第二章 儲集層和蓋層

1、第二章第二章 儲集層和蓋層儲集層和蓋層 第一節(jié)第一節(jié) 儲集層的物理性質(zhì)儲集層的物理性質(zhì)第二節(jié)第二節(jié) 碎屑巖儲集層碎屑巖儲集層 第三節(jié)第三節(jié) 碳酸鹽巖儲集層碳酸鹽巖儲集層 第四節(jié)第四節(jié) 其它類型儲集層其它類型儲集層第五節(jié)第五節(jié) 蓋層蓋層 具具 有有 一一 定定 儲儲 集集 空空 間間 ， 能能 夠夠 儲儲 存存 和和 滲滲 濾濾 流流 體體 的的巖巖 石石 稱稱 為為 儲儲 集集 巖巖 。 由由 儲儲 集集 巖巖 所所 構(gòu)構(gòu) 成成 的的 地地 層層 稱稱 為為儲儲 集集 層層 ， 簡簡 稱稱 儲儲 層層 。一 、儲儲 集集 巖巖和儲儲 集集 層層的 含 義孔孔 隙隙 性性孔孔 隙隙 性性 直直

2、接接 決決 定定 了了 巖巖 層層 能能 儲儲 存存 油油 氣氣 的的 數(shù)數(shù) 量量 ；滲滲 透透 性性滲滲 透透 性性 控控 制制 著著 流流 體體 在在 其其 中中 流流 動動 的的 難難 易易 程程 度度 ?；?本本 特特 性性 ：儲 集 層 (巖 )中 含 有 工 業(yè) 價 值 油 (氣 )流 油油 (氣氣 )層層 ；已 投 入 開 采 的 油 (氣 )層 產(chǎn)產(chǎn) 層層 。 根據(jù)研究目的及油田生產(chǎn)實踐的需要，對儲集層有各種分類方案。 按巖類分為：按巖類分為： 碎屑巖儲層、碳酸鹽巖儲層、碎屑巖儲層、碳酸鹽巖儲層、 特殊巖類儲層特殊巖類儲層（包括巖漿巖、變質(zhì)巖、泥質(zhì)巖等） 按儲集空間類型分為：

3、按儲集空間類型分為： 孔隙型儲層、裂縫型儲層、孔縫型儲層、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：按滲透率的大小分為： 高滲儲層、中滲儲層、低滲儲層高滲儲層、中滲儲層、低滲儲層 二、儲集層的分類二、儲集層的分類 分類分類 儲集層空氣滲透率儲集層空氣滲透率高滲透高滲透 5005001010-3-3mm2 2中滲透中滲透 50501010-3-3mm2 2 5005001010-3-3mm2 2低滲透低滲透 一般低滲透一般低滲透 10101010-3-3mm2 2 50501010-3-3mm2 2

4、 特低滲透特低滲透 1 11010-3-3mm2 2 10101010-3-3mm2 2 超低滲透超低滲透 1 11010-3-3mm2 2來源：中石化油田勘探開發(fā)事業(yè)部，中石化石油勘探開發(fā)研究院也可以參見：石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6169-1995油藏分類 油氣水在儲集層復(fù)雜的孔隙系統(tǒng)中滲流時，要經(jīng)歷一系列交替著的孔隙孔隙和喉道喉道，但主要受流動通道中最小的截面(即喉道斷面喉道斷面)的控制。喉道的大小大小、分布分布及其幾何形狀幾何形狀是影響儲集層儲集能力儲集能力和滲透特征滲透特征的主要因素?？紫督Y(jié)構(gòu)實質(zhì)上是巖石的微觀物理性質(zhì)，它能夠較深入而細(xì)致地揭示巖石的特征。對于低滲透性巖石，僅利用孔

5、隙度和滲透率有時無法正確評價儲集層的性質(zhì)，必須研究巖石的孔隙結(jié)構(gòu)。凈砂巖的連通孔隙度、孤立孔隙度和總孔隙度示意圖按孔隙對流體滲流的影響分為：u有效孔隙有效孔隙u無效孔隙無效孔隙在含油氣層工業(yè)評價時只有有效孔隙度有效孔隙度才有真正的意義，因此習(xí)慣上把有習(xí)慣上把有效孔隙度簡稱為孔隙度。效孔隙度簡稱為孔隙度。砂巖儲集層的有效孔隙度變化在5-30之間，一般為10-20；碳酸鹽巖儲集層的孔隙度一般小于5。Levorsen(1954，1967)按孔隙度的大小將砂巖儲集巖分為5級?？紫抖葴y量方法：孔隙度測量方法：測定三個體積中的兩個：測定三個體積中的兩個：巖石體積、顆粒體積和孔隙體積巖石體積、顆粒體積和孔隙

