岩石的粒组成和比面课件

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,#,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,:,物性概念影响因素分析本章岩石物性讲授的主线是:,1,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,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、,2,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,A 筛析法(适用于D0.05mm)a 将筛子由粗到细叠放,4,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,。,方法优点：,简便，精确。,方法缺点：,无法精确测定,D,0.05mm,以下的砂粒,筛孔表示法：筛子分类：相邻筛孔以的等比级数递减。（1）,5,B,沉降法,(,适用于,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,B 沉降法(适用于D0.05mm)测定原理:颗粒直径颗粒,6,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。,6),当颗粒直径为,50100um,时，实测值具有足够的精度。,测定原理：该方法的应用范围：1)颗粒为球型；2)在粘性和,7,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。,可用于,d0.0015mm,的颗粒。,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,8,3,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,4 粒度参数:越小岩石=120 越接近1S=1,10,5,平均粒度,:,A,、粒度中值,d,50,B,、粒度平均值,d,m,5 平均粒度:,11,二、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。,二、岩石的比面,12,2,、比面的三种表示,:,三者间的关系,:,2、比面的三种表示:,13,3,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,:,3 比面的确定方法,14,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,%,单位体积中岩石颗粒总表面积应为:,15,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,那么，岩石中每一种粒径颗粒的比面为:校正系数,16,(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,(2)流动实验法(透过法),17,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,实验装置:马略特瓶开 关量 筒岩心夹持器岩 心U型压力计,18,(3),、统计法估算比面,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。,(3)、统计法估算比面,19,(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估算,岩石渗透率,(5)泽烈金法 岩石渗透率,20,三、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,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,21,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,。,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,22,2,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,胶结物含量最高。碎屑颗粒孤立地分布于胶结物中，彼此不相接触或很少有颗粒接触。,2,）孔隙式胶结,胶结物含量不多，充填于颗粒之间的孔隙中，颗粒呈支架状接触。胶结物多是次生的。,3,）接触式胶结,胶结物含量很少，一般小于,5%,，仅分布于颗粒相互接触的地方，呈点状或线状接触。胶结物多是原生或碎屑风化物质，常见的为泥质。,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,23,表,2-1,不同胶结类型油层的孔隙度和渗透率,表2-1 不同胶结类型油层的孔隙度和渗透率,24,