1 .1岩石的粒度组成和比面.ppt

1、第二章储油气岩石的物理性质,教学目的：本章着重介绍砂岩的物理性质，即砂岩的骨架性质以及孔隙性、渗透性、饱和度、压缩性等各种性质。通过对本章的学习，掌握所学各种物性参数的概念、影响因素、变化规律以及在认识储层、评价储层、保护和改造储层、和开发计算中的应用。通过课堂教学和实验课了解各物性参数的确定方法，并学会处理和分析不同方法所得的结果。,物性概念影响因素分析 确定方法（包括实验测定） 应用。,本章岩石物性讲授的主线是:,第一节 岩石的粒度组成和比面,教学目的： 掌握岩石粒度的定义、分析方法、粒度组成的表示方法;岩石比面的定义、三种表示方法和比面的确定方法。 教学重点和难点：粒度的分析方法，比面的

2、表示方法。 教法说明：课堂讲授 教学内容：,第一节 岩石的粒度组成和比面,一、岩石的粒度组成 1、定义:构成岩石的各种大小不同的颗 粒含量，用重量百分数表示。 2确定粒度组成的方法: 常用的砂岩粒度组成分析方法有： A、筛析法(D0.05mm) B、沉降法(0.0015D0.05mm) C、光学法(D0.0015mm),A 筛析法(D0.05mm),a、将筛子由粗到细 叠放并固定在筛分机上,对已破碎和分解的岩石颗粒进行筛析,记录每个筛子上颗粒的质量. b 、筛孔的大小表示有mm和目两种. c 、相邻两级筛孔孔眼大小的级差为 或 d 、一套筛子共25级,震动筛分机示意图,筛孔表示法：,筛子分类：

3、,相邻筛孔以,的等比级数递减。,（1）每寸长的孔数；,（2）孔边长度mm。,优点：,简便，精确。,缺点：,无法精确测定D0.05mm 以下的砂粒,B 沉降法(D0.05mm),测定原理: 颗粒直径的平均值处理:,颗粒直径,颗粒密度,液体密度,液体运动粘度,颗粒沉降速度,测定原理： 沉积物在水中沉积时，按粗细不同，先后沉降的原理。,该方法的应用范围：,1) 颗粒为球型；,2) 在粘性和不可压缩液体内，下降速度很慢.,3) 在运动时不受壁和底的影响；,4) 匀速下降；,5) 颗粒坚硬光滑；没有相对滑动。,C .激光粒度分析法,D.薄片分析法,对较致密的细粒砂岩,可制成岩石薄片,用显微镜 测定粒度组

4、成.,基于光学原理的一种测定方法,测定范围广.,3资料整理,1）数据的绘制与使用,2）粒度参数,3、粒度组成表示方法: A、表格法 B、图形法,粒度组成 分布曲线,粒度组成累 积分布曲线,颗粒直径，mm,质量百分比，%,4、粒度参数: A、不均匀系数 B、分选系数 C、标准偏差,越小岩石 分选性越好, =120 越接近1 粒度分布越均匀,S =12.5 分选好 S =2.54.5 分选中等 S 4.5 分选差,5、平均粒度: A、粒度中值d50 B、粒度平均值dm,二、岩石的比面 1、定义:单位体积的岩石内岩石骨架的总表 面积或单位体积岩石内孔隙总内表 面积。 单位：cm2/cm3 m2/m3

5、 mm2/mm3 粗砂岩（10.5mm） 2300cm2/cm3 可以看出:砂岩的比面是很大的，而且它的大小， 对流体在岩石孔隙中的流动具有明显的影响，如 表面现象、吸附、流动阻力等.这也是油田为何采 收率总不是很高的原因所在.,2、比面的三种表示: 三者间的关系:,3、比面的确定方法: (1)、根据粒度组成估算比面 A、设多孔岩石是由等半径的球形颗粒所组 成，则每一粒砂子的表面积为: 每一粒砂子的体积: 如果单位体积岩石中，孔隙总体积为， 则该岩石中颗粒所占体积为: Vs=1- 那么单位体积内岩石的颗粒总数为:,单位体积中岩石颗粒总表面积应为: 式中： d砂粒的直径 s比面 孔隙率 B、如果

6、砂岩颗粒为非等直径，则要进行粒度分 析,设粒度组成分析资料如下: 粒径为d1d1”重量百分数占G1% 粒径为d2d2”重量百分数占G2% 粒径为dndn”重量百分数占Gn%,那么，岩石中每一种粒径颗粒的比面为: 因此，总表面积为:,校正系数 C=1.21.4,(2)、流动实验法(透过法) 实验原理: Sr以岩石颗粒体积为基础的比面，cm2/cm3 岩石的孔隙度 A岩石的横截面积，cm2 L岩石长度，cm Q通过岩心的空气流量，cm3/s 室温下空气的粘度，泊 H岩心两端的压差，厘米水柱,实验装置:,马略特瓶,开 关,量 筒,岩心夹持器,岩 心,U型压力计,漏 斗,(3)、统计法 S以岩石外观体

7、积为基础的比面 岩石的孔隙度 m图片的放大倍数 L针长 C针与周边相交的次数 h针的端点落在孔隙内部的次数 (4)、吸附法 因为吸附量与吸附表面成正比，通过测量某 种气体在通过岩样前后的浓度变化值可以确定出 该岩样的比面。,(5)、泽烈金法 S以岩石外观体积为基础的比面 Q气体通过岩心的流量 M气体分子量 T绝对温度 (6)、根据岩石的其它物性参数计算,岩石渗透率,三、砂岩的胶结物及胶结类型,1胶结物质,1）泥质（粘土）胶结物,泥质是沉积岩粒度分析中粒度小于0.01mm的物质总和。,2）灰质胶结物,灰质胶结物主要有碳酸盐类组成。,砂岩中常见的碳酸盐矿物为方解石和白云石,石膏在温度达64时便有结晶水从其中分离出来,3）硫酸盐胶结物,储层岩石中的硫酸盐矿物主要是石膏和硬石膏,在清洗岩心时为防止结晶水脱出，常采用以下两种方法：,用离心机冷洗岩心,B. 用低沸点溶剂抽洗,配方为：甲醇：氯仿=