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碱性成岩作用及储层孔隙成因类型 中国石油大学 邱隆伟汇报提纲 成岩环境及碱性成岩作用 储层孔隙成因类型 关于孔隙演化模式 总结 一、 成岩环境及碱性成岩作用 * * Qiu Longwei, Jiang Zaixing, Cao Yingchang, et, al. Alkaline diagenesis and its influence on a reservoir in the biyang depression， SCIENCE IN CHINA（Series D），2002.45（7）, 643~653 邱隆伟，潘耀. 柯克亚凝析气田石英的溶解现象及其成因，矿物学报，2005.25（2），183~190 邱隆伟，姜在兴, 陈文学. 一种新的储层孔隙类型——石英溶解次生孔隙，沉积学报2002, 20 (4) , 621~627 石英、长石、岩屑，以及碳酸盐矿物等胶结物。 碎屑岩储层中的造岩矿物主要有 酸性地层水的作用 被溶解而形成孔隙 稳定 含量最多 注意其压溶和次生加大 孔隙----间接溶解 在储层埋藏成岩演化的漫长过程中，（1）是否只有酸性流体的活动，或者说是否存在碱性流体的活动？（2）碱性流体到底能否对储层演化及孔隙发育造成大的影响？ ？ Two questions First question 1、问题的提出 ----对于前面一个问题的回答是肯定的 是否存在碱性流体的活动？ 酸性流体的产生是沉积物中有机质演化的结果 蔡春芳1997， Sullivan et al. 1991 温度、细菌作用 机理 随成岩作用的进行，孔隙水介质条件必然由酸性向碱性转化，最终导致砂岩从酸性成岩环境进入碱性成岩环境 E.施塔赫、陆伟文 正常泥岩和砂岩在埋藏成岩演化过程中地层水偏碱性的程度能较高 实验 酸不稳定矿物如方解石在多数储层中能够形成和保存 ----对于第二个问题的回答也应当是肯定的 碱性流体到底能否对储层演化及孔隙发育造成大的影响 因为碱性流体只要存在过，它就必然对储层造成影响，仅由于碱性流体碱性程度及活动时间不同而导致的影响程度不同而已。 酸不稳定矿物-------沉淀或加大 石英-------溶解改造 影响 有关石英的溶解，有许多学者进行过研究（Evans 1990，Patricia M. Dove 1994，Tester 1994），国内也有一些学者如史宏才（史宏才1998）陈忠（1996）等，也进行过石英溶解实验，结果都表明石英是可以溶解的。 在碱驱提高原油采收率作业中，碱液注入井井井筒附近出现大量石英等矿物受碱液溶蚀所形成的大量溶蚀孔洞。（J. G. Southwick,1985） 作业液证据 成岩环境 成岩作用类型 主要控制因素 在不同成岩环境中其成岩作用的类型、强度和自生矿物种类、组合及岩石结构、孔隙类型和结构特征均存在着显著差异（王琪1999） 储层矿物组成 温度 压力 水介质化学性质 是构成成岩环境的物质基础，同时也在很大程度上影响着介质水化学性质的特征及演化 一般对沉积物（岩）的压实压溶强度（刘宝珺 1992）以及粘土矿物的转化等成岩事件产生较大的影响 是成岩作用发生的重要原因，它控制了成岩作用过程中的水—岩反应以及造岩矿物的溶解和沉淀状况 pH值是成岩水化学性质最重要的因素。pH值控制各种成岩矿物的产生及演化，以及储集物性的改变（王留奇 1993），从上述意义上说， pH值在很大程度上造成了成岩环境的差异 。 决定因素？ pH-两种成岩环境 ? 2、成岩环境及碱性成岩作用 酸性成岩环境 碱性成岩环境 地层水酸碱性 处于不稳定状态而容易被溶蚀 处于稳定状态，可以发生沉淀和再生长 碳酸盐矿物、长石、部分粘土矿物等 储层中含量最多的碎屑组分——石英 稳定，可发生加大 不稳定，可以发生溶解 成岩作用中矿物的溶解与沉淀和成岩环境是密不可分的 地层水的酸碱性的变化将导致成岩环境的不同，由此可以分为酸性成岩环境和碱性成岩环境。 地层水特性 经典的成岩作用 碱性成岩作用 成岩作用全貌 碱性成岩作用是指总体以碱性成岩环境为背景的一种成岩作用类型，它强调碱性水在次生孔隙形成中的作用。 背景-碱性成岩作用 碱性成岩作用的成因 碱性成岩环境的形成是沉积环境、地层结构以及埋藏作用过程中水岩相互作用的结果。 碱湖和盐湖----碱层或者岩盐层 碱性沉积环境的存在为埋藏作用过程中持续保持地层水的碱性环境 创造了条件 干旱气候沉积环境---水岩反应 碱性成岩环境 火山岩分布区---火山物质的水解 形成碱性乃至强碱性的环境 不同成因环境，埋藏作用过程中碱性成岩作用形成的过程和机理也并不相同 3、碱性成岩作用的成因 孔隙成因？ -