石油天然气地质 32碎屑岩、碳酸盐储集层

1、第三章第三章 储集层和盖层储集层和盖层第一节第一节 储集层的岩石物性参数储集层的岩石物性参数第三节第三节 碳酸盐岩储集层碳酸盐岩储集层第四节第四节 特殊岩类储集层特殊岩类储集层第五节第五节 盖层的类型及其封盖机制盖层的类型及其封盖机制 第二节第二节 碎屑岩储集层碎屑岩储集层一、碎屑岩储层储集空间类型二、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素三、碎屑岩储集体类型类型：砂岩、砾岩、粉砂岩第二节第二节 碎屑岩储集层碎屑岩储集层占世界总储量的占世界总储量的60左右左右我国多为碎屑岩储层。中、细砂岩常见。我国多为碎屑岩储层。中、细砂岩常见。一、储集空间类型一、储集空间类型按形态：孔、缝、洞三大类。按形态：孔、

2、缝、洞三大类。按孔隙成因：原生孔隙和次生孔隙两大类按孔隙成因：原生孔隙和次生孔隙两大类原生粒间孔隙为主原生粒间孔隙为主，其次为溶蚀孔隙溶蚀孔隙。 原生孔隙：粒间（内）孔隙、矿物解理原生孔隙：粒间（内）孔隙、矿物解理缝、层理层间缝等，以粒间孔隙为主。缝、层理层间缝等，以粒间孔隙为主。 次生孔隙：粒间溶孔、组分内溶孔、铸次生孔隙：粒间溶孔、组分内溶孔、铸模孔、超粒孔、晶间孔等；构造裂缝、模孔、超粒孔、晶间孔等；构造裂缝、成岩裂缝、溶洞等。成岩裂缝、溶洞等。 碎屑岩储层孔隙类型及其特征 类空间大小特征原生粒间或残留孔隙岩屑粒内微孔、喷出岩岩屑内的气孔等、杂基内微孔缝颗粒边缘溶解长石、岩屑等颗粒边缘、

3、局部溶解胶结物及晶内局部溶解如方解石等胶结物局部溶解杂基溶解粘土杂基的局部溶解颗粒粒内溶孔如长石、岩屑等粒内溶解杂基内溶孔粘土杂基的局部溶解胶结物内溶孔方解石等胶结物或其晶体内的局部溶解由胶结物及颗粒一起被溶解所致粒模颗粒溶解而保留外形晶模晶体溶解而保留外形生物模生物屑溶解而保留外形晚期形成的高岭石、白云石等晶间的孔隙洞2mm多与表生淋滤作用有关成岩收缩作用无方向性，缝细、延伸范围小平整延伸，组系分明，相互切割缝收缩缝0.011mm成岩缝及其溶蚀构造缝及其溶蚀2mm超大孔晶间孔溶洞粒间溶孔组分内溶孔铸模孔2mm原生粒内孔矿物解理缝、层间缝亚类孔原生粒间孔孔原生孔隙次生孔隙1. 1. 碎屑岩原生

4、孔隙类型碎屑岩原生孔隙类型 2.2.砂岩次生孔隙砂岩次生孔隙 二十世纪七十年代以前，一般认为砂岩孔隙二十世纪七十年代以前，一般认为砂岩孔隙主要是原生的，现在认为，主要是原生的，现在认为，砂岩中的孔隙至少三砂岩中的孔隙至少三分之一是次生的。分之一是次生的。 次生孔隙与原生孔隙在结构上很相似，常错次生孔隙与原生孔隙在结构上很相似，常错把次生孔隙当成原生的。把次生孔隙当成原生的。孔隙垂向分布孔隙垂向分布深度深度10203040505001000150020002500300035004000原生孔隙次生孔隙压缩原生孔隙胶余原生孔隙混合孔隙东营凹陷次生孔隙纵向分布孔隙正常演化趋势胶结物含量次生孔隙孔隙

