储层沉积学(碎屑岩).ppt

* * 斜长石溶解-沉淀与矿物成分（Na） 斜长石的溶解-沉淀反应与斜长石的成分密切相关 富含Ca的斜长石比富Na的斜长石有更易溶解并形成次生孔隙 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 克拉气田斜长石溶解-沉淀平衡（Na） 克拉气田高压、超高压带的油田水（3600-3900m）大部分落于斜长石部分溶解区及完全溶解区，表明斜长石中的钠长石组分处于溶解状态，导致次生孔隙的发育 正常压力带及4000m处的超压带的孔隙水有利于斜长石的沉淀，形成次生加大，不利于次生孔隙的发育。 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 钠长石的溶解-沉淀模型及克拉2井的钠长石 斜长石中的钠长石发生选择性溶解或沉淀，优先溶解富钙的斜长石，其次才是富钠斜长石的溶解。 ?G＞0 ?G＜0 * * 斜长石的选择性溶解-钠长石残留 * * 钠长石的溶解与沉淀 * * 自生石英与钠长石 * * 斜长石溶解-沉淀与矿物成分（Ca） 斜长石中钙组分的溶解-沉淀性质与上述的钠长石组分类似，温度、压力及盐度都对长石的溶解产生明显的影响。 对于钙长石组分的溶解而言，斜长石中Ca含量越低越有利于溶解。 斜长石中钙长石组分的溶解不会形成石英胶结物，只有高岭石的出现，因此比钠长石的溶解更易增加次生孔隙。 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 克拉气田斜长石溶解-沉淀平衡（Ca） 如同钠长石组分的溶解一样，本区高压、超高压带储集岩中斜长石的Ca组分几乎完全经历了溶解作用，只有正常压力带的斜长石及4000m深处的斜长石处于次生加大的成岩过程。 本区优质储集岩中斜长石的完全溶解作用给次生孔隙的形成提供了有利的物质基础。 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 钙长石的溶解-沉淀模型及克拉2井的钙质斜长石 ?G＞0 ?G＜0 * * 斜长石溶解残留体 斜长石 * * 钾长石溶解-沉淀与流体性质 钾长石的溶解性质与钠长石十分类似，流体温度、压力、酸度及盐度都对钾长石的溶解和沉淀起控制作用； 钾长石的溶解伴有石英胶结物的形成 在同样的温度、压力及流体酸度的条件下，钾长石的稳定性明显高于钠长石和斜长石的稳定性。 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 克拉气田钾长石溶解-沉淀平衡（K） 克拉气田储集岩中的钾长石基本上全部处于钾长石沉淀区，表明钾长石碎屑的存在对岩石的次生孔隙没有任何贡献； 克拉气田中孔隙流体相对于钾长石而言是过饱和的，意味着钾长石有次生加大的潜力，这与岩芯薄片观察中钾长石的次生加大边的发育相吻合。 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 钾长石的溶解-沉淀模型及克拉2井的钾长石 本区异常压力带的孔隙水具有异常高的K+活度，致使绝大多数地层水完全处于钾长石沉淀区 ?G＞0 ?G＜0 * * 钾长石沉淀形成次生加大边 斜长石的选择性不均匀溶解，形成粒间孔及粒内孔 * * 钾长石在孔隙中结晶加大 自生钾长石 * * 长石溶解的产物 长石+流体 次生孔隙 自生石英 （Kf,Ab） 自生高岭石 天然气储集空间 再结晶，阻碍孔隙 原地堆集 大多数被搬运走 ?,? ?,? ?,? 3、溶解作用－骨架颗粒的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 被搬运走的自生高岭石，导致储层孔隙增加 * * 地下水碳酸系统的平衡方程 CO2（aq）+H2O=H++HCO3- HCO3-= H++ CO32- H2O=H++OH- 方解石溶解平衡 CaCO3(Cc)=Ca2++CO32 质量平衡方程 [?CO2]0-[?CO2]=[Ca2+]0-[Ca2+] CO2（aq-g）、HCO3-、 CO32-；H2O、H+、OH-、 Ca2+ [?CO2]=[CO2]+[HCO3-]+[CO32-] [?CO2]0 代表初始浓度 [?CO2] 反应后的浓度 CaCO3-CO2-H2O体系 3、溶解作用－方解石胶结物的溶解 （三） 砂岩的成岩作用与孔隙演化 * * 3、溶解作用－方解石胶结物的溶解 方解石的溶解度 （2）地下水类型对方解石溶解度的影响。地下水对方解石溶解度的影响主要表现于初始水中碳酸总量与Ca2+的相对数量多少方面，即[?CO2]0-[Ca2+]0值的大小。如图所示，在强酸条件下，即pH≤pK1，方解石的溶解度受溶液的初始[?CO2]0-[Ca2+]0值影响较小，随酸度的增加而增加，其溶解反应为（11）。 在酸性至碱性的条件下，方解石的溶解度与溶液的初始[?CO2]0-[Ca2+]0值的相关性很明显。当[?CO2]0-[Ca2+]0≤0，即