碎屑岩储层类型划分依据及现行分类方案综述
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第二节碎屑岩储集层99%以上的储集层为沉积岩,其中又以碎屑岩和碳酸盐岩为主,1%为其它岩类储集层。
所以按岩类可分以下三种类型储集层。
碎屑岩储集层的岩类包括:砾岩,含砾砂岩,中、粗砂岩,细砂岩及粉砂岩,其中物性最好的是中-细砂岩和粗粉砂岩。
一、碎屑岩储集层的孔隙类型传统的观念认为砂岩储集层的孔隙类型以原生的粒间孔隙为主,只有很小一部分是次生的,并且都把次生孔隙(除了裂缝以外)解释为是地层出露地表时大气水淋滤的结果。
直到1979年,自从施密特麦克唐纳(Schmidt)发表了“砂岩成岩过程中的次生储集孔隙”之后。
人们对次生孔隙的概念、类型、识别标志、形成机制及意义才有了较明确的认识。
Schmidt将碎屑岩孔隙类型分为5种类型:①粒间孔隙:一般为原生孔隙。
其孔隙度随埋深的增加有所降低,但降低的速度比粘土岩慢得多。
②特大孔隙:按Schmidt标准,超过相邻颗粒直径1.2倍的孔隙属特大孔隙。
多数为次生孔隙。
③铸模孔隙:是指砂岩中具有一定特征几何形状的介壳碎屑、碳酸盐粒屑、结晶矿物(盐、石膏、菱铁矿)被溶蚀后,保持原组构外形的那些孔隙。
属于一种溶蚀的次生孔隙。
④组分内孔隙:一切组分,如颗粒、杂基、胶结物内出现的孔隙。
可以是原生的(沉积的和沉积前),也可以是后生的(成岩过程及其后新生的)。
⑤裂缝:砂岩中裂缝较为次要,但如果沿裂缝发生较强烈的溶蚀作用时,它的作用就十分重要。
二、影响碎屑岩储集层储集性的因素1、沉积作用对砂岩储层原生孔隙发育的影响(1)矿物成分对原生孔隙的影响矿物成份主要以石英、长石、云母。
矿物成份对储集物性的影响主要视以下两个方面:矿物的润湿性:润湿性强,亲水的矿物,表面束缚薄膜较厚,缩小孔隙空间,渗透性变差。
矿物的抗风化能力:抗风化能力弱,易风化成粘土矿物充填孔隙或表面形成风化层减小孔隙空间。
因此,长石砂岩较石英砂岩物性差。
除长石外,其它颗粒矿物成份对物性影响不大。
(2)岩石结构对原生孔隙的影响包括大小、分选、磨圆、排列方式。
一、. 单层厚度极薄层状<1cm薄层状1~10cm中层状10~50cm厚层状50~100cm巨厚层状100~200cm块状>200cm二、碎屑岩分类1.砾岩分类1)按砾石含量分类:砾石含量≥50%: 砾岩砾石含量≥30%,<50%: 砂质砾岩,泥质砾岩砾石含量≥5%,<30%: 砾质砂岩,砾质泥岩砾石含量>0.01%,<5%: 含砾泥岩, 含砾砂岩2)按砾石大小分:巨砾岩(≥128mm)、粗砾岩(<128~32mm)、中砾岩(<32~8mm)、细砾岩(<8~2mm)。
3)按砾石成分划分:单成分砾岩,同成分砾石含量占砾石总含量的75%以上,如石英岩(质)砾岩、花岗岩(质)砾岩;复成分砾岩,砾石中,没有哪一种单一成分超过75%。
4)按成因的划分(表):见工作手册。
可综合命名,如复成分中砾岩。
2. 砂岩分类砂岩是粒度为2~0.063mm(1~+4ф)的砂级颗粒占50×10-2以上的碎屑岩。
砂岩的进一步划分:1)按粒度:按碎屑的粒级范围可进一步分为粗砂岩(2~0.5mm,或-1~1ф);中粒砂岩(0.5~0.25mm,或1~2ф);细砂岩(0.25~0.063mm,或2~4ф)三种基本类型。
2)按杂基含量划分杂基≥15%,杂砂岩杂基<15%,净砂岩(简称砂岩)3)按砂屑成分划分:石英(Q)、长石(F)、岩屑(R)三角分类图解。
为了尽可能表示出此类岩石的形成机理与环境特征,建议采用成都地质学院的砂岩成分、成因分类(图,见工作手册)。
如岩石中含有某种特殊矿物时可用附加命名办法,如海绿石石英砂岩、锆石砂岩等。
4)综合划分在以上三种划分中,同时选用两种或全部三种作综合划分,如细粒长石石英净砂岩。
此外,化学沉淀胶结物占岩石总量10%以上,或胶结物具有较重要成因意义时,以X 质作为附加修饰词,如硅质长石石英细砂岩。
混入了其它粒级陆源碎屑的命名,以含X质、X质作为附加修饰词。
《油气地质与勘探》(Petroleum Geology and Exploration)3.6 碎屑岩储集体的类型及其特征砂岩体某一沉积环境下形成的具有一定形态、岩性和分布特征,并以砂质为主的沉积岩体,称为砂岩体,它是碎屑岩的主要储集岩体。
砂岩体的差异性、非均质性等特征在很大程度上归因于沉积环境的多样性。
从陆相到深海沉积,形成的储集砂岩体有多种类型。
冲积扇砂砾岩体冲积扇可分为扇根、扇中、扇缘三个亚相,受颗粒分选作用的影响,砂砾岩体的物性差异较大。
其中,扇中的砂砾岩体物性最好,有利于油气的聚集。
冲积扇沉积相与含油关系图(据克拉玛依油田,1997)河流砂岩体河流砂岩体发育,沉积物以砂质为主,河床边滩和心滩砂岩分选好,物性好,为良好储层。
三角洲砂岩体是最重要、物性最好的一种砂岩体。
世界上产油最多的砂岩储集层是三角州分流河道和河口坝砂岩,往往多期叠加,纵向厚度很大。
实例:西西伯利亚乌连戈伊气田白垩系三角洲相薄层砂岩,孔隙度高达25~30%。
有缘学习更多+谓ygd3076或关注桃报:奉献教育(店铺)东营凹陷东营三角洲分布示意图(据胜利油田,2000)滨浅湖砂岩体以砾质砂-砂岩沉积为主,分选磨圆中等-较好,储性较好。
如大港油田部分产层:古近系滨浅湖滩坝砂岩体。
滨浅湖滩坝砂体的沉积模式(操应长,2009)浊积砂岩体在陆相湖盆的沉积中心,广泛发育着各类浊积砂体,是最重要的隐蔽油气藏勘探目标。
如东营凹陷梁家楼油田。
浊积砂岩体沉积相模式(转引自赵澄林,1984)海岸砂岩体一般呈带状或者串珠状沿海岸线分布,岩性以中细砂岩为主,分选磨圆好,较疏松、孔渗高,储性好。
✓海退砂岩体:下伏海相页岩生油条件好;✓海进砂岩体:下伏三角洲平原或其它,生油条件差。
目前,世界上发现的海岸砂岩体油气田多属海退型砂岩体。
有缘学习更多+谓ygd3076或关注桃报:奉献教育(店铺)美国堪萨斯州岸外砂坝鞋带状油田平面图(据Cadman,1927,转引自潘钟祥,1976)3.6 碎屑岩储集体类型及其特征 (完)。
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。