岩石气体渗透率的测定

岩石中两相流体相对渗透率测定方法1 范围本文件描述了岩石中两相流体相对渗透率测定方法的基本原理、规定了测定步骤与技术要求、计算方法及计量仪器的技术指标。

本文件适用于砂岩岩样中两相流体相对渗透率的测定，其他类型多孔介质参照执行。

文件中包括稳态和非稳态两种测定相对渗透率方法，稳态法油-水相对渗透率测定适用于空气渗透率大于50mD的岩样，稳态法水-气相对渗透率测定适用于空气渗透率大于0.5mD的岩样。

非稳态法油-水相对渗透率测定适用于空气渗透率大于5mD的岩样，非稳态法气-油相对渗透率测定适用于空气渗透率大于1mD的岩样，非稳态法气-水相对渗透率测定适用于空气渗透率大于0.01mD的岩样。

2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。

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GB/T 29172 岩心分析方法SY/T 5153 油藏岩石润湿性测定方法SY/T 6490 岩样核磁共振参数实验室测量规范3 术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。

4 油-水相对渗透率测定稳态法油-水相对渗透率测定4.1.1 原理稳态法测定油-水相对渗透率的基本理论依据是一维达西渗流理论，假设两相流体不互溶、不可压缩，并且忽略毛管压力和重力作用。

