩石总体积(Vt)之比(以百分数 表示)就叫做岩石的总孔隙度或绝对孔隙度(Φt) 。可用公式表示如下: Φt=Vp/Vt×100% 孔隙度反映储集层储集流体的能力。储集岩的 总孔隙度越大,说明岩石中孔隙空间越多,但是它 不能说明流体是否能在其中流动。岩石中不同大小 的孔隙对流体的储存和流动所起的作用是完全不同 的。根据岩石中孔隙大小(孔径或裂缝的宽度)及 其对流体作用的不同,可将孔隙划分为三种类型
4.2.1储集层的孔隙性 绝对孔隙度 岩石中全部孔隙体积称为总孔隙或绝对孔隙。 总孔隙(Vp)和岩石总体积(Vt)之比(以百分数 表示)就叫做岩石的总孔隙度或绝对孔隙度(Φt) 。可用公式表示如下: Φt=Vp/Vt×100% 孔隙度反映储集层储集流体的能力。储集岩的 总孔隙度越大,说明岩石中孔隙空间越多,但是它 不能说明流体是否能在其中流动。岩石中不同大小 的孔隙对流体的储存和流动所起的作用是完全不同 的。根据岩石中孔隙大小(孔径或裂缝的宽度)及 其对流体作用的不同,可将孔隙划分为三种类型:
1)超毛细管孔隙:管形孔隙直径大于0.5m或裂缝宽度大于 0.25mm者。在此类孔隙中,流体可在重力作用下自由流动,也 可以出现较髙的流速,甚至出现涡流。岩石中的大裂缝、溶洞 及未胶结的或胶结疏松的砂岩的孔隙大多属于此类。 2)毛细管孔隙:管形孔隙直径介于0.5-0.0002m间,裂 缝宽度介于0.25-0.0001m之间者。在此类孔隙中,无论是在 液体质点之间,还是液体和孔隙壁之间均处于分子引力作用之 下,由于毛细管力的作用,流体不能自由流动。只有在外力大 于毛细管阻力的情况下,液体才能在其中流动。微裂缝和一般 砂岩的孔隙多属此类 3)微毛细管孔隙:管形孔隙直径小于000-mm,裂缝宽度 小于0.0001mm者。在此类孔隙中,流体与周围介质分子之间 的引力往往很大,要使流体移动需要非常高的压力梯度,这在 油层条件下一般是达不到的。因此,实际上液体是不能沿微毛 细管孔隙移动的。泥页岩中的孔隙一般属于此类型。但近年来 许多学者研究表明,微孔隙孔径≥0.0001mm时,也可作为储集 油气的场所(据陈荣书,1994)
1)超毛细管孔隙:管形孔隙直径大于0.5mm或裂缝宽度大于 0.25mm者。在此类孔隙中,流体可在重力作用下自由流动,也 可以出现较高的流速,甚至出现涡流。岩石中的大裂缝、溶洞 及未胶结的或胶结疏松的砂岩的孔隙大多属于此类。 2)毛细管孔隙:管形孔隙直径介于0.5-0.0002mm之间,裂 缝宽度介于0.25-0.0001mm之间者。在此类孔隙中,无论是在 液体质点之间,还是液体和孔隙壁之间均处于分子引力作用之 下,由于毛细管力的作用,流体不能自由流动。只有在外力大 于毛细管阻力的情况下,液体才能在其中流动。微裂缝和一般 砂岩的孔隙多属此类。 3)微毛细管孔隙:管形孔隙直径小于0.0002mm,裂缝宽度 小于0.0001mm者。在此类孔隙中,流体与周围介质分子之间 的引力往往很大,要使流体移动需要非常高的压力梯度,这在 油层条件下一般是达不到的。因此,实际上液体是不能沿微毛 细管孔隙移动的。泥页岩中的孔隙一般属于此类型。但近年来 许多学者研究表明,微孔隙孔径≥0.0001mm时,也可作为储集 油气的场所(据陈荣书,1994)
因此,从实用的角度出发,只有那些彼此 连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙才是有效的 油气储集空间,即有效孔隙。因为它们不仅能 储存油气,而且可以允许油气渗滤;而那些孤 立的互不连通的孔隙和微毛细管孔隙,即使其 中储存有油和气,在现代工艺条件下,也不能 开采出来,所以这些孔隙是没有什么实际意义 的。为了研究孔隙对油、气储存的有效性,在 生产实践中,人们又提出有效孔隙度(率)的 概念
