其他岩类储集层
石油地质学第二章储集层及盖层之二

颗粒溶解之外的岩石总体积的减小.
① 颗粒间接触由点 线,随深度加大而变紧密.
表 现
② 塑性变形.火山岩屑、泥质岩屑、云母等柔性组分
形 式
变形呈假杂基挤入颗粒空间.
③ 破裂.刚性颗粒发生破裂,出现小裂缝.
④ 颗粒定向排列,石英拉长具优选方位.
压溶作用
压溶是指在压应力作用下,由骨架颗粒在接触点的 溶解所引起的岩石总体积的减小过程.
a 石英自生加大
b 颗粒呈凹凸、缝合接触
石英自生加大
颗粒呈凹凸、缝合接触
2〕成岩后生作用
②溶解作用:
使物性变好,可产生溶蚀孔隙. 特别是有机质热成熟产生的有机 酸和CO2可使储集层中的碳酸盐 胶结物及铝硅酸盐颗粒大量溶解, 从而有助于次生孔隙的形成.
2、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素
1〕物源和沉积条件 ——微观因素的控制〔包括:岩石的成分、结构和构造〕 ①碎屑颗粒的矿物成分: 相同成岩作用下,石英砂岩 储集性比长石砂岩好.原因: a长石的润湿性比石英强; b长石比石英的抗风化能力弱.
②碎屑颗粒的粒度及分选性:
粒度越大,φ、K大;分选 程度好, φ、K大. a. 粒度一定时,分选越好, 物性越好. b.分选一定时,K与粒度 呈正比.
第二节 储集层的岩石类型
目前发现的含有油气的储集层可归为三类:
碎屑岩类储集层:砂岩、砾岩、粉砂岩 碳酸盐岩储集层:灰岩、白云岩、礁灰岩 其他岩类储集层:岩浆岩、变质岩、裂缝性泥岩
据世界546个大中型油气田的统计,碎屑岩类和碳酸盐岩类储集 层所储油气占总量99.8%,其中碎屑岩中的储量占57.1%,碳酸盐 岩中占42.7%.其中,碎屑岩储集层是我国目前最重要的储集层类 型.
石油地质学 第二章 储集层及盖层之一

1000
渗透率(10-3 μm2 )
孔隙度(%)
100 10 1 0.1
陕北斜坡某油田长6油层组孔—渗关系
0.01 0.001 0 5 10 15 20 25 30
孔隙度(%)
陕北斜坡某油田延9油层组孔—渗关系
四、孔隙度与渗透率的关系
一般地,孔隙度相同时,孔、喉小的比孔喉大的渗透率 低,孔喉形态简单的比复杂的渗透率高。 从孔隙和喉道的不 同配置关系,可使储层呈现不同的性质,主要有: ①孔隙较大,喉道较粗,一般表现为孔隙度大,渗透率高; ②孔隙较大,喉道较细,一般表现为孔隙度中等,渗透率低; ③孔隙较小,喉道较粗,一般表现为孔隙度低~中等,渗透 率中等一偏低;
主要与岩石本身有关。
2、绝对渗透率(absolute permeability):K
从理论上讲,岩石的绝对渗透率只反映岩石本身的 特性,而与测定所用流体性质及测定条件无关。一般来 说,孔隙直径小的岩石比孔隙直径大的岩石渗透率低, 孔隙形状复杂的岩石比形状简单的岩石渗透率低。这是 因为孔隙直径越小,形状越复杂,单位面积孔隙空间的 表面积越大,则对流体的吸附力、毛细管阻力和流动摩 擦力也越大。
第二章 储集层和盖层