6、體積氣體測定法氣體測定法：用巖石表面不被吸收的氣體，如氮氣或者氦氣，樣品在測試前必：用巖石表面不被吸收的氣體，如氮氣或者氦氣，樣品在測試前必須清潮和干燥，并可做進一步的測試。須清潮和干燥，并可做進一步的測試。流體注入法流體注入法也稱也稱飽和法飽和法：在潔凈、干燥的分析樣品的孔隙中充滿已知密度的流：在潔凈、干燥的分析樣品的孔隙中充滿已知密度的流體，然后稱量樣品重量就可計算出樣品的孔隙體積了。體，然后稱量樣品重量就可計算出樣品的孔隙體積了。（二）、儲集巖（層）的滲透性儲集層的滲透性儲集層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。由于任何巖

7、石都具有一定的連通孔隙，因此均具有一定的滲透性。滲透性巖石滲透性巖石是指在地層條件地層條件下，流體能較快較快地通過其連通孔隙的巖石，如砂巖、砂礫巖、粉砂巖、裂縫灰?guī)r、白云巖等。非滲透性巖石非滲透性巖石是指流體通過的速度很慢很慢，通過的數(shù)量有限的巖石，如泥頁巖、石膏、巖鹽、致密灰?guī)r等。滲透性與非滲透性是相對相對的。儲集層的滲透性決定著油氣在其中滲濾的難易程度，是評價儲層產(chǎn)能的主要參數(shù)之一。相對滲透率相對滲透率是指多相流體共存時某一相流體的有效滲透率與巖石絕對滲透率之比，通常用Ko/K、Kc/K、Kw/K分別表示油、氣、水相的相對滲透率。巖石對某一相流體的有效滲透率總是小于其絕對滲透率，所以相對滲

8、透率變化在0-10-1之間。有效滲透率和相對滲透率不僅與巖石的結(jié)構(gòu)巖石的結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且還與流體的性質(zhì)流體的性質(zhì)和飽和度飽和度有密切關(guān)系。一般地說，每一相流體發(fā)生滲流時都有一個臨界飽和度值。臨界飽和度值。u當(dāng)其飽和度低于低于其臨界飽和度時，不發(fā)生滲流，有效相滲透率和相對滲透率為零；u飽和度達(dá)到達(dá)到臨界值時，才能滲流；u隨著飽和度的增加，有效相滲透率和相對滲透率增加，直至全部全部被它飽和飽和時，其有效相滲透率等于絕對滲透率，相對滲透率等于1為止。孔隙結(jié)構(gòu)：指儲集孔隙結(jié)構(gòu)：指儲集層的層的孔隙孔隙和和喉道喉道的的幾何形狀、大小、幾何形狀、大小、分布及相互連通配分布及相互連通配置關(guān)系。置關(guān)系。測定巖石孔

9、隙結(jié)構(gòu)的方法很多，目前較常用的是測定巖石孔隙結(jié)構(gòu)的方法很多，目前較常用的是壓汞法。壓汞法。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)中或通過巖石孔隙系統(tǒng)滲流時，必然發(fā)生毛細(xì)管毛細(xì)管現(xiàn)象，產(chǎn)生一個指向非潤濕相流體內(nèi)部的毛細(xì)管壓力毛細(xì)管壓力。毛細(xì)管壓力(pc)的大小與毛細(xì)管內(nèi)徑(r)、界面張力()、潤濕角()之間具簡單數(shù)學(xué)關(guān)系：指向非潤濕相指向非潤濕相潤濕相非潤濕相（1 1）壓汞法）壓汞法是根據(jù)這種毛細(xì)管現(xiàn)象毛細(xì)管現(xiàn)象的原理設(shè)計的。在不同壓力下，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

10、毛細(xì)管壓力曲線或壓汞曲線。曲線或壓汞曲線。按公式可計算巖石孔喉等效半徑；結(jié)合事先測得的巖石總孔隙度巖石總孔隙度資料，就可做出孔喉等效半徑孔喉等效半徑分布圖。運用這兩張圖可對巖石的孔隙結(jié)構(gòu)進行分類評價?？缀淼刃О霃椒植紙D2 2）定量描述孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)）定量描述孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)A A排驅(qū)排驅(qū)( (替替) )壓力壓力(Pd)(Pd)： 是指壓汞實驗中汞開始大量注入巖樣的壓力。換言之，是非潤濕相開始注入巖樣中最大連通喉道的毛細(xì)管壓力。在毛細(xì)管壓力曲線壓力最小的拐點所對應(yīng)的壓力即為排驅(qū)壓力在毛細(xì)管壓力曲線壓力最小的拐點所對應(yīng)的壓力即為排驅(qū)壓力。巖石排驅(qū)壓力越小，說明大孔喉越多，孔隙結(jié)構(gòu)越好；反之，孔隙結(jié)構(gòu)

