1、第三章 储集层和盖层储集层基本特征储集层基本特征*砂（砾）岩储集层砂（砾）岩储集层*碳酸盐岩储集层碳酸盐岩储集层*其它岩类储集层其它岩类储集层盖层盖层*Reservoir Reservoir seals第一节第一节 储集层基本特征储集层基本特征v储集岩：储集岩：凡是能够凡是能够储存储存和和渗滤渗滤流体的岩层，称储集层。流体的岩层，称储集层。油层、气层、油气层油层、气层、油气层v储集层：储集层：Reservoir characteristics Reservoir characteristics 若储集层（岩）中含有油气若储集层（岩）中含有油气含油气层含油气层；已投入开采的含油气层已投入开采的含
2、油气层产层产层。v储集岩两大特性：孔隙性和渗透性储集岩两大特性：孔隙性和渗透性一、一、孔隙性孔隙性 1孔隙的类型 孔隙度反映岩石中孔隙的发育程度，是指孔隙度反映岩石中孔隙的发育程度，是指孔隙体积与储层岩石体积之比。孔隙体积与储层岩石体积之比。广义的孔隙广义的孔隙 孔、洞、缝孔、洞、缝狭义的孔隙狭义的孔隙-颗粒（晶粒）间、颗粒（晶粒）内、填颗粒（晶粒）间、颗粒（晶粒）内、填隙物内的空隙隙物内的空隙（1）成因分类 原生孔隙：次生孔隙:Sand grains are white,pore space is blue沉积岩经受沉积和压实作用后保存下来的孔隙空间。受构造挤压或地层水循环作用而形成的孔隙。
3、（2）根据岩石中孔隙的大小及其对流体作用的不同：）根据岩石中孔隙的大小及其对流体作用的不同：v超毛细管孔隙：超毛细管孔隙：v毛细管孔隙：毛细管孔隙：v微毛细管孔隙：微毛细管孔隙：孔隙直径孔隙直径0.5-0.0002mm0.5-0.0002mm，只有当外力克服毛细管阻力，流体才能在其中流动；只有当外力克服毛细管阻力，流体才能在其中流动；一般砂岩中的孔隙。一般砂岩中的孔隙。孔隙直径孔隙直径0.5mm0.5mm；流体在其中可自由流动；流体在其中可自由流动；溶洞、大孔隙。溶洞、大孔隙。孔隙直径孔隙直径0.0002mm(0.2 302000高高25-30200-2000中中15-25100-500低低1
4、0-1510-100特低特低10 相邻颗粒的相邻颗粒的1.21.2倍；倍；粒内溶孔颗粒、胶结物内部部分溶解而产颗粒、胶结物内部部分溶解而产生的孔隙；生的孔隙；次生晶间孔粗粒石英砂岩粗粒石英砂岩 高岭石具晶间孔。红色高岭石具晶间孔。红色铸体，单偏光铸体，单偏光100。石炭系太原组，长庆油田麒参石炭系太原组，长庆油田麒参1井井2750.0m。晚期形成的高岭石、晚期形成的高岭石、白云石等晶体间的孔白云石等晶体间的孔隙。隙。v裂缝裂缝溶蚀缝溶蚀缝构造缝构造缝（1）喉道是孔隙的缩小部分 （2）可变断面收缩部分是喉道 （3）片状或弯片状喉道 （4）管束状喉道 孔隙喉道的类型（据罗蛰潭，1986）三、碎屑岩
5、储集层的喉道类型 四、影响储集性能的地质因素texture(一一)沉积作用沉积作用 颗粒成份、胶结物、岩石结构、构造颗粒成份、胶结物、岩石结构、构造(二二)成岩作用成岩作用 (三三)构造作用构造作用 沉积因素沉积因素：分布分布：砂体分布模式、储层构型：砂体分布模式、储层构型 储集性储集性：粒度、分选、排列方式：粒度、分选、排列方式(一一)沉积作用沉积作用 texture1 1 岩石结构岩石结构粒度中值较大者，分选较好，储集性质也粒度中值较大者，分选较好，储集性质也较好；反之，储集性能较差。较好；反之，储集性能较差。(1)碎屑颗粒的大小碎屑颗粒的大小 P=(2r)3-(4/3)r3/(2r)3
6、=1-(/6)=47.6%(2)(2)分选：分选：碎屑颗粒的粒度及分选性：碎屑颗粒的粒度及分选性：a.a.粒度越大，粒度越大，、K K大；分选程度好，大；分选程度好，、K K大。大。粒度一定时，分选越好，物性越好。粒度一定时，分选越好，物性越好。b.b.分选一定时：分选一定时：K K与粒度中值成正比。与粒度中值成正比。42.4%40.8%39.0%34.0%30.7%27.9%(3)颗粒的圆度Porosity might decrease with sphericity because spherical grains may be more tightly packed than subsp
