第3章++储集层和盖层

1、第三章第三章第三章第三章 储集层和盖层储集层和盖层储集层和盖层储集层和盖层 第一节第一节概述概述 第二节第二节储集层的岩石物性参数储集层的岩石物性参数 第三节第三节储集层的岩石类型储集层的岩石类型 第四节第四节盖层的类型及其封盖机制盖层的类型及其封盖机制 石油天然气地质与勘探石油天然气地质与勘探石油天然气地质与勘探石油天然气地质与勘探 具有一定储集空间，能够储存和渗滤流体的具有一定储集空间，能够储存和渗滤流体的 岩石称为岩石称为储集岩储集岩。由储集岩所构成的地层称为。由储集岩所构成的地层称为 储集层储集层，简称储层。，简称储层。 一、储集岩储集岩和储集层储集层的含义 孔隙性孔隙性孔隙性孔隙性直

2、接决定了岩层能储存油气的数量；直接决定了岩层能储存油气的数量； 渗透性渗透性渗透性渗透性控制着流体在其中流动的难易程度。控制着流体在其中流动的难易程度。 基本基本特性：特性： 储集层(岩)中含有工业价值油(气)流油油(气气)层层； 已投入开采的油(气)层产层产层。 具有一定储集空间，能够储存和渗滤流体的具有一定储集空间，能够储存和渗滤流体的 岩石称为岩石称为储集岩储集岩。由储集岩所构成的地层称为。由储集岩所构成的地层称为 储集层储集层，简称储层。，简称储层。 一、储集岩储集岩和储集层储集层的含义 孔隙性孔隙性孔隙性孔隙性直接决定了岩层能储存油气的数量；直接决定了岩层能储存油气的数量； 渗透性渗

3、透性渗透性渗透性控制着流体在其中流动的难易程度。控制着流体在其中流动的难易程度。 基本基本特性：特性： 储集层(岩)中含有工业价值油(气)流油油(气气)层层； 已投入开采的油(气)层产层产层。 根据研究目的及油田生产实践的需要，对储集层有各种分类方案。 按岩类分为：按岩类分为： 碎屑岩储层、碎屑岩储层、 碳酸盐岩储层、碳酸盐岩储层、 特殊岩类储层特殊岩类储层（包括岩浆岩、变质岩、泥质岩等） 按储集空间类型分为：按储集空间类型分为： 孔隙型储层、裂缝型储层、孔缝型储层、孔隙型储层、裂缝型储层、孔缝型储层、 缝洞型储层、孔洞型储层、孔缝洞复合型储层缝洞型储层、孔洞型储层、孔缝洞复合型储层 按渗透率

4、的大小分为：按渗透率的大小分为： 高渗储层、中渗储层、低渗储层高渗储层、中渗储层、低渗储层 二、储集层的分类二、储集层的分类 覆盖在储集层之上能够阻止油气向上运动覆盖在储集层之上能够阻止油气向上运动 的细粒、致密岩层称为的细粒、致密岩层称为盖层盖层。 最重要的盖层：蒸发岩类、泥页岩类等。最重要的盖层：蒸发岩类、泥页岩类等。 三、盖层三、盖层 第二节第二节 储集层的岩石物性参数储集层的岩石物性参数 一、储一、储集岩（层）的孔隙性集岩（层）的孔隙性 二、二、储储集岩（层）的渗透性集岩（层）的渗透性 三、岩层的孔隙度与渗透率的关系三、岩层的孔隙度与渗透率的关系 四、流体饱和度四、流体饱和度 五、五、

5、储储集岩（层）的孔隙结构集岩（层）的孔隙结构 一、储一、储集岩（层）的孔隙性集岩（层）的孔隙性 1.岩岩石石中中的的孔孔隙隙：岩石中未被固体物质充满的空间。 成成因因上上：原原生生孔孔隙隙和和次次生生孔孔隙隙。 （一一）孔孔隙隙性性 根根据据其其不不同同部部位位在在流流体体储储存存和和流流动动过过程程所所起起作作用用的的差差异异分分： 孔孔隙隙和和喉喉道道 岩石孔隙系统示意图 根据大小，岩石孔隙分三类根据大小，岩石孔隙分三类 超毛细管孔隙超毛细管孔隙 管形孔隙直径0.5mm，裂缝宽度 0.25mm，重力作 用下流体在其中可以自由流动。 毛细管孔隙毛细管孔隙 管形孔径0.5-0.0002mm，裂

