5CO2地質(zhì)埋存基礎(chǔ)

第6講

CO2地質(zhì)封存基礎(chǔ)大量CO2儲存在哪里呢？哪些地層可作為CO2儲存的場所？CO2在地下以什么樣的狀態(tài)存在呢？CO2的易流動性，特別是向上逸散的趨向性，怎樣才能蓋住CO2而不使其逸散？要解決的問題CO2地質(zhì)封存地下地質(zhì)巖層由顆粒(如石英)或礦石(如碳酸鈣)組成。在顆?；虻V石之間孔隙性空間充有流體(如水、油、氣)。開口的斷層和洞穴也會充滿流體。向浸透性巖層的孔隙性空間和斷層注入的CO2，能夠替代原有位置的流體，或者CO2可以溶解在流體中，或者與礦石顆粒發(fā)生反應(yīng)，或可能出現(xiàn)這些過程中某些組合。地質(zhì)封存概念地質(zhì)封存就是將CO2存放在地下地層的自然孔隙中地質(zhì)封存的可行性自然界中CO2氣藏的存在證實(shí)了CO2可以在地下長時(shí)間存儲油氣田開發(fā)中積累了CO2埋存的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)利用CO2-EOR和ECBM可以獲得經(jīng)濟(jì)效益選址得當(dāng)，可以在地下存儲大量CO2地質(zhì)埋存類型油藏氣藏深部鹽水層煤層CO2地質(zhì)封存流體相態(tài)當(dāng)CO2注入到一個(gè)氣貯藏庫時(shí)，會形成由天然氣和CO2組成的單一流體相。當(dāng)CO2注入深鹽水層時(shí)，也許是一種流體相，或是一種超臨界相。CO2注入到油貯藏庫，也許是易混合的，也許是不易混合的，這取決于油的組成和系統(tǒng)的熱力學(xué)狀態(tài)。當(dāng)CO2注入到煤層時(shí)，發(fā)生的過程有氣體的吸附和解吸的問題，特別是對于先前在煤上吸附的甲烷，還有煤本身的膨脹或收縮問題。地質(zhì)封存能力CO2地質(zhì)封存機(jī)理 地質(zhì)封存過程中注入的CO2是通過物理和化學(xué)捕集機(jī)制的共同作用被有效地儲存于地質(zhì)介質(zhì)中。地層封閉（structuretrapping）

地層結(jié)構(gòu)水力封閉(Hydraulictrapping)

物理作用溶解封閉(solutiontrapping)

物理化學(xué)作用礦物封閉(mineralizationtrapping)