7、herical ones.圆度好，孔隙度、渗透率高textureb.b.碎屑颗粒磨圆度越好，碎屑岩储集物性越好。碎屑颗粒磨圆度越好，碎屑岩储集物性越好。(4)碎屑颗粒的碎屑颗粒的排列方式排列方式最紧密排列最紧密排列 25.9中等紧密排列中等紧密排列最不紧密排列最不紧密排列 47.6影响储集性能的地质因素沉积环境v理想排列方式：理想排列方式：a.a.理论上：立方体排列，堆积越疏松立方体排列，堆积越疏松，、K K大；大；菱面体排列，堆积越紧密，菱面体排列，堆积越紧密，、K K小。小。b.b.碎屑颗粒磨圆度越好，碎屑岩储集物性越好。碎屑颗粒磨圆度越好，碎屑岩储集物性越好。(5)颗粒的颗粒的排列方排列
8、方向向Grain orientation层理（构造）渗透率具有明显的方向性：v碎屑颗粒矿物成份碎屑颗粒矿物成份（以石英、长石为主）（以石英、长石为主）2 碎屑颗粒的碎屑颗粒的矿物成分不易溶解不易溶解抗风化能力强抗风化能力强 吸附性弱吸附性弱取决于溶解性、抗风化性及对流体的吸附性取决于溶解性、抗风化性及对流体的吸附性一般认为，石英砂岩比长石砂岩的储油物性好一般认为，石英砂岩比长石砂岩的储油物性好3 杂基和杂基和胶结物v含量含量越高，储集性能越差；越高，储集性能越差；胶结类型胶结类型(a)基底式胶结；(b)孔隙式胶结；(c)接触式胶结；较复杂较复杂钙质钙质铁质致密铁质致密致密致密硅质硅质疏松疏松泥
9、质泥质胶结物类型胶结物类型影响储集性能的地质因素沉积环境砂岩体的主要沉积环境砂岩体的主要沉积环境（1 1）常见的砂（砾）岩体的成因类型）常见的砂（砾）岩体的成因类型冲积扇砂砾岩体冲积扇砂砾岩体河流砂岩体河流砂岩体三角洲砂岩体三角洲砂岩体湖泊砂岩体湖泊砂岩体沿岸堤坝砂岩体沿岸堤坝砂岩体陆棚砂岩体陆棚砂岩体浊流砂岩体浊流砂岩体风成砂岩体风成砂岩体4 砂体类型沉积体系沉积体系砂体类型及特点砂体类型及特点油田实例油田实例冲积扇冲积扇砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔形，横剖面呈透镜状，面砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔形，横剖面呈透镜状，面上凸；分选磨圆差，孔隙直径变化范围大，扇根和扇中储集性上凸；分选
10、磨圆差，孔隙直径变化范围大，扇根和扇中储集性好；主槽、侧缘槽、辫流线和辫流岛渗透率高。好；主槽、侧缘槽、辫流线和辫流岛渗透率高。克拉玛依乌尔苏克拉玛依乌尔苏油田三叠系油田三叠系河流河流包括河床、心滩、边滩、决口扇等砂体，剖面呈透镜状；河床包括河床、心滩、边滩、决口扇等砂体，剖面呈透镜状；河床砂体呈狭长不规则状，可分叉，剖面上下平上凹，近河心厚度砂体呈狭长不规则状，可分叉，剖面上下平上凹，近河心厚度大；结构、粒度变化大，分选差；孔渗性变化大。大；结构、粒度变化大，分选差；孔渗性变化大。长庆油田侏罗系延长庆油田侏罗系延安组、拉斯加普鲁安组、拉斯加普鲁霍湾油田三叠系霍湾油田三叠系三角洲三角洲包括河道
11、砂、分支河道砂、河口砂坝、前缘席状砂。三角洲前包括河道砂、分支河道砂、河口砂坝、前缘席状砂。三角洲前缘相带砂体发育；在不同动力作用下可呈鸟足状、朵状和弧形缘相带砂体发育；在不同动力作用下可呈鸟足状、朵状和弧形席状。砂质纯净、分选好，储集物性好。席状。砂质纯净、分选好，储集物性好。大庆油田白垩系、大庆油田白垩系、西西亚乌连戈伊气西西亚乌连戈伊气田白垩系田白垩系滨浅湖滨浅湖包括超覆和退覆砂岩体、滨海砂体、潮道沙、走向谷砂体。成包括超覆和退覆砂岩体、滨海砂体、潮道沙、走向谷砂体。成分与结构成熟度高，储集物性好；滨海（湖）砂体狭长，平型分与结构成熟度高，储集物性好；滨海（湖）砂体狭长，平型海岸线，剖面
12、透镜状，底平顶凸，分选好，储集物性好。海岸线，剖面透镜状，底平顶凸，分选好，储集物性好。东得克萨斯油田、东得克萨斯油田、北海油田北海油田深水深水浊流浊流主水道、辫状水道砂体发育，成分与结构成熟度差、分选差，主水道、辫状水道砂体发育，成分与结构成熟度差、分选差，储集物性变化大。储集物性变化大。文图拉盆地和洛杉文图拉盆地和洛杉矶盆地矶盆地风成砂风成砂砂质纯净、分选好、磨圆好，区域性渗透性稳定。砂质纯净、分选好、磨圆好，区域性渗透性稳定。北海戈罗宁根气田北海戈罗宁根气田砂（砾）岩储集层的成因类型砂（砾）岩储集层的成因类型（2）不同砂体类型的储集性差异较大Depositional process(二二
