1 .1岩石的粒度组成和比面

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,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,(D0.05mm),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：,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,D,0.05mm,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,岩样号,D(mm,),0.42-0.297,0.297-0.210,0.210-0.149,0.149-0.074,0.074-0.05,0.05-0.01,4.5,分选差,5,、,平均粒度,:,A,、,粒度中值,d,50,B,、,粒度平均值,d,m,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：,cm,2,/cm,3,m,2,/m,3,mm,2,/mm,3,粗砂岩,（,1,0.5mm,）,2300cm,2,/cm,3,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,d,1,d,1,”,重量百分数占,G,1,%,粒径为,d,2,d,2,”,重量百分数占,G,2,%,粒径为,d,n,d,n,”,重量百分数占,G,n,%,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=1.2,1.4,(2),、,流动实验法,(,透过法,),实验原理,:,S,r,以岩石颗粒体积为基础的比面，,cm,2,/cm,3,岩石的孔隙度,A,岩石的横截面积,，,cm,2,L,岩石长度,，,cm,Q,通过岩心的空气流量,，,cm,3,/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,=12.6%,：,87.4%,（重量）,沸点为,:53.5,。,2,胶结类型,定义,:,胶结物在岩石中的分布状况以及它们与碎屑颗粒的接触关系称为胶结类型。,1,）基底胶结,2,）孔隙式胶结,3,）接触式胶结,表,2-1,不同胶结类型油层的孔隙度和渗透率,