化學(xué)作用埋存機(jī)理結(jié)構(gòu)捕獲殘余捕獲溶解捕獲礦化捕獲

CO2溶解度相對滲透率曲線CO2殘余飽和度CO2-巖石礦化反應(yīng)結(jié)構(gòu)捕獲structuretrapping結(jié)構(gòu)捕獲是指二氧化碳以超臨界狀態(tài)聚集在封蓋層下方；儲層構(gòu)造上方的頁巖和粘質(zhì)巖起到了阻擋CO2向上流動的物理俘獲作用。這個(gè)不透水層叫“蓋層”或“帽巖”(Caprock)。Bachu,2003structuretrappingCO2注入后，結(jié)構(gòu)捕獲機(jī)理立即發(fā)生作用地質(zhì)圈閉：有蓋層、儲層和阻止油氣繼續(xù)運(yùn)移的封閉條件。蓋層：泥巖、頁巖、石膏等低滲透巖層儲層：砂巖、碳酸鹽巖、白云巖等高滲透層油氣藏圈閉的分類：構(gòu)造油氣藏、地層油氣藏、巖性油氣藏structuretrapping構(gòu)造油氣藏：油氣聚集在構(gòu)造圈閉中典型特點(diǎn)：構(gòu)造圈閉是由地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動形成的，是油氣藏分布最多的一類。分類：背斜構(gòu)造、斷層構(gòu)造、尖滅構(gòu)造structuretrapping背斜：地表下的大型褶皺斷塊：地表下被斷層擋的傾斜和褶皺地層尖滅：傾斜油層或多孔地層被水平不滲透層覆蓋盡管CO2浮力較大，但不滲透層的隔擋作用使其無法進(jìn)行橫向和側(cè)向的運(yùn)移背斜anticline由于背斜巖層向上拱起，且油、氣的密度比水小，所以背斜常是良好的儲油、氣構(gòu)造。水油氣斷塊faultblock地質(zhì)運(yùn)動造成斷層形成斷裂帶，使得連續(xù)的地層成為一個(gè)個(gè)斷塊，如果在斷面兩邊相對的地層一邊是有滲透性的，另一邊是不滲透巖層，也可以具有封閉和阻擋作用形成油藏，這叫做斷塊尖滅pinchout地層的尖滅指的是沉積層向著沉積盆地邊緣，其厚度逐漸變薄直至沒有沉積。殘余捕獲redsidualtrapping殘余捕獲是指二氧化碳在毛細(xì)力和表面張力的作用下殘留在巖石孔中。在水力學(xué)作用下捕獲—因此也稱水力捕獲。CO2通過巖石，且地下水又重新滲入孔隙空間時(shí)，CO2才被大量的束縛下來，殘余捕獲才真正起作用。redsidualtrappingInterfacialtensionCapillaryforce微觀尺度宏觀尺度redsidualtrapping在CO2移動通過巖層時(shí)，會有一些CO2因毛細(xì)作用力而滯留在孔隙性空間中，它可以使一定量的CO2固定不動。當(dāng)捕獲程度高并且CO2被注入到厚巖層的底部時(shí)，甚至在達(dá)到蓋巖(巖層頂部)以前，所有的CO2都可以通過這種機(jī)理被捕獲?！皻埩魵怏w飽和值”是與巖層密切相關(guān)的，對于許多典型的存儲巖層，殘留氣體飽和值可以高達(dá)15%～25%。隨著時(shí)間的推移，所捕獲的大部分CO2可以溶解在巖層水中。

溶解捕獲(Solubilitytrapping)CO2在巖石孔隙中運(yùn)移并與地層水或原油接觸后就會溶解在其中CO2在地層流體中溶解量與溶解速度主要取決于地層水/原油的化學(xué)成分、CO2與未飽和地層流體的接觸率CO2在地層水中溶解，一旦（在幾百年乃至幾千年內(nèi)）發(fā)生這種情況，充滿CO2的水就變得越來越稠密，因此沉落在儲層構(gòu)造中（而不再向地面浮升），減少CO2氣體快速返回大氣層的可能性。Solubilitytrapping在開放式的流體系統(tǒng)中，按貯藏庫規(guī)模的數(shù)值模擬表明，注入的CO2在幾十年內(nèi)會有很大一部分(可高達(dá)30％)溶解在巖層水中。如果注入的CO2在一個(gè)封閉的結(jié)構(gòu)(如貯藏庫)中，因?yàn)榕c非飽和的巖層水接觸變少了，完全溶解CO2將需要更長的時(shí)間。一旦CO2溶解在巖層的流體中，CO2就會按區(qū)域水力梯度沿著區(qū)域地下水移動。對于低滲透性和高鹽分的深層沉積性盆地，地下水流動速度是很低的，典型的只有每年數(shù)厘米的量級。因此，溶解CO2的移動速率比單相CO2的移動速率低得多。礦化捕獲(Mineraltrapping)隨著CO2與現(xiàn)場流體和巖石發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，就出現(xiàn)礦化俘獲機(jī)理。溶解的CO2與巖石中的礦物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成離子類物質(zhì)，經(jīng)過數(shù)百萬年，部分注入的CO2將轉(zhuǎn)化為堅(jiān)固的碳酸鹽礦物質(zhì)。CO2與地層中的礦石或有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)是最持久的解決辦法：穩(wěn)定的儲存形式過程反應(yīng)動力學(xué)尚不清楚MineraltrappingcaprockreservoirCO2Brine(Ca2+,Mg2+)CO2+H2O=H2CO3(1)H2CO3=H++HCO3-(2)HCO3-=H++CO32-(3)Ca2++CO32-=CaCO3(4a)Mg2++CO32-=MgCO3(4b)Mineraltrapping地下的CO2可能與巖石發(fā)生一系列的地球化學(xué)相互作用，從而進(jìn)一步增加存儲容量和效率。首先，CO2溶解在巖層水中，會出現(xiàn)溶解捕獲的過程。其次，將形成離子形式，出現(xiàn)稱為離子捕獲的過程，隨著pH值的提高，許多巖石會溶解。最后，有一些可能轉(zhuǎn)化成穩(wěn)態(tài)的碳酸鹽礦物相，這一過程稱為礦物捕獲，是最持久的地質(zhì)存儲形式。礦物捕獲是比較慢的，可能要上千年或者更長。CO2注入與封閉機(jī)制各種埋存機(jī)理作用時(shí)間短期儲量