11、就越差。B B孔喉半徑集中范圍與百分含量孔喉半徑集中范圍與百分含量：利用孔隙等效半徑分布圖，可選取孔喉半徑集中范圍，計算出它的百分含量。在毛細(xì)管壓力曲線上，曲線平坦段位置越低（歪度粗），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?？缀戆霃降募蟹秶c百分含量反映了孔喉半徑的粗細(xì)程度粗細(xì)程度和分選性分選性?？缀碓酱郑诌x性越好，其孔隙結(jié)構(gòu)越好?？缀淼刃О霃椒植紙DC C飽和度中值壓力飽和度中值壓力(Pc50(Pc50 ) ) :是指非潤濕相飽和度為50時對應(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飽和度中值喉道半徑(r50 )。Pc50 越低，r50

12、越大，則孔隙結(jié)構(gòu)越好。當(dāng)巖樣喉道半徑接近正態(tài)分布時，r50 可粗略地視為平均喉道半徑。D D最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)( (SminSmin) ) ：當(dāng)注入汞的壓力達(dá)到儀器的最高壓力時，仍沒有被汞侵入的孔隙體積百分?jǐn)?shù)，稱為最小非飽和的孔隙體積百分?jǐn)?shù)(Smin)。這個值與儀器的最高壓力最高壓力、巖石的潤濕性潤濕性，巖石顆粒大小顆粒大小及均一程度均一程度、孔隙度孔隙度與滲透滲透率率，甚至膠結(jié)類型膠結(jié)類型，都有密切關(guān)系，不一定總是代表束縛水飽和度束縛水飽和度。在不同條件下，Smin的測試值可在0一l00之間變化。為了對比方便，一般將小于0.04m的孔隙都稱為束縛孔隙。束縛孔隙含

13、量愈大，儲層的滲流性能就越差。鑄體薄片的制作原理鑄體薄片的制作原理：將配入稀釋固化劑稀釋固化劑及油藍(lán)油藍(lán)(紅色或藍(lán)色)的環(huán)氧樹脂灌注液環(huán)氧樹脂灌注液，用真空法注入巖石的孔隙中，使灌注液在巖石的孔隙網(wǎng)絡(luò)內(nèi)固化，形成與孔隙網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相同的鑄體，可以清楚地顯示出靛藍(lán)色或玫瑰紅色的巖石孔隙和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靛藍(lán)色或玫瑰紅色的巖石孔隙和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。六、巖石孔隙度與滲透率的關(guān)系六、巖石孔隙度與滲透率的關(guān)系七、油、氣、水飽和度七、油、氣、水飽和度油、氣、水在儲層孔隙中的含量分別占總孔隙體積的百分?jǐn)?shù)。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)。1. 1. 油、氣、水的飽和度油、氣、水的飽和度絕大多數(shù)儲集層屬于沉

14、積巖沉積巖，它們最初完全飽和水，油氣則是后來通過排驅(qū)原生水而進入孔隙的。在油藏中的油、水分布反映出毛細(xì)管壓力同油、水兩相在油藏中的油、水分布反映出毛細(xì)管壓力同油、水兩相壓力差相平衡的結(jié)果壓力差相平衡的結(jié)果。在油藏的不同高度上的油、水飽和度是變化的。實驗室中測定的巖樣水飽和度數(shù)值常可能由于取心技術(shù)不佳而被歪曲。為了獲取較為真實的為了獲取較為真實的油、氣、水飽和度資料，油、氣、水飽和度資料，最好根據(jù)新鉆取的或是密最好根據(jù)新鉆取的或是密閉取心的試樣作飽和度測閉取心的試樣作飽和度測定。定。也可以研究水飽和度與孔隙度、滲透率以及其他參數(shù)之間的關(guān)系。2. 2. 束縛水飽和度束縛水飽和度束縛水：束縛水：親水

