《储层孔隙结构》课件

储层孔隙结构地层中的孔隙结构是储备油气的关键所在了解孔隙的成因、分布和特征对精准探测油气藏至关重要本节将深入解析储层孔隙的形成过程和分类特点作者JY JacobYan课程概述课程目标课程内容授课方式学习收获全面介绍储层孔隙结构的定义、从孔隙类型、岩石成因、孔隙结合大量案例分析和实验测量学生将掌握储层孔隙结构的相分类以及主要测量方法并深测量以及孔隙结构参数等多个数据通过课堂讲授、课堂讨关概念和知识并能运用所学,,,入探讨孔隙结构与储层性能的方面全面系统地讲解储层孔隙论等方式进行授课知识分析实际储层的孔隙结构关系结构的基本知识特征储层孔隙结构的定义孔隙结构的概念孔隙类型多样12储层中岩石孔穴的形状、大小、包括圆孔、裂缝、微孔、宏孔、连通性和分布状况的总称发育良好和发育不良等多种类型孔隙结构复杂对储层性能关键34受地质成因、地质变迁等多重孔隙结构决定着储层的渗透性、因素影响而呈现多样化特征含油饱和度等重要储层性能指标孔隙类型粒间孔隙粒内孔隙位于颗粒之间的空间形成于沉积过程发育于颗粒内部常见于泥质岩和碳酸,,中常见于砂岩和碎屑岩盐岩通常形成于生物活动或溶蚀作用裂隙孔隙溶蚀孔隙由构造作用形成的断裂缝隙提高了岩由化学溶蚀作用形成的孔洞改善了碳,,石的渗透性常见于变质岩和火山岩酸盐岩的储集性能岩石成因与孔隙发育沉积过程沉积物在堆积过程中形成原生孔隙，包括颗粒间孔隙和颗粒内孔隙构造变形岩石在断裂、褶皱等构造作用下形成次生孔隙和裂缝化学风化岩石经历化学溶蚀和矿物转化形成溶蚀孔洞和再沉淀孔隙,沉积岩孔隙结构碎屑沉积岩孔隙泥质沉积岩孔隙有机质沉积岩孔隙主要包括砂岩、砾岩、粉砂岩等其孔隙由泥岩、页岩等细粒沉积岩孔隙主要由沉积时煤系沉积岩含有大量有机质其孔隙主要由,,沉积时的颗粒间隙和后期溶蚀、裂缝等形成的颗粒间隙和后期压实形成孔隙较小孔生物成因和热演化形成孔隙类型包括微孔、,孔隙类型多样如粒间孔、溶孔、裂隙等喉半径多在几微米至几十微米次生溶孔、裂缝等,碎屑岩孔隙结构碎屑岩主要包括砂岩、粉砂岩和泥岩等它们的孔隙结构主要由沉积颗粒之间的孔隙和裂隙组成不同的成因和成岩作用会形成不同的孔隙类型如初生孔隙、次生溶蚀孔隙和次生充填孔隙等,这些孔隙结构直接影响着储层的渗透性和含油饱和度碳酸盐岩孔隙结构碳酸盐岩是一类以碳酸盐矿物为主要组成成分的沉积岩碳酸盐岩中常发育复杂的孔隙结构包括原生的生物成因孔隙、次生的溶蚀孔隙和断裂发育的裂缝孔隙,等这些不同类型的孔隙赋予了碳酸盐岩良好的储集性能合理认识和精准描述碳酸盐岩的孔隙结构特征对于提高油气勘探开发效率至关重要通过综合运用岩心分析、地质测井和三维地质建模等手段可以全面掌握碳,酸盐岩的孔隙类型、发育程度、连通性等关键参数为优化开发方案提供科学依,据火山岩孔隙结构火山岩孔隙结构多样复杂主要包括固结时形成的原生孔隙、气泡孔隙以及后期,发育的次生孔隙这些孔隙为流体的储存和运移提供了重要通道极大影响着火,山岩储层的渗透性和储集性火山岩孔隙的发育与岩石的化学成分、矿物组成、形成环境、地质历史等密切相关呈现出不同的孔隙类型和分布特征深入研究火山岩孔隙结构特征对于有效,预测和评价火山岩储层具有重要意义变质岩孔隙结构变质作用下的孔隙微裂隙发育多样的孔隙类型高温高压下的变质作用会导致原有孔隙结构变质作用常会造成岩石发生裂隙,形成复杂•晶间孔隙的变化如矿物重结晶、流体活动等过程可的微裂隙网络这些微裂隙是变质岩重要的,•团簇孔隙形成新的孔隙孔隙储集空间•裂隙孔隙•熔蚀孔隙孔隙度测量方法实验测量法物理测量法利用实验室设备对岩心进行直接通过岩石的物理特性如密度、声,测量如重量法、容积法、水银压速等间接推算孔隙度适用于现场,,入法等可以精确获得岩石的孔隙快速评估,度数据地质测井法利用测井曲线信息如中子、密度等测井数据结合地质模型计算出孔隙度,,,可以获得连续的孔隙度分布实验测量法测量岩心1采集代表性岩心样品，进行多项实验测试压录法2利用液体压录设备测量岩石孔隙结构高压银录法3使用高压下的录汞进行孔隙分布测试实验测量法通过采集代表性岩心样品利用压录法和