孔喉大小分布的偏度。 偏粗孔喉―粗歪度 偏细孔喉―细歪度
•孔喉分选性
孔喉大小分布的均一程度。
孔喉分选性愈好→会出现水
平的平台；
孔喉分选较差→ 毛管压力曲
线倾斜。
曲线形态分类：
六种典型的曲线模式
未分选
分选好
分选好 粗歪度
分选好 细歪度
典型的理论毛细管压力曲线形态示意图
（Chilingar，etc，1972）
K为渗透率 单位 m 2
K
QL
P1 P2 S
绝对渗透率（absolute permeability）： 当岩石中只有单相流体存在，并且流体与岩石不发生 任何的物理和化学反应，此时岩石对流体的渗透率称 为绝对渗透率。
绝对渗透率只与岩石本身的性质有关，与流体的性质无关。
相渗透率（有效渗透率） 当多相流体并存时，岩石对其中某一相流体的渗透 率，称为岩石对该相流体的相渗透率，也称为有效 渗透率
R 2 cos 7.5
pc
pc
Pc：毛细管力，×105Pa
δ：水银表面张力，480dyn/cm2；
θ：水银润湿接触角，146°；
R：孔隙喉道半径，um。
SHg
SHg
VHg V f
VHg：岩石孔隙系统中所含水银的体积；
Vf
Φ：岩样的孔隙度。
2）毛细管压力曲线及形态分析
控制因素： •孔喉分布歪度
P1
L
L
S
P2
当单相液体呈层状流通过孔隙性介质时，在单位时间内 通过岩石截面积的流量与岩样两端的压力差和截面积成正比， 而与液体通过岩石的长度和液体的粘度成反比。
Q 为单位时间内流体通过岩石的流量，厘米3/秒； S 为流体通过岩石的截面积，厘米2； μ为流体的粘度， 10-3Pa.s ； L 为岩石的长度，厘米； (P1-P2) 为流体通过岩石前后的压差，105Pa；
超毛细管孔隙 孔隙直径＞0.5mm， 或裂缝宽度＞0.25mm
流体自由流动
孔
一般常见砂岩、微裂缝
隙
毛细管孔隙
逐
孔隙直径介于0.5～
渐
2×10-4mm，裂缝
减
宽度介于0.25～
小
1×10-4mm之间
外力大于毛管阻力，
流体流动
二、孔隙性 疏松砂岩、大裂缝、溶洞
孔隙
孔隙
孔隙
致密砂岩、泥岩
微毛细管孔隙
通常温、压下，
孔隙直径＜2×10-4mm， 流体不可流动
裂缝宽度＜1×10-4mm
毛细管力：
2 cos
PC r
σ:界面张力 θ:接触角 r:毛细管半径
方向：毛细管力的方向 水 总是指向非润湿相
θ
气
Pc θ
Pc 油
二、孔隙性
2. 孔隙度(porosity)
孔隙度是衡量岩石孔隙发育程度的一个参数 总孔隙度：岩样中所有孔隙空间的体积之和
（孔隙总体积)与岩样体积的比值
t
VP Vr
100 %
有效孔隙度：岩样中互相连通的，流体能够
通过的孔隙体积之和与岩样体积的比值
e
Ve Vr
100 %
Фe≤Фt，生产中常用：Фe
3、有效孔隙度的评价指标
特高孔隙度
Фe≥30％
高孔隙度
25％≤Фe＜30％
中孔隙度
15％≤Фe＜25％
低孔隙度
10％≤Фe＜15％
特低孔隙度
Фe＜10％
一般：5%～30%，常见：10%～25%
三、渗透性 1. 渗透性 渗透性是指在一定的压力差下，岩石允许流体通 过的能力 。
岩石渗透性与非渗透性是相对的：
渗透性岩石：砾岩、砂岩、多孔石灰岩、白云岩
非渗透性岩石：泥岩、盐岩、石膏
2. 渗透率(permeability)
达西定律：Q K P1 P2 S
•排驱压力Pd
孔隙系统中最大连通孔喉rd所对应的 毛细管压力。
物理意义：用非润湿相驱替润湿相时， 非润湿相突破岩样最大孔喉而连续地进 入岩样并将润湿相排驱出去时的压力值， 即使非润湿相在孔隙中连续运动的初始 压力。
储集层和盖层
(reservoir and caprock)
烃源岩生成的油气——储存在哪里？？？ ——为什么不பைடு நூலகம்掉？？？
第一节 岩石的孔隙性和渗透性
一、储集层和盖层的概念
储集层：能够储存流体， 并且能渗滤流体的岩层称为储集层
孔隙性决定着岩层储存油气的能力 渗透性控制岩层内油气流动的能力
储集物性
盖层：覆盖在储集层之上， 能够阻止油气向上运动的细粒、致密的岩层
水银—非润湿相流体 施压→水银克服孔喉的毛细管阻力→进入喉道：通 过测定毛细管力可间接测定岩石的孔喉大小及分布。
压汞实验：
连续注水银。注入压力↑，水银不断进入更小的 孔隙喉道。
在每一个压力点，当岩样达到毛细管压力平衡 时，同时记录 注入压力（毛细管力）
注入岩样的水银量 据此可计算岩样的孔喉大小分布。
二、孔隙性
1. 孔隙
（孔 砂隙 岩－ 铸蓝 体色 薄的 片部 ）分
孔
（ 电 镜 下 ）
隙 － 空 隙 的 部
分
构
溶
造
洞
裂
缝
广义的孔隙是指岩石中未被固体物质所充填的空间，又称空隙。 包括狭义的孔隙、洞穴和裂缝
孔隙性→控制储集层储能大小
严格地讲，所有的岩石均具有孔隙。
所有具有孔隙的岩石均可成为储集岩？？
分选不好 略细歪度
分选不好 略粗歪度
3）定量特征参数研究基本图件
•孔隙喉道半径频率分布直方图
反映不同大小孔喉的分布特征。
3）孔隙结构的定量特征参数
(1)最大连通孔喉半径rd、排驱压力Pd
•最大连通孔喉半径rd
孔隙系统中，水银最先进入的喉道值。 即沿毛细管压力曲线的平坦部分作切线 与孔喉半径轴相交所对应的孔喉半径值。
孔隙：控制储层储存流体的能力
喉道：控制储层渗滤流体的能力
岩石孔隙系统示意图 （1岩石颗粒；2胶结物；3孔隙系统）
三、孔隙结构
碎屑岩储集层
三、孔隙结构
碳酸盐岩储集层
2、孔隙结构的研究方法
直接观测法：孔隙铸体法、扫描电镜法等；
间接测定法：毛细管压力法，主要为压汞法。
3、应用压汞法研究孔隙结构
1）基本原理
相对渗透率（relative permeability）： 有效渗透率与绝对渗透率的比值。 相对渗透率无单位
关于相对渗透率：
①相对渗透率的大小 与流体饱和度有关
②相对渗透率为零时，流体 的饱和度不为零： 束缚水饱和度 油气临界运移饱和度
③多相流体相对渗透率之和小于1
3、绝对渗透率（空气渗透率）评价指标：
（×10-3μm2）
特高渗透率 高渗透率 中渗透率 低渗透率 特低渗透率
Ｋ≥2000 500≤Ｋ＜2000 100≤Ｋ＜500 10≤Ｋ＜100
Ｋ＜10
三、孔隙结构（pore texture）
孔隙（pore）：岩石颗粒包围着的较大空间。 喉道（throat）：连通较大孔隙空间之间的狭窄连通部分。
1、孔隙结构的概念 岩石所具有孔隙和喉道的 几何形状、大小、分布及 其相互连通关系