岩心孔隙度渗透率及毛管压力曲线测定及应用26页

岩心渗透率的测定实验【实验目的】1、加深渗透率的概念和达西定律的应用，学会推导气测渗透率的公式；2、掌握气测渗透率的原理和方法、以及实验装置的正确连接与使用；3、进一步认识油气层的渗流特性。

【实验装置】QTS—2气体渗透率仪如图所示主要有下列部件：1．环压表。

用采指示橡皮筒外部所加的压力值。

2．真空阀。

接真空泵。

3．放空阀．打开此阀放掉环压，使橡皮筒内的压力达到常压。

4．环压阀。

打开此阀，使高压气体进入岩心夹持器与橡皮筒之间的环形空间。

使橡皮筒紧贴住岩样，也紧贴住岩心夹持器的上下端塞。

5．气源阀。

供给渗透率仪调节器低于1MPa的气体，再通过调节器的调节产生适当的上流压力。

6．压力调节器．用来调节气源进入的气体，并减压，控制岩心上流所需要的操作压力值。

7．干燥器。

使进入岩样前的气体进行干燥，然后再进入岩样。

8. 上流压力表．用来指示岩心的上流压力。

9. 装岩心用的岩心夹持器。

10．流量计。

用来计量岩样出口端气体的流量。

：图1-1 QTS—2型气体渗透率仪操作面板图1．环压表 2.真空阀 3.放空阀 4.环压阀 5.气源阀6.减压阀7.干燥器8.上流压力表9.岩心夹持器 10.浮子流量计图1-2 气体渗透率仪流程图【实验方法与步骤】1) 用游标卡尺测量岩心的长度和直径，计算出横截面积A ；2) 检查仪器面板上各阀门与夹持器上的手轮是否关闭（参照渗透率仪操作面板图）；3) 拧松岩心夹持器两边固定托架的手轮，下滑托架，滑出夹持器内的加压钢柱塞；4) 将测量过几何尺寸的岩样装入岩心夹持器的胶皮筒内，用加压钢柱塞将岩心向上顶紧，拧紧手轮；5) 开、关一下放空阀。

6) 打开高压气瓶减压阀，将气瓶的输出压力调节到1MPa ，打开环压阀，使环压表显示为1MPa ，关闭环压阀（参照渗透率仪操作面板图）；7) 打开气源阀，调节减压阀，此时上流压力表开始显示压力，压力应由小至大调节；8) 选择其中一个浮子流量计，读出与之上流压力对应的流量（流量计的选择与使用见附录），要求每块岩芯测量4次不同压差下的流量；9) 当岩心测试完毕后，调节减压阀，使上流压力恢复至零，关闭气源阀、打开环压阀和放空阀，使环压降至零，取出岩心。

PB′ + ρ o gh = PB + ρ w gh
Pc
Pc = PB′ − PB
= (ρ w − ρ o )gh
= 2σ 1.2 cos θ r
毛管力=拉起的h高水柱产生的压力—油的浮力
2
三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure
毛管力： 毛管中弯液面两侧非湿相与湿相的压力差。
PC
=
0.96×105 Pa
三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure
(1)曲面的附加压力
Pc
=
2σ R
Pc
=
σ ⎜⎜⎝⎛
1 R1
+
1 R2
⎟⎟⎠⎞
R
=
r cosθ
Pc
=
2σ
cosθ r
毛管中球形弯页面
三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure
(2)柱面的附加压力 柱面：R1=r； R2=∞
=
PTwoσ og PTogσ wo
6、毛管力曲线的应用
W = cosθ wo = PTwoσ og cosθ og PTog σ wo
W→1：θwo越接近0°岩石越水湿； W→0 ：岩石水性越差； 适于W>0的情况.
6.4 确定驱油过程中任一饱和度 面上两相间的压力差
6、毛管力曲线的应用
6.5确定油藏过渡带内流体饱和度的分布
三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure
1、毛管中的液体上升现象
三、油藏岩石的毛管力 Capillary pressure
1.1 毛管插入水中
三相周界受力 ：
σ 2.3 − σ1.3 = σ1.2 cosθ

利用孔、渗参数构造毛细管压力曲线
肖忠祥;张冲;肖亮
【期刊名称】《新疆石油地质》
【年(卷),期】2008(029)005
【摘要】分析毛细管压力资料是评价储集层孔隙结构最直接有效的方法.连续获取储集层毛细管压力曲线一直是地质工作者追求的目标.针对储集层毛细管压力资料
非常有限这一问题,以不同类型的岩心压汞资料分析为基础,提出了利用常规孔隙度、渗透率参数构造毛细管压力曲线的新方法,并建立了毛细管压力曲线的构造模型.该
方法可以连续构造出储集层毛细管压力曲线,通过与岩心压汞毛细管压力资料的对比,验证了新方法的可靠性.
【总页数】3页(P635-637)
【作者】肖忠祥;张冲;肖亮
【作者单位】西安石油大学,油气资源学院,西安,710065;中国石油大学,资源与信息学院,北京,102249;西安石油大学,油气资源学院,西安,710065
【正文语种】中文
【中图分类】TE112.23
【相关文献】
1.基于CT扫描的低渗砂岩分形特征及孔渗参数预测 [J], 曹廷宽;刘成川;曾焱;卜淘
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4.石港-唐港构造带“三低”单元孔渗特征及有效动用对策 [J], 王金华;陈军
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三种类型:
1)超毛细管孔隙：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：孔隙直径介于0.5-0.0002mm之间，裂缝宽度介于0.25-0.0001mm
实验器材：天平(±0.001g)、烧杯、支架、饱和岩样的液体(通常 是盐水或煤油)。
方法： a在空气中称取饱和样m1; b浸没在饱和溶液中称质量m2。
计算公式：
VT
m1 m2
f
式中： f 为饱和溶液密度，g/l。
第十六页，共44页。
2)岩样骨架体积测定
氦气法※
原理：波义耳-马略特定律 P1V1 P2V2 C。
为了度量岩石孔隙的发育程度，提出了孔隙度(率)的概念。 孔隙度指岩石孔隙体积与岩石体积之比值(以百分数表示)。 根据研究目的不同，孔隙度又可分为绝对(总)孔隙度、有效孔
隙度。
第七页，共44页。
4.2.1绝对(总)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：
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：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。