5、度%井深010203040180020002200240026002800300032003400logk井深-2-101234180020002200240026002800300032003400车镇东部 溶解作用溶解作用: :非硅酸盐组分（以碳酸盐矿物为非硅酸盐组分（以碳酸盐矿物为主）溶解。主）溶解。 岩石组分的破裂和收缩。岩石组分的破裂和收缩。（1 1）次生孔隙的形成机制）次生孔隙的形成机制 成成 岩岩 作作 用用 形成的次生孔隙形成的次生孔隙 岩石破裂作用岩石破裂作用 较少较少颗粒破裂作用颗粒破裂作用 较少较少收收 缩缩 作作 用用 较少较少溶解作用溶解作用方解石的方解石的较多较多白

6、云石的白云石的较多较多菱铁矿的菱铁矿的较多较多硫酸盐的硫酸盐的较少较少其它蒸发岩的其它蒸发岩的 较少较少硅酸盐的硅酸盐的 很少很少其它非硅酸盐的其它非硅酸盐的 很少很少使砂岩产生次生孔隙的成岩作用使砂岩产生次生孔隙的成岩作用 溶解作用主要包括三种溶解作用主要包括三种: :（1）有机酸的对岩石组分的溶解）有机酸的对岩石组分的溶解:有机酸经脱羧产生有机酸经脱羧产生co2，溶于水，溶于水形成碳酸，从而使碳酸盐溶解；二是有机酸解离出的形成碳酸，从而使碳酸盐溶解；二是有机酸解离出的h+对碳酸盐发生溶对碳酸盐发生溶解作用。解作用。 （2）碳酸对岩石组分的溶解）碳酸对岩石组分的溶解 （3）大气降水的淋滤作用

7、）大气降水的淋滤作用:co2形成形成h2co3，土壤中还含有，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，也可产生大量量hco3-。大气水具很强溶解能力。大气水具很强溶解能力. 形成砂岩次生孔隙的溶解作用主要包括三种形成砂岩次生孔隙的溶解作用主要包括三种: :（1）有机酸对岩石组分的溶解）有机酸对岩石组分的溶解（2）碳酸对岩石组分的溶解）碳酸对岩石组分的溶解 （3）大气降水的淋滤作用）大气降水的淋滤作用 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

8、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。 后生阶段的中期形成大量溶蚀孔隙后生阶段的中期形成大量溶蚀孔隙, ,早期早期和晚期形成较少。晚期主要为裂缝。和晚期形成较少。晚期主要为裂缝。 表生作用阶段是次生孔隙形成的重要阶段，表生作用阶段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。分布的风化壳次生孔隙发育带。（2 2）鉴别砂岩次生孔隙的岩

9、石学标志）鉴别砂岩次生孔隙的岩石学标志砂岩次生孔隙的识别标志（据g.shanmugam，1985） 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。 二、碎屑岩储集层的喉道类型二、碎屑岩储集层的喉道类型 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。 图 3-10 孔隙喉道的类型（据罗蛰潭，1986） a 喉道是孔隙的缩小部分；b 可变断面收缩部分是喉道； c

10、 片状喉道；d 弯片状喉道；e 管状喉道；1 一喉道；2 一孔隙 二、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素二、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素1、沉积条件、沉积条件相同情况下，石英砂岩储性比长石砂岩好相同情况下，石英砂岩储性比长石砂岩好（1）碎屑颗粒的矿物成分：）碎屑颗粒的矿物成分：矿物颗粒的耐风化性，坚硬程度和遇水溶解及膨胀程度；矿物颗粒与流体的吸附力大小（2）碎屑颗粒的粒度及分选性a.粒度粗，粒度粗，k大；分选程度好，大；分选程度好，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.分选一定时：分选一定时：k与粒度中值成正比。与粒度中值成正比。 分选一定时：分选

11、一定时：k与粒度中值成正比。与粒度中值成正比。粒度粗，粒度粗，k大；分选程度好，大；分选程度好，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。（3） 碎屑颗粒的排列方式及磨圆度碎屑颗粒的排列方式及磨圆度颗粒形状不规则，堆积时相互镶嵌，粒间孔隙颗粒形状不规则，堆积时相互镶嵌，粒间孔隙减小，物性差。减小，物性差。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。立方体排列，堆积越疏松，立方体排列，堆积越疏松，k大；大；菱面体排列，堆积越紧密，菱面体排列，堆积越紧密，k小；小； 2 2、成岩后生作用、成岩后生作用（1）压实作用：）压实作用：