13、)成岩作用的影响成岩作用的影响 物物性性较较差差次次生生孔孔隙隙为为主主晚晚成成岩岩期期物物性性较较好好原原生生孔孔隙隙为为主主早早成成岩岩期期,:,:v成岩作用时期成岩作用时期v成岩作用类型成岩作用类型改善储集性能改善储集性能溶解作用溶解作用破坏储集性能破坏储集性能压实作用、胶结作用压实作用、胶结作用 胶结作用胶结作用a.a.胶结物成分：胶结物成分：泥质、钙质、铁质、硅质泥质、钙质、铁质、硅质 泥质、泥钙质胶结的岩石较疏松，储性好；泥质、泥钙质胶结的岩石较疏松，储性好；纯钙质、铁质、硅质纯钙质、铁质、硅质相反。相反。b.b.胶结物数量：胶结物数量：较少较少好；多好；多差。差。c.胶结类型：基
14、底式、孔隙式、接触式、镶嵌式胶结类型：基底式、孔隙式、接触式、镶嵌式Pore-Filling Cement Reduces Quality=Less Space for Petroleum类型胶结物含量胶结物在颗粒间分布状态颗粒接触型式储性基底式多：占岩石总成分2550%碎屑颗粒呈游离状孤立分布于胶结物中彼此不接触差孔隙式较少胶结物充填于碎屑颗粒之间孔隙中支架状中接触式少胶结物分布于碎屑颗粒之间接触处点（线）状好杂乱式基质多，成分混杂胶结物分布于碎屑颗粒之间，颗粒分选差差地区、盆地地区、盆地 原始孔隙原始孔隙度（度（%）压实、压溶损压实、压溶损失孔隙度（失孔隙度（%）自生矿物胶结损自生矿物胶结
15、损失孔隙度（失孔隙度（%）溶解作用增加溶解作用增加孔隙度（孔隙度（%）现今孔隙现今孔隙度（度（%）浙皖长广地浙皖长广地区煤山向斜区煤山向斜36.6019.987.200.7810.20鄂尔多斯盆鄂尔多斯盆地陕北地区地陕北地区 35.0017.5210.395.8512.94塔里木盆地塔里木盆地塔北构造带塔北构造带 36.6521.401.125.0119.14孔隙演化和成岩作用对孔隙的改造孔隙演化和成岩作用对孔隙的改造 储层在构造作用下，岩石破裂形成许多大小不等的构造裂储层在构造作用下，岩石破裂形成许多大小不等的构造裂缝，缝，裂缝既是流体储集空间，又是流体运移的通道。裂缝裂缝既是流体储集空间，
16、又是流体运移的通道。裂缝的发育可改善储层的储集性能，特别对低渗致密储层影响的发育可改善储层的储集性能，特别对低渗致密储层影响更大；更大；张开缝延伸远张开缝延伸远串流、平面矛盾。串流、平面矛盾。（三）构造作用的影响（三）构造作用的影响构造裂缝构造裂缝裂缝既是流体储集空间，又是流体运移的通道。裂缝既是流体储集空间，又是流体运移的通道。裂缝的发育可改善储层的储集性能，特别对低裂缝的发育可改善储层的储集性能，特别对低渗致密储层影响更大渗致密储层影响更大 构造因素构造因素：宏观上控制沉积、成岩；宏观上控制沉积、成岩；形成裂缝形成裂缝五、砂（砾）岩储集层的成因类型 砂（砾）岩体？砂（砾）岩体？是指在某一沉
17、积环境下形成的，具有一定的是指在某一沉积环境下形成的，具有一定的形态、岩性和分布特征，并以砂（砾）质为主要形态、岩性和分布特征，并以砂（砾）质为主要成分的沉积岩体。成分的沉积岩体。A、以以平面形态平面形态为主要依据的为主要依据的砂岩体分类：席状、树枝状、带状、豆荚状席状、树枝状、带状、豆荚状B、以沉积环境为主要依据的砂岩以沉积环境为主要依据的砂岩体体成因分类成因分类：冲积扇砂砾岩体、河流砂岩体、三角洲砂岩体、冲积扇砂砾岩体、河流砂岩体、三角洲砂岩体、海岸砂岩体、滨浅湖砂岩体、浊积砂岩体海岸砂岩体、滨浅湖砂岩体、浊积砂岩体克拉玛依油区主要断裂与岩相和含油部位关系图克拉玛依油区主要断裂与岩相和含油
18、部位关系图 主要是由砂、砾、泥质组成的混杂堆积、粒粗、分选差、主要是由砂、砾、泥质组成的混杂堆积、粒粗、分选差、物性变化大，横向连续性差。物性变化大，横向连续性差。-扇中常有储性较好的辫状河扇中常有储性较好的辫状河道砂砾岩体。道砂砾岩体。是在干旱、半干旱气候区，当山区河（洪）流携带大量砂、是在干旱、半干旱气候区，当山区河（洪）流携带大量砂、砾、泥质碎屑物进入平原时，在出口处堆积的扇形沉积体。砾、泥质碎屑物进入平原时，在出口处堆积的扇形沉积体。1冲积扇砂砾岩体冲积扇砂砾岩体（1）冲积扇砂砾岩体）冲积扇砂砾岩体 是在干旱、半干旱气候区，当山区河（洪）流携带大量砂、砾、泥是在干旱、半干旱气候区，当山
