含不同流体储层砂岩超声实验研究
发布时间：2021-10-21 02:32
在研究油气藏时,通常我们研究的是常规油气藏,即其包含的烃类物质多为短链烷烃的轻质油（气）,其性质与诸如稠油等非常规油气藏的差异较大。不同流体类型、粘度和饱和度对储层弹性性质影响很大,对油气藏弹性性质随这些参数变化关系的规律研究能为储层与流体预测奠定基础。本文通过超声实验研究含流体砂岩超声速度随流体类型（水、68#白油、甘油）、粘度和饱和度等因素变化规律,并基于双尺度模型对超声实验数据进行了模拟和解释。具体而言,本文通过对6块砂岩岩样（2块人造砂岩、4块天然砂岩）饱和上述流体,并变化饱和度,在不同压力条件下开展实验测量,得到岩样纵横波速度。实验结果表明随着压力的增加,岩样纵横波速度均增加,但是在低压条件下增加较快,在高压条件下增加较为平缓。对比同一块岩样饱和不同流体的结果,可以发现随着流体粘度的增加,岩样饱和流体后的纵横波速度的相对增量逐渐增加,且纵波速度的增量要高于横波速度。另外,饱和甘油结果与饱水结果差异大于饱和68#白油与饱水差异。横波速度受流体影响较小。将实验值与Gassmann理论值进行对比,发现实验值总高于Gassmann理论预测值,但随着压力增加,两者差异减小,实验结果基本...
【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Voigt等应变平均模型和Reuss等应力平等应力a)
中国石油大学（北京）硕士专业学位论文-9-2.2.4流体替换流程通过上述一系列相关的经验公式和理论结合起来，就可以实现流体替换。也就是说，在岩石的某种初始状态下，通过某些测量手段知道了比如纵横波速度、孔隙度、密度等物理参数以后，可以计算出岩石在饱和另一种流体状态下的岩石物理参数，从而进一步预测储层的其他性质，能够在某些难以实际测量的岩石系统中派上用常这里所指的初始状态既可以是不存在流体的干燥岩石，又可以是饱和某一种流体的岩石系统。如图2.2所示，是利用Gassmann方程进行流体替换时的基本流程图[34]。首先根据初始状态的某些物理量，利用一些岩石物理方程，反推出岩石的剪切模量和体积模量，之后再求取初始流体和替换流体的体积模量和岩石基质的体积模量，结合一些已知的参量，比如孔隙度等，计算出改变了饱和流体后岩石的体积模量，最后结合着替换后的密度等，计算在替换之后新的状态下岩石体系的纵横波速度。图2.2流体替换流程图Fig.2.2Fluidreplacementflowchart许多学者（Cadoret，1993；Murphy等，1991）指出当用非常干的岩石的数值代表“干岩石”或“干岩石骨架”时，Biot-Gassmann理论模型与实测数据拟合较差，在对岩样进行润湿作用后可以缩小该差距[19]。主要原因有两方面，一是岩石中充入流体时对岩石骨架有软化作用；二是由于流体本身具有的润滑性导致岩石
第3章超声实验-16-第3章超声实验岩石物理学研究的重要手段就是岩石物理声学实验，通过实验研究岩石各参数间的相互关系，利用获取到的地震属性参数进行地震解释及反演工作，为进一步识别岩层特性和烃类检测奠定基矗本文主要通过改变孔隙流体，在不同粘度、不同饱和度和不同压力条件下，观察研究岩石纵横波速度的变化情况，选择合适的岩石物理模型进行数据拟合，从而为储层预测提供依据。3.1实验岩样及其基本参数实验中涉及的岩石样品均加工为直径38mm，长50mm的圆柱体。岩样类型包括用东部某油田储层的岩石粉屑与环氧树脂胶结做成的人工砂岩B10、B12，四川砂岩SCH3-1、SCH3-2和较致密天然砂岩N1、N2（如图3.1所示）。选择两两相似的岩样进行实验，一方面是为了进行分类研究，另一方面是为了进行对比验证实验的准确性。图3.1砂岩样品Fig.3.1sandstonesamples3.1.1孔隙度测量本文中涉及岩样的孔隙度和渗透率参数由岩石声电渗综合全自动测试系统（图3.2）测定，该仪器给出的是气测孔隙度。
本文编号：3448068
【文章来源】：中国石油大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Voigt等应变平均模型和Reuss等应力平等应力a)
中国石油大学（北京）硕士专业学位论文-9-2.2.4流体替换流程通过上述一系列相关的经验公式和理论结合起来，就可以实现流体替换。也就是说，在岩石的某种初始状态下，通过某些测量手段知道了比如纵横波速度、孔隙度、密度等物理参数以后，可以计算出岩石在饱和另一种流体状态下的岩石物理参数，从而进一步预测储层的其他性质，能够在某些难以实际测量的岩石系统中派上用常这里所指的初始状态既可以是不存在流体的干燥岩石，又可以是饱和某一种流体的岩石系统。如图2.2所示，是利用Gassmann方程进行流体替换时的基本流程图[34]。首先根据初始状态的某些物理量，利用一些岩石物理方程，反推出岩石的剪切模量和体积模量，之后再求取初始流体和替换流体的体积模量和岩石基质的体积模量，结合一些已知的参量，比如孔隙度等，计算出改变了饱和流体后岩石的体积模量，最后结合着替换后的密度等，计算在替换之后新的状态下岩石体系的纵横波速度。图2.2流体替换流程图Fig.2.2Fluidreplacementflowchart许多学者（Cadoret，1993；Murphy等，1991）指出当用非常干的岩石的数值代表“干岩石”或“干岩石骨架”时，Biot-Gassmann理论模型与实测数据拟合较差，在对岩样进行润湿作用后可以缩小该差距[19]。主要原因有两方面，一是岩石中充入流体时对岩石骨架有软化作用；二是由于流体本身具有的润滑性导致岩石
第3章超声实验-16-第3章超声实验岩石物理学研究的重要手段就是岩石物理声学实验，通过实验研究岩石各参数间的相互关系，利用获取到的地震属性参数进行地震解释及反演工作，为进一步识别岩层特性和烃类检测奠定基矗本文主要通过改变孔隙流体，在不同粘度、不同饱和度和不同压力条件下，观察研究岩石纵横波速度的变化情况，选择合适的岩石物理模型进行数据拟合，从而为储层预测提供依据。3.1实验岩样及其基本参数实验中涉及的岩石样品均加工为直径38mm，长50mm的圆柱体。岩样类型包括用东部某油田储层的岩石粉屑与环氧树脂胶结做成的人工砂岩B10、B12，四川砂岩SCH3-1、SCH3-2和较致密天然砂岩N1、N2（如图3.1所示）。选择两两相似的岩样进行实验，一方面是为了进行分类研究，另一方面是为了进行对比验证实验的准确性。图3.1砂岩样品Fig.3.1sandstonesamples3.1.1孔隙度测量本文中涉及岩样的孔隙度和渗透率参数由岩石声电渗综合全自动测试系统（图3.2）测定，该仪器给出的是气测孔隙度。
本文编号：3448068
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