碎屑岩储集层孔隙结构的分类探讨

碎屑岩储集层是石油、天然气及煤成气的最重要的赋存部位,对其孔隙结构进行分类,历来为地质学家们所重视。本文对国内外有影响的孔隙结构分类进行了评述,在此基础上,提出了新的分类系统。     

塔北阿克库勒南部三叠系储层孔隙结构特征

根据9口井369个岩心压汞资料,研究了三叠系储层的主要流动唯道半径平均值(Rz)、吼道偏离系数(α)、喉道结构系数(F)等孔隙结构参数和喉道类型,得出了孔隙结构参数与储层物性相关分析式。做了有效应力下水平单向流动压汞试验,第一次取得了地层应力条件下的孔喉分布情况。     

毛竹与樟子松木材孔隙结构的比较

【目的】竹木材料孔隙结构特征是影响材料性能的重要因素。通过定量表征与直观观察相结合方式探索竹木材料内部孔隙结构特征。通过对比分析,建立竹木材料内部孔隙结构与组织构造的对应关系,分析竹木材料内部孔隙结构差异,研究孔隙结构对材料性能的影响。【方法】以毛竹和樟子松木材为试验材料,采用压汞法对材料的孔隙率、孔体积、孔径分布、比表面积等参数进行定量测试,分析材料的孔隙结构特征。采用扫描电镜对材料的组织结构(毛竹:导管、筛管、薄壁细胞和纹孔等部位。樟子松:管胞、射线薄壁细胞、纹孔等部位)进行观察,确定各组织结构所构成孔隙的孔径范围。【结果】孔隙率(毛竹47.58%、樟子松67.16%)及汞压入量(毛竹0.633 mL/g、樟子松1.596 mL/g)测试结果表明毛竹内部孔体积显著低于樟子松。总孔面积(毛竹82.04 m²/g、樟子松18.16 m²/g)及中孔孔径(毛竹33.8 nm、樟子松445.0 nm)对比结果表明毛竹中大部分孔隙集中在孔径较小区域(32.4 nm左右),而樟子松木材中孔隙孔径主要集中在226.7、7 082.3 nm左右,造成毛竹孔面积显著高于樟子松木材。结合扫描电镜观察结果可知,毛竹中孔径11.3～100 μm范围内孔隙主要对应导管、基本组织中的薄壁细胞及纤维细胞。而835.0 nm左右孔隙对应基本组织及纤维细胞上纹孔。樟子松木材中孔径20 μm左右孔隙对应樟子松木材管胞; 而7 082.3 nm左右孔隙则对应具缘纹孔的纹孔口和射线薄壁细胞。此外,毛竹和樟子松木材中孔径小于1 μm的孔隙结构(毛竹中32.4 nm左右,樟子松木材中226.7、749.9 nm左右)主要位于具缘纹孔塞缘及细胞壁上。【结论】采用压汞法和扫描电镜观察方法可以实现对毛竹及樟子松木材孔隙结构的表征分析,有助于分析竹木材料性能差异产生的原因。然而,在通过压汞测试材料孔隙结构参数时,受墨水瓶孔效应影响,部分孔径较大的孔隙被认为是小孔,影响测试结果的准确性。因此,后续研究应考虑竹木材料的孔隙形态,从而实现对竹木材料孔隙结构的全面准确表征。     

毛管压力曲线分析新方法及其在油气藏描述中的应用

通过对毛管压力曲线的双曲线拟合,从压汞毛管压力资料中提取一个储层孔隙结构方面新的重要参数RA,其物理意义是汞在岩石中开始形成一个连续且内部连通良好的孔隙系统时的孔喉半径。并通过实例用RA顶点的大小评价储层的好坏及油气聚集部位,效果十分理想。     

油气储集层孔隙表面结构的分形特征研究

本文认为油气储集层的孔隙表面结构是一种分形结构,它具有自相似性和无标度性两重分形特征。定量描述孔隙分形表面复杂程度的有力工具是分维D。D值越接近于2,表面越光滑;D值越接近于3,表面越不规则。本文将孔隙铸体和电镜扫描技术与分子吸附法结合起来研究和测定孔隙表面的分形特征。研究孔隙表面结构的分形特征,对油气储集层的评价、研究残余油气饱和度和提高油气采收率有重大的指导意义。     

新集一矿孔隙结构特征研究

为进一步了解新集一矿煤层孔隙结构特征,通过压汞法和低温氮等温吸附法实验手段对新集一矿主采煤层孔隙发育特征进行研究。发现新集一矿主采煤层孔隙度较比两淮矿区其他地区高。其中以8煤层8XJ5号样为代表孔隙分布以小孔最发育,大孔较发育,中孔少见为特征和以13-1煤层13XJ10号样为代表孔隙分布以小孔最发育为特征的基质孔,孔隙之间的连通差,不利于瓦斯的抽排;以11-2煤层11XJ3号样和6-1煤层6XJ15号样为代表中孔发育,孔隙以裂隙性为主,孔隙之间的连通较好,有利于瓦斯的运移。     