15、巖石顆粒表面的薄膜滯水親水巖石顆粒表面的薄膜滯水微細(xì)毛管孔道中的毛管滯水微細(xì)毛管孔道中的毛管滯水影響束縛水飽和度的因素：影響束縛水飽和度的因素：儲層孔隙結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)含量、流體性質(zhì)。儲層孔隙結(jié)構(gòu)、泥質(zhì)含量、流體性質(zhì)。3. 3. 殘余油飽和度和剩余油飽和度殘余油飽和度和剩余油飽和度當(dāng)被工作劑驅(qū)洗過或油藏能量枯竭，不能夠繼續(xù)產(chǎn)出工業(yè)油流的時候，油層中仍滯留的石油體積占油層孔隙總體積的百分?jǐn)?shù)，稱殘余油飽和度殘余油飽和度。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；剩余油占油層孔隙總體積的百分?jǐn)?shù)，為剩余油飽和度。剩

16、余油飽和度。世界上絕大多數(shù)油氣藏的含油氣層是沉積巖層沉積巖層，其中又以碎屑巖碎屑巖和碳酸碳酸鹽巖鹽巖最為重要，只有少數(shù)儲集在其他巖類中。按巖石類型巖石類型常將儲集層分為碎屑巖儲集層碎屑巖儲集層、碳酸鹽巖儲集層碳酸鹽巖儲集層和其他其他巖類儲集層巖類儲集層3類。按主要儲集空間類型儲集空間類型又可將儲集層分為孔隙型儲集層孔隙型儲集層、裂縫型儲集裂縫型儲集層層和裂縫裂縫-孔隙型儲集層孔隙型儲集層。按滲透率滲透率大小可劃分出常規(guī)儲集層常規(guī)儲集層、低滲透儲集層低滲透儲集層和致密儲集層致密儲集層等。盡管早在1934年Natting已發(fā)現(xiàn)砂巖中的次生孔隙次生孔隙，50年代末到60年代初蘇聯(lián)的等進一步介紹了識別

17、次生孔隙的5種標(biāo)志；相當(dāng)長時間內(nèi)，油氣地質(zhì)學(xué)家仍將原生粒間孔隙原生粒間孔隙作為砂巖的主要類型。至1977年Schmidt等對砂巖的成巖過程成巖過程和次生孔隙次生孔隙作了較全面的討論后，才發(fā)生了根本性的變化。Schmidt等參照研究程度較高的碳酸鹽巖孔隙類型碳酸鹽巖孔隙類型(結(jié)構(gòu)類型)，結(jié)合碎屑巖的具體特點，將碎屑巖中孔隙類型碎屑巖中孔隙類型分為5種類型：2、次生孔隙1 1）粒間孔隙）粒間孔隙局限于粒間的孔隙。局限于粒間的孔隙。2 2）特大孔隙）特大孔隙按照按照Schmidt的標(biāo)準(zhǔn)，超過相鄰顆粒直徑的標(biāo)準(zhǔn)，超過相鄰顆粒直徑1.2倍的孔隙屬于特大孔隙。倍的孔隙屬于特大孔隙。3 3）鑄?？紫叮╄T模孔

18、隙是指砂巖中具有一定特征幾何形狀的介殼碎屑、碳酸鹽粒屑、結(jié)晶礦物是指砂巖中具有一定特征幾何形狀的介殼碎屑、碳酸鹽粒屑、結(jié)晶礦物(如鹽、石膏、如鹽、石膏、菱鐵礦等菱鐵礦等)被溶蝕后，仍保持原組構(gòu)外形的那些孔隙。被溶蝕后，仍保持原組構(gòu)外形的那些孔隙。4 4）組分內(nèi)孔隙）組分內(nèi)孔隙一切組分，如顆粒、雜基、膠結(jié)物內(nèi)出現(xiàn)的孔隙，都屬于這一類。組分內(nèi)孔隙可以一切組分，如顆粒、雜基、膠結(jié)物內(nèi)出現(xiàn)的孔隙，都屬于這一類。組分內(nèi)孔隙可以是原生的是原生的(沉積的和沉積前的沉積的和沉積前的)，也可以是成巖過程及其后新生的。，也可以是成巖過程及其后新生的。5 5）裂縫）裂縫與碳酸鹽巖相比，碎屑巖儲集層中的裂縫較為次要，

