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1、第_章绪论一、岩石物理学1、定义：是专门研究岩石的各种物理性质及其产生机制的一门学科。2、研究方法：观察、实验、归纳、总结3、主要困难：岩石是混合物；多尺度系统；观测条件偏离实际条件二、研究尺度1、有关岩石研究的尺度问题：矿物的组成、性质、含量；矿物的分布、胶结情况；矿物间的孔隙度及孔隙流体等。推论：岩石的物理性质与测量的尺度有关2、分类：矿物尺度：研究各个矿物的性质、矿物与矿物之间相互的接触几何等岩石尺度：研究由多个矿物组成的岩石，在此尺度下，矿物的性质被平均掉了, 取而代之的是岩石的性质岩体尺度：研究不仅包括了完整的岩石，而其还包括了岩石的组合，包括岩石 的节理等间断面地质尺度：为各级尺度
2、性质的高度且复杂的综合。而地质现象是由矿物、岩石、 岩体和构造运动的总体所决定的。第二章基础知识和基础概念第一节矿物学和岩石学基础1、矿物：在地质作用下形成的天然单质或化合物，具有相对固定的化学成分、 物理性质和结品构造，是岩石和矿石的基本组成部分。2、矿物的特点：天然产出、无机作用形成、均匀的固体（具有确定的或在一定 范围内变化的化学成分和分子结构，其均匀性表现在不能用物理的方法把其分成 在化学上互不相同的物质，这是矿物与岩石的根本区别。）3、粘土：是一种颗粒非常细的天然沉积物或软岩石，由直径小于0.05mm的颗粒 组成。4、骨架：泛指岩石中除泥质之外的固体部分第二节多空介质及其描述一、比面
3、1、定义：单位体积的岩石内，骨架（或叫颗粒）的总表面积；或单位体积的岩石内，总孔隙的内表面积。S=A/V b2、实质：反映了单位外表体积岩石中所饱和的流体与岩石骨架接触面积的大小。反映了岩石骨架的分散程度，比面越大，骨架分散程度越大，颗粒也 越细，渗流阻力越大。3、影响因素：颗粒大小、形状、排列方式、胶结物含量颗粒越小S越大孔隙度越大S越小胶结物含量越高S越小曲折度压缩性系数第三节岩石的孔隙度一、孔隙度1、孔隙度是表征岩石储集特征或能力的参数2、孔隙分类：（1）按大小：超毛管、毛细管、微毛细管（2）按连通状况：连通孔隙、孤立孔隙-死孔隙（3）按储渗性能：有效孔隙、无效孔隙只有相互连通的超毛细管
4、孔隙和毛细管孔隙是有效的油气储渗空间，微毛细管孔隙和死孔隙都是无意义的3、孔隙度：岩石孔隙体积与岩石的外表体积之比4、孔隙度分类：绝对孔隙度有效孔隙度流动孔隙度绝对 有效 流动二、双重孔隙度1、定义：含有裂缝-孔隙或溶洞-孔隙的储层岩石称为双重孔隙介质，简称双重 介质。2、双重介质所含孔隙类型：基质孔隙或原生孔隙中p裂缝孔隙或次生孔隙中f双重介质孔隙度中t=（p p+中f四、 孔隙度测定方法1、从定义出发（1）岩石外表体积测定方法：直接测量封蜡法-矿场常用饱和煤油法水银法（2）岩石孔隙体积测量：气体孔隙度仪饱和煤油法流体加和法五、孔隙度影响因素内因：岩石的矿物成分-颗粒性质-粒度分布及排列等-
5、组成、结构外因：埋深-温度、压力条件1、岩石的矿物成分矿物的表面性质：吸附性、湿润性等矿物的稳定性：抗风化、溶蚀能力等矿物的敏感性：水敏性特殊矿物成分：易形成降低孔隙度的微观结构2、粒度、分选及排列方式的影响3、埋深对孔隙度的影响第四节岩石中的流体及流体饱和度一、 地层水1、定义：指油气层边部、底部、层间和层内的各种边水、底水、层间水及束缚水的总称。2、分类：按存在形式：束缚水（结合水）自由水（重力水）按化学成分：苏林分类法4、矿化度：地层水中矿物盐的总含量5、硬度：每升水中Ca,Mg等二价阳离子的含量二、岩石中流体的饱和度1、流体饱和度：储层岩石孔隙中某种流体所占的体积百分数2、各相流体饱和
6、度：三、几个重要饱和度1、原始流体饱和度（1）原始流体饱和度的概念（2）原始含水饱和度（3）原始含油气饱和度 3、残余油饱和度第五节岩石中的裂隙及其描述一、常用的多裂隙参数体积裂缝密度S表示单位体积内所含有的裂隙面积V =fD V面裂缝密度4 L表示单位面积内所含有的裂隙长度A =f S线裂缝密度 n表示在垂直于裂缝方向上单位长度内裂缝的数量L =fD L二、裂缝性储集层的特点及类型1、特点：岩性复杂多变、低孔隙与非均质、双重孔隙结构及多种储渗类型2、类型：A型（基质孔隙型）：基质孔隙比裂缝的储油能力大，裂缝孔隙约占总孔隙度的10%左右。储集空间和渗滤通道均以孔 隙为主B型（裂缝-孔隙型）：裂