12、岩层由松散岩层由松散致密、储性变差致密、储性变差。（2）溶解作用）溶解作用碎屑颗粒或胶结物溶解次生溶蚀孔隙，储性次生溶蚀孔隙，储性好好。（3）胶结作用）胶结作用泥质泥质、泥钙质胶结的岩石较疏松，储性好；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、硅质较差较差。.胶结物数量：胶结物数量：较较少少：好；多好；多：差。差。（3）胶结作用）胶结作用胶结类型胶结类型成岩作用受岩性、流体、温度和压力等介质及环境的影响。 3 3成岩环境成岩环境影响矿物溶解度，影响矿物溶解度，多数矿物的溶解度随t而；影响矿物的转化；影响矿物的转化；影响孔隙流体和岩石的反应，影响孔隙流体和岩石的反应，t，成

13、岩反应速率；控制有机质的成岩演化。控制有机质的成岩演化。（1 1）地温）地温地温梯度对孔隙度的影响（wilson，1994） 具有较高地温梯度的井相对较低地温梯度的井孔隙度低，在7000ft深度，二者孔隙度相差10超压减缓压实作用，有效保护已形成的孔隙。超压减缓压实作用，有效保护已形成的孔隙。（2 2）超压对储层物性的影响）超压对储层物性的影响超压可延缓或抑制石英加大等胶结作用的进行。超压可延缓或抑制石英加大等胶结作用的进行。流体压力与石英加大的关系（据流体压力与石英加大的关系（据osborne mjosborne mj等，等，19991999） 超压可产生裂缝，并维持已有的裂缝。超压可产生裂

14、缝，并维持已有的裂缝。流体压力与压实作用的关系 年代效应年代效应砂岩孔隙度随地质年代增大而降低。埋藏史对储层性质的影响埋藏史对储层性质的影响相同深度，低热成熟度地区的孔隙度比高热成熟度地相同深度，低热成熟度地区的孔隙度比高热成熟度地区的高。区的高。长期浅埋后期快速深埋的储层可以保存大量的原生孔长期浅埋后期快速深埋的储层可以保存大量的原生孔隙隙。（3 3）埋藏时代及埋藏史）埋藏时代及埋藏史 埋藏史与孔隙演化（bloch,1994） 构造变动剧烈地区易产生裂隙，有利于储集性构造变动剧烈地区易产生裂隙，有利于储集性能的改善。能的改善。断裂作用对储层的储集性有重要的影响。断裂作用对储层的储集性有重要的

15、影响。（4 4）构造因素）构造因素控制碎屑岩储集性能的最主要的地质因素是沉积因素，其次是成岩作用（在部分储层中可以成为主要控制因素），而构造改造作用的影响相对较小。 三、三、碎屑岩储集体类型碎屑岩储集体类型砂岩体砂岩体：在某一沉积环境下形成的具有一定形在某一沉积环境下形成的具有一定形 态、岩性和分布特征，并以砂质为主的沉态、岩性和分布特征，并以砂质为主的沉 积岩体。积岩体。席状、树枝状、席状、树枝状、带状、豆夹状带状、豆夹状2、以沉积环境为主要依据以沉积环境为主要依据 的砂岩成因分类的砂岩成因分类：1、以以平面形态平面形态为主要依据为主要依据 的的砂岩体分类：浊积砂岩体浊积砂岩体滨浅湖砂岩体滨

16、浅湖砂岩体海岸砂岩体海岸砂岩体三角洲砂岩体三角洲砂岩体河流砂岩体河流砂岩体冲积扇砂砾岩体冲积扇砂砾岩体冲积扇冲积扇砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔状，横剖面呈透镜状；分选磨园差；孔隙砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔状，横剖面呈透镜状；分选磨园差；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较高。率较高。克拉玛依油田三叠系、大港枣园油克拉玛依油田三叠系、大港枣园油田孔店组、胜利王家岗油田丁家屋田孔店组、胜利王家岗油田丁家屋子孔店组子孔店组河流河流 分为曲流河、辫状河、顺直河和网状河四种类型。包括河道