刚才我们讲到油储存在储层中,由于油气的密度较小, 会受到浮力的作用,有向上流动的趋势,这时候如果没有 岩层阻止其向上流动,我们可以想象一下会发生什么情况? 会一直逸散到地表,所以,要想让油能储集在储集层中, 必要要有能够阻止其向上逸散的岩层,这就是接下来要介 绍的盖层所行使的职能。 所谓的盖层就是位于储集层的上方、能够阻止油气向 上逸散的细粒、致密岩层叫做盖岩,也习惯地叫做(封) 盖层。通常会见到那些岩石能作为盖层呢?一般一些致密 的粉砂质泥岩、泥岩、盐岩、膏岩等常常作为盖层。
油田开发地质学和构造地质学名词解释大全

油田开发地质学名词解释砂(砾)岩体:是指在某一沉积环境下形成的,具有一定的形态、岩性和分布特征,并以砂(砾)质为主要成分的沉积岩体。
排替压力:是某一岩样中的润湿相流体,被非润湿相流体开始排替所需的最低压力。
储集层分类:碎屑岩类储集层(砂岩、砾岩、粉砂岩)、碳酸盐岩储集层(灰岩、白云岩、礁灰岩)、其它岩类储集层(岩浆岩、变质岩、裂缝性泥岩)孔隙性与渗透性间的关系:储层孔隙性和渗透性都受岩石孔隙结构控制。
对碎屑岩而言,在有效孔隙度相同的条件下,储层孔径大、喉道粗、孔隙形状简单者渗透率高。
欠压实:孔隙中流体在排出过程中受阻或来不及排出,孔隙度不能随上覆沉积物的增加而相应减少,孔隙中的流体将具有高于静水压力的异常值。
圈闭:是指储集层中能够阻止油气运移,并使油气聚集的一种场所,通常由储集层、盖层和遮挡物三部分组成。
油气初次运移的动力:压实作用、流体热增压作用、粘土矿物脱水作用、有机质的生烃作用油气二次运移的动力和阻力:动力(浮力、水动力)、阻力(毛细管力、水动力)次生油气藏:原来地油气藏被破坏之后,一部分油气运移至地表,在地表形成各种各样的油气显示;还有一部分油气运移至新的圈闭,再次聚集形成新的油气藏。
溢出点:流体充满圈闭后,最先从圈闭中溢出的点。
闭合面积:通过溢出点的构造等高线圈出的封闭面积或其与断层线、剥蚀线、尖灭线等所封闭的面积。
闭合高度:从圈闭的最高点到溢出点之间的海拔高差。
圈闭的度量:圈闭大小由最大有效容积来度量。
它是指能容纳油气的最大体积。
V=A·h·Φe圈闭最大有效容积:取决于圈闭的闭合面积、储集层有效厚度、有效孔隙度油气聚集带:受同一个二级构造单元控制的,具有相似地质构造特征和油气聚集条件的一系列油气田的总合。
含油气盆地:地壳上具有统一地质发展史,长期以沉降为主,发生过油气生成、运移、聚集过程,并存在工业性油气藏的沉积盆地。
油气藏类型:背斜油气藏(挤压背斜油气藏、基底升降背斜油气藏、披覆背斜油气藏、塑性拱张背斜油气藏)、断层油气藏(断鼻油气藏、断块油气藏、)、刺穿油气藏、裂缝性油气藏。
储集层类型

储集层类型砂岩砂岩储层是最重要的岩石类型,砂岩储集层的岩类包括粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩以及未胶结或胶结松散的砂层。
其中,中砂岩、细砂岩储集物性好、分布广;粗砂岩、粉砂岩也有广泛分布。
砂岩又称中碎屑岩,指砂级陆源碎屑岩体积分数超过50%的沉积岩类,在沉积岩中的分布仅次于泥质岩,约占沉积岩的25%,我国80%以上的油气储集层为砂岩。
砂岩中的沉积组分主要是砂级陆源碎屑以单晶碎屑最常见,有些砂岩中也含相当多的岩屑。
单晶碎屑主要是石英和长石,另有少量云母和重矿物。
岩屑的母岩通常是结构致密和成分稳定的岩石。
