不同流体与黏土矿物对岩石渗透率影响实验研究

摘要

储层的渗透率是描述流体在岩石中渗透性的固有属性,在实验室测量的样品液体渗透率往往小于克式校正法修正后的Klinkenberg渗透率.本研究分别以氮气和盐水为介质,分别测量了30块不含黏土矿物的枫丹白露砂岩试块与30块含黏土矿物的Y砂岩试块的渗透率,用以研究不同流体与黏土矿物对渗透率的影响以及气体测量渗透率时滑脱因子b的影响因素.本次实验结果表明,所有试块采用盐水测得的液体渗透率值均小于氮气测的Klinkenberg渗透率值,且Y砂岩的液体渗透率与Klinkenberg渗透率的差异比枫丹白露砂岩更大.同时,在采用液体为介质测量渗透率时,液体与岩石内部表面产生液膜使得枫丹白露砂岩液体渗透率降低,同时液体与黏土矿物的水敏反应使得Y砂岩液体渗透率降低,且水敏反应影响更大.滑脱因子b与Klinkenberg渗透率k_(∞)的关系均符合简单的经验模型,而考虑了试块孔隙度的经验关系式b=a(k_(∞)/φ)^(-n)比未考虑孔隙度的经验公式b=ak_(∞)^(m)更适用于描述不含黏土的枫丹白露砂岩和孔喉结构复杂的Y砂岩.