17、、心滩、边滩（点分为曲流河、辫状河、顺直河和网状河四种类型。包括河道、心滩、边滩（点砂坝）、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，砂坝）、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，剖面上平下凹，近河心厚度大；结构、粒度变化大，分选差。非均质性严重，剖面上平下凹，近河心厚度大；结构、粒度变化大，分选差。非均质性严重，孔渗性变化大，河道砂岩的原生孔隙发育、孔渗性较好。孔渗性变化大，河道砂岩的原生孔隙发育、孔渗性较好。阿拉斯加普鲁霍湾油田二叠、利比阿拉斯加普鲁霍湾油田二叠、利比亚苏尔特盆地亚苏尔特盆地sarirsarir、messlamessla等油田等油田白

18、垩系、长庆油田侏罗系、渤海湾白垩系、长庆油田侏罗系、渤海湾盆地胜利油田等新近系盆地胜利油田等新近系风成砂风成砂沙丘和沙席砂体是砂质纯净、分选极好、磨园好、细沙丘和沙席砂体是砂质纯净、分选极好、磨园好、细- -中粒砂岩为主。渗透性中粒砂岩为主。渗透性稳定，一般形成优质储层和区域性输导层。稳定，一般形成优质储层和区域性输导层。沙丘间为分选较差的砂岩、粉砂岩、泥岩、蒸发岩、灰岩等。沙丘间为分选较差的砂岩、粉砂岩、泥岩、蒸发岩、灰岩等。北海格罗宁根气田赤底统砂岩、美北海格罗宁根气田赤底统砂岩、美国阿拉巴马国阿拉巴马mary annmary ann气田侏罗系气田侏罗系norphletnorphlet砂岩

19、砂岩湖泊湖泊三角洲三角洲分布在湖盆缓坡带，包括分流河道砂、河口砂坝、前缘席状砂等。分布在湖盆缓坡带，包括分流河道砂、河口砂坝、前缘席状砂等。平面上呈鸟足状、朵状。剖面透镜状，砂质纯净、分选好，物性平面上呈鸟足状、朵状。剖面透镜状，砂质纯净、分选好，物性好。好。中国大庆油田白垩系、胜利东营凹中国大庆油田白垩系、胜利东营凹陷沙三段、美国尤他州陷沙三段、美国尤他州red washred wash油油田古新世田古新世滩坝滩坝滩砂体层薄、席状，坝砂层厚、带状或透镜状，砂质纯净、分选滩砂体层薄、席状，坝砂层厚、带状或透镜状，砂质纯净、分选好，物性好好，物性好胜利纯化油田沙四段胜利纯化油田沙四段胜利王家岗油

20、田沙四段胜利王家岗油田沙四段扇三角洲扇三角洲发育在湖盆陡岸，前缘水下辫状河道砂体发育，物性较好发育在湖盆陡岸，前缘水下辫状河道砂体发育，物性较好辽河曙光油田沙四段辽河曙光油田沙四段水下扇水下扇发育在近岸陡坡带，以扇中辫状沟道、扇端席状砂为主发育在近岸陡坡带，以扇中辫状沟道、扇端席状砂为主胜利渤南油田古近系等胜利渤南油田古近系等浊积砂体浊积砂体包括远岸浊积、断槽浊积、滑塌浊积等，砂体形态为扇形、带状、包括远岸浊积、断槽浊积、滑塌浊积等，砂体形态为扇形、带状、透镜状等透镜状等胜利梁家楼油田沙三段、胜利五号胜利梁家楼油田沙三段、胜利五号桩油田沙三段等桩油田沙三段等三角洲三角洲包括河道砂、分支河道砂、

21、河口砂坝、前缘席状砂。三角洲前缘相带砂体发育。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、朵状和弧形席状。砂质纯净、分选好，储集物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。性好。沙特阿拉伯沙特阿拉伯safaniyasafaniya油田白垩系、油田白垩系、科威特巴尔干白垩系、西西伯利亚科威特巴尔干白垩系、西西伯利亚乌连戈伊气田白垩系乌连戈伊气田白垩系滨海滨海包括超覆与退覆砂岩体、滨海砂堤、潮道砂砂体。成分和结构成熟度高，分选包括超覆与退覆砂岩体、滨海砂堤、潮道砂砂体。成分和结构成熟度高，分选和磨园好，储集物性好