3-5年，儲存以物理捕獲量占絕大部分，主要為殘余氣捕獲和溶解捕獲。中期儲量

10-20年，隨著CO2的運(yùn)移，殘余氣捕獲量和溶解捕獲量逐漸增大。遠(yuǎn)期儲量

>1000年，礦物捕獲出現(xiàn)。各種埋存機(jī)理時(shí)間尺度各種埋存機(jī)理的安全性隨著時(shí)間尺度的延伸，CO2地質(zhì)封存的穩(wěn)定性、安全性越來越高(Adaptedfrom:

2005IPCCSpecialReportonCarbonDioxideCaptureandStorage）各種埋存機(jī)理的安全性在合適的巖層、沒有明顯泄漏途徑、沒有開口的裂縫或斷層情況下，注入的CO2可以埋存很長時(shí)間。而且由于多重捕獲機(jī)理的共同作用，隨著時(shí)間的推移，CO2的移動性將越來越小，泄漏的可能性將減小。只要合適的操作程序，在一個(gè)合適的、有良好特性的地質(zhì)巖層中存儲的CO2將能夠儲存數(shù)百萬年。埋存類型與機(jī)理之間的關(guān)系油氣藏封存 衰竭油藏—結(jié)構(gòu)捕獲機(jī)理

EOR—結(jié)構(gòu)捕獲+溶解捕獲鹽水層封存

構(gòu)造捕獲、殘余捕獲、溶解捕獲、礦化捕獲煤層封存 吸附機(jī)理32人們之所以提出“石油”這一概念，就是因?yàn)檫@種物質(zhì)產(chǎn)出于巖石中。巖石何以能夠產(chǎn)出油氣呢？那就是因?yàn)樗哂杏蜌饪梢匀萆碛趦?nèi)的“孔、洞、縫”，人們把這種巖層稱為“儲集層”。而“蓋層”就是起到不讓油氣從儲集巖中溜走的作用。CO2封存也涉及到這樣的儲集層和蓋層。CO2地質(zhì)封存的儲層和蓋層儲集層和蓋層第一節(jié)概述第二節(jié)儲集層的巖石物性參數(shù)第三節(jié)蓋層的類型及其封蓋機(jī)制第一節(jié)概述具有一定儲集空間，能夠儲存和滲濾流體的巖石稱為儲集巖。由儲集巖所構(gòu)成的地層稱為儲集層，簡稱儲層?？紫缎钥紫缎浴苯記Q定了巖層能儲存油氣的數(shù)量；滲透性滲透性——控制著流體在其中流動的難易程度。v基本特性：v儲集層(巖)中含有工業(yè)價(jià)值油(氣)流——油(氣)層；v已投入開采的油(氣)層——產(chǎn)層。一、儲集巖(reservoirrock)和儲集層(reservoir)