高压银录法等技术手段对储层岩石的孔隙结构进行直接精确测量这些方法不仅可以,,获得孔隙度等基础参数还能分析孔喉半径分布、连通性等细节指标为储层评价提供重要依据,,物理测量法孔隙度测量1利用密度法和体积法测量孔隙度气体吸附法2通过气体在岩石表面的吸附量测量孔隙比表面积水银压力入渗法3测量岩石中孔隙的大小分布和毛管压力曲线物理测量法利用岩石样品的物理特性如密度、体积、吸附量等通过精密仪器测量获得孔隙结构的各项参数这种方法准确可靠能够全,,,面反映孔隙的类型、大小分布及比表面积等信息地质测井法孔隙结构分析1地质测井可以提供详细的孔隙结构信息如孔隙度、渗透率、孔,隙类型等为储层评价提供重要依据,岩石成因分析2通过测井数据分析可以推断形成岩石的沉积环境和地质历史,,为岩石孔隙结构的成因研究提供依据综合评价3结合地质测井与其他地质资料可以全面分析储层的孔隙结构特,征为后续开发利用提供重要参考,孔隙结构参数孔隙度渗透率储集空隙体积比表面积孔隙度是储层岩石中孔隙的体渗透率是储层中流体的流动性储集空隙体积指岩石中可以储比表面积反映了孔隙的大小和积占总体积的比例是最重要能反映了储层中孔隙的连通存流体的孔隙体积是最直接孔隙度与表面的关系是研究,,,,的孔隙结构参数反映了储集性和大小是影响油气产出的反映储集空间的参数岩石润湿性的重要参数空间的大小关键参数有效孔隙度定义有效孔隙度是指能够被流体（如油气、水等）充填并参与储层渗流的孔隙它排除了封闭孔隙和孤立孔隙影响因素岩石成因、成岩作用、构造变形等是影响有效孔隙度的主要因素粒径分选、溶蚀、岩石破碎等过程会增加有效孔隙测量方法通常采用室内实验法、地质测井法和物理测量法等采用不同方法得到的有效孔隙度值可能存在差异在储层中的意义有效孔隙度是决定储层渗透率和流体含量的关键参数较高的有效孔隙度有利于储层的有效开采毛管孔隙度微裂隙发育10%裂隙孔隙度裂隙通常占总孔隙度的左右10%5mm平均宽度微裂隙的平均宽度通常在毫米左右51M分布范围微裂隙一般分布在米范围内1微裂隙是指宽度小于毫米的断裂缝隙它们广泛存在于各类沉积岩和变质岩中对储层渗透性有重要影响微1,裂隙平均宽度一般在毫米左右分布范围通常在米内占总孔隙度约它们为流体提供了快速的渗流通道5,1,10%裂缝发育裂缝是储层中发育最广泛的孔隙类型之一裂缝一般可分为开放性裂缝和封闭性裂缝两大类开放性裂缝通常具有较大的孔隙度和渗透率是储层中最有利的渗,流通道而封闭性裂缝则可能由于充填物的存在而阻碍油气的流动裂缝的发育程度和几何特征直接影响着储层的渗流性能孔隙结构成因分析原生孔隙结构次生孔隙结构沉积过程中形成的初始孔隙如沉后期成岩过程中形成的孔隙如溶,,积颗粒间的孔隙、生物遗迹孔隙蚀孔隙、收缩裂隙、回填裂隙等等是储层孔隙的基础改变了储层的孔隙结构多重孔隙共存储层中往往存在原生孔隙和次生孔隙共存的复合孔隙结构孔隙类型和发育,程度决定了储层性能原生孔隙结构沉积过程形成孔隙形态特点12原生孔隙是在岩石沉积过程中原生孔隙形态一般为圆形或椭形成的包括粒子间的空间和粒圆形分布均匀大小一致相互,,,,子内部的孔隙连通性良好成岩作用影响储层性能影响34在成岩作用过程中原生孔隙可原生孔隙的大小、形态和连通,能会被压实、溶蚀、充填等改性直接影响储层的渗透性和含变而转变为次生孔隙油饱和度次生孔隙结构溶蚀孔隙由化学作用溶解产生的孔隙比如酸性流体溶解碳酸盐岩,裂隙孔隙受构造作用影响而形成的断裂与裂隙为储层提供高渗透通道,粒间孔隙原有粒子颗粒之间的孔隙被残留未溶解的填充物占据孔隙结构与储层性能孔隙结构对储层性能的影响孔隙结构的形成机制孔隙结构与渗流机理的关系储层的孔隙结构特征如孔隙度、渗透率等不同成因的储层孔隙结构的发育程度和类储层孔隙结构的复杂性直接影响了流体在储,,,直接决定了其储存和渗流能力从而影响储型存在较大差异如碎屑岩、碳酸盐岩等具层中的运移机理包括黏性力、毛管力、重,,,层的开发和利用效率有特有的孔隙结构特征力等因素的作用孔隙结构与渗透率关系100万次提高孔隙度从提高到可使渗透率从毫达西提高至达西相当于提高了万倍