7、缝与基质孔隙的储油能力大致相当，而裂缝提供 了极好的渗滤通道。C型（裂缝型）：基质孔隙度趋于零，所有储油能力由裂缝提供。第六节岩石的渗透性一、岩石渗透率1、岩石绝对渗透率2、影响因素：岩石结构：骨架结构、沉积构造孔隙结构地静压力和地层温度二、达西公式达西公式的使用条件（测定绝对渗透率时）（1）线性渗流，即在其他条件不变的情况下，Q与/p间成直线关系；（2） 岩石中只能饱和和流动着一种液体，即流动是单相流，而且是稳定流，并认为液体是不可压缩的；（3）液体性质稳定，不与岩石发生物理、化学作用。三、储层岩石的有效渗透率和相对渗透率曲线（一）有效渗透率和相对渗透率的概念1、岩石的绝对渗透率2.有效渗透
8、率（相渗透率）（1）概念（2）影响因素相对渗透率四、曲线相对渗透率曲线的特征K怦曲线：流体相对渗 透率与饱和度间的关 系曲线口即；=/（乩）典型的油水（或油气）相对渗透率曲线为X型交叉曲线%常采用K.、K.（100%）、A（S丽或S3 * *2、储层毛管压力曲线及其应用（1）湿润性：所谓润湿性，就广泛的意义上讲是指：当存在两种非混相流体时， 其中某一相流体沿固体表面延展或附着的倾向性。（2）毛细管压力：使毛细管中液面上升或下降的附加压力（3）毛细管压力曲线：岩石的毛管压力和湿相（或非湿相）饱和度的关系曲线用非湿相驱替湿相测得的毛管力曲线，称驱替曲线；用湿相驱替非湿相测得的毛管力曲线，称吸入曲海
9、。*第七节 影响岩石物理性质的主要因素内因：矿物成分、结构构造、孔隙流体等外因：温度、压力、埋深、测量条件等第八节常用的岩石物理学模型1、层状介质模型2、分散状介质模型3、离散颗粒堆积介质模型4、网状介质模型5、连续介质模型第九节岩石标本采集系统性代表性针对性第三章岩石的密度真密度视密度孔隙填充物密度第三节岩石的密度决定岩石密度的主要因素：岩性；孔隙度及其孔隙流体性质;埋藏深度。（公式推导）第五节岩石密度的实验室及野外测定1.岩石密度的实验室测定静水称重法：依据阿基米德定律，对岩石称重23次，通过相关计算 便可求的岩石的密度设岩样在空气中的重量是P1 (mg)岩样在水中的重岩量是P2则其在水中
10、排开的同体积水的重量为P1-P2=m0gM0为排开水的质量；P0为水的密度排开水的体积为则岩石的密度为注意教材P43式(3-5-3)若是孔隙性岩石，则在水中称重前进行蜡封设岩样在空气中的重量是P1蜡封后岩样在空气中的重量是P2蜡封后岩样在水中的重量是P3岩样的密度为2/岩石密度的野外测定：地面重力测量；井中重力测量；测井法；地震 法等。地球物理测井是由一种在钻井中工作的地球物理方法。可以用于岩石密度求取得 测井方法有：伽马一一伽马测井；中子测井；声波测井等。第五章岩石电学第一节物理学基础1、电荷的传递的几种方式：扩散；渗透；迁移；对流；隧道效应。2、电介质按极化机制：无极分子的位移极化：在外电
11、场作用下产生电偶极矩有极分子的取向极化：在外电场作用下电偶极矩矢量和不为0 了。3、电介质的极化机制的具体划分：（1）电子极化；（2）离子极化；（3）分子极 化；（4）固有电偶极矩转向；（5）界面极化。极化机制与外加电场频率有关！4、导体的分类：（1）电子导体；（2）电子半导体；（3）固体离子导体。5、绝缘体（介电体）的分类：（1）极性介电体；（2）非极性介电体。第二节岩矿石的电阻率一、岩石电阻率及其影响因素（1）岩石的导电类型：电子导电类 离子导电类电子-离子导电类（2）岩石电阻率的影响因素：岩性；地层水电阻率；孔隙度及其结构；含水饱 和度等。（3）公式球状针状片状层状第三节岩矿石导电性实验
12、定律1.阿尔奇(Archie)公式 F=% / Rw =a/nF:地层因素(Formation Factor),其只与孔 隙度和孔隙结构有关，亦称相对电阻率R100%含水岩石的电阻率Rv地层水电阻率a一岩性指数m胶结指数一孔隙度近似计算时，可取aTm=2电阻率指数(Resistivity Index)(电阻增大系数)定义：1=虻/ KoI-b /- b/ (1-SO) I只与岩石的含油饱和度有关，而与RW .孔隙 度.及醵度的形状无关申虻一岩石的电阻率R。一 100%含水岩石的电阻率n饱和度指数(只与岩性有关，表示油水在孔隙中分布状况对RI的影响)b一系数近似计算时，可取b=ln=2阿尔奇公式的使用条件：骨架不含导电矿物，泥质含量小于5%A B M N 求法！？第四节岩石导电性理论一、水平层状介质模型-含泥质岩石电阻率的宏观理论公式二、泥质砂岩电导率的韦克斯曼-斯密斯(W-S)方程二、泥质砂岩电导率双水(粘土水与自由水)模型第八节岩石的自然极化简单对不同自然电场进行说明：动电电位扩散电位薄膜电位电化学电位（薄膜电位和扩散电位之和）电极电位及氧化一
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