19、但也不可忽視，當(dāng)沿裂縫發(fā)生與碳酸鹽巖相比，碎屑巖儲集層中的裂縫較為次要，但也不可忽視，當(dāng)沿裂縫發(fā)生較強烈溶蝕作用時，它的作用就十分重要。較強烈溶蝕作用時，它的作用就十分重要。 碎屑巖儲層孔隙類型及其特征 類空間大小特征原生粒間或殘留孔隙巖屑粒內(nèi)微孔、噴出巖巖屑內(nèi)的氣孔等、雜基內(nèi)微孔縫顆粒邊緣溶解長石、巖屑等顆粒邊緣、局部溶解膠結(jié)物及晶內(nèi)局部溶解如方解石等膠結(jié)物局部溶解雜基溶解粘土雜基的局部溶解顆粒粒內(nèi)溶孔如長石、巖屑等粒內(nèi)溶解雜基內(nèi)溶孔粘土雜基的局部溶解膠結(jié)物內(nèi)溶孔方解石等膠結(jié)物或其晶體內(nèi)的局部溶解由膠結(jié)物及顆粒一起被溶解所致粒模顆粒溶解而保留外形晶模晶體溶解而保留外形生物模生物屑溶解而保留外

20、形晚期形成的高嶺石、白云石等晶間的孔隙洞2mm多與表生淋濾作用有關(guān)成巖收縮作用無方向性，縫細(xì)、延伸范圍小平整延伸，組系分明，相互切割縫收縮縫0.011mm成巖縫及其溶蝕構(gòu)造縫及其溶蝕2mm超大孔晶間孔溶洞粒間溶孔組分內(nèi)溶孔鑄模孔2mm原生粒內(nèi)孔礦物解理縫、層間縫亞類孔原生粒間孔孔原生孔隙次生孔隙（二）鑒別碎屑巖次生孔隙的巖石學(xué)標(biāo)志（三）孔隙喉道類型自生高嶺石集合體充填孔隙，粒間孔隙，晶間孔隙自生高嶺石集合體充填孔隙，粒間孔隙，晶間孔隙孔隙類型主要以原生孔隙為主，其次為次生孔隙?？紫额愋椭饕栽紫稙橹?，其次為次生孔隙。二、影響碎屑巖儲層儲集物性的主要因素（3）碎屑顆粒的排列方式與圓球度）碎屑

21、顆粒的排列方式與圓球度巖石顆粒的粒度適中、分選好、圓球度較高，雜基含巖石顆粒的粒度適中、分選好、圓球度較高，雜基含量低，則孔滲性較好。量低，則孔滲性較好。顆粒粒徑、分選、圓球度和雜基含量均受控于沉積環(huán)境和沉積作用?？偟膩碚f：總的來說：（5）沉積構(gòu)造）沉積構(gòu)造l水平層理、波狀層理水平層理、波狀層理粉粉- -細(xì)砂巖，泥質(zhì)巖細(xì)砂巖，泥質(zhì)巖儲集性質(zhì)差；滲透性具明顯方向性，平行于層面的水儲集性質(zhì)差；滲透性具明顯方向性，平行于層面的水平滲透率較大，垂直于層面的垂直滲透率較小。平滲透率較大，垂直于層面的垂直滲透率較小。l斜層理砂巖斜層理砂巖平行于斜層層面方向的滲平行于斜層層面方向的滲透率最大，垂直方向的滲透

22、率透率最大，垂直方向的滲透率最小。最小。l平行層理砂巖平行層理砂巖物性好。物性好。2、成巖后生作用（1 1）壓實作用）壓實作用機械壓實作用機械壓實作用化學(xué)壓實作用化學(xué)壓實作用（2 2）膠結(jié)作用）膠結(jié)作用（3 3）溶解作用）溶解作用（4 4）破裂作用）破裂作用成巖作用帶對儲層特性的影響（據(jù)Surdam等，1989） 保存或增加孔隙度破壞孔隙度淺部80顆粒薄膜作用（抑制后期石英加大）；碳酸鹽膠結(jié)物不普遍，可能被后期溶蝕粘土充填作用；碳酸鹽或硅質(zhì)膠結(jié)物（在某些情況是不可逆的）；自生高嶺石；塑性顆粒壓實作用中部80140碳酸鹽膠結(jié)物溶蝕；長石顆粒溶蝕長石溶蝕引起的高嶺石、綠泥石、伊利石沉淀；鐵碳酸鹽巖

23、和石英膠結(jié)物深部140長石、碳酸鹽巖和碳酸鹽礦物溶蝕石英膠結(jié)物（主要破壞作用）；高嶺石沉淀；長石溶蝕形成伊利石、綠泥石；黃鐵礦沉淀成巖作用帶溫 度主要成巖作用過程成巖后生作用經(jīng)歷的時間比沉積作用要長得多。在漫長地質(zhì)歷史時期，隨著沉積巖埋深埋深增加，上覆地層負(fù)載負(fù)載、地溫地溫、地下水化學(xué)地下水化學(xué)環(huán)境環(huán)境等因素發(fā)生變化，而引起一系列成巖后生作用，并對砂巖儲集性砂巖儲集性產(chǎn)生重大的影響。砂巖儲層中粘土礦物粘土礦物的組成組成、含量含量、產(chǎn)狀產(chǎn)狀和分布特征分布特征都直接影響砂巖的儲儲層特征層特征( (王行信，王行信，19921992年年) )。一般砂巖中粘土礦物含量越多含量越多，滲透率就越低滲透率就越