砂岩中的基质以粘土为主,也有一些为细粉砂级碎屑,分别称为泥基和杂基。
砂岩按粒度可以分为巨砂岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩及粉砂岩;按杂基含量可以分为净砂岩和杂砂岩;按碎屑成分可以分为石英砂岩、长石砂岩和岩屑砂岩。
碎屑岩中孔隙类型分为5种类型:1)粒间孔隙:指局限于粒间的孔隙2)特大孔隙:按照Schmidt的标准,超过相邻颗粒直径1.2倍的孔隙属于特大孔隙。
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(如盐、石膏、菱铁矿等)被溶蚀后,仍保持原组构外形的那些孔隙。
4)组分内孔隙:一切组分,如颗粒、杂基、胶结物内出现的孔隙,都属于这一类。
组分内孔隙可以是原生的(沉积的和沉积前的),也可以是成岩过程及其后新生的。
5)裂缝:与碳酸盐岩相比,碎屑岩储集层中的裂缝较为次要,但也不可忽视,当沿裂缝发生较强烈溶蚀作用时,它的作用就显得十分重要。
影响砂岩储集性的因素:1)沉积作用对储集性的影响沉积作用对砂岩的颗粒矿物成分、结构、粒度、分选、磨圆、杂基含量等方面都有着明显的控制作用,这些因素对储集性都起着不同程度的影响。
1)碎屑颗粒的矿物成分:一般认为,石英颗粒比长石颗粒更有利于储集性的改善,因为长石亲水性比石英强,石英表面束缚液体薄膜的厚度比长石颗粒薄些,且石英抗风化能力比长石强。
2)碎屑颗粒的排列方式:沉积物沉积时所形成的粒间孔隙和杂基内的微粒间孔隙的大小、形态和发育程度受碎屑颗粒的排列方式影响。
砂岩与碳酸盐岩储集性质比较

碳酸盐岩储集层与砂岩储集层相比,前者储集空间类型多,影响因素多,次生变化大,致使碳酸盐岩储集层比砂岩储集层具有更大的差异性、复杂性和非均质性等特点。现将这两类储集层的主要特征对比如下表:
岩石类型特征
砂岩
碳酸盐岩
沉积物中的原始孔隙度
一般为25-40%
一般为40%-70%
成岩后的孔隙度
一般为原始孔隙度的一半或一半以上,储层普遍为15-30%
一般只有原始孔隙度很小一部分或接近于零,储层中通常为5-15%
原始孔隙类型
几乎全为粒间孔隙
粒间孔隙较多,但其他孔隙类型也很重要
最终孔隙类型
虽受成岩后生变化影响,但几乎仍为粒间孔隙
由于经受沉积后的各种改造,溶洞、裂缝发育,变化极大
孔隙大小
与颗粒直径、分选好坏等有密切关系
与颗粒直径和分选好坏关系较少,受次生作用影响大
孔隙形状
主要取决于颗粒形态、胶结情况和溶蚀程度的大小
变化极大
孔隙大小、形状和分布的一致性
在均匀的砂岩体内,一般有好的一致性
即使在单一类型的岩体内,变化也很大
成岩作用的影响
由于压实作用和胶结作用,孔隙有所减小,但溶蚀作用也会扩大孔隙
影响很大,能够形成、消失甚至完全改变原有孔隙
从表中不难看出,碳酸盐岩储集层具有以下特点:
1.孔隙大小、形状变化极大,从主要取决于岩石的组构要素直至完全无关。组构要素是指岩石中原生和次生的实体组分(如原生沉积颗粒和次生矿物晶体),也包括结构和较小的构造。
2.孔隙成因复杂,次生孔隙占有十分重要的地位。沉积物的收缩和膨胀作用,岩石的破裂作用,沉积颗粒的选择性溶解和非选择性溶解、生物钻孔或有机质的分解等作用,皆可在碳酸盐岩中形成各种孔隙。