超临界CO2对无烟煤孔隙结构影响的实验研究

通过实验室自主研发的超临界CO_2高压加压装置,对临涣矿区的无烟煤进行处理,获得对比煤样。采用压汞法测试了超临界CO_2处理前后煤孔隙的变化情况,获得了处理前后无烟煤孔隙结构的关键参数;同时对进退汞曲线进行分析,进而研究了孔径分布的变化规律。研究结果表明:超临界CO_2处理后的无烟煤在微孔阶段(3~10 nm)多峰现象明显减少,孔隙分布更加连续,大孔阶段(≥1 000 nm)的进汞量明显高于处理前的曲线,大孔和可见孔数量增多。无烟煤的孔隙度和总孔容在处理后增幅达到0.2336%和6.4%;超临界CO_2在一定程度上促进了无烟煤的渗流孔的发育,抑制了吸附孔的发育。     

核磁共振研究致密砂岩孔隙结构的方法及应用

基于核磁共振的原理,推导T_2弛豫时间与孔隙半径的关系,由孔喉比将孔隙半径转换为喉道半径,结合压汞喉道半径分布,利用插值和最小二乘法,将岩心100%饱和水的核磁共振T_2谱转换为孔喉半径分布,并将核磁孔喉分布曲线应用到油田开发评价中。以鄂尔多斯盆地延长组致密储层为例,结合岩心驱替试验,利用转化的核磁孔喉分布对研究区块储层的孔隙结构、可动流体和可动油分布以及可动流体喉道半径下限进行研究。结果表明:研究区块孔隙结构复杂,发育微米级和纳米-亚微米级孔喉,孔喉半径均值在0.095~1.263μm,0.001~0.01μm的孔喉内束缚流体分布较多,可动流体主要分布在喉道半径大于0.01μm的孔隙内,水驱主要动用喉道半径大于0.1μm的孔隙内的油,研究区可动流体喉道半径截止值平均为0.013μm。     

东方气田A井区储层孔隙结构特征研究

通过铸体薄片、扫描电镜、常规压汞及恒速压汞等实验分析手段,对东方气田A井区储层孔隙结构特征进行研究。结果表明:研究区砂岩类型以岩屑石英砂岩为主,部分为石英砂岩,结构成熟度较高。研究区储层孔隙类型多样,结构相对复杂,根据常规压汞资料可将储层分为三类。孔隙结构是影响储层物性的主要因素,也是影响开发效果的重要因素。     

煤岩超微孔隙结构特征及其分形规律研究

煤岩超微孔隙结构对煤的吸附和强度性能起到非常重要的决定作用.为了对其进行精确测定,采用了高精度压汞仪对来自8种不同硬度的煤样进行压汞法实验,测定得出超微孔隙结构的所有特征参数.根据压汞法基本原理和分形几何学理论建立了切合实际的煤孔隙分形维数计算模型,利用孔隙特征参数计算出各硬度的孔隙结构分形维数.研究发现:煤孔隙结构具有很好的分形特征,煤体越松软,分形性越好,用分形规律研究煤岩孔隙结构越精确;随着煤体硬度的增加,孔隙分形维数不断降低,煤体抗压强度不断增大;建立硬度与孔隙分形维数之间的定量关系式,可以用硬度定量描述煤的吸附性和抗压强度.研究结论对于煤层瓦斯的运移、瓦斯抽放以及瓦斯突出均有着极为重要的意义.     

陕甘宁盆地中部气田奥陶系碳酸盐岩储层孔喉大小与孔隙度和渗透率间的关系

本文根据现有的压汞测试样品,利用多元回归分析,建立了陕甘宁盆地中部气田奥陶系同层段的不同进汞饱和度时的孔喉大小玉孔隙度和渗透率间的经验公式。这种方法有可能利用常规岩心分析数据推测样品的毛管压力曲线和孔喉大小及分布。     

储集岩真实突破压力的研究及其应用

储集岩石的真实突破压力是油气勘探开发中一项定量计算的关键参数。该文提出的有效应力下的水平流动水银注入技术能获取地层情况下的真实突破压力及储层情况下的毛管压力特征值，与常规方法相比，其参数更接近地层实际。     

矩法在研究低渗透储层孔隙结构中的应用及软件开发

对确定储集层孔隙结构特征参数的两种常用方法进行了分析讨论。结果表明：对于一些具有较大孔隙度、渗透率，原始粒间孔隙遭到破坏不严重的中、高渗透砂岩储层，大多数孔隙喉造大小遵从正态分布，利用正态分布法确定岩石孔隙结构特征参数是适用的。而对于低渗透储层，其孔喉分布通常受成岩及后生作用过程中几种成因的综合影响。矩法考虑了储层岩石的成岩作用及后生作用等因素对储层岩石孔隙结构的影响。因此，利用矩法确定低渗透储层的孔隙结构特征参数比正态概率法更为合理。通过东濮凹陷桥口地区Es3^3段孔隙结构特征参数计算的实例说明该方法的应用，并根据矩法的原理，使用Matlab5.3开发出运行于Windows下的压汞数据处理系统YGPS。     