24、低。自生粘土礦物在砂巖孔隙中有3種基本產(chǎn)狀；即分散質(zhì)點式分散質(zhì)點式、薄膜式薄膜式和搭橋搭橋式式，其中分散質(zhì)點式對砂巖儲集物性和孔隙結(jié)構(gòu)破壞相對較小，而搭橋式的破壞性最大，薄膜式一般介于兩者之間。砂巖孔隙中自生粘土礦物的基本產(chǎn)狀砂巖孔隙中自生粘土礦物的基本產(chǎn)狀（a）分散質(zhì)點式）分散質(zhì)點式 （b）薄膜式）薄膜式 （c）搭橋式）搭橋式l膠結(jié)類型膠結(jié)類型根據(jù)根據(jù)膠結(jié)物含量與分布膠結(jié)物含量與分布狀況及狀況及顆粒的接觸型式顆粒的接觸型式，劃分為四種。，劃分為四種。三、碎屑巖儲層沉積環(huán)境及分布碎屑巖儲層的主體是碎屑巖儲層的主體是砂巖體砂巖體砂巖體：在某一沉積環(huán)境下形成的具有一定形態(tài)、巖性和砂巖體：在某一沉積

25、環(huán)境下形成的具有一定形態(tài)、巖性和分布特征，并以砂質(zhì)為主的沉積巖體。分布特征，并以砂質(zhì)為主的沉積巖體。 砂巖儲集體形成環(huán)境與基本特征砂巖儲集體形成環(huán)境與基本特征 沉積體系沉積體系砂體類型及特點砂體類型及特點油田實例油田實例沖積扇沖積扇砂礫巖體平面上呈扇形，縱剖面呈楔狀，橫剖面呈透鏡狀；顆粒粗雜；分選磨園差；孔隙直徑變化范圍大；扇根和扇中儲集性較好?？死斠?烏爾禾油田三疊系。河河 流流包括河床、心灘、邊灘、決口扇等砂體，剖面呈透鏡狀；河床砂體呈狹長不規(guī)則狀，可分叉，剖面頂平底凸，近河心厚度大；結(jié)構(gòu)、粒度變化大，分選差；非均質(zhì)性嚴(yán)重；孔滲性變化大。 長慶油田侏羅系延安組、阿拉斯加普魯霍灣油田二疊、

26、三疊系。三角洲三角洲包括河道砂、分支河道砂、河口砂壩、前緣席狀砂；三角洲前緣相帶砂體發(fā)育；在不同動力作用下可呈鳥足狀、朵狀和弧形席狀；砂質(zhì)純凈、分選好，儲集物性好。大慶油田白堊系、西西伯利亞烏連戈伊氣田白堊系。濱海濱海( (湖湖) )包括超覆與退覆砂巖體、濱海沙堤、潮道砂、走向谷砂體；成分和結(jié)構(gòu)成熟度高，分選和磨園好，儲集物性好；濱海(湖)砂堤狹長，平行岸線，剖面透鏡狀，底平頂凸，分選好，儲集物性好。東得克薩斯油田、圣胡安盆地Bisti油田、北海 Piper油田。 深水濁流深水濁流主水道、辮狀水道砂體發(fā)育；成分和結(jié)構(gòu)成熟度差、分選差；儲集物性變化大。文圖拉盆地和洛杉磯盆地。 風(fēng)成砂風(fēng)成砂砂質(zhì)純

27、凈、分選好、磨園好；區(qū)域性滲透性穩(wěn)定。 北海格羅寧根氣田赤底統(tǒng)砂巖。第三節(jié)第三節(jié) 碳酸鹽巖儲集層碳酸鹽巖儲集層碳酸鹽巖儲集層的孔隙類型依其形態(tài)特征可分為孔孔( (隙隙) )、洞洞( (溶蝕大孔及溶蝕大孔及洞洞) )和縫縫( (裂縫裂縫) )三大類。一般來說，孔、洞是主要儲集空間孔、洞是主要儲集空間，裂縫是主要裂縫是主要滲濾通道，也是儲集空間滲濾通道，也是儲集空間。碳酸鹽巖孔隙的形成是一個復(fù)雜的而長期的過程。它除了受沉積環(huán)境沉積環(huán)境控制外，埋藏后深受地下熱動力地下熱動力條件、地下和地表水化學(xué)場地下和地表水化學(xué)場和構(gòu)造應(yīng)力場構(gòu)造應(yīng)力場等因素影響。由于碳酸鹽巖易溶易溶、不穩(wěn)定不穩(wěn)定、性脆性脆，使儲集