6、缝宽0.25-0.0001mm，只 有当外力大于毛细管阻力时，流体才能在其中流动。 微毛细管孔隙微毛细管孔隙 管形孔隙直径0.0002mm，裂缝宽度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 0.01 1mm 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 phpfph时的时的时的时的pfpf异常高孔隙流体压力异常高孔隙流体压力异常高孔隙流体压力异常高孔隙流体压力 pt=pfpt=pf- -phph剩余孔隙流体压力剩余孔隙流体压力剩余孔隙流体压力剩余孔隙流体压力 当当ptfp

7、tf 浮浮 时，即可时，即可 对下伏储集层中油气对下伏储集层中油气 造成封闭。这就是造成封闭。这就是异异异异 常高压封闭常高压封闭常高压封闭常高压封闭。 pf z(m) ph s p 泥 岩 层 段 上压实层 下压实层 欠压实层 毛细管力 压力 超 压 分 布 封 闭 能力 分 布 欠压实泥岩封闭能 力示意图 （郝石生，1995） 3.烃浓度封闭烃浓度封闭 一些有一定生气强度的岩层，可以阻滞下伏一些有一定生气强度的岩层，可以阻滞下伏 天然气向上扩散迁移，这就是天然气向上扩散迁移，这就是烃浓度封闭烃浓度封闭烃浓度封闭烃浓度封闭。这这 种封闭形成主要对以扩散方式运移的天然气起作用。种封闭形成主要对

8、以扩散方式运移的天然气起作用。 气藏盖层 为生 烃岩 ， 已进入生 烃门 限， 且存在欠 压实 超压 模式模式模式 气藏盖层 为非 生烃 岩气藏 盖层 为生烃岩 ， 已进 入生 烃门限， 但 不存 在欠 压实超压 含气 浓度 盖层 气层 深度 含气 浓度 盖层 气层 深度 含气 浓度 盖层 气层 深度 烃浓度封闭示意图（据郝石生，烃浓度封闭示意图（据郝石生，19951995） 三三、盖层封闭性的影响因素探讨盖层封闭性的影响因素探讨 韧性岩石韧性岩石构成的盖层构成的盖层与与脆性岩石脆性岩石相比相比不易产生断裂不易产生断裂 和和裂缝裂缝。盐、膏岩：最优质盖层；泥页岩：质纯者盐、膏岩：最优质盖层；泥

9、页岩：质纯者 质优，含蒙脱石多者质优。质优，含蒙脱石多者质优。 1 1、岩性、岩性 2 2、厚度厚度 盖层厚度越大，其封盖层厚度越大，其封 闭能力越强。闭能力越强。 盖层厚度与烃类含量关系图盖层厚度与烃类含量关系图 3 3、连续性、连续性 连续性好，影响范围大，连续性好，影响范围大，有利于形成大油有利于形成大油气田气田。 4 4、流体性质、流体性质 流体密度低的油气藏对盖流体密度低的油气藏对盖 层的要求高。层的要求高。 5 5、构造活动、构造活动破坏盖层封闭性破坏盖层封闭性 地层抬升剥蚀：盖层残厚越小，封闭性越差；地层抬升剥蚀：盖层残厚越小，封闭性越差； 断裂作用破坏盖层封闭性；断裂作用破坏盖层封闭性； 岩浆或者岩体等侵入作用，可使盖层拱张破裂岩浆或者岩体等侵入作用，可使盖层拱张破裂 6 6、埋深、埋深 浅层：泥岩埋深浅层：泥岩埋深1500m，成岩程度低，孔隙度大，成岩程度低，孔隙度大， 油气易渗滤、扩散。盖层以毛细管封闭为主，油气易渗滤、扩散。盖层以毛细管封闭为主， 封闭能力较低，其次为烃浓度封闭。封闭能力较低，其次为烃浓度封闭。 中层（中层（15003200m）：）：盖层封闭性最好