19、区河（洪）流携带大量砂、砾、泥质碎屑物进入平原时，在出口处堆积的扇形沉积体。质碎屑物进入平原时，在出口处堆积的扇形沉积体。长期沉降的气候潮湿区，河流发育并横向摆动，形成长期沉降的气候潮湿区，河流发育并横向摆动，形成广阔的冲积平原，河流砂岩体发育，平面上呈带状，剖广阔的冲积平原，河流砂岩体发育，平面上呈带状，剖面上下凸上平。面上下凸上平。例：孤东例：孤东Ng胶结疏松的河流砂岩体。胶结疏松的河流砂岩体。2河流砂岩体河流砂岩体 沉积物以砂质为主，其次为砾、粉砂、粘土，分选中等沉积物以砂质为主，其次为砾、粉砂、粘土，分选中等为主，为较好储集体。为主，为较好储集体。以河床边滩和心滩砂岩分选好，物性好，为
20、良好储层。以河床边滩和心滩砂岩分选好，物性好，为良好储层。美国堪萨斯州布墟城油田平面图和剖面图美国堪萨斯州布墟城油田平面图和剖面图 A中的分流河道砂岩体，中的分流河道砂岩体，B中的河口坝、远砂坝、水下分流河道、前缘席状砂等中的河口坝、远砂坝、水下分流河道、前缘席状砂等砂岩体，都是常见的良好储层砂岩体，都是常见的良好储层三角洲三角洲:三个亚环境：三个亚环境：A、三角洲平原；、三角洲平原；B、三角洲前缘；、三角洲前缘；C、前三角洲、前三角洲例：大庆油田主力储层。例：大庆油田主力储层。东营东营ES2储层。储层。3.三角洲砂岩体三角洲砂岩体3.三角洲砂岩体三角洲砂岩体美国蒙大拿州钟溪油田岩相古地理图美
21、国蒙大拿州钟溪油田岩相古地理图尼日利亚尼日尔河三角洲尼日利亚尼日尔河三角洲与油田分布图与油田分布图 包括：湖成三角洲砂岩体、滨浅湖砂岩体、湖滩砂岩包括：湖成三角洲砂岩体、滨浅湖砂岩体、湖滩砂岩体、水下隆起上的浅滩砂岩体、近源湖边扇砂砾岩体、体、水下隆起上的浅滩砂岩体、近源湖边扇砂砾岩体、深湖湖底扇砂岩体等。深湖湖底扇砂岩体等。以砾质砂以砾质砂砂岩为主，分选磨圆中等较好，储性较好。砂岩为主，分选磨圆中等较好，储性较好。4.湖泊砂岩体湖泊砂岩体例：大港部分油田产层：下第三系滨浅湖湖滩砂岩体。例：大港部分油田产层：下第三系滨浅湖湖滩砂岩体。泌阳凹陷核桃园组三上段沉积相图泌阳凹陷核桃园组三上段沉积相图
22、4.湖泊砂岩体湖泊砂岩体松辽盆地北部萨二顶分流河道及席状砂分布图松辽盆地北部萨二顶分流河道及席状砂分布图5.沿岸堤坝砂岩体沿岸堤坝砂岩体6.陆棚砂岩体陆棚砂岩体7.浊流砂岩体浊流砂岩体8.风成砂岩体风成砂岩体美国堪萨斯州格林乌德县契洛期鞋带状油田平面图美国堪萨斯州格林乌德县契洛期鞋带状油田平面图盆地名称盆地名称主要碎屑岩储集层时代主要碎屑岩储集层时代岩相特征岩相特征松辽盆地松辽盆地下白垩统下白垩统浅湖相、三角洲相浅湖相、三角洲相济阳坳陷济阳坳陷下第三系沙河街组下第三系沙河街组浅湖相、三角洲相浅湖相、三角洲相黄骅坳陷黄骅坳陷下第三系沙河街组下第三系沙河街组沿岸砂堤、三角洲相沿岸砂堤、三角洲相陕甘
23、宁盆地陕甘宁盆地下侏罗统延安组下侏罗统延安组河流三角洲相、滨湖相河流三角洲相、滨湖相四川盆地四川盆地中侏罗统自流群凉高山组中侏罗统自流群凉高山组浅湖相浅湖相准葛尔盆地准葛尔盆地上三叠统克拉玛依组；上三叠统克拉玛依组；中侏罗统西山窑组、三间房组中侏罗统西山窑组、三间房组冲积扇、河流、三角洲冲积扇、河流、三角洲吐哈盆地吐哈盆地中侏罗统西山窑组、三间房组中侏罗统西山窑组、三间房组辫状河三角洲、冲积扇辫状河三角洲、冲积扇酒泉盆地酒泉盆地第三系白杨河群间泉子组第三系白杨河群间泉子组滨浅湖相滨浅湖相柴达木盆地柴达木盆地中新统上新统中新统上新统三角洲相、河流相三角洲相、河流相塔里木盆地塔里木盆地石炭系、三叠
24、系、侏罗系石炭系、三叠系、侏罗系滨海相、三角洲河流相、滨海相、三角洲河流相、滨湖相滨湖相我国主要盆地碎屑岩储层岩相特征我国主要盆地碎屑岩储层岩相特征第三节第三节 碳酸盐岩储集层碳酸盐岩储集层 一、岩石类型石灰岩石灰岩内碎屑灰岩、生物灰岩、鲕粒灰岩、生物礁灰岩内碎屑灰岩、生物灰岩、鲕粒灰岩、生物礁灰岩白云岩白云岩藻屑白云岩、次生白云岩藻屑白云岩、次生白云岩二、储集空间类型三、碳酸盐岩与碎屑岩比较四、影响储集空间发育的地质因素二、储集空间类型:次生孔隙原生孔隙成因形态：孔、洞、缝形态：孔、洞、缝类亚 类原生孔隙孔受组构控制的粒间孔、粒内孔、壳体掩蔽孔隙、生物骨架孔隙、晶间孔非组构控制的生物钻孔、砾
