石油3-2碎屑岩储集层.ppt

石油天然气地质与勘探 任课人：逄 雯 山东胜利职业学院 世界上绝大多数油气藏的储集层是沉积岩层，其中又以砂岩和碳酸盐岩最为重要，少数油气藏的储集层为火山岩、裂缝性泥岩和变质岩。 按组成储集层的岩石类型可将其分为三大类： 1、碎屑岩储集层 2、碳酸盐岩储集层 3、其它岩类储集层 第二节 碎屑岩储集层 原生孔隙：粒间（内）孔隙、矿物解理缝、层理层间缝等，以粒间孔隙为主。 次生孔隙：粒内溶孔、粒间溶孔、铸模孔、超粒孔、晶间孔等。广义还包括裂缝：构造裂缝、成岩裂缝、溶洞等。成岩裂、缝、溶洞等。 具次生孔隙的砂岩，由于次生孔隙性质的不同，可以呈现高于或低于具相同原生孔隙体积砂岩的渗透率。 当次生孔隙的喉道较大，形状更适于增进孔隙的连通性时，渗透性则较高；相反，假若次生孔隙主要是像颗粒印模和原来基质团块印模等孤立的孔隙，渗透性则较低。 溶解作用主要包括三种: （1）有机酸对岩石组分的溶解 （2）碳酸对岩石组分的溶解：有机、无机 （3）大气降水的淋滤作用 溶解作用主要包括三种: （1）有机酸对岩石组分的溶解：①有机酸经脱羧产生CO2，溶于水形成碳酸，从而使碳酸盐溶解；②有机酸解离出的H+对碳酸盐发生溶解作用。 （2）碳酸对岩石组分的溶解：有机、无机 （3）大气降水的淋滤作用：CO2形成H2CO3，土壤中还含有草酸；不整合带砂岩中的长石易风化成高岭石，也可产生大量HCO3-。因此大气水具很强溶解能力。 几乎在任何成岩后生环境中，都可以发生砂岩次生孔隙的形成、保存、变化和破坏。不同成岩后生阶段所形成的次生孔隙，在数量上很不一样： 一般后生阶段的中期可以形成大量次生孔隙，后生阶段的早期和晚期则形成较少。晚期主要为裂缝，中期主要是溶蚀孔隙。 表生作用阶段也是次生孔隙形成的重要阶段，风化剥蚀和大气渗水的淋滤作用可形成区域性分布的风化壳次生孔隙发育带。 孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。 喉道类型 （1）喉道是孔隙的缩小部分：在粒间孔隙或扩大粒间孔隙为主的砂岩储集岩，孔隙与喉道难以区分。其喉道仅仅是孔隙的缩小部分。常见于颗粒支撑、漂浮状颗粒接触以及无胶结物式类型。此类孔隙结构孔隙大、喉道粗，孔喉直径比接近与1：1，岩石的孔隙几乎都是有效的。 孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。 喉道类型 （2）可变断面收缩部分是喉道：当砂岩颗粒被压实而排列比较紧密时，虽然其保留下来的孔隙还是比较大，然而由于颗粒排列紧密使喉道大大变窄。储集岩孔隙度较高，但渗透率很低。此类孔隙结构属于孔隙大（或较大）、喉道细的类型，孔喉直径比很大。岩石的孔隙有的是无效的。常见于颗粒支撑、点接触类型。 孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。 喉道类型 （3）片状或弯片状喉道：当砂岩进一步压实，或者由于压溶作用使晶体再生长时，其再生长边之间包围的孔隙变得较小，一般是四面体或多面体形。这些孔隙相互连通的喉道就是晶体之间的晶间隙。这种晶间隙视颗粒形状的不同又可分为片状的和弯片状的，其有效张开宽度很小，一般小于1μm，个别的有几十微米。此类孔隙结构的孔隙很小，喉道极细。常见于线触式、凹凸接触式类型。 孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。 喉道类型 （4）管束状喉道：当杂基及各种胶结物含量较高时，原生的粒间孔隙有时可以完全被堵塞。在杂基及胶结物中的许多微孔隙本身既是孔隙又是联通通道。这些微孔隙像一支支微毛细管交叉地分布在杂基及胶结物中。其孔隙度较低，渗透率则极低。常见于杂基支撑、基底式及孔隙式、缝合接触式类型中。 孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。 2、胶结作用 .胶结物数量： 较少：好；多：差。 ——在温度和压力升高的条件下，孔隙水中过饱和成分发生沉淀。 其成岩效应是堵塞孔隙，使孔隙度降低。主要表现在胶结物的成分、含量及胶结类型、产状对储集性能的影响。 其含量对储集性质也有影响。胶结物含量高，粒间孔隙多被它们充填，孔隙体积和孔隙半径都会变小，孔隙之间的连通性变差，导致储集性质变坏，根据胶结物含量多少及其在颗粒之间分布的情况，并结合颗粒的接触形式，可将碎屑岩胶结类型分为：基底式胶结、孔隙式胶结、接触式胶结、杂乱式胶结。 导致孔渗性能降低 的成岩作用主要有压实作用和胶结作用 （二）成岩作用 3、溶解作用 碎屑颗粒或胶结物溶解→次