22、。滨海砂堤狭长，平行海岸线，剖面透镜状，底平顶凸，和磨园好，储集物性好。滨海砂堤狭长，平行海岸线，剖面透镜状，底平顶凸，分选好，储集物性好。分选好，储集物性好。东得克萨斯油田古新世东得克萨斯油田古新世friofrio砂岩、砂岩、圣胡安盆地圣胡安盆地bistibisti油田、北海的油田、北海的 piperpiper油田油田深水海深水海底扇底扇主水道、辫状水道砂体发育。成分和结构成熟度差、分选差。主水道、辫状水道砂体发育。成分和结构成熟度差、分选差。 储集物性变化储集物性变化大。大。英国北海盆地英国北海盆地fortiesforties油田古新世、油田古新世、落杉矶盆地中新世、巴西落杉矶盆地中新世、

23、巴西marlimmarlim油油田渐新世田渐新世砂岩储集体形成环境与基本特征砂岩储集体形成环境与基本特征 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。 主要是由砂、砾、泥质组成的混杂堆积、粒粗、分主要是由砂、砾、泥质组成的混杂堆积、粒粗、分选差、物性变化大，横向连续性差选差、物性变化大，横向连续性差。 扇中常有储性较好的辫状河道砂砾岩体扇中常有储性较好的辫状河道砂砾岩体。 （1）冲积扇砂砾岩体：）冲积扇砂砾岩体：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，剖面上下凸上平。沉积物以砂质为主

24、，其次为砾、粉砂、粘土，分选沉积物以砂质为主，其次为砾、粉砂、粘土，分选中等为主，为较好储集体中等为主，为较好储集体。以河床边滩和心滩砂岩分选好，物性好，为良好储以河床边滩和心滩砂岩分选好，物性好，为良好储层层。例：孤东ng胶吉疏松的河流砂岩体。（2）河流砂岩体）河流砂岩体（3）三角砂岩体）三角砂岩体 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分流河道、前缘席状砂等砂岩体，都是常见的良好储层我国最重要，物性最好的一种砂岩体。 三角洲是河流入海（湖）处由于坡度减缓，沉积速度突降，水流分散，河流所携带

25、的砂、泥在河口附近堆积下来，形成平面上略似尖顶朝向陆地的三角洲沉积体，大者可达几十km2甚至几万km2。进一步可分为三个亚环境： a a、三角洲平原；、三角洲平原；.b.b、三角洲前缘；、三角洲前缘；c c、前三角洲、前三角洲例：大庆油田主力储层。东营es2储层。在海岸带（波浪基准面之上）由于反复海进海退，可破坏附近三角洲沉积而形成一系列海岸砂岩体，一般呈带状或者串珠状沿海岸线分布，因它们经过了反复冲洗，一般分选磨圆好，岩性以中细砂岩为主，较疏松、孔渗分选磨圆好，岩性以中细砂岩为主，较疏松、孔渗高，储性好高，储性好。它包括海退砂岩体海退砂岩体和海进砂岩体海进砂岩体，前者下伏海相页岩生油条件好；

26、后者下伏三角洲平原或者其它海岸沉积物，生油条件差。故目前世界上发现的海岸砂岩体油气田多属海退型砂岩体故目前世界上发现的海岸砂岩体油气田多属海退型砂岩体。 （4）海岸砂岩体）海岸砂岩体（5）浊积砂岩体）浊积砂岩体 在海岸或者滨浅湖堆积的大量未固结的砂泥沉积物，在地震、海啸等突发因素作用下，以悬浮的高密度底流的方式顺坡搬运至深湖或者较深海堆积起来，形成浊积岩浊积岩。这种高密度流即浊流，所形成的砂岩体称浊积砂岩体。 平面上：扇形，又称湖底扇、海底扇。沿浊流前进方向，分扇根、扇中、扇端三部分，沉积由粗细。 由于浊积砂岩发育在深水泥质岩中，有丰富的油源由于浊积砂岩发育在深水泥质岩中，有丰富的油源，因此尽

