Question

储层孔隙结构特征研究

Answer 1

2.2.1.1 孔隙结构特征参数的确定方法

孔隙结构特征参数是描述岩石孔隙结构特征的定量指标，常用正态分布法、矩法（也称地质混合经验分布法）确定储层岩石的孔喉均值、孔隙分选系数、歪度等孔隙结构定量特征参数，并在油田开发中得到了广泛的应用。

对于一些具有较大的孔隙度和渗透率及原始粒间孔隙遭到破坏不多的中、高渗透率砂岩储层，大多数储层岩石孔隙喉道大小遵从正态分布，因此，可利用正态分布法确定岩石孔隙结构特征参数。而低渗透砂岩储层，具有较小的孔隙度和渗透率，在各种成岩作用以及构造应力的作用下，岩石具有包括片状微裂缝等在内的复杂孔隙结构，多数已不具有正态分布规律，用单一的孔喉大小分布模型研究低渗透储集层的孔隙结构不符合实际情况，所以，利用正态分布法确定低渗透储层的孔隙结构特征参数就不合理了。矩法考虑了储层的成岩作用及后生作用对岩石孔隙结构的影响，利用地质混合经验分布的数字特征描述孔隙结构的特征参数，其原理及处理方法符合低渗透储集层孔隙结构的实际情况（王长城等，2003）。因此，对于川东南地区低孔低渗储层，矩法应是确定其孔隙结构特征参数的合理方法。

该方法将孔喉半径和进汞饱和度这一组观测值按喉道大小分为10～15个区间，用数学语言把关于观测值的信息概括为可进行处理的数学方法，岩石孔喉的重要数学特征参数有以下几种。

（1）均值

均值是位置特征参数之一，它是描述实验数据取值的平均位置。对储集岩的孔隙结构来说，表示全孔喉分布的平均位置。均值可以用观测值的加权平均得到，即

复杂储层识别及预测

式中x_i为区间的始值（中值、末值亦可），对于储集岩来说用Φ值表示；△S_i为观测值。

（2）标准差（σ）

标准差属于散布特征参数，它是描述以均值－为x中心的散布程度。孔隙结构研究中标准差用来描述孔喉大小的分选程度，它也可以称为孔喉的分选系数（S_p）。标准差可用以描述实验数据在整个数轴上的分散程度。对于孔隙系统来说，孔喉分选越好，其分选系数越小。标准差σ可表示为：

复杂储层识别及预测

（3）变异系数（C）

变异系数是标准差对平均值之比，是观测值相对变化性的一种很有用的度量。它用以描述孔喉平均值和分选程度的比较。若孔喉的平均值（Φ值）越大（细孔越多）、分选越好（都是细孔），则C值越小。在一定范围内，C值可以反映储集岩孔隙结构的好坏。一般来说，C值越大，则表示储集岩的孔隙结构越好。变异系数表示为：

复杂储层识别及预测

（4）歪度（S_k）

歪度是分布特征参数之一，它是分布不对称的测度，又可称为偏度。歪度表示分布相对于平均值来说是偏于大孔还是偏于小孔，一般在＋2～－2之间，可表示为：

复杂储层识别及预测

2.2.1.2 储层喉道下限的确定

碳酸盐岩的孔隙结构除了受到成岩后生变化的影响外，还受到不同规模裂缝发育的影响，从而使其分类评价和下限确定变得更为复杂。

在一个储油气层中，连续含油气剖面上有不同岩性的储集岩，此时，截然将储集岩划分成有储集性和无储集性两类是比较困难的。因为储集岩的孔隙空间很不均匀，特别是碳酸盐岩油气层更是如此。一种简单的方法是用喉道大小作为储集岩的下限标准。

根据样品的毛管压力资料计算喉道半径对渗透率的贡献值，当渗透率的贡献值累积达99.9%时所对应的喉道半径，相当于岩石中流体难流动的临界孔喉半径（叶庆全等，2002），此时小于该值的孔喉半径对渗透率几乎没有意义。因此，可把渗透率累积贡献值为99.9%时所对应的孔喉半径视作喉道下限R_c。