碳酸盐岩与碎屑岩的储集层的储集物性差异及其在开发中的影响

碳酸盐岩与碎屑岩储集层的储集物性差异及其在开发中的影响石工11-2 11021075 杨森世界油气储集层体,在依物质组成划分的三大岩类:陆源碎屑岩、碳酸盐岩、火成岩中均有发育,但以陆源碎屑岩和碳酸盐岩中发育为主。
我国新生代含油气盆地储集层体是以陆源碎屑岩为主,而古生代含油气盆地储集层体则以碳酸盐岩为主中生代含油气盆地北方以陆源碎屑岩为主,而南方则以碳酸盐岩为主。
所以碳酸盐岩储集层体在我国无论是时代上还是地域分布上都与陆源碎屑岩不同.碎屑岩的储集空间主要是与岩石组构有关,特别是原生孔隙与颗粒的大小、形态、分选性、磨圆度、表面特征等有关,就是次生孔隙也与岩石组构有间接关系。
而碳酸盐岩储集层体的储集空间形成较为复杂,颗粒灰岩与岩石组构有关,而其他储集空隙主要是与成岩作用有关.一.储集层的储集物性差异以下列举碎屑岩和碳酸盐岩的主要区别:(1).碳酸盐储集层1) 鄂尔多斯盆地马家沟组海相碳酸盐岩储集层主要由8 类岩石构成: (1) 表生期岩溶成因的岩溶角砾泥晶—粉晶白云岩、(2) 早期淡水溶蚀成因的膏盐溶蚀角砾泥晶—粉晶白云岩、(3)含膏盐或膏盐质白云岩、(4) 回流渗透白云岩化成因的粉晶—细晶白云岩、(5) 混合水白云岩化成因的残余结构细晶—粉晶白云岩、(6) 埋藏期酸性地层水再溶蚀成因的各类白云岩、(7) 早期及表生期淡水溶蚀与碎裂成因的去白云石化或去膏化次生灰岩、(8) 构造破裂成因的碎裂泥晶灰岩或白云岩。
2) 盆地内下古生界碳酸盐岩储集层的储集空间主要由洞穴、溶洞、孔隙及裂缝构成,根据盆地内储集层中溶洞、孔隙及裂缝的发育程度,储集层储渗类型划分为晶间孔型及裂缝型单重孔隙介质储集层、微孔—溶孔型和裂缝—溶孔型双重孔隙介质储集层以及孔隙—裂缝—溶孔型三重孔隙介质储集层。
3) 根据储集层流动带指标FZI 的大小,马家沟组碳酸盐岩储集层可划分为6 类岩石物理相及24 类岩石物理亚相; 在岩石物理相分类的基础上,马家沟组海相碳酸盐岩储集层划分为5 大类7 亚类储集层,其中一类(好储集层) 及二类(较好储集层) 是盆地内赋存天然气的优质储集层,主要发育在马五1、马五4以及马五6段,二类及三类储集层是马家沟组储集层的主要类型,以孔隙为主的二1、三1类储集层主要分布于马五1—马五6段,以裂缝为主的二2、三2类储集层主要分布于马四段。
石油工业概论复习题

绪论1.石油(又称原油):一种存在于地下岩石孔隙介质中的由各种碳氢化合物及其衍生物组成的呈液态可燃有机矿产。
(是多种有机化合物的组成的混合物,是液态的可燃有机矿产,不可再生。
)2.天然气的定义:(广义上是指存在于自然界的一切天然生成的气体。
包括不同成分组成、不同成因、不同产出状态的气体。
)狭义:即油气地质上是指存在于地壳岩石孔隙中(孔、洞、缝)天然生成的以烃类为主的可燃气体。
3.石油工业:从事石油勘探、石油开发和石油加工的能源和基础原材料生产部门,它是一个高风险、高投入、高技术密集的行业。