25、间孔、鸟眼孔隙缝受组构控制的矿物解理缝、收缩缝次生孔隙孔受组构控制的粒间或晶间溶孔、粒内溶孔、晶间孔铸模孔（粒模、晶模、生物模）、窗格孔隙、岩溶角砾孔隙洞非组构控制的溶沟、溶洞、洞穴缝非组构控制的古风化缝、成岩收缩缝、压溶缝、构造缝、区域裂缝见）见）重结晶作用（白云岩常重结晶作用（白云岩常晶间孔隙晶间孔隙珊瑚、海绵珊瑚、海绵生物骨架孔隙生物骨架孔隙生物体腔孔隙生物体腔孔隙粒内孔隙粒内孔隙壳体遮蔽孔隙壳体遮蔽孔隙粒间孔隙粒间孔隙原生孔隙原生孔隙:)()()(）洞直径一般洞直径一般不受岩石组构影响（溶不受岩石组构影响（溶溶孔、溶洞溶孔、溶洞形成的孔隙形成的孔隙胶结物或基质被溶解后胶结物或基质被溶解
26、后晶间溶孔：晶体之间的晶间溶孔：晶体之间的质被溶解后形成的孔隙质被溶解后形成的孔隙颗粒之间的胶结物或基颗粒之间的胶结物或基粒间溶孔粒间溶孔形成的孔隙形成的孔隙铸模孔：颗粒全部溶解铸模孔：颗粒全部溶解性溶解形成的孔隙性溶解形成的孔隙颗粒内部某些组分选择颗粒内部某些组分选择粒内溶孔粒内溶孔次生孔隙次生孔隙5mm:裂裂缝缝溶溶蚀蚀作作用用形形成成或或改改造造的的溶溶蚀蚀裂裂缝缝裂裂缝缝发发生生选选择择性性溶溶解解形形成成的的压压实实作作用用下下压压溶溶裂裂缝缝失失水水收收缩缩或或重重结结晶晶压压实实一一般般受受层层理理限限制制不不穿穿层层成成岩岩裂裂缝缝非非构构造造裂裂缝缝平平直直、成成组组出出现现
27、缝缝岩岩石石受受力力破破裂裂产产生生的的裂裂构构造造裂裂缝缝裂裂缝缝:,:,:)(,:碳酸盐岩化学性质不稳定：易溶蚀 机械不稳定：性脆，易产生裂缝三、碳酸盐岩与碎屑岩比较 砂岩 碳酸盐岩 性质孔隙类型粒间孔孔、缝、洞影响因素颗粒大小、分选次生作用（构造、溶蚀）孔渗相关性好差裂缝的作用对储集性影响对渗透率影响很大孔隙大小、形态毛细管孔隙为主复杂,高产孔渗性变化范围极大一般不大1.沉积环境沉积环境控制原生孔隙发育的主要因素控制原生孔隙发育的主要因素沉积环境沉积环境粒屑的大小粒屑的大小分选程度分选程度胶结物含量胶结物含量造礁生物的繁殖造礁生物的繁殖生物礁相、浅滩、潮坪是有利的储集相带生物礁相、浅滩、
28、潮坪是有利的储集相带四、影响储集空间发育的地质因素原生孔隙发育原生孔隙发育易形成次生孔隙易形成次生孔隙原生孔隙原生孔隙沉积条件（环境）沉积条件（环境）次生孔隙次生孔隙成岩后生作用成岩后生作用次生裂缝次生裂缝褶皱断裂作用褶皱断裂作用颗粒灰岩:高能条件下的生物礁和浅滩环境，低能盆地环境以灰泥岩为主，中陆架和斜坡带主要发育粒泥灰岩、砾屑灰岩等。2、成岩作用 孔渗性能降低：胶结作用、压实作用、压溶作用充填作用 有利于孔隙形成：白云石化作用溶解作用 高压异常有利于原生孔隙的保存。压实作用对颗粒灰岩、白云岩影响较小，而对泥灰岩等细粒岩石的影响大（1）溶蚀作用）溶蚀作用可形成各种类型的溶蚀孔、洞、缝可形成各
29、种类型的溶蚀孔、洞、缝地下水的溶解能力：地下水的溶解能力：CO2岩石本身的可溶性：岩石本身的可溶性：矿物成分（矿物成分（Ca2+/Mg 2+比值）、泥质含量等比值）、泥质含量等、富含、富含COCO2 2水中，碳酸盐岩溶解度与水中，碳酸盐岩溶解度与CaCa2+2+/Mg/Mg2+2+成正比。成正比。即石灰岩比白云岩易溶解即石灰岩比白云岩易溶解 、质纯者易溶解。、质纯者易溶解。水中富含水中富含COCO2 2、或温度升高时，地下水的溶解能力增大。、或温度升高时，地下水的溶解能力增大。出露于气候温暖的河谷近湖（海）岸、剥蚀区、多裂缝出露于气候温暖的河谷近湖（海）岸、剥蚀区、多裂缝或断层区时，更易被溶蚀
30、。或断层区时，更易被溶蚀。气候、地貌、气候、地貌、构造构造条件：条件：石灰岩白云质灰岩灰质白云岩白云岩含泥石灰岩泥灰岩 3.白云岩化作用白云岩化作用4.重结晶作用重结晶作用随温度、压力的升高，矿物晶体大小、形状发生变化的作用，随温度、压力的升高，矿物晶体大小、形状发生变化的作用，致密岩石变成疏松、多孔、粗砾结构，晶间孔增加。致密岩石变成疏松、多孔、粗砾结构，晶间孔增加。方解石部分或全部被白云石取代的作用，方解石部分或全部被白云石取代的作用，晶间孔变大晶间孔变大、孔渗性变好。孔渗性变好。裂缝发育的岩性因素裂缝发育的岩性因素内因：内因：岩石的脆性岩石的脆性由大到小由大到小的顺序的顺序A、泥质含量高
