运载层参数
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发布时间：2023-05-02 09:00
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时间：2023-10-15 12:05
（一）运载层厚度及分布
对本区847口探井岩性统计绘制了沙三上、中亚段砂岩等厚图和砂岩百分比图（图7-1—图74）。在砂岩孔隙度分析的基础上，用下述方法首先恢复各砂岩层的原始厚度：
断陷盆地油气二次运移与聚集
式中：H0——砂岩的原始厚度（m）;
H——砂岩的现今厚度（m）；
φ0——砂岩的原始孔隙度；
φ——砂岩的现今孔隙度。
然后根据压实原理和超压方程计算沙三下亚段沉积以来各运载层的古厚度Ht：
断陷盆地油气二次运移与聚集
式中：Ht——砂岩在某时期t的厚度（m）；
φt——砂岩在某时期t的孔隙度；
αs——砂岩的压缩系数（Pa-1）；
σ——砂岩层承受的有效应力（Pa）。
上式表明，储层厚度随时间的变化取决于上覆岩层对其施加的有效应力和其本身可压实的程度。
图7-1 沙三上亚段砂岩现今厚度等值线图（单位：m）
（二）运载层的顶面埋深
运载层顶面埋深是恢复古流体势的重要参数，本文采用主要砂岩体的顶面埋深作为该段砂岩的埋深（见第六章）。沙三上亚段和沙三中亚段砂岩现今埋深见图7-5，图7-6。古埋深则是根据地史模拟中各沉积层的古深度确定的。
图7-2 沙三中亚段砂岩今厚度等值线图（单位：m）
图7-3 沙三上亚段砂岩百分比等值线图
（三）孔隙度
砂岩孔隙度是运移模拟的关键参数，本文根据20余口井声波时差资料的分析，建立了砂岩孔隙度与深度的关系。计算孔隙度的公式如下：
断陷盆地油气二次运移与聚集
图7-4 沙三中亚段砂岩百分比等值线图
图7-5 沙三上亚段主砂岩顶面埋深图（单位：m）
式中：△t——测井曲线上声波时差读值（μs/m）；
△tm——砂岩骨架的声波时差值（μs/m）；
△tf——水（泥浆）的声波时差值（μs/m）；
Cp——压实校正系数。
本区Cp与深度的关系为：
断陷盆地油气二次运移与聚集
式中H为深度（m）。
图7-6 沙三中亚段主砂岩顶面埋深图（单位：m）
声波时差统计已考虑了构造部位，这些井砂岩孔隙度的估值具有代表性，其中规律性较好的井计算结果见表7-2和图7-7、图7-8。滨411井、牛25井、利56井、利51井和永62井等18口井孔隙度与深度的综合方程为：
断陷盆地油气二次运移与聚集
表7-2 砂岩孔隙度-深度关系表
① 砂岩综合关系式不包括博9井和王53井。
图7-7 砂岩孔隙度与深度关系图
a—高2井；b—东风1井；c—牛37井；d—牛18井
上式适用于5000m深度以内的砂岩。
砂岩的古孔隙度由其古埋深和（7-5）式确定。
（四）渗透率
渗透率也是影响流体运动的重要参数，对沙三段导水系数和油、水运移速度有明显影响。渗透率的确定方法是，首先根据本区砂岩渗透率实测值建立与孔隙度的对应关系（图7-9），然后由古埋深和（7-5）、（7-6）式确定运载层的古渗透率值。通过对本区沙二、沙三段实测渗透率和孔隙度值的回归计算，得出如下关系式
断陷盆地油气二次运移与聚集
式中：φ——砂岩孔隙度，小数；
k——砂岩渗透率，10-3μm2。
图7-8 砂岩孔隙度与深度综合关系图
（五）水力传导系数（渗透系数）
当渗透率、流体（水）密度和粘度确定之后，水力传导系数由下式计算
断陷盆地油气二次运移与聚集
式中：K——水力传导系数（m/s）;
k——渗透率（m2）；
ρ——水的密度（kg/m3）；
μ——水的粘度（Pa·s）。
它们分别由式（7-6）、（7-8）和（7-10）确定。
水力传导系数是衡量水流渗透能力的重要参数，故它与渗透速度有相同的单位。
图7-9 砂岩渗透率与孔隙度关系图
（六）导水系数
导水系数是评价储层导水和释水能力的参数，直接参与古水流方程的求解。易知当水力传导系数K和储层厚度M确定后，导水系数T也随之确定（T=K·M）。由方程（6-16）可知，导水系数对古水动力条件的模拟和计算具有重要的影响。图7-10和图7-11为沙三上亚段和沙三中亚段砂岩现今导水系数的分布概况。
图7-10 沙三上亚段今导水系数等值线图（108m2/Ma）
图7-11 沙三中亚段现今导水系数等值线图（108m2/Ma）
从上面各储层参数来源可以看出，最终影响古水动力模拟（求古水头和古流体势）的重要参数除流体性质外，主要有孔隙度、渗透率和储层的厚度，而它们又由盆地的埋藏史（地史）和温度史决定。因此，地史和热史模拟是进行水动力模拟和石油运移模拟的重要基础工作。
