石油地质学 第二章 2.ppt

变质岩储层储集空间类型,◆几乎无原生孔隙,◆储集空间主要为裂缝有的还有溶蚀孔、洞及微孔隙，但数量较少,◆变质岩储层常发育于不整合带和断裂带。分别为溶蚀和裂缝储层。,JZ25-1S-5井片麻岩孔缝特征,辽河兴隆台太古界基岩潜山,实例,辽河兴隆台变质岩潜山储层,浅色矿物构成的变质岩比深色矿物构成的变质岩更容易成为储层,三、泥质岩储层,火山岩、侵入岩、变质岩等成为储层，多与溶蚀作用或构造裂缝化作用有关，多伴随于不整合面、断裂带附近分布。,小结其他岩类储集层,第五节盖层,盖层覆盖在储集层之上，能够阻止油气向上运动的细粒、低渗岩层。盖层是油气藏形成的基本要素,一个富油气盆地都要存在区域盖层,海拉尔盆地悟乌尔逊盆地油气分布,盖层类型盖层的封闭机制盖层的评价,主要内容,一、盖层的类型,1．按岩性划分,①膏盐类盖层石膏、硬石膏、盐岩,②泥质岩类盖层泥岩、页岩；,③碳酸盐岩类盖层泥灰岩、泥质灰岩、纯的致密石灰岩,④特殊盖层固体水合物、沥青盖,2．按分布范围划分,①区域性盖层指遍布在盆地或拗陷大部分地区，厚度大、面积广且分布稳定的盖层。,②局部性盖层指分布在盆地的某一部分，或某些局部构造范围的盖层,3．按与油气藏位置的关系划分,①直接盖层紧邻油气层之上的封闭性岩层,②上覆盖层位于直接盖层之上的所有盖层,二、盖层的微观封闭机理,毛细管力封闭压力封闭烃浓度封闭,1、毛细管力封闭（capillarysealing）,理论上，与厚度无关（薄膜封堵）,盖层具有较大的毛细管阻力从而阻止了油气的向上运移。,Pc2σcosθ/R,最常见的封闭类型,封闭能力由储盖层之间的毛细管力差决定,主要取决于盖层的致密性，因此，又称物性封闭,（1）作用机理,（2）盖层封闭能力的评价参数排替压力,排替压力岩样中非润湿相流体油、气驱替润湿相流体水所需要的最小压力。,根据排替压力对盖层进行分级,Pd2σcosθ/R（相当于毛细管力Pc）,复习与延伸,Φ＝Φ0ｅ-cD,,,,方向毛细管力的方向总是指向非润湿相,σ界面张力θ接触角r毛细管半径,毛细管力与排替压力,Pc注入压力（毛细管力），105Paσ水银表面张力，480dyn/cm2；θ水银润湿接触角，146；R孔隙喉道半径，um。,利用通过测定能够毛管力来确定孔隙半径,R2σcosθ/Pc,R７.５/Pc,压汞曲线,利用毛管力分析孔隙大小分布－－压汞曲线,压汞曲线形态所反映的孔隙大小分布特征,压汞曲线,孔喉分选较差→毛管压力曲线倾斜。孔喉分选性愈好→会出现水平的平台；,偏粗孔喉粗歪度；偏细孔喉细歪度,①孔喉分布歪度,孔喉大小分布的偏度。,②孔喉分选性,孔喉大小分布的均一程度,压汞曲线形态与孔隙大小分布,不同形态类型的压汞曲线,毛细管力封闭（物性封闭机制,盖层具有较大的毛细管阻力从而阻止了油气的向上运移。,Pc2σcosθ/R,（3）物性封闭的特点,靠毛细管力封堵，其能力与盖层的孔隙半径大小有关盖层封堵能力是相对的，理论上只要上覆地层的排替压力大于下覆地层的排替压力就可构成封堵物性封闭只能封闭非润湿相的流体（油气），不能阻止水的渗流。,,2.超压（异常高压）封闭,异常压力（abnormalpressure）地层压力不等于对应深度的静水压力，这时的压力称为异常压力。,超压值地层压力与静水压力的差值，△P,（1）几个概念,盖层比储层具有更高的地层压力，而对储层流体起封闭作用,异常高压，简称超压,静水压力Pwhρwg,异常压力分异常高压和异常低压。,超压的作用方向指向盖层顶底面，与盖层毛细管力的方向一致。