31、者脆性小，硅质含量高者脆性大；、泥质含量高者脆性小，硅质含量高者脆性大；B、质纯粒粗者更易产生裂缝；、质纯粒粗者更易产生裂缝；C、层厚者裂缝密度小但规模大，层薄者相反。、层厚者裂缝密度小但规模大，层薄者相反。白云岩或泥质白云岩白云岩或泥质白云岩石灰岩、白云质灰岩石灰岩、白云质灰岩泥灰岩泥灰岩5.褶皱断裂作用褶皱断裂作用是形成构造裂缝的主要地质因素，是形成构造裂缝的主要地质因素，裂缝发育程度主裂缝发育程度主 要与岩性、岩层厚度、构造部位和断裂带分布有关。要与岩性、岩层厚度、构造部位和断裂带分布有关。一般在一般在受力强、张力大、受力次数多的构造部位裂缝发育受力强、张力大、受力次数多的构造部位裂缝发
32、育，相反则差。相反则差。裂缝发育的构造因素裂缝发育的构造因素外因：外因：裂缝地壳变动，如褶皱作用和断层作用。覆盖层遭受侵蚀而变动，当沉积层受到抬升、侵蚀时，其上部膨胀，在最先易碎的脆性岩层中产生裂缝或裂隙。由于压实作用使成岩矿物变化和失水收缩而产生的层间缝或收缩缝。5.褶皱断裂作用褶皱断裂作用一、岩浆岩储集层 第四节第四节 其它岩类储集层其它岩类储集层二、变质岩储层三、泥页岩储层三、泥页岩储层分布地区层位岩性含油气性东营凹陷滨338块下第三系安山玄武质熔岩和角砾岩组合有5口井日产百吨沾化罗151区,义北下第三系玄武岩、辉绿岩、煌斑岩罗151井日产83t、气4445m3,沾化凹陷邵家玄武岩邵18
33、井曾日产159.2t昌潍凹陷灶府油田下第三系玄武岩、安山岩及安山玄武岩惠民凹陷商741、临邑等下第三系玄武岩、辉绿岩、角砾岩等商74-8井日产油151t苏北闵中断块下第三系玄武岩、杏仁状玄武岩、角砾岩闵7井获高产油层大港枣园、军马站沙三段玄武岩等枣78井日产368t 辽河坳陷兴隆台、欧利坨子等下第三系凝灰岩、粗面岩、玄武岩、安山岩酸化后数十吨大港风化店、王官屯中生界安山岩、流纹岩油750t/d渤中坳陷石臼隆起侏罗系玄武岩、粗面岩二连盆地阿北下白垩统安山岩廊固凹陷曹五井下第三系玄武岩、辉绿岩油18t，气59000m3渤海湾盆地侏 罗-白垩系玄武岩、安山岩、粗面岩、少量英安岩、霏细岩等江汉盆地金家
34、场下第三系玄武岩、集块岩四川盆地周公山二叠系玄武岩周公山1井25.61104m3气/日一、岩浆岩储集层 缝）风化裂缝、节理（收缩构造裂缝、成岩裂缝、裂缝晶间孔次生孔隙：溶蚀孔隙、气孔、原生孔隙储集空间:岩石类型：火山喷出岩：流纹岩、岩石类型：火山喷出岩：流纹岩、安山岩、玄武岩安山岩、玄武岩火山碎屑岩火山碎屑岩侵入岩：侵入岩：花岗岩火山岩储层储集空间 原生孔隙 溶解孔隙 裂缝残余气孔收缩缝构造裂缝成岩收缩缝冷凝收缩缝拱张缝剪切缝火山角砾间孔15-A辽河高1-13-1井,1363米杏仁体为绿泥石（绿色）、方解石（白色）内蒙二连油田阿100井761.1米9-C内蒙二连油田阿100井699.4米溶岩部
35、分具杏仁构造，杏仁体为绿泥石、硅质原生储集空间气孔角砾间孔欧井米欧井米10-B石英绿泥石克拉玛依油田古72井 658.5米核部外壳20-A克拉玛依古65井,666.5米克拉玛依古60井,3573.2米原生储集空间炸裂缝冷凝收缩缝冷凝收缩缝欧15井 2322.5米 粗面岩热101井 2098.5米杏仁状橄榄玄武岩欧28井 6(5/23)多被充填微缝隙含油气性的控制因素 第一，发育于生油层系之中或其邻近的火成岩，由于具备了充足的油源。第二，火成岩、火山碎屑岩储油物性的好坏是决定含油程度的基本条件。油 田地质时代储集岩类型油藏类型玉门古生代 志留纪千枚岩 板岩鸭儿峡志留系古潜山油藏辽河元古代变质石英
36、砂岩杜家台元古界古潜山油藏太古代鞍山群混合岩类、区域变质岩兴隆台、东胜堡、静安堡、齐家、牛心坨、茨榆坨等古潜山油藏胜利太古代泰山群碎裂状片麻岩、混合岩、变粒岩王庄太古界潜山油藏，郑4井单井日产油上千吨渤海元古代花岗质混合岩类锦州20-2构造太古界古潜山油气藏冀东太古代花岗质混合岩类冀东太古界变质岩油藏二、变质岩储层二、变质岩储层 岩石类型：岩石类型：板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等板岩、千枚岩、片岩、片麻岩等 大理岩、石英岩（结晶岩）大理岩、石英岩（结晶岩）构造裂缝和溶蚀裂缝裂缝溶蚀孔隙孔隙储集空间:三、泥页岩储集层孔隙：泥岩中夹薄砂条缝、溶蚀缝裂缝：构造裂缝、页理储集空间岩石类型：页岩、钙质泥岩