因此,从实用的角度出发,只有那些彼此 连通的超毛细管孔隙和毛细管孔隙才是有效的 油气储集空间,即有效孔隙。因为它们不仅能 储存油气,而且可以允许油气渗滤;而那些孤 立的互不连通的孔隙和微毛细管孔隙,即使其 中储存有油和气,在现代工艺条件下,也不能 开采出来,所以这些孔隙是没有什么实际意义 的。为了研究孔隙对油、气储存的有效性,在 生产实践中,人们又提出有效孔隙度(率)的 概念
有效孔隙度 有效孔隙度(Φe)是指岩石中参与渗流的连通 孔隙总体积(Ve)与岩石总体积(Vt)的比值(以 百分数表示)。可用下式表示: Φe=Ve/Vt×100% 显然,同一岩石的绝对孔隙度大于其有效孔隙 度,即Φt>Φe。对未胶结的砂层和胶结不甚致密的砂 岩,二者相差不大;而对于胶结致密的砂岩和碳酸 盐 者可有很大的差异。一般有效孔隙度占总 孔隙度的40%75%(据FK.诺斯,1984)。 在含油气层工业评价时,只有有效孔隙度才有 真正的意义,因此目前生产单位一般所用的都是有 效孔隙度。习惯上把有效孔隙度简称为孔隙度
有效孔隙度 有效孔隙度(Φe)是指岩石中参与渗流的连通 孔隙总体积(Ve)与岩石总体积(Vt)的比值(以 百分数表示)。可用下式表示: Φe=Ve/Vt×100% 显然,同一岩石的绝对孔隙度大于其有效孔隙 度,即Φt>Φe。对未胶结的砂层和胶结不甚致密的砂 岩,二者相差不大;而对于胶结致密的砂岩和碳酸 盐岩,二者可有很大的差异。一般有效孔隙度占总 孔隙度的40%~75%(据F.K. 诺斯,1984)。 在含油气层工业评价时,只有有效孔隙度才有 真正的意义,因此目前生产单位一般所用的都是有 效孔隙度。习惯上把有效孔隙度简称为孔隙度
岩石中的连通孔隙虽然彼此相互连通,但是连通的孔 隙未必都是有效的。有些孔隙,由于其喉道半径极小,在 通常的开采压差下,仍然难以使液体渗过。此外,亲水的 岩石孔壁表面常存在着水膜,相应亦缩小了孔隙通道。为 此,从油气田开发实践出发,又提出了流动孔隙度的概念 流动孔隙度(q)是指在一定压差下,流体可以在其中 流动的孔隙体积(V)与岩石总体积(V1)的比值(以百分 数表示)。用公式表示为 中VP/V×100% 流动孔隙度在概念上不同于连通孔隙度。它不仅不考 虑无效孔隙,亦不考虑那些被毛细管所俘留的束缚液体所 占据的毛细管孔隙,以及岩石颗粒表面上液体薄膜的体积 此外,流动孔隙度还随地层中的压力梯度和液体的物理 化学性质变化而变化。显然,同一岩石的流动孔隙度在数 据上是不确定的。尽管如此,流动孔隙度在油气田开发工 程分析中却具有十分重要的实用价值
岩石中的连通孔隙虽然彼此相互连通,但是连通的孔 隙未必都是有效的。有些孔隙,由于其喉道半径极小,在 通常的开采压差下,仍然难以使液体渗过。此外,亲水的 岩石孔壁表面常存在着水膜,相应亦缩小了孔隙通道。为 此,从油气田开发实践出发,又提出了流动孔隙度的概念 。 流动孔隙度(φf)是指在一定压差下,流体可以在其中 流动的孔隙体积(Vf)与岩石总体积(Vt)的比值(以百分 数表示)。用公式表示为: φf=Vf/Vt×100% 流动孔隙度在概念上不同于连通孔隙度。它不仅不考 虑无效孔隙,亦不考虑那些被毛细管所俘留的束缚液体所 占据的毛细管孔隙,以及岩石颗粒表面上液体薄膜的体积 。此外,流动孔隙度还随地层中的压力梯度和液体的物理- 化学性质变化而变化。显然,同一岩石的流动孔隙度在数 据上是不确定的。尽管如此,流动孔隙度在油气田开发工 程分析中却具有十分重要的实用价值