0.01%10%,

0.011,10010同比增长孔隙度每增加渗透率可增加倍渗透率和孔隙度呈指数关系1%,10,

0.3临界孔隙度当孔隙度低于时储层基本无法形成有效的渗流网络无法产出油气

0.3%,,孔隙结构与含油饱和度关系储层孔隙结构是影响含油饱和度的关键因素之一不同类型和形态的孔隙会对油气的储存和流动产生不同的影响孔隙类型含油饱和度特点大孔隙有利于油气的渗流和流动但容易,受水的挤出影响含油饱和度较低,小孔隙容易形成毛管力作用有利于油气,的吸附和存储含油饱和度较高,微裂缝为油气提供了优良的流动通道但,易受到压缩的影响含油饱和度中,等孔隙结构与渗流机理335%1M直径孔隙度毛细管直径孔隙直径决定流体流动的类型和流动阻力孔隙度高的储层具有更好的渗流性能毛细管直径影响着多相流体的渗流行为孔隙结构是决定储层渗流性能的关键因素孔隙直径、孔隙度和毛细管直径等参数都会对储层中流体的流动模式和流动阻力造成显著影响合理认识并分析孔隙结构特点有助于更好地预测和模拟储层的渗流行为,孔隙结构与开采方式不同孔隙结构的储层对开采方式有着重大影响原生孔隙发育良好的砂岩和碳酸盐岩适合采用常规开采技术而次生孔隙发育的页岩和致密碳酸盐岩需要采用,,水力压裂或酸化等增产措施此外裂缝型储层适合采用水平井和多分支井的开,采方式以提高可采性,综合考虑储层孔隙结构的特征合理选择开采方式是提高开采效率的关键地质,人员需要深入分析孔隙结构对储层性能的影响为工程部门提供科学依据实现精,,准开发案例分析我们将分析一个实际的储层孔隙结构案例该案例涉及某海洋油田的碎屑岩储层通过详细的岩石学分析和物理测量数据我们对,该储层的孔隙类型、孔隙分布以及孔隙度等参数进行了深入研究结果显示该储层主要由细粒石英砂岩组成发育有大量次生溶蚀,,孔隙和微裂隙平均有效孔隙度达并与较高的渗透率相对应18%,这种孔隙结构有利于流体的有效渗流和高产储层的形成结论与展望深入探索储层孔隙结构创新孔隙结构表征技术关注孔隙结构与渗流性促进储层评价的应用实能关系践未来研究应该进一步深入探索需要开发先进的孔隙结构表征储层孔隙结构的形成机理并技术提高对储层微观结构的应更加关注孔隙结构与渗流性储层孔隙结构评价应更好地与,,结合实际油气田开发应用认识和表征精度能的内在联系为精准控制开实际开发实践相结合提高其,,采方式提供依据在油气勘探开发中的应用价值问题讨论在本次课程的学习过程中我们对储层孔隙结构有了更深入的理解但在实际的,钻探和生产过程中仍然存在一些亟待解决的问题我们应该如何更好地测量和,分析孔隙结构如何将孔隙结构与渗流性能、含油饱和度等参数建立更准确的关系模型此外不同成因类型的储层孔隙结构特征还需要进一步深入研究我们希,望通过大家的积极讨论找出更好的解决方案推动这一领域的进一步发展,,。