,（2）盖层（泥岩）超压的特点,超压加强了物性封闭的封闭能力,泥岩中部超压值高。泥岩顶底超压值低,（3）泥岩异常高压产生的原因,不均衡压实（欠压实）生烃作用水热增压作用蒙脱石向伊利石的转化,（4）欠压实泥岩的测井响应,声波时差增加,利用声波测井资料可研究地层异常压力,取决于储盖层的流体压力差别△PP盖层-P储层高压封堵能阻止任何流体（油气水）的运移与物性封闭机理联合，具有更好的封闭能力,（5）异常压力的封堵特点,由于盖层具有高的烃浓度而阻挡或减缓了气藏烃类的扩散损失，这样的封闭作用称为烃浓度封闭,天然气扩散的动力浓度差,天然气扩散的方向,C1C2,天然气从盖层向储层（气藏）扩散，气藏中的天然气被封闭烃浓度封闭机理,3．烃浓度封闭,烃浓度封堵的条件,盖层具有生烃能力只适于阻止天然气扩散,三、盖层的封闭性宏观评价,1．盖层的岩性,页岩、泥岩65,泥岩、盐岩、石膏、硬石膏,盖层的主要岩性,盐岩、石膏33,碳酸盐岩2,2．韧性,盐岩→硬石膏→石膏→富含有机质的泥岩→泥岩→粉砂质页岩,3．厚度,大厚度的盖层对封闭油气是有利的,①减小孔隙连通机会，增强封闭性能,②不易被小断层错断而形成连通的裂缝,③易于形成超压,4．盖层的连续性,盖层的分布范围面积大形成有效封闭的可能性越大,四、盖层封闭的相对性,1）封闭能力的相对性储盖层的相对差异,2）封闭油气水的相对性不同机理封闭效果不同,3）封闭性在微观与宏观的差异性不能以点代面整体封闭性min{微观局部封闭性},第三章复习思考题,1、储层孔隙的成因类型2、有效孔隙度、有效渗透率、孔隙结构3、孔隙与喉道对储层孔渗性的影响4、储层有效渗透率的影响因素5、压汞曲线特征与孔隙大小分布的关系6、碎屑岩储层储集空间的影响因素7、碎屑岩沉积环境如何影响储层储集性能8、碎屑岩储层孔隙损失的地质作用因素有哪些9、压实作用对碎屑岩孔隙的作用特点10、碳酸盐岩储层储集空间的影响因素11、哪些碳酸盐岩沉积环境有利形成储层12、碳酸盐岩成岩后生作用中哪些作用有利于孔隙发育13、渗流与潜流环境下孔隙发育与分布的基本特征14、风化壳岩溶（表生作用）对孔隙形成和分布的作用特点15、裂缝发育的有利构造部位16、盖层封闭机理有几种类型17、从排替压力的概念，分析盖层影响物性封闭能力的因素18、泥岩超压对盖层封闭的作用特点19、从哪些方面研究盖层的宏观封闭能力20、比较碎屑岩储层与碳酸盐岩储层形成的差异性21、结晶岩储层形成特征和孔隙类型特点,,最大连通孔喉半径rd孔隙系统中，水银最先进入的喉道值。即沿毛细管压力曲线的平坦部分作沿线与孔喉半径轴相交所对应的孔喉半径值。排驱压力Pd孔隙系统中最大连通孔喉rd所对应的毛细管压力。,1最大连通孔喉半径rd、排驱压力Pd,,,物理意义用非润湿相驱替润湿相时，非润湿相突破岩样最大孔喉而连续地进入岩样并将润湿相排驱出去时的压力值，即使非润湿相在孔隙中连续运动的初始压力。,r50SHg＝50所对应的孔喉半径值。注意r50不是孔喉半径平均值Pc50SHg＝50所对应的毛管压力值。实际生产中，Pc50是油气产出能力的标志。Pc50↑→偏向细歪度→岩石越致密→生产能力下降；Pc50↓→偏向粗歪度→岩石渗透性越好→生产能力高。,（2）孔喉半径中值r50、毛细管压力中值Pc50,生物礁、礁滩相碳酸盐岩储层特征,高能环境常多次暴露于大气淡水中以原生孔、溶蚀孔为主的复合储集空间孔隙大、孔隙度高、渗透率高受礁生长条件的控制，多沿海岸线呈条带性分布，随海岸线变迁，具多期、多条带特点。,