37、岩石类型：页岩、钙质泥岩 江汉盆地王场油田、柴达木盆地油泉子油田都发现江汉盆地王场油田、柴达木盆地油泉子油田都发现了以泥页岩为储层的油气藏。了以泥页岩为储层的油气藏。三、泥页岩储集层 钙钙质质泥泥岩岩中中夹夹薄薄砂砂条条缝缝复复合合型型孔孔溶溶孔孔溶溶洞洞分分的的泥泥质质岩岩含含石石膏膏、盐盐岩岩等等易易溶溶成成厚厚层层欠欠压压实实泥泥岩岩中中富富含含浊浊积积岩岩粉粉砂砂条条带带的的孔孔隙隙型型的的页页理理缝缝页页理理缝缝或或经经溶溶蚀蚀改改造造了了页页岩岩构构造造裂裂缝缝块块状状泥泥岩岩网网状状、树树枝枝状状裂裂缝缝、页页岩岩地地层层发发育育于于富富钙钙质质的的脆脆性性泥泥裂裂缝缝型型储储集
38、集空空间间:岩石类型：较致密性脆的页岩、钙质泥岩岩石类型：较致密性脆的页岩、钙质泥岩 江汉盆地王场油田、柴达木盆地油泉子油田都发现江汉盆地王场油田、柴达木盆地油泉子油田都发现了以泥页岩为储层的油气藏。了以泥页岩为储层的油气藏。垂直裂缝（开启的纵向裂缝）及水平裂缝是指位于储集层上方，能阻止油气向上逸是指位于储集层上方，能阻止油气向上逸散的岩层。细粒、致密、孔渗性差。散的岩层。细粒、致密、孔渗性差。一、盖层一、盖层类型类型1.1.按岩性按岩性 主要有：主要有：泥岩、页岩、膏（盐）岩、致密灰岩泥岩、页岩、膏（盐）岩、致密灰岩第五节第五节 盖层盖层特殊盖层：致密砂质岩、沥青致密砂质岩、沥青、固态气水合
39、物、固态气水合物%2%33%65334)()()(个个大大油油气气田田统统计计中中东东的的阿阿布布扎扎比比致致密密灰灰岩岩加加瓦瓦尔尔油油田田、四四川川盆盆地地盐盐岩岩、膏膏岩岩松松辽辽盆盆地地、渤渤海海湾湾盆盆地地泥泥页页岩岩：遍布在含油气盆地或者坳（凹）陷中的大部分遍布在含油气盆地或者坳（凹）陷中的大部分 地区，厚度大，面积大，分布广而稳定的盖层。地区，厚度大，面积大，分布广而稳定的盖层。对整个盆地或者坳陷油气聚集起控制作用对整个盆地或者坳陷油气聚集起控制作用：分布在某些分布在某些 局部构造或者局部构造上某些部位局部构造或者局部构造上某些部位的盖层的盖层。只对某一地区局部的油气聚集起控制作
40、用只对某一地区局部的油气聚集起控制作用2.2.按分布范围大小分：按分布范围大小分：区域性盖层区域性盖层、局部性盖层局部性盖层排替压力比下伏储层高排替压力比下伏储层高地层压力比下伏储层高地层压力比下伏储层高含烃浓度比下伏储层高含烃浓度比下伏储层高三三、盖层的封闭机理盖层的封闭机理 盖层之所以能封住油气，主要有以下原因，所以盖层封油气机理有三种：盖层之所以能封住油气，主要有以下原因，所以盖层封油气机理有三种：盖层油藏过渡带废弃带喉道油气水固体固体地层水梯度烃类梯度烃柱高度自由水界面（）P=0bS=100%w浮压（）Pb盖层压力（）M Pa深度（米）)gh-(PpwbA.毛细管压力封闭：毛细管压力封
41、闭：（物性封闭，薄膜封闭）（物性封闭，薄膜封闭）盖层：盖层：。岩层中最小的岩层中最小的PcPc，rCosPc2排替压力排替压力：岩石中润湿相流体被非润湿相流体开始排岩石中润湿相流体被非润湿相流体开始排替时所需的最小压力替时所需的最小压力.相对地，水为润湿相（强润湿），相对地，水为润湿相（强润湿），很小，很小，假设假设O O，储盖层接触面上：储盖层接触面上：rt细粗盖 层 最 大 孔 隙储 层 最 大 孔 隙根据根据油水两相时：油水两相时：rCosPc2向下向下向上向上A.毛细管压力封闭：毛细管压力封闭：)1(2Pdrtowow盖)1(2Pdrpowow储油油-水、气水、气-水界面张力比较水界面
42、张力比较)11(2Prprtowdow向下向下储层油要进入盖层必须克服的最小压力。储层油要进入盖层必须克服的最小压力。气水两相时：气水两相时：)11(2Prprtgwdgw向下向下A.毛细管压力封闭：毛细管压力封闭：油水两相时：油水两相时：盖层封闭性：盖层封闭性：排替压力比下伏储层高排替压力比下伏储层高 正常静水条件正常静水条件下，促使油气向上突破的动力是浮力下，促使油气向上突破的动力是浮力F，只有当只有当PdPdF F浮浮时，盖层才能封住油气。时，盖层才能封住油气。对油：单位面积上油柱的静浮力对油：单位面积上油柱的静浮力gFowo）（浮ZA.毛细管压力封闭：毛细管压力封闭：盖层所能封住的最大