27、管有时面积很小，但油层厚，储量丰度大，因此尽管有时面积很小，但油层厚，储量丰度大。例：东营凹陷梁家楼油田。包括 湖成三角洲砂岩体、滨浅湖砂岩体、湖成三角洲砂岩体、滨浅湖砂岩体、 近源湖边扇砂砾岩体、深湖湖底扇砂岩体近源湖边扇砂砾岩体、深湖湖底扇砂岩体以砾质砂以砾质砂砂岩为主，分选磨圆中等较好，储性砂岩为主，分选磨圆中等较好，储性较好。包括湖滩砂岩体和水下隆起上的浅滩砂岩体。较好。包括湖滩砂岩体和水下隆起上的浅滩砂岩体。例：大港部分油田产层：下第三系滨浅湖湖滩砂岩体（6）滨浅湖砂岩体）滨浅湖砂岩体 三角洲和滨浅湖砂岩体最重要。三角洲和滨浅湖砂岩体最重要。沙三中低位扇群沉积相模式沙三中低位扇群沉积

28、相模式平原主水道前缘辫状水道前缘席状砂 前扇三角洲内扇中扇辫状水道外扇中扇席状砂新的叠覆扇 近岸浊积扇 扇三角洲低位扇低位扇沉积模式沉积模式第三章第三章 储集层和盖层储集层和盖层第一节第一节 储集层的岩石物性参数储集层的岩石物性参数第二节第二节 碎屑岩储集层碎屑岩储集层第四节第四节 特殊岩类储集层特殊岩类储集层第五节第五节 盖层的类型及其封盖机制盖层的类型及其封盖机制 第三节第三节 碳酸盐岩碳酸盐岩储集层储集层一、储集空间类型一、储集空间类型二、二、 碳酸盐岩储集物性的影响因素碳酸盐岩储集物性的影响因素三、碳酸盐岩储层类型三、碳酸盐岩储层类型 碳酸盐岩油气储层在世界油气分布中占有重要地位，油气

29、储量约占全世界油气总储量的50，油气产量达全世界油气总产量的60以上。 碳酸盐岩储集层构成的油气田常常储量大、单井产量高，容易形成大型油气田，世界上共有九口日产量曾达万吨以上的高产井，其中八口属碳酸盐岩储集层。 世界许多重要产油气区的储集层都是以碳酸盐岩为主的。在我国，碳酸盐岩储集层分布也极为广泛。 第第三三节节 碳酸盐岩碳酸盐岩储集层储集层 孔隙、溶孔（洞）、裂缝。孔隙、溶孔（洞）、裂缝。第第三三节节 碳酸盐岩碳酸盐岩储集层储集层一、储集空间类型一、储集空间类型孔隙孔隙、溶洞（孔径、溶洞（孔径5mm）储集空间储集空间 裂缝裂缝渗滤通道渗滤通道砂岩与碳酸盐岩储集空间比较（据choquette和

30、pray，1970 修改） 方面砂岩碳酸盐岩沉积物中的原始孔隙度通常2540通常4070岩石中最终孔隙度常为原生孔隙度的一半或更多，一般为1530通常不是原生孔隙，储集岩内一般为515储集空间的类型粒间孔隙为主。裂缝较少，一般没有溶洞。类型多、变化大，发育大量的溶洞和裂缝储集空间的大小、形状及分布分布均匀、储集空间以组构选择性孔隙为主。变化很大，从完全取决于岩石组构要素（组构选择性），到毫不相关储集空间的成因与沉积环境有关复杂、多期、多样。受到强烈的成岩作用和后期构造作用的影响。裂缝型储层、缝一洞型储层等与环境没有直接的关系。成岩作用的影响影响较小，压实、胶结作用使原生孔隙度降低影响大，能创造

31、、消除或完全改变孔隙度，胶结作用和溶蚀作用重要裂缝作用的影响一般不重要在储集性质上很重要孔隙度与渗透率的相关性相对一致，正相关关系变化大，一般相关性差储集空间的大小、形状的影响因素与碎屑岩的粒度、分选等有关，孔隙形状依存于颗粒形状一般孔隙大小与粒度、分选等无关；形态变化大，从依存于颗粒形状到完全不依存于颗粒形状碳酸盐岩储层孔隙类型表 1 1、孔隙类型、孔隙类型类亚 类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、砾间孔、鸟眼孔隙缝受组构控制的矿物解理缝、收缩缝粒间或晶间溶孔、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