28、空間儲集空間演化極為復(fù)雜復(fù)雜。在碳酸鹽巖孔隙分類時，既要考慮沉積過程原始結(jié)構(gòu)沉積過程原始結(jié)構(gòu)，又要考慮整個地質(zhì)歷史過程中的改造改造。但原生組構(gòu)對后生改造有很大的影響。Choquette and Pray(1970，1985)根據(jù)碳酸鹽巖和組構(gòu)的關(guān)系，將碳酸鹽巖孔隙分為3大類(基本類型)，每一類型包含若干具體型式。五、碳酸鹽巖儲集層的沉積環(huán)境u 生物礁環(huán)境生物礁環(huán)境世界上以生物礁為產(chǎn)層的油氣田很多，礁塊油氣田一般儲量大、產(chǎn)量高。世世界上以生物礁為產(chǎn)層的油氣田很多，礁塊油氣田一般儲量大、產(chǎn)量高。世界上共有界上共有9口日產(chǎn)量曾達(dá)萬噸以上的高產(chǎn)油井，其中以礁灰?guī)r為產(chǎn)層的就占口日產(chǎn)量曾達(dá)萬噸以上的高產(chǎn)油

29、井，其中以礁灰?guī)r為產(chǎn)層的就占4口?？?。生物礁生物礁一般是指造礁生物（如珊瑚、海綿、苔蘚蟲、層孔蟲、鈣藻等）原地一般是指造礁生物（如珊瑚、海綿、苔蘚蟲、層孔蟲、鈣藻等）原地固著生長而形成明顯向上凸起的、堅固的、具有能抵抗波浪作用的塊狀生物巖體。固著生長而形成明顯向上凸起的、堅固的、具有能抵抗波浪作用的塊狀生物巖體。生物礁的主體生物礁的主體-礁核是由造礁生物的骨架、莖狀（枝狀）化石遺骸障積灰泥礁核是由造礁生物的骨架、莖狀（枝狀）化石遺骸障積灰泥以及藍(lán)綠藻、紅藻等生物粘結(jié)碎屑顆粒等組成。礁核內(nèi)發(fā)育有大量的多種類型的以及藍(lán)綠藻、紅藻等生物粘結(jié)碎屑顆粒等組成。礁核內(nèi)發(fā)育有大量的多種類型的孔隙，例如生物骨

30、架孔隙、粒間孔隙、生物體腔孔隙等原生孔隙，并在原生孔隙孔隙，例如生物骨架孔隙、粒間孔隙、生物體腔孔隙等原生孔隙，并在原生孔隙的基礎(chǔ)上，經(jīng)淋濾溶蝕或白云石化作用而出現(xiàn)大量次生溶孔、溶洞和白云石化晶的基礎(chǔ)上，經(jīng)淋濾溶蝕或白云石化作用而出現(xiàn)大量次生溶孔、溶洞和白云石化晶間孔隙，它使原生孔隙進一步擴大和連通，大大改善其儲集物性。間孔隙，它使原生孔隙進一步擴大和連通，大大改善其儲集物性。 v 淺灘沉積環(huán)境淺灘沉積環(huán)境淺灘是指水動力能量較強的碳酸鹽沉積環(huán)境中形成的濱岸砂灘、障壁砂灘、淺灘是指水動力能量較強的碳酸鹽沉積環(huán)境中形成的濱岸砂灘、障壁砂灘、瀉湖邊緣淺灘和潮汐三角洲等環(huán)境。瀉湖邊緣淺灘和潮汐三角洲等

31、環(huán)境。在這些環(huán)境中由于波浪和潮汐作用強烈，堆積了圓度好分選佳的骨屑灰?guī)r，在這些環(huán)境中由于波浪和潮汐作用強烈，堆積了圓度好分選佳的骨屑灰?guī)r，砂屑灰?guī)r、鮞?；?guī)r等巖石類型，其粒間孔隙極為發(fā)育。砂屑灰?guī)r、鮞?；?guī)r等巖石類型，其粒間孔隙極為發(fā)育。 w 潮坪環(huán)境潮坪環(huán)境指指潮上帶和潮間帶之間的環(huán)境潮上帶和潮間帶之間的環(huán)境，也即有障壁的碳酸鹽海岸平均低潮線以，也即有障壁的碳酸鹽海岸平均低潮線以上的向陸部分。這一地區(qū)的主要特點是：大洋海浪的作用不明顯，主要遭受上的向陸部分。這一地區(qū)的主要特點是：大洋海浪的作用不明顯，主要遭受潮汐作用和大風(fēng)暴的影響；藍(lán)綠藻非常發(fā)育；在潮汐坪上以細(xì)粒沉積作用為潮汐作用和大風(fēng)暴的

