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测并与射孔
分散泥岩、泥质砂岩渗透率
维普资讯http://www.cqvip.com 2004年
一Waxman-Smits方程的水力学模拟
J.H.Schon等著
马志娟译赵文杰校
（胜利测井公司）
摘要：泥质砂岩可能具有极低的渗透率值(<10-"mD)。泥岩和泥质砂岩的低渗透性受泥岩或粘土含量、泥岩分布类型（分层性、分散性、结构）、孔欧度和图限应力的控制。现有的几种预测泥岩渗透率的模型和经验方程，其主要控制因索是孔欧度和泥质含量。
我们的渗透率模型基于毛细管和孔欧流管模型，通过减小孔隙度和有效孔欧截面积来考虑分散泥质的影响。泥质、粘土及其相关束缚水减小了有效流动截面积。分散粘土对分散泥质砂岩的电导率的影响用著名的Waxman-Smits(1968)方程的阳离子交换量CEC或单位孔欧体积的阳高子交换量Q.来描述，
同样，CEC或Q.也可用来措述由于粘土矿物面造成的渗透率减小的情况，即；
kaly md = kud · (1 ag Q,)
式中，为纯砂岩渗透率因子描述了泥岩的水力效应及其与阳离子交换导电效应有关的泥岩表面的情况；含。的项一渗透率减小效应，也可能与分散泥质的含量有关，
我们提出的方程与Waxman-Smits方程在水力学上是等效的，都考虑了两种不同的物理效应：·款导电性而言，含Q.的项描述了由于粘土表面导电离子造成的附加导电性
·就渗流性而言，含Q。的项描述了由于分散状固体颗粒及其相关不可动水导致的渗流性减小。
利用文献中的测并数据及实验数据对该模型进行了测试。关键词：分散泥质砂岩渗透率模型
水力学毛细管
Waxman-Smits方程体无关。
1前言
1.1泥岩和泥质砂岩渗透率
电流和液流在多孔岩石中的流动遵循具有相同数学结构的欧姆定律和达西定律。这种相似性及其都在孔隙中流动的事实表明二者性质上具有简单相似性，但是从岩石物理学的观点来看，它们之间有明显的区别，从而使间题变得复杂：
·最初近似认为，在纯岩层，导电性与孔隙大小无关，只取决于孔隙喉道累计截面积和孔隙流体的导电性。类似推理，渗透率主要取决于孔隙喉道横截面积和孔隙连通性。然而，绝对渗透率主要取决于单个孔喉的大小而与孔隙内饱和流
收稿日期：2003—11—22
：如果有泥质存在（泥质砂岩），通常会使导电性增加，而降低水力导通性（渗透率）。泥质对导电性和渗流性的影响取决于泥质分布形态（分散状和层状)和导电情况。就导电性影响而言已有不同的泥质砂岩方程（Worthington，1985)作了详细描述。
已发表的文章证明了粘土有极低的渗透率值(<10-"mD)。泥岩和泥质砂岩具有很低的渗透率，原因是：
·很小的有效孔隙度。
：很长的压实历史和净围压应力作用。
：泥质含量，粘土类型以及分布状态（分层性，分散性，结构）。
Katsube，Luffel,Best和Convel等人发表的
译者筒介：马志期，女，助理工程师，1973年生，1992年毕业于胜利石油学校测井专业，现在胜利测并公司资料解释研究中心从事岩石物
理实验工作。