OilreservoirGasreservoir

根據(jù)研究目的及油田生產(chǎn)實(shí)踐的需要，對儲集層有各種分類方案。按巖類分為：碎屑巖儲層（砂巖）、碳酸鹽巖儲層、特殊巖類儲層（包括巖漿巖、變質(zhì)巖、泥質(zhì)巖等）按儲集空間類型分為：孔隙型儲層、裂縫型儲層、孔縫型儲層、縫洞型儲層、孔洞型儲層、孔縫洞復(fù)合型儲層按滲透率的大小分為：高滲儲層、中滲儲層、低滲儲層二、儲集層的分類覆蓋在儲集層之上能夠阻止油氣向上運(yùn)動的細(xì)粒、致密巖層稱為蓋層，又稱帽巖。最重要的蓋層：蒸發(fā)巖類、泥頁巖類等。三、蓋層（caprock）儲集層和蓋層儲集層和蓋層第一節(jié)概述第二節(jié)儲集層的巖石物性參數(shù)第三節(jié)蓋層的類型及其封蓋機(jī)制第二節(jié)儲集層的巖石物性參數(shù)一、儲集巖（層）的孔隙性二、儲集巖（層）的滲透性三、巖層的孔隙度與滲透率的關(guān)系四、流體飽和度五、儲集巖（層）的孔隙結(jié)構(gòu)一、儲集巖（層）的孔隙性1、孔隙性的概念2、孔隙和喉道3、孔隙的類型4、總孔隙度與有效孔隙度5、孔隙度的測定

1、儲集巖（層）的孔隙性—概念

巖石的孔隙性即巖石具備由各種孔隙、孔洞、裂隙及各種成巖縫所形成的儲集空間，其中能儲存流體。巖石孔隙性的好壞直接決定巖層儲存油氣的數(shù)量。廣義的孔隙：是指巖石中的孔隙空間，即未被固體物質(zhì)所充填的空間，包括孔隙（狹義）、溶洞和裂縫。有效孔隙+無效孔隙。狹義的孔隙：是指巖石中顆粒（晶粒）間、顆粒（晶粒）內(nèi)和填隙物內(nèi)的空隙。有效孔隙。

2.孔隙和喉道

孔隙（Pore）：空隙中的粗大部分，既影響儲存流體的數(shù)量，也影響巖石滲濾能力；

喉道（Throat）：溝通孔隙的通道，主要影響巖石滲濾流體能力3、孔隙的類型

（1）依據(jù)孔隙成因

原生孔隙：沉積巖經(jīng)受沉積和壓實(shí)作用后保存下來的孔隙空間；

次生孔隙：指巖層埋藏后受構(gòu)造擠壓或地層水循環(huán)作用而形成的孔隙。（2）依據(jù)孔隙相互之間關(guān)系，將儲層孔隙分為相互聯(lián)通的孔隙和孤立孔隙。（3）根據(jù)巖石中的孔隙大小及其對流體作用的不同，可將孔隙劃分為三種類型：（4）按其對流體滲流的影響，巖石中的孔隙可分為二類：有效孔隙和無效孔隙。其中有效孔隙為連通的毛細(xì)管孔隙和超毛細(xì)管孔隙，而無效孔隙有二種，一為微毛細(xì)管孔隙，另一為死孔隙或孤立的孔隙。4、總孔隙度與有效孔隙度巖石中全部孔隙體積占巖石總體積（Vt）的百分?jǐn)?shù)，叫做總孔隙度。%100′=?VtVptj（1）總孔隙度5、孔隙度的測定（1）直接法：巖心實(shí)測孔隙度——實(shí)驗(yàn)室中常規(guī)孔隙度測定方法，利用從巖心上取來的小巖心柱樣品在實(shí)驗(yàn)室中直接測定而得。測：巖石體積、顆粒體積和孔隙體積（三個(gè)中測二個(gè)）?！舫樘岱ǎ焊鶕?jù)從巖心樣品中抽提流體量或吸入巖心孔隙中的流體量測定相互連通的孔隙體積——可得有效孔隙度。最常用的流體是在巖石表面不被吸收的氣體：氮?dú)狻⒑??！槿胄浴纛w粒體積測試法：在測量巖樣總體積的基礎(chǔ)上再測量碾碎顆粒的體積?！茐男?/p>