致密砂岩气藏水驱动态采收率及水膜厚度研究

储层水饱和度和采收率是油气藏勘探和开发的重要参数。采用半渗透隔板法测定ＺＢＸＲ气藏储层平均束缚水饱和度为２６％ ，应用理论公式计算其束缚水膜厚度为０．０４３ μｍ 。实验模拟水驱基质岩块的最终采出程度为４５％ 左右，相应的水膜厚度为０．１１９ μｍ 。为提高裂缝性致密气藏的最终采收率，则要控制水沿裂缝侵入以封闭基质中的天然气     

铜街子水库顺层型空隙水压力扩散模拟研究

在讨论铜街子水库诱发地震发生的基本条件基础上,重点剖析了水库下游福禄一带的典型地震事件发生的构造-应力环境条件和水文地质条件,认识到该区存在顺层型传导空隙水压的结构,并对此结构类型的空隙水压传导进行了数值模拟。模拟结果较好地再现了顺层型空隙水压的传导过程     

变形介质气藏渗流理论研究的发展及研究意义

变形介质气藏的开采过程是流固藕合渗流过程。常规气藏渗流理论由于没有考虑气藏开采过程中岩石骨架的变形,因此不能准确分析气藏中流体的运动状态。变形介质气藏渗流力学理论正为了解决这一问题而发展形成的。早期主要以研究储层岩石的孔隙度、渗透率与压力之间的关系为主要目的,引入有效应力概念后,建立了线弹性变形下的渗流模型,后又发展到考虑非线弹性变形和塑性变形下流固耦合渗流力学模型,到目前为止,已开始综合考虑渗流、应力和温度场三者之间的关系,并建立了相关的耦合模型。我国变形介质渗流力学理论的研究起步较晚,是在国外理论研究的基础上发展起来的,20世纪90年代以来,随着油气田开发理论的发展,许多国内学者开始对变形介质渗流力学理论进行了深入的研究,并取得了一些研究成果,对我国现阶段主要气藏的开发具有重要的指导作用。     

水银封闭间隙对毛管压力测试的影响及应用

在测定不规则样品以及小样品(如岩屑)的毛管压力时,水银封闭间隙现象对测量精度有着重要的影响。在研究水银封闭间隙现象的基础上,提出了用三次样条插值函数计算水银封闭间隙的新方法。应用此法很方便地取得了川东北部罗家寨气田飞仙关组鲕滩储层各类碳酸盐岩的水银封闭间隙数值范围,分析了其对毛管压力曲线的影响,并依此对毛管压力进行了修正,以提高毛管压力资料质量,方便了应用。     

东濮凹陷油气藏成藏规律研究

在东濮凹陷,洼陷的勘探有利目标应在烃源岩,中央隆起的勘探有利目标应在盖层之下。因为在洼陷处无断层、地层连续、油气横向运移,如遇有利圈闭即可聚集成藏;若有断层,则有可能向上运移至高部位,在圈、运、保三方面条件较好的地方聚集成藏。以主要接受前梨园洼陷(区内最大的生油洼陷) 供油的白庙构造油气藏为例说明,生油岩是前梨园沙三3～4地层,油气在邻近生油洼陷的前8 块中首先富集,然后顺断层向白庙构造高部造运移。正是这种运移成藏式作用,形成了白庙地区油气藏在构造高部位以中浅层富集为主,构造低部位以中深层油气藏分布为主的油气藏分布格局。     

用状态方程模拟注气对凝析气藏采收率的影响

提高凝析油采收率和整体开发效益是凝析气藏开发的目标,注气是防止凝析油析出从而提高凝析油采收率的较好方法。以一个真实的凝析气藏为例,使用自行开发的PVTCOG软件和PR状态方程研究和对比了凝析气藏定容衰竭不同阶段,注干气、氮气及二氧化碳对露点的影响、对注气时机、对凝析油储量和凝析油采收率的影响。研究表明不同注入气影响露点的趋势不同,随注入气增加凝析油储量下降,但凝析油采收率上升,注入时机不一定是在高于露点压力时最好。     

储集层平面综合预测方法技术及应用研究

详细论述了储集层平面综合预测方法技术,它包括：平面参数提取及平面数据生成,同点展布及规一化处理、信息压缩处理和模糊聚类分析方法等。该方法可实现对储集层的整体评价,在此基础上,可优选出储层的最佳有效部位或油气富集带。实际应用表明,该方法是一种储集层整体评价的有效方法,具有广阔的应用前景