43、油柱高度为：盖层所能封住的最大油柱高度为：grprtowZowo）（)11(2max)(盖层才能封住油气。盖层才能封住油气。盖层所能封住的最大气柱高度？盖层所能封住的最大气柱高度？)11(2rprtow即：即：Z0（w-o）g，虽然虽然owowgwgw，但由于但由于owow 、gwgw之间差别随埋深之间差别随埋深和温度和温度而越来越小；而而越来越小；而o、g之间差别很大，即之间差别很大，即 ogZZ 相同条件下，相同条件下，A.毛细管压力封闭毛细管压力封闭w-o w-g盖层所能封住的最大气柱高度？盖层所能封住的最大气柱高度？ggrprtgwZgw）（)11(2max)(grprtowZowo）
44、（)11(2max)(岩层孔径岩层孔径5105mm 油气盖层；油气盖层；岩层孔径岩层孔径51052103mm油盖层；油盖层；岩层孔径岩层孔径2103mm 非盖层。非盖层。盖层孔径越小，盖层孔径越小，越大，越大，PdPdA.毛细管压力封闭：毛细管压力封闭：)11(rprt 越大，越大，0.5mm0.5mm0.0002mm0.0002mm连续的生储盖组合连续的生储盖组合不连续的生储盖组合不连续的生储盖组合根据生、储层的接触关系可分为：根据生、储层的接触关系可分为：1 1、连续的生储盖组合、连续的生储盖组合 生、储、盖层连续沉积的，生储层直接接触，输导系生、储、盖层连续沉积的，生储层直接接触，输导系
45、统以孔隙微裂缝为主的。统以孔隙微裂缝为主的。下伏式（正常式）；指状交互式（交叉）；下伏式（正常式）；指状交互式（交叉）；上覆式（顶生式）；互层式；侧变式；透镜式上覆式（顶生式）；互层式；侧变式；透镜式1 1、连续的生储盖组合、连续的生储盖组合盆地某一构造旋回发展过程中理想的连续型生储盖组合序列盆地某一构造旋回发展过程中理想的连续型生储盖组合序列连续的生储盖组合连续的生储盖组合 纵向上：上覆式纵向上：上覆式互层式、指状交互式互层式、指状交互式透镜式透镜式互层式互层式指状交互式指状交互式下下伏式。伏式。横向上：由盆地边缘向盆地的生油中心区，可以由上覆式、下伏式转化为横向上：由盆地边缘向盆地的生油中
46、心区，可以由上覆式、下伏式转化为指状交叉式、互层式、进而为透镜式。指状交叉式、互层式、进而为透镜式。不连续的生储盖组合不连续的生储盖组合 生、储岩层在时间上不连续的，在空间上可生、储岩层在时间上不连续的，在空间上可以不接触（不相邻），也可以是接触的（相邻），以不接触（不相邻），也可以是接触的（相邻），两者之间由不整合面或断层面沟通。两者之间由不整合面或断层面沟通。；生、储岩层由不整合面沟通，可直接接触，也可不接触。生、储岩层由不整合面沟通，可直接接触，也可不接触。：生油层一般位于储集层下方，油气通过断层向上运生油层一般位于储集层下方，油气通过断层向上运移进入断层一侧或两侧的储集层。即下生上储。
47、移进入断层一侧或两侧的储集层。即下生上储。：本章要点1、概念：储集层、总孔隙度、有效孔隙度、绝对渗透率、概念：储集层、总孔隙度、有效孔隙度、绝对渗透率、有效渗透率、相对渗透率、孔隙结构、排替压力、有效渗透率、相对渗透率、孔隙结构、排替压力、砂（砾）岩体、盖层；砂（砾）岩体、盖层；2、掌握储集岩孔隙的成因类型及大小分类；、掌握储集岩孔隙的成因类型及大小分类；3、掌握储集层孔隙性、渗透性之间的关系；、掌握储集层孔隙性、渗透性之间的关系；4、了解碎屑岩储层或砂（砾）岩储集层的储集空间类型；、了解碎屑岩储层或砂（砾）岩储集层的储集空间类型；5、掌握砂（砾）岩储集层的孔隙结构类型；、掌握砂（砾）岩储集层
48、的孔隙结构类型；6、了解砂（砾）岩储集层孔隙结构的研究方法；、了解砂（砾）岩储集层孔隙结构的研究方法；7、掌握影响砂（砾）岩储集层储集性能的地质因素；、掌握影响砂（砾）岩储集层储集性能的地质因素；本章要点8、掌握主要砂（砾）岩体的成因类型及其特征；、掌握主要砂（砾）岩体的成因类型及其特征；9 9、了解碳酸盐岩储层的岩石类型及储集空间类型；、了解碳酸盐岩储层的岩石类型及储集空间类型；1010、掌握碳酸盐岩储层的喉道类型和孔隙结构类型；、掌握碳酸盐岩储层的喉道类型和孔隙结构类型；1111、掌握碳酸盐岩储层储集空间发育的主要影响因素；、掌握碳酸盐岩储层储集空间发育的主要影响因素；1212、了解碳酸盐岩储层按储集空间的分类；、了解碳酸盐岩储层按储集空间的分类；1313、了解其它储层的岩石类型与储集空间类型；、了解其它储层的岩石类型与储集空间类型；1414、掌握盖层的类型划分及其基本特征、掌握盖层的类型划分及其基本特征