實(shí)驗(yàn)測定的巖石孔隙度通常是在地表?xiàng)l件下進(jìn)行的，測量結(jié)果往往大于地層中原始狀態(tài)下的巖石孔隙度。

直接法（巖心實(shí)測）和間接法（解釋）（2）間接法：解釋孔隙度利用各種地球物理參數(shù)，通過相應(yīng)的公式計(jì)算地層中原始狀態(tài)下的巖石孔隙度。測井法、地震法、試井法。測井解釋孔隙度：通過測試儲層的某些物理性質(zhì)間接有效地提供儲層孔隙度，包括傳統(tǒng)的孔隙度測井（聲波、中子和密度測井）和現(xiàn)代測井（脈沖中子測井和核磁共振測井）等。

巖體的滲透性是指在一定的壓差下，巖石允許流體通過其連通孔隙的性質(zhì)。換言之，滲透性是指巖石對流體的傳導(dǎo)性能。二、滲透性

儲集層的滲透性決定了油氣在其中滲濾的難易程度。它是評價(jià)儲層產(chǎn)能的主要參數(shù)之一。

滲透性巖石是指在地層壓力條件下，流體能較快地通過其連通孔隙的巖石，如砂巖、礫巖、裂縫灰?guī)r、白云巖等等。如果流體通過的速度很慢，通過的數(shù)量有限，那就叫非滲透性巖石，如泥頁巖、石膏、巖鹽、致密灰?guī)r等等。滲透性巖石和非滲透性巖石沒有明顯的界限，是相對的概念。

巖石的滲透性，說明了流體在其中流動的能力，它反映了油氣被采出的難易程度，不能反映巖石內(nèi)流體的含量。

巖石滲透性的好壞是用滲透率來表示的。滲透率是一個(gè)具有方向性的向量，也就是說，從不同方向測得的巖石滲透率是不同的。絕對滲透率有效滲透率相對滲透率3種表示巖石的滲透性的方式

當(dāng)巖石為某一單相流體飽和時(shí)，巖石與流體之間不發(fā)生任何物理-化學(xué)反應(yīng)，在一定壓差作用下，流體呈水平線性穩(wěn)定流動狀態(tài)時(shí)所測得的巖石對流體的滲透率，稱為該巖石的絕對滲透率。絕對滲透率K21PPP-=DP1P2FFL單相流體沿孔隙通道呈層狀流動時(shí)，服從達(dá)西直線滲濾定律：LFPPK21）－（液＝Q假設(shè)流體粘度為μ，則單位時(shí)間內(nèi)通過這段巖石孔隙的流體量為：比例系數(shù)比例系數(shù)KK：：巖樣的絕對滲透率。巖樣的絕對滲透率。μ

對于氣體而言，由于氣體的體積流量隨溫度和壓力的變化而變化。P1為巖樣進(jìn)口處壓力；P2為巖樣出口處壓力；Q2為通過巖樣后，在出口壓力（P2）下，氣體的體積流量；μ為氣體的粘度；F和L分別為巖樣的橫截面積和長度。

若假定氣體是在恒溫情況下通過巖樣的，則巖石氣測滲透率的表達(dá)式為：達(dá)西定律——單位時(shí)間內(nèi)通過巖石截面積的液體流量與壓力差和截面積的大小成正比，而與液體通過巖石的長度以及液體的粘度成反比。LFPPK21）－（液＝Qμ儲集層滲透率分級級別滲透率（10-3μm2）評價(jià)油層氣層1>1000極好常規(guī)儲層21000-500好3500-100中等4100-10較差510-1差-可能低滲透儲層61-0.1不滲透7<0.1

致密儲層（轉(zhuǎn)引自陳榮書，1993）

以上討論了巖石孔隙中只有單相流體充滿時(shí)巖石的滲透率的情況。

但在自然界，儲集層孔隙中的流體往往不是呈單相的，而是兩相（油-氣）、油-水、氣-水，甚至三相（油-氣-水）同時(shí)存在。各相流體之間存在著互相干擾和影響，因而巖石對其中每一相流體的滲流作用，與單相流體飽和時(shí)的滲流作用有很大區(qū)別。為此，又提出了有效滲透率和相對滲透率的概念。1）有效滲透率又稱相滲透率，是指儲集層中有多相流體共存時(shí)，巖石對其中每一單相流體的滲透率。分別用Ko、Kg、Kw表示油、氣、水的有效滲透率。2）相對滲透率是指巖石中多相流體共存時(shí)，巖石對某一相流體的有效滲透率與巖石絕對滲透率之比值。通常用Ko/K、Kg/K、Kw/K分別表示油、氣、水相的相對滲透率。巖石的有效滲透率總是小于絕對滲透率。故其相對滲透率總是變化在0-1之間。

