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低渗透致密砂岩气藏岩电实验研究
摘要
本文针对低渗透致密砂岩气藏的岩石电性质进行实验研究。通过采集不同深度的岩芯样品，使用直流电阻率仪、交流电阻率仪和自然电位仪对其电性质进行测试。实验结果表明，低渗透致密砂岩气藏岩石导电率随着深度的增加而逐渐降低，与油气运移的规律相符。此外，利用电压-电流曲线分析了岩石电性质与孔隙度、含水饱和度及渗透率的相关性，发现岩石孔隙度和含水饱和度对电性质有较大的影响，而渗透率影响较小。本文的研究结果对低渗透致密砂岩气藏的勘探与开发具有一定的参考价值。
关键词：低渗透致密砂岩气藏；岩石电性质；导电率；孔隙度；含水饱和度；渗透率
Abstract
Inthispaper,experimentalstudywasconductedontheelectricalpropertiesoflow-permeabilitytightsandstonegasreservoirs.Rockcoresampleswerecollectedatdifferentdepths,andtheelectricalpropertiesweremeasuredusingaDCresistivitymeter,ACresistivitymeter,andnaturalpotentialmeter.Theresultsshowedthattheconductivityoflow-permeabilitytightsandstonegasreservoirsgraduallydecreasedwithincreasingdepth,whichisconsistentwiththelawofhydrocarbonmigration.Inaddition,thecorrelationbetweenrockelectricalpropertiesandporosity,watersaturation,andpermeabilitywasanalyzedusingthevoltage-currentcurve.Itwasfoundthatporosityandwatersaturationhadagreaterimpactonelectricalproperties,whilepermeabilityhadaminoreffect.Theresearchresultsofthispaperhaveacertainreferencevaluefortheexplorationanddevelopmentoflow-permeabilitytightsandstonegasreservoirs.
Keywords:low-permeabilitytightsandstonegasreservoirs;rockelectricalproperties;conductivity;porosity;watersaturation;permeability
引言
低渗透致密砂岩气藏是一种特殊的油气储存类型，其特点是岩石孔隙度小、孔隙连通性差、渗透率低、储层厚度薄等。这些特点使得低渗透致密砂岩气藏勘探开发面临着很大的困难。目前，岩石物理和岩石化学等领域的研究已经为低渗透致密砂岩气藏的勘探和开发提供了重要的支持。岩石电性质是岩石物理学研究的一个重要方面，对储层的研究和评价有很大的作用。本文通过实验研究低渗透致密砂岩气藏的岩石电性质，探讨其与孔隙度、含水饱和度和渗透率的关系，为该类型油气储存的勘探和开发提供理论基础和技术指导。
实验方法
采集了某低渗透致密砂岩气藏的岩芯样品，分别进行了直流电阻率仪、交流电阻率仪和自然电位仪的实验研究。
直流电阻率测量：直流电阻率仪采用四电极法进行测量，选用的频率为1Hz。将样品固定在电极安装台上，通过大功率电源将电流注入样品中，接收不同的电压值。根据欧姆定律计算岩石的电阻率。
交流电阻率测量：交流电阻率仪采用的测试电极为针形电极，插入岩芯中，选用频率为10kHz。在电极中通入交流电流，测量不同位置的交流电位差，通过计算交流电阻率来确定岩石的电性质。
自然电位测量：自然电位仪采用电极对的形式进行测量，测量过程中不施加外界电场，记录不同位置的自然电位差。
实验结果与分析
图1为低渗透致密砂岩气藏的直流电阻率与深度的关系图。可以看出，相同深度下不同样品的电阻率存在较大的差异，这是由于不同样品的矿物成分和含水饱和度等因素不同所导致的。整体来看，随着深度的增加，岩石的电阻率逐渐变大，这是因为岩石的孔隙度和渗透率随深度的增加而逐渐降低，导致电流经过的路径变长，电阻值变大。此外，在深度为2000m以下的范围内，电阻率的变化趋势是平缓的，这表明在该深度范围内，低渗透致密砂岩气藏的渗透性较小，储层具有较好的封闭性。
图2为低渗透致密砂岩气藏的交流电