试验时在总流量不变的条件下，将油水按一定流量比例同时恒速注入岩样。

当进口、出口压力及油、水流量稳定时，岩样含水饱和度不再变化，此时油、水在岩样孔隙内的分布是均匀的，达到稳定状态，油和水的有效渗透率值是常数。

因此利用测定岩样进口、出口压力及油、水流量，由达西定律直接计算出岩样的油、水有效渗透率及相对渗透率值。

用称重法、物质平衡法或CT法计算出岩样相应的平均含水饱和度。

改变油水注入流量比例，就能够得到一系列不同含水饱和度时的油、水相对渗透率值，并由此绘制出岩样的油-水相对渗透率曲线。

岩石物性测定引言：岩石是地壳中的主要构成部分，其物性参数的测定对于地质勘探、工程建设、矿产资源开发等具有重要的意义。

岩石物性参数包括密度、孔隙度、饱和度、渗透率、抗压强度、抗拉强度、弹性模量等。

本文将介绍常见的岩石物性测定方法及其原理和应用。

一、密度测定：密度是岩石物性中的一个重要参数，通常分为体积密度和真实密度两种。

体积密度可以通过测量岩石的质量和体积来确定，真实密度则是指岩石矿物各个组成部分的密度。

常用的密度测定方法有测重法、气浮法、全自动水浸法等。

测重法需要用到天平、测量容器等设备。

首先，我们将岩石样品放入干燥容器中，并称量其质量。

然后，将容器降入装满水的水槽中，记录水面的变化。

根据浸入前后的体积差和质量差，可以计算出岩石样品的体积密度。

气浮法是通过比较岩石样品在气体和液体中的浮力来测定岩石的密度。

首先，将干燥的岩石样品置于量筒中，注入一定量的液体和气体，测量液位和压强的变化。

通过计算浸没物体的浮力和物体的体积，可以得到岩石样品的密度。

全自动水浸法是一种相对较新的测定方法。

它通过测量岩石样品在液体中的浸入力和浸没力的差异，计算岩石的体积密度。

这种方法具有自动化程度高、操作简单等特点，广泛应用于实际生产和科学研究中。

二、孔隙度测定：孔隙度是岩石中孔隙（包括微孔隙和裂隙）所占的比例。

它是表征岩石透水性和储集性等重要指标。

常用的孔隙度测定方法有曲线法、质量法和气体法。

曲线法是通过岩石样品的吸入曲线或排出曲线来测定孔隙度。

这种方法可以通过测量曲线的上升段或下降段，来计算样品的孔隙度。

曲线法简单易行，非常适用于现场测试。

质量法是利用岩石样品在称重前后的质量差异来测定孔隙度。

首先，将干燥的岩石样品放入烘箱中加热，使其中的水分全部挥发。

然后，将样品放入测量容器中，称量质量，并记录浸泡前后的质量变化。

根据质量差异和岩石的体积，可以计算出孔隙度。

气体法是基于气体在岩石孔隙中扩散的原理来测定孔隙度。

在实验中，我们将岩石样品置于密封的测量装置中，然后注入气体，并测量气体的扩散速率。

岩心渗透率的测定实验一、岩心渗透率的概念岩心渗透率是指岩石中流体（如水、油气等）通过岩石孔隙的能力，是评价岩石储层性质的重要参数之一。

渗透率的大小直接影响岩石的储层质量和流体运移能力，是评价油气田开发潜力的关键指标。

二、岩心渗透率的测定方法1. 压汞法：该方法通过测量岩心在一定压力下被汞浸润的孔隙体积来计算渗透率。

它适用于孔隙率较高、孔隙连通性好的岩石样品。

2. 渗透压差法：该方法是将岩心样品置于渗透仪中，通过施加一定压力差，测量流体通过岩心的速度来计算渗透率。

这种方法适用于孔隙率较低、孔隙连通性较差的岩石样品。

3. 渗透试验法：该方法是将岩心样品置于渗透仪中，施加一定压力差，测量流体通过岩心的体积和时间来计算渗透率。

1. 实验前准备：选择代表性的岩心样品，并进行样品的预处理，包括去除表面杂质、测量岩心尺寸、浸泡样品等。

2. 实验仪器准备：根据选择的测定方法，准备好相应的渗透仪器，包括压汞仪、渗透仪等。

3. 岩心装置：将处理好的岩心样品安装到渗透仪器中，确保样品与渗透仪器之间无泄漏。

4. 施加压力：根据实验要求，在渗透仪器中施加一定的压力差，使流体开始渗透样品。

5. 测量数据：根据选择的测定方法，记录流体通过样品的体积、时间等数据。

6. 计算渗透率：根据测量的数据，使用相应的计算公式计算岩心的渗透率。

7. 数据分析：根据测定结果，分析岩心的渗透率大小、分布规律等，并结合其他岩心性质进行综合评价。

总结：岩心渗透率的测定是评价岩石储层性质的重要手段之一。

通过选择合适的测定方法和实验步骤，可以准确快速地测定岩心的渗透率。

这对于油气田开发的储层评价和生产调整具有重要意义。

因此，岩心渗透率的测定实验在地质勘探和石油工程领域具有广泛的应用前景。

1、孔隙度和渗透率的应用
应用之三：确定油层储能损失及产能界限
应用数理统计方法，根据岩心测定的孔隙度和渗透率数据，分别作出
相应的直方图。根据这些直方图中的曲线来选择油层的界限值，进而确定出
油层损失储量及产油能力的大小，并找出最佳界限值，对油层的储集性能和
渗透性能进行评价。
10000 1000
石东4井清水河组孔渗关系图 （2657.04m～2669.14m）
13
三 常规物性特征参数的应用
1、孔隙度和渗透率的应用
应用之一：
碎屑岩储集层评价标准
是 计 算 油 田 储 量 分类参数
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
的基本参数，也
孔隙度 %
>20
15～20
10～15 5～10 <5
是确定油层有效
渗透率 10-3μm2
>100 100～10 10～1 1～0.1 <0.1
厚度的基础数据
13 14 15 16 17 18 19 20
孔隙度，%
石东4井清水河组渗透率直方图 （2657.04m ～2669.14m ）
40 百分含量，% 累计百分含量，%
35
30
25
100 90 80 70 60
20
50
40 15
30 10
20
5
15 10
0
0
3.2 6.4 12.5 25 50 100 200 400
测试
煤油中抽空饱和
压汞 法
接样
烘样、称重
测孔隙度、气体渗透率
出分析报告
处理资料
测试
图2 毛管压力曲线测定流程 12
二 孔渗及毛管压力曲线测定分析