有效滲透率和相對滲透率不僅與巖石的結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且還與流體的性質(zhì)和飽和度有密切關(guān)系。一般地說，每一相流體發(fā)生滲流時(shí)都有一個(gè)臨界飽和度值，當(dāng)其飽和度低于其臨界飽和度時(shí)，不發(fā)生滲流，有效滲透率和相對滲透率為零；當(dāng)其飽和度達(dá)到臨界值時(shí)，才能滲流，而且隨著飽和度的增加，其有效滲透率和相對滲透率也增加，直到全部被它飽和時(shí)，其有效滲透率等于絕對滲透率，相對滲透率等于1為止。08:43:3459油氣飽和度與相對滲透率的關(guān)系曲線圖油水飽和度與相對滲透率的關(guān)系曲線圖

此圖是在實(shí)驗(yàn)室里用松散砂子測得的油、氣、水的相對滲透率與它們的飽和度的關(guān)系曲線。圖中表明某一單相流體的有效滲透率和相對滲透率與其飽和度成正相關(guān)關(guān)系。隨著該相流體飽和度的增加，其有效滲透率和相對滲透率均增加，直到全部被某一單相流體所飽和，其有效滲透率等于絕對滲透率，相對滲透率等于1為止。krgkrokrokrw4．滲透率的測定方法（1）直接測定（實(shí)測滲透率）一般先將巖樣抽提、洗凈、烘干，制成一定的幾何形狀，在一定溫壓下，應(yīng)用空氣、氮?dú)饣蛩疂B透巖樣來直接測定。（2）間接測定（解釋滲透率）利用巖石滲透率與其它參數(shù)之間的關(guān)系，應(yīng)用一些經(jīng)驗(yàn)公式，利用地球物理測井資料、水動力學(xué)試井資料、地震資料等資料間接地計(jì)算出滲透率。三、巖石孔隙度與滲透率的關(guān)系—有一定的內(nèi)在聯(lián)系，但通常無嚴(yán)格的函數(shù)關(guān)系。v有效孔隙度φe大，則絕對滲透率K也高；v孔隙和喉道的配置特點(diǎn)，影響儲層性質(zhì)；vφe

相同的條件下，孔徑大、喉道粗、孔隙形狀簡單者：K大。不同儲層孔隙度與滲透率的關(guān)系圖（Selley,1988）（黑色為孔隙）巖石的孔隙度與滲透率之間通常沒有嚴(yán)格的函數(shù)關(guān)系，滲透率一般隨有效孔隙度的增大而增大，但具體情況視巖性、儲層類型的不同而不同。

碎屑巖（砂巖）儲集層的有效孔隙度與滲透率的有較好的正相關(guān)關(guān)系。碳酸鹽巖有效孔隙度與滲透率無明顯關(guān)系。孔洞不發(fā)育者與碎屑巖具有相似的規(guī)律；裂縫發(fā)育者裂縫比孔隙對滲透率的影響大。

巖漿巖、變質(zhì)巖儲層的儲集空間以溶蝕孔、裂縫為主，裂縫對滲透率的影響較大，有效孔隙度與滲透率相關(guān)性差?？紫抖群蜐B透率的關(guān)系（據(jù)Coalson等,1990）

