第六章海相碎屑岩储层沉积学特征(1)
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第二章 碎屑岩储层的基本特征全球主要油气田的储层是沉积成因的碎屑岩和碳酸盐岩地层,这就要求研究油气储层的沉积环境、古地理条件、沉积体的空间展布特征及各沉积相带的相互配置关系;从而此建立储层的沉积模式及其地质模型,以便全面而准确地评价和预测储层的空间分布、形态特征与纵、横向上的物性变化规律,来满足油气勘探与开发所需要了解的储层的范围(外延井的确定)和井间特性(物理特性和空间特性)。
碎屑岩储层与碳酸盐岩和其它岩类储层相比具有四个优点:①孔隙以粒间孔为主,而碳酸盐岩多为粒内孔;②沉积作用控制强;③粒度的粗细对孔、渗的影响通常具有较好的规律性;④压实过程比较清楚,并易进行定量分析。
第一节 储层的物理特性油气储层的物理特性主要是指其孔隙度、渗透率、饱和度的基本特征,它们不仅是储层研究的基本对象,而且是储层评价和预测的核心内容,同时也是进行定量储层研究的最基本参数。
一、储集岩的孔隙性岩石的孔隙广义上讲是指岩石中未被固体物质所充填的空间部分,也称储集空间或空隙;它包括粒间孔、粒内孔、裂缝、溶洞等。
而狭义的孔隙则是指岩石中颗粒间、颗粒内和填隙物内的空隙。
一)孔隙分类根据不同的研究内容和目的,孔隙可按不同的方法进行分类,如按孔隙成因、孔隙大小、与颗粒的接触关系等,因此得出的分类结果有所不同(表2—1)。
按照孔隙的成因可将孔隙分为两大类:①原生孔隙:指沉积物沉积后,成岩作用之前或同时所形成的孔隙;②次生孔隙:指在成岩作用之后,由于溶解、重结晶和白云岩化作用等产生的孔隙。
严格来讲,地壳上的各类岩石或多或少都存在着孔隙,只不过是孔隙大小、结构和多少不同。
依据孔隙直径和裂缝或裂隙宽度,以及对流体的作用,可将孔隙划分为三种类型:①超毛细管孔隙:孔径大于0.5mm ,或裂缝宽度大于0.25mm 。
自然条件下,流体在重力作用下可在其中自由流动,胶结疏松的砂体大多属于超毛细管孔隙。
流体的流动遵循静水力学的一般性规律。
②毛细管孔隙:孔隙直径在0.5~0.0002mm ,裂隙宽度在0.25~0.0001mm 之间。
碎屑岩沉积与储层特征研究碎屑岩是一类矿物颗粒直径小于2毫米的岩石,主要由砂砾石、砂岩和泥岩等颗粒状物质组成。
碎屑岩的沉积和储层特征对于石油勘探和储层评价具有重要意义。
本文将从碎屑岩的沉积环境、物性特征和储层评价几个方面展开讨论。
碎屑岩的沉积环境是形成和发育碎屑岩的重要因素之一。
在地质历史长河中,碎屑岩的形成与大陆沉降、气候变化、河流流域的侵蚀速率等有着密切关系。
在陆相环境中,由于河流流速变化频繁,沉积物颗粒易于堆积,形成粒度较大的砂砾岩。
而在海相环境中,海浪、潮汐等水动力作用会导致颗粒运动和分选,形成较细的砂岩和泥岩。
此外,还有一些特殊的沉积环境,如湖泊、河口等,对碎屑岩的形成也有一定影响。
除了沉积环境外,碎屑岩的物性特征也是研究的重点之一。
砂砾岩和砂岩是碎屑岩中常见的类型,其物性特征与沉积粒度和岩石成分有关。
一般来说,砂砾岩的物理性质较好,如孔隙度高、渗透性好,是较好的油气储集体。
而砂岩的物理性质则较差,多为低孔隙、低渗透的储层。
泥岩由于颗粒较细且胶结作用强,其孔隙度和渗透性都很低,一般很难成为有效的储集岩。
储层评价是研究碎屑岩沉积和储层特征的关键环节。
常用的储层评价方法包括大地物理勘探、岩心分析以及岩石地力学实验等。
通过大地物理勘探,可以获取地下岩石的物理性质参数,如密度、声波速度等,从而对储层进行初步评价。
岩心分析则是通过对岩心样品的粒度组成、矿物成分等方面的分析,来了解储层的粒度分布规律和岩性特征。
岩石地力学实验则能够进一步探测岩石的力学性质,如抗压强度、渗透性等,从而评价储层的岩石力学状态。
除了上述研究方法,现代科技的发展也为碎屑岩沉积与储层特征研究提供了新的手段和途径。
例如,扫描电子显微镜(SEM)可以获取岩石微观结构的高分辨率图像,从而进一步了解岩石的成因和演化过程。
同位素地球化学技术可以通过对岩石中的同位素含量和比例进行分析,探测储层物性和成因,为石油勘探提供科学依据。
综上所述,碎屑岩沉积与储层特征研究对于石油勘探和储层评价具有重要意义。