岩石压缩系数及Hall 曲线1
岩石压缩系数、孔隙压缩系数及骨架压缩系数三者的关系通常,在岩石压缩系数的定义中,考虑2 个作用在岩石上的力,即作用在储层岩石的上覆压力pc和作用在岩石孔隙中的流体压力pp;另外考虑3 个体积,岩石总体积Vb、岩石孔隙体积Vp以及岩石骨架体积Vs
为研究问题方便,规定1 个原则:对压缩系数定义式中的正负号,压力增加,岩石压缩,取负号;反之,取正号
由于岩石各种压缩系数之间的关系推导及转换中,通常使用两个基本公式:Vb=Vp+Vs(1)φ =Vp/V b(2)式中:Vb—岩石总体积, m3;Vp—岩石孔隙体积, m3;Vs—岩石骨架体积, m3; —孔隙度, %
需要说明的是:对于上述岩石3 种体积,当上覆岩石压力保持不变时,储层流体被采出过程中, 主要对应有3 个压缩系数, 即岩石总体体积压缩系数、岩石孔隙体积压缩系数和岩石骨架体积压缩系数
通常,将常用的压缩系数表示为下列6 种ppcbbbcdd1pVVC(3)cppbbbpdd1pVVC(4)ppcpppcdd1pVVC(5)cppppppdd1pVVC(6)ppcssscdd1pVVC(7)cppssspdd1pVVC(8)式中: Csc=Csp—岩石骨架体积压缩系数,MPa-1
一般保持Δ Pp=Δ Pc,直接从岩石力学实验测量得到; C bc—孔隙压力不变,上覆压力变化所引起的岩石总体积压缩系数,MPa-1;Cbp—上覆压力不变,孔隙压力的变化所引起的岩石总体积压缩系数MPa-1; Cpc—孔隙压力不变,上覆压力变化所引起的岩石孔隙体积压缩系数,MPa-1;Cpp—上覆压力不变,孔隙压力的变化所引起的岩石孔隙体积压缩系数,MPa-1
在上覆岩石压力不变时: dV b/dP p—相对岩石总体积单位压力变化时的岩石总体积的变化量,无量纲; dVs/dP p—相对岩石骨架体积单位压力变化时