溫故而知新孔隙度、有效孔隙度絕對滲透率、有效滲透率、相對滲透率測量方法孔隙度、滲透率之間的關(guān)系四、流體飽和度油、氣、水在儲層孔隙中的含量分別占總孔隙體積的百分?jǐn)?shù)稱為油、氣、水的飽和度（So、Sw、Sg）。任何油氣儲層中均含有一定數(shù)量的不可動水，即通常所指的“束縛水”或“殘余水”。束縛水主要有親水巖石顆粒表面的薄膜滯水及微細(xì)毛管孔道中的毛管滯水等，相應(yīng)的飽和度稱為束縛水飽和度，用符號Swr表示。儲層孔隙結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)含量和流體性質(zhì)是影響束縛水的重要因素。巖石的孔隙越小、泥質(zhì)含量高、連通性愈差、微毛管孔隙愈發(fā)育，則滲透性愈差、束縛水飽和度愈高。一般水對巖石的潤濕性愈好、油水界面張力愈大，則巖石的束縛水飽和度愈高。殘余水飽和度(Swr)油氣儲層中原始狀態(tài)下含油飽和度，稱為初始油飽和度。此時(shí)水的飽和度稱為初始水飽和度（Swi）。當(dāng)前油飽和度、當(dāng)前水飽和度油田開發(fā)一段時(shí)間后，地層孔隙中含油、氣、水飽和度稱為當(dāng)前含油、氣、水飽和度，簡稱含油飽和度、含氣飽和度或含水飽和度。初始油飽和度(Soi)當(dāng)被工作劑驅(qū)替過或油藏能量枯竭，不能夠繼續(xù)產(chǎn)出工業(yè)油流的時(shí)候，油層中仍滯留有部分油氣，這部分滯留的石油體積占油層孔隙總體積的百分?jǐn)?shù)，稱為殘余油飽和度。目前尚未采出、并且尚未經(jīng)工作劑驅(qū)洗或波及到的，通過加深對地下儲層的認(rèn)識、改善開發(fā)方案或開采工藝水平等措施可以采出的油，稱剩余油；剩余油占油層孔隙總體積的百分?jǐn)?shù)，為剩余油飽和度。殘余油飽和度和剩余油飽和度孔隙度習(xí)題滲透率習(xí)題五、儲集巖（層）的孔隙結(jié)構(gòu)壓汞（mercuryinjection）法研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)目前定量研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)最主要的方法之一。

壓汞法是根據(jù)毛細(xì)管現(xiàn)象的原理設(shè)計(jì)的。汞幾乎對任何表面都不潤濕。在不同的壓力下，把非潤濕相的汞壓入巖石孔隙系統(tǒng)中，根據(jù)所加壓力（相當(dāng)于毛細(xì)管壓力）與注入巖石的汞量，繪出壓力與汞飽和度關(guān)系曲線，這種曲線稱為毛細(xì)管壓力曲線或壓汞曲線

基本原理如下：由于孔喉細(xì)小，當(dāng)兩種或兩種以上互不相溶的流體同處于巖石孔隙系統(tǒng)中或者通過孔隙系統(tǒng)滲流時(shí)，必然發(fā)生毛細(xì)管現(xiàn)象，產(chǎn)生指向非潤濕相流體內(nèi)部的毛細(xì)管壓力（Pc）。以氣水兩相為例：相對地，水為潤濕相，氣為非潤濕相，Pc指向氣體方向。氣要排替水就受到阻力Pc，克服了Pc，才能占據(jù)玻璃管。式中：

—毛細(xì)管力，MPa；

—水銀的表面張力，10-3N/cm；

—水銀的潤濕接觸角，度；R—孔隙喉道半徑，cm。毛細(xì)管壓力曲線圖

I:注入曲線;W:退出曲線1)在毛細(xì)管壓力曲線上壓力最小的拐點(diǎn)（圖中A）所對應(yīng)的壓力即為排驅(qū)壓力Pd2)在毛細(xì)管壓力曲線上，曲線平坦段位置越低，說明集中的孔喉越粗；平坦段越長，說明集中的孔喉的百分含量越大。3)飽和度中值壓力（Pc50）：是指非潤濕相飽和度為50%時(shí)對應(yīng)的毛細(xì)管壓力。與（Pc50）相對應(yīng)的喉道半徑，稱為飽和度中值喉道半徑（r50），簡稱中值半徑