简介:对石油地质学家来说,渗透率是一个关键的参数。在多孔介质模型中模拟压实和胶结过程,获得了砂岩储层中渗透率如何受到控制的新认识。对简单砂岩,这种认识可用于预测渗透率。若模型的孔隙几何形态完全被确定,使用流动网格模型则可直接计算渗透率。这种计算所取决的基本原理,在物理上是严密的。与许多以前预测渗透率的方法相比,在计算中勿需调整参数,不需要附加的测量或对比(例如,毛管压力资料或岩石薄片的孔隙资料)。对于致密砂岩、石英胶结砂岩或致密石英胶结砂岩,由模型得出的孔隙度和渗透率趋势与Fontainebleau砂岩样品的测量结果非常一致。这些砂岩样品的渗透率跨度几乎达5个数量级。这种模型也正确地预测了Fontainebleau砂岩孔喉大小分布的压汞测量结果。我们发现,模型的孔隙几何特性在空间上是相关的,这种随机性偏离的空间分布特征大大影响宏观特性,如渗透率。预测和测量结果的一致性表明,空间相关性在粒间孔隙介质中是固有的。因此在这种介质中转移的不相关(或任意相关)模型在物理上不具代表性。我们也讨论了把这种模式延伸到预测较复杂的岩石性质。
简介:位于阿拉斯加北斜坡的Kuparuk河油田是北美洲最大的油田之一。大约有三分之一的原始石油地质储量在它的C砂岩中,该砂岩是浅海相砂岩,具有强烈的生物扰动和复杂的成岩作用特征。菱铁矿的含量变化很大,导致渗透率、孔隙度和毛细作用变化很大。C砂岩中的矿物学、孔隙度和含水饱和度的电缆测井解释是相对简单的,它提供了粘土、菱铁矿和海绿石含量,并说明了岩心的非均匀性。由于孔隙度一渗透率交会图中点的分布极端分散,要计算实际的渗透率曲线是非常困难的。在用测井孔隙度估计渗透率的地方,关键的孔隙度-渗透率转换关系是糟糕的,因为其结果没有再现岩心分析数据中存在的极端分散状态。油藏描述的最新研究,要求重新估价渗透率模型,以便用一种简单的方式按比例放大来预测需要的特性,并输入到地质孔隙模型中使用。现在已经开发出一种预报渗透率的新方法。它以密度测井(RHOB)和岩相为基础,随机选择数据子群的岩心体积密度值。对每隔半英尺的测井深度点,岩心体积密度值是随机重复选择的,多次重复直到滑动时窗内的平均密度值,在标称的0.05g/cc的预置容限内,与RHOB测井曲线匹配为止。然后,把与选择的岩心体积密度值对应的岩心孔隙度和渗透率值当作为每个深度点选定的最后结果。这个方法复制了岩心孔隙度和渗透率值的统计分布,获得了各半英尺深度点的数值。我们把测量深度转换为SSTVD,并将0.5ft取样间隔按比例放大为1ft和2ft取样间隔。按比例放大的渗透率值与逐井分析的岩心塞得到的kH相匹配,也与从观察许多井的最大流量得到的kH一致。在提供与其他测量的渗透率值匹配情况下,按比例放大的渗透率值也可用在地质孔隙模型上。
简介:摘要:高庙子膨润土作为我国高放废物深地质处置的缓冲材料,压实高庙子膨润土气体渗透性能在人工屏障中对了解核素的迁移扩散、维护处置库结构稳定等方面的重要作用,而气相固有渗透系数对研究气体渗透过程有着重要的意义,本文基于VG-M模型,并考虑在气体渗透过程中对两相渗流过程显著影响的Klinkenberg效应,对其进行修正,得到高庙子膨润土气体渗透过程的数学模型,得到不同干密度下高庙子膨润土的气相固有渗透率的预测公式。
简介:孔隙度和渗透率通常随埋深(热暴露和有效压力)的增加而减小。然而,在全球范围内,深埋藏(>4km,约13000ft)的砂岩储集层都具有异常高孔隙度和渗透率的特征。异常高孔隙度和渗透率可以解释为统计学上具有比己知岩性(组分和结构)、时代以及埋藏史和温度史的标准砂岩储集层的孔隙度和渗透率值高的孔隙度和渗透率。在异常高孔隙度砂岩中,其孔隙度超过了标准砂岩次总体的最大孔隙度。异常孔隙度和渗透率的主要成因几十年前就已明确。然后,量化地下砂岩异常孔隙度和渗透率产生的影响过程和评价异常孔隙度、渗透率的可预测性这两方面的内容,在已发表的文献中很少论及。本文的重点是关于异常高孔隙度3种主要成因的量化问题和可预测性问题。这3种成因为:(1)颗粒包层和颗粒环边;(2)烃类的早期富集;(3)浅层流体超压的形成。由于颗粒包层和颗粒环边抑制了碎屑石英颗粒表面石英生长过度的沉淀作用,所以阻滞了石英的胶结作用,并伴生孔隙度和渗透率下降。通常,与颗粒包层和颗粒款边有关的异常孔隙度的预测取决于多组经验数据的可利用性。在缺乏足够的经验数据的情况下,借助沉积模式和成岩作用构造中地质制约因素的方法,即保存有经济价值的孔隙率所需的包层的产状和包层的完整性。这些制约因素包括热史、砂岩颗粒大小和砂岩的成份。有关烃类聚集对储集层性质的综合效应说法不一。似乎有一点可以肯定,即烃类进入储集层聚集后,部分胶结物(石英和伊利石)会继续沉淀。我们的研究表明,在钻井之前,综合运用盆地模拟与储集层性质模拟,可以量化烃类聚集对孔隙度和渗透率的潜在影响。快速沉积的第三系或第四系砂岩提供了由于流体超压的形成而使储集层性质保存完好的典型例�
简介:油气井压裂作业的主要目的是在致密岩石中形成裂缝,提高其渗透率,从而改善油气开采的经济效益。由于裂缝的几何形状和所压裂地层的渗透率都会影响油气井后续的生产,这些因素的评价对致密气田的开发非常重要。在压裂作业过程中采集的微地震资料通常用于确定裂缝的形状和方位,文中说明这些数据还可以用于定量评价地层的渗透率。我们探讨了两种估算渗透率的技术,这两种技术对注入流体流动有着不同的假设,而且所利用的微地震资料信息也不一样。这些技术在美国怀俄明州Pinedale气田4口井的水力压裂微地震资料中得到了应用。在微地震资料品质有保障的情况下,利用所获得的渗透率预测20级压裂作业后的产气量。采用这两种方法得到的预测结果与生产数据进行了对比,根据对比结果确立了使Pinedale气田生产井的动态得以改善的产层特征和水力裂缝特征。