32、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、区域裂缝孔受组构控制的原生孔隙次生孔隙孔 粒间孔隙粒间孔隙：颗粒之间的孔隙，与颗粒大小、分选程度、灰泥基质含量和亮晶胶结物的含量有关。 粒内孔隙粒内孔隙( (生物体腔孔隙生物体腔孔隙) )：颗粒内部的孔隙，生物灰岩常具有这种孔隙。 生物骨架孔隙：生物骨架孔隙：由原地生长的造礁生物骨架之间所留下的孔隙，在骨架之间构成疏松多孔的结构。 鸟眼孔隙：鸟眼孔隙：鸟眼构造留下的孔隙，多发育在潮上或潮间带，在成岩后期，由于气泡、干缩或藻席溶解而成，是网格状或窗孔状孔隙的一种类型。透镜状或不规则状孔隙，常成群出现，平行于纹层或层面分布。 晶间

33、孔隙晶间孔隙：矿物晶体之间的孔隙 发育主要受沉积条件的控制发育主要受沉积条件的控制晶间孔晶间孔：溶孔溶孔 包括溶蚀孔隙和溶洞、重结晶孔隙、白云岩化孔包括溶蚀孔隙和溶洞、重结晶孔隙、白云岩化孔隙等，其中以隙等，其中以和和最发育。最发育。：碳酸盐矿物或伴生的其它易溶矿物被地下水、地表水溶解后形成的孔隙，包括粒内溶孔、粒内溶孔、 铸模孔隙、粒间溶孔、溶沟、溶洞。铸模孔隙、粒间溶孔、溶沟、溶洞。 在溶孔或溶洞的内壁上，常沉淀有晶簇状的方解石或其它矿物的晶体，因此又称为晶洞孔隙。晶洞孔隙。 （）构造裂缝：（）构造裂缝：构造应力超过岩石弹性限度后破裂而成的裂缝，是最主要的裂缝类型。边缘平直、延伸较远、具有

34、一定的方向和组系。（）成岩裂缝：（）成岩裂缝：由于上覆岩层压力和本身失水收缩、干裂或重结晶等形成的裂缝。分布受层理限制，不穿层，多平行层面，缝面弯曲，形状不规则。（）压溶裂缝：（）压溶裂缝：上覆地层静压力下，富co2的地下水沿裂缝或层理流动时对成分不均的石灰岩选择性溶解而成，如缝合线。2 2、裂缝类型、裂缝类型3 3、碳酸盐岩储层的碳酸盐岩储层的喉道类型喉道类型碳酸盐岩储层喉道类型管状喉道孔隙缩小部分成为喉道片状喉道二、二、 碳酸盐岩储集物性的影响因素碳酸盐岩储集物性的影响因素1、孔隙（洞）发育的主要影响因素孔隙（洞）发育的主要影响因素（1）原生孔隙）原生孔隙沉积条件（环境）沉积条件（环境）发

35、育与岩性有关。岩性受主要沉积环境控制，决定发育与岩性有关。岩性受主要沉积环境控制，决定于沉积环境水动力的高低于沉积环境水动力的高低 粒间孔隙发育在颗粒石灰岩中，同砂岩相似，其孔渗性与颗粒大小，分选程度正相关，与基质含量负相关；晶间孔隙大小与晶粒大小及均匀性关系密切；各种生物孔隙的大小与生物个体大小和排列状况有关。1、孔隙（洞）发育的主要影响因素孔隙（洞）发育的主要影响因素（2）次生孔隙）次生孔隙成岩后生作用成岩后生作用次生溶孔溶蚀作用次生溶孔溶蚀作用、富含、富含co2水中，碳酸盐岩溶解度与水中，碳酸盐岩溶解度与ca2+/mg2+成正比。即成正比。即 石灰岩比白云岩易溶解。而在富含石灰岩比白云岩易溶解。而在富含so42水中则相反。