储层和盖层课件

储层和盖层课件第1页/共38页碳酸盐岩孔隙类型示意图黑色为孔隙第2页/共38页孔隙类型1．受组构控制的原生孔隙 ①粒间孔隙； ②遮蔽孔隙； ③粒内孔隙； ④生物骨架孔隙； ⑤生物钻孔（潜穴）孔隙； ⑥鸟眼孔隙； ⑦收缩孔隙； ⑧晶间孔隙。第3页/共38页2．溶解作用形成的次生孔隙 ①粒内溶孔和印模孔； ②粒间溶孔； ③溶孔、溶洞、溶沟； ④角砾孔隙。3．裂隙

成岩裂缝：

构造裂缝：成组分布、具一定方向性，可分为张、压、扭性。第4页/共38页碳酸盐岩溶解作用与喀斯特地貌第5页/共38页㈡．影响碳酸盐岩储层物性的因素①沉积环境：水动力条件强有助于原生孔隙的形成。②成岩后生作用：

溶解作用：地下水带走了易溶矿物形成次生孔隙。胶结作用：可发生在沉积物堆积之后的任何阶段，并可多次进行，多世代的胶结对孔隙系统的破坏作用更为严重。主要胶结物是亮晶方解石、石膏、硬石膏。第6页/共38页成岩作用对碳酸盐岩空隙的影响第7页/共38页

重结晶作用——随T、P的升高，矿物成分不变，而晶体大小、形状和排列方位发生了变化，使得原本致密、细粒结构的岩石→粗粒、疏松、多晶间孔隙的岩石，从而改善了储层物性；

白云岩化作用——即白云石取代方解石、硬石膏和其它矿物的作用。一般对孔、渗性有好的作用。第8页/共38页（三）常见碳酸盐岩储层的类型及其特征

1、孔隙型储集层(包括礁型):沙特加瓦尔油田：J3砂屑灰岩产油

2、溶蚀型储集层：岩溶发育地区3、裂缝型储集层：伊朗R阿斯马利灰岩裂缝储层，加奇沙兰油田4、复合型储集层：任丘古潜山第9页/共38页第10页/共38页中国碳酸盐岩油气储层类型——古风化壳型、沉积成岩型、沉积相型、构造裂缝型第11页/共38页（四）碳酸盐岩与砂岩储集性质的比较第12页/共38页三．其它岩类的储集层

我国目前已探明储量中约有15％的储量由于油气藏或储层类型比较复杂，而作为边际油田尚未动用。其中包括岩浆岩、变质岩、泥岩、低渗透等特殊类型储层。其重要意义是扩大了油气储集层研究的视野。1.火山岩储集层以火山碎屑岩作为储层的油田较常见。2.变质岩储集层储集空间主要是一些风化孔隙，裂隙，以及构造裂缝。第13页/共38页3.泥质岩储集层只有那些较脆的泥质岩，在构造应力作用下产生了较密集的裂缝，或含有易溶成分，经地下水溶蚀形成溶孔、溶洞时，才能作为储集层。*四、储层评价的原则与方法

1.宏观与微观研究相结合

(1)通过区域性相分析，找出有利相带的部位，并确定其类型、展布和规模；（微相）

(2)查明该地质体(如砂岩体)中孔隙发育的层段、厚度、储集空间的类型与成因及孔隙结构特征；第14页/共38页

(3)确定孔隙空间的分布规律及其连通性情况；

(4)研究油气水在其中的分布规律。2.综合研究

(1)野外地质调查，盆地四周出露地层；

(2)地层录井资料分析(气泡)；

(3)测井资料解释(解释φ、K、So)；

(4)实验室岩心分析(直接分析孔渗性、孔隙类型大小)；

(5)开发动态资料分析（产液量井间干扰、放空、井漏）。第15页/共38页五、我国主要油气区储集层的类型和时代分布（▲—碎屑岩储层，★—碳酸盐岩储层，◆—其它岩类储层）第16页/共38页

盖层——位于储集层之上，能封隔储集层，阻止其中的油气向上逸散的岩层。一、盖层的形成机理

1.排替压力差封闭又称毛细管封闭/薄膜封闭，与盖层的厚度关系不大。§3盖层(Caprock)封盖能力（烃柱高度）第17页/共38页2.异常压力封闭它依靠盖层中的异常压力来封闭储层中上浮的油气。压力的封闭性能还与排烃期、封闭期间的相对关系有关。过剩压力≥油气柱浮力第18页/共38页3．烃浓度封闭

分子扩散是物质传递的一种重要方式，“布朗运动”，进行自发的物质和能量传递，直至达到浓度平衡为止。如果盖层具有生烃能力，且又具有异常孔隙流体压力，厚度越大，泥岩盖层的烃浓度封天然气分子扩散示意图闭能力越强，反之则越弱。第19页/共38页二、盖层的相对性

盖层的封闭性是相对的、有条件的（祝总祺，1992），具体表现为：

(1)盖层是相对于储层而存在的；

(2)上覆岩层能否起盖层作用，单就毛细管封闭而言，关键在于它与下伏岩层间是否存在毛细管压差，而岩石类型没有绝对意义。

第20页/共38页砂岩作为盖层第21页/共38页(3)因天然气密度ρg＜ρo，同样高度时具有的浮力更大，故封闭气层更加不易。因而，一个岩层可能对油来说是很好的盖层，而对气则不一定有效。

(4)由于岩层的毛管性质在空间（时间）上的变化，在不同地区（时期）的同一个岩层，其封盖的有效性可发生很大变化。第22页/共38页三、盖层的常见岩性类型——没有固定的类型，但从统计结果看，常见的有：

1、盐岩、石膏层：由于具可塑性和流变效应，封闭性最好，如中原C-P煤成气层的盖层。第23页/共38页泥质岩层：泥岩、页岩。如渤海湾盆地的主力产油层ES2-4，其区域盖层为Es1中部的暗色泥岩、页岩（自上而下，依次是Es1→Es4）。渤海湾盆地盖层与天然气分布示意图第24页/共38页渗透性较差的砂岩、石灰岩：铝土岩和煤层：如陕甘宁盆地中部大气田第25页/共38页直接盖层区域盖层第26页/共38页四、影响盖层有效性的因素(P122-124)1、岩性最常见盖层是泥（页）岩、盐岩、膏岩。盖层泥质含量影响封闭性2、韧性韧性地层不易产生断裂和裂缝，其连续性较好。3、厚度一般几十－几百m。越厚越有利于保存油气。4、连续性大范围的连续稳定分布——区域性盖层。面积必须大于油气藏分布范围才能构成有效封闭。第27页/共38页第28页/共38页五、盖层评价

泥质岩封闭能力评价等级表——以鄂尔多斯盆地上古生界为例（据王少昌等，1987）评价的内容：岩石学→机械性、渗滤性和扩散性等（定量）第29页/共38页第30页/共38页

在封盖层方面的最新研究进展有：盖层的微观封盖机理及其定量研究盖层的封闭性形成史断层的封闭性利用地球物理信息研究盖层封盖条件的综合评价第31页/共38页科研举例：准噶尔盆地南缘盖层封闭能力评价（据王震亮等，1999）评价内容：物性封闭异常压力封闭浓度封闭第32页/共38页安6井异常压力与静岩、静水、破裂压力剖面图——现今第33页/共38页呼2井埋藏史、热史