32、影響；藍(lán)綠藻非常發(fā)育；在潮汐坪上以細(xì)粒沉積作用為主，經(jīng)常出現(xiàn)團粒泥晶灰?guī)r、疊層石灰?guī)r。在干旱氣候區(qū)，由于強烈的蒸發(fā)主，經(jīng)常出現(xiàn)團粒泥晶灰?guī)r、疊層石灰?guī)r。在干旱氣候區(qū)，由于強烈的蒸發(fā)作用，潮上帶就成為鹽沼（薩勃哈）環(huán)境，出現(xiàn)石膏、硬石膏、白云巖等蒸作用，潮上帶就成為鹽沼（薩勃哈）環(huán)境，出現(xiàn)石膏、硬石膏、白云巖等蒸發(fā)巖沉積。這種環(huán)境中的沉積物可能遭到早期白云石化，形成微晶白云巖，發(fā)巖沉積。這種環(huán)境中的沉積物可能遭到早期白云石化，形成微晶白云巖，出現(xiàn)晶間孔隙出現(xiàn)晶間孔隙。如果如果在成巖晚期出現(xiàn)白云石化，則晶間孔隙可能更發(fā)育。其次，藍(lán)綠藻在成巖晚期出現(xiàn)白云石化，則晶間孔隙可能更發(fā)育。其次，藍(lán)綠藻被埋葬

33、和腐爛可形成鳥眼孔隙。因此，在潮坪上是形成鳥眼孔隙、窗孔狀溶被埋葬和腐爛可形成鳥眼孔隙。因此，在潮坪上是形成鳥眼孔隙、窗孔狀溶蝕孔隙、晶?？缀桶自剖чg孔的主要場所，是世界上許多油氣田的良好儲蝕孔隙、晶模孔和白云石晶間孔的主要場所，是世界上許多油氣田的良好儲集層。集層。 六、砂巖與碳酸鹽巖儲集物性比較1.孔隙大小、形狀變化極大，從主要取決于巖石的組構(gòu)要素直至完全無關(guān)。組孔隙大小、形狀變化極大，從主要取決于巖石的組構(gòu)要素直至完全無關(guān)。組構(gòu)要素是指巖石中原生和次生的實體組分（如原生沉積顆粒和次生礦物晶構(gòu)要素是指巖石中原生和次生的實體組分（如原生沉積顆粒和次生礦物晶體），也包括結(jié)構(gòu)和較小的構(gòu)造。體）

34、，也包括結(jié)構(gòu)和較小的構(gòu)造。 2.孔隙成因復(fù)雜，次生孔隙占有十分重要的地位。沉積物的收縮和膨脹作用，孔隙成因復(fù)雜，次生孔隙占有十分重要的地位。沉積物的收縮和膨脹作用，巖石的破裂作用，沉積顆粒的選擇性溶解和非選擇性溶解、生物鉆孔或有機巖石的破裂作用，沉積顆粒的選擇性溶解和非選擇性溶解、生物鉆孔或有機質(zhì)的分解等作用，皆可在碳酸鹽巖中形成各種孔隙。質(zhì)的分解等作用，皆可在碳酸鹽巖中形成各種孔隙。3. 儲層非均質(zhì)性極強，孔隙度與滲透率之間的關(guān)系變化極大。儲層非均質(zhì)性極強，孔隙度與滲透率之間的關(guān)系變化極大。 碳酸鹽巖儲集層與砂巖儲集層比較，前者儲集空間類型多，影響因素多，次碳酸鹽巖儲集層與砂巖儲集層比較，前者儲集空間類型多，影響因素多，次生變化大，致使碳酸鹽巖儲集層比砂巖儲集層具有更大的差異性、復(fù)雜性和非均生變化大，致使碳酸鹽巖儲集層比砂巖儲集層具有更大的差異性、復(fù)雜性和非均質(zhì)性等特點。質(zhì)性等特點。第四節(jié) 其它巖類儲集層 一、火成巖類儲集層一、火成巖類儲集層二、變質(zhì)巖類儲集層二、變質(zhì)巖類儲集層三、泥質(zhì)巖