储层岩石的渗透率

1、第五节第五节 储层岩石的渗透率储层岩石的渗透率 教学目的：教学目的： 掌握达西定律、岩石的绝对渗透率的定义及计算；气体滑脱效应、平均渗透率的计算。 教学重点和难点：教学重点和难点：达西定律，岩石的绝对渗透率，气体滑脱效应。 教法说明：教法说明：课堂讲授 教学内容：教学内容：第五节第五节 储层岩石的渗透率储层岩石的渗透率一、达西定律及岩石的绝对渗透率一、达西定律及岩石的绝对渗透率LhhKAQ21 LPPKAQ21 比例常数比例常数 岩石的绝对渗透率岩石的绝对渗透率设有一块砂岩岩心，长度设有一块砂岩岩心，长度 L=3cmL=3cm，截面积，截面积A=2 A=2 cmcm2 2，其中只有粘度为，其中

2、只有粘度为1 1cpcp的水通过，在压差的水通过，在压差P=2atmP=2atm下通过岩石的流量下通过岩石的流量Q=0.5cmQ=0.5cm3 3/ /s s，根，根据上面所讲的达西定律得据上面所讲的达西定律得: : 如果上面这块岩心不是用盐水通过，而是用粘如果上面这块岩心不是用盐水通过，而是用粘度度3 3cpcp的油通过，在同样压差的油通过，在同样压差P=2atmP=2atm的条件的条件下它的流量下它的流量Q=0.167cmQ=0.167cm3 3/ /s s，同理，同理达西达西375. 022315 . 0PALQK 达达西西375. 02233167. 0PALQK 达西定律的假设前提：

3、达西定律的假设前提： 流体与岩石之间不发生任何物理流体与岩石之间不发生任何物理 化学反应化学反应; ; 渗流介质中只存在一种流体，即岩渗流介质中只存在一种流体，即岩 石要石要100%100%的饱和某种流体的饱和某种流体; ; 流动必须是在层流范围之内流动必须是在层流范围之内. . 岩石的渗透率岩石的渗透率K K为岩石自身的性为岩石自身的性质，它主要取决于喉道的大小及其质，它主要取决于喉道的大小及其分分布布，而与所通过流体的性质无关。，而与所通过流体的性质无关。 二、渗透率的单位二、渗透率的单位实用单位实用单位CGSPERMSIL LcmcmftcmA Acm2cm2ft2cm2 P Patmd

4、yn/cm2psiaMPa cppcpmpa.sQQcm3/scm3/sbbl/daycm3/sKKdarcycm2permm2单位转换关系单位转换关系: :1Darcy =10-8cm2 =1000md=1 m21perm=1.13Darcy 1 1达西单位的定义：达西单位的定义：孔隙介质允许粘度为孔隙介质允许粘度为1cp的流体，在的流体，在压力梯度为压力梯度为1atm/cm的作用下，通过横截面积为的作用下，通过横截面积为1 cm2的的流量为流量为1 cm3/s，此时，孔隙介质的渗透率称为，此时，孔隙介质的渗透率称为1 1达西。达西。三、影响渗透率的因素三、影响渗透率的因素 1 1 压力梯度

5、压力梯度 2 2 层理方向层理方向 3 3 泥质含量及孔隙度泥质含量及孔隙度 4 4 裂缝裂缝 5 5 流体性质流体性质( (气体的影响气体的影响) ) QPQPQPQPoo2211 dpdLAQK f26w1033.8KdppdLAKPQ00 积分得积分得: :)(ALQP2ppK2221oog 利用这个公式采用不同的气体和利用这个公式采用不同的气体和岩石分别进行岩石渗透率的测定岩石分别进行岩石渗透率的测定同一岩石，同种气体，在不同的平均压力下所测得的气体渗透率不同，同一岩石，同种气体，在不同的平均压力下所测得的气体渗透率不同，平均压力较低时气测渗透率高，而平均压力较高时气测渗透率较低。平均

6、压力较低时气测渗透率高，而平均压力较高时气测渗透率较低。 同一岩石，同一种平均压力采用不同的气体所测得的渗透率也不相同，同一岩石，同一种平均压力采用不同的气体所测得的渗透率也不相同，气体越轻所测得的渗透率值越高，气体越重，所测气体越轻所测得的渗透率值越高，气体越重，所测KgKg值越低值越低 。 同一岩石，不同气同一岩石，不同气体所测的渗透率在体所测的渗透率在压力很高时，和纵压力很高时，和纵轴相交于一点，这轴相交于一点，这一点的气测渗透率一点的气测渗透率与流测渗透率相同，与流测渗透率相同，称等价液体渗透率称等价液体渗透率或克林肯伯格渗透或克林肯伯格渗透率。率。 氢气氢气空气空气co2)pb1 (KKg P KgK气体滑脱效应气体滑脱效应:rPC4b 等效液等效液体渗透体渗透率率四、渗透率的测定四、渗透率的测定-流管法流管法五、平均渗透率的计算五、平均渗透率的计算 1 1 算术平均算术