3.1构成:原油勘探与生产(上游)、石油炼制与化工(下游)3.2特点:探索性、综合性、风险性和高利润性3.3我国石油工业构成:中国石油天然气集团公司(简称中石油)中国石油化工集团公司(简称中石化)中国海洋石油总公司(简称中海油)中国中化集团公司4.我国油气资源可持续发展战略:贯彻“立足国内、开拓国际、油气并举、厉行节约、发展替代、建立储备"。
第一章石油地质学1.石油地质学:研究石油和天然气在地壳中生成、运移和分布规律的地质学分支,石油和天然气地质学的简称。
2.增温层—地温随深度增加而逐渐增加,受地球内部热能影响,深度每增加100米升高的温度称为地温梯度3.地球的内部圈层(2个面3个层):莫霍面:莫霍面之上为地壳、之下为地幔。
古登堡面:古登堡面之上为地幔,之下为地核。
4.地壳运动:由地球内力引起地壳乃至岩石圈变形、变位的机械运动以及洋壳的增生和消亡作用,也叫构造运动。
5.地质构造—地壳运动的踪迹:5.1定义:组成地壳的岩层或岩体受力而发生变位、变形留下的形迹5.2基本类型:水平构造、单斜构造、褶皱构造和断裂构造。
6.褶皱构造:岩层在构造运动作用下所产生的一系列弯曲6.1褶皱的几何要素:核部,翼部,枢纽,轴面。
6.2褶皱的基本形态:背斜,向斜。
7.断裂构造:定义:岩石受到外力作用发生破裂的现象。
基本类型:节理和断层断层类型:正断层,上盘相对下降,下盘相对上升逆断层,上盘相对上升,下盘相对下降平移断层,断层两侧岩块,沿着断层面走向的水平方向相对移动的断层8.沉积盆地:沉积盆地是指在一定特定时期,沉积物的堆积速率明显大于其周围区域,并具有较厚沉积物的构造单元.9.沉积有机质: 在外力地质作用下,在还原环境中伴随其它矿物一起沉积、保存下来的生物残留物质.10.干酪根的定义:油母质,沉积岩中不溶于非氧化型酸、碱和非极性有机溶剂的分散沉积有机质。
测井复习整理

1,自然电位在砂泥岩剖面上的特征,淡水泥浆和盐水泥浆中。
淡水泥浆中,砂岩段井内负异常,泥岩段正异常。
盐水泥浆中,砂岩段井内正异常,泥岩段负异常。
2,泥质含量对自然电位的影响。
由于泥质具有离子选择薄膜的特性,使得砂岩层与井之间除了产生扩散电动势之外,还产生一种扩散吸附电动势。
这两种电动势极性相反,会部分抵消,使得砂岩层处的扩散电动势同不含泥质时相比有所降低,从而使总电动势也降低。
岩石含泥质越多,产生的扩散吸附电动势就强,总电动势的降低也越大;反之,就越小。
3,普通电阻率测井分为哪两类?电位电极系和梯度电极系。
4,电位电极系和梯度电极系的差别。
电位电极系:单电极到相邻成对电极的距离小于成对电极之间的距离;电极距:单电极到相邻电极之间距离;记录点在相距最近的两个电极的中点;探测深度约为2倍电极距。
梯度电极系:单电极到相邻成对电极的距离大于成对电极之间距离;电极距:成对电极中点到单电极的距离;记录点在成对电极的中点;探测深度为1.4倍电极距。
5,侧向测井基本原理。
三侧向测井原理:(1)测井过程中,主电极Ao和A1、A2供以相同极性的电流Io和Ia,并使它们之间处于等电位状态。
(2)当Ao与A1、A2电位不相等时,其电位差被送到调整线路上,通过调节A1、A2电路中的屏蔽电流Ia,保持整个电极系处于等电位状态。
(3)三侧向的电场: 由于主电流Io被A1、A2所屏蔽。
主电流水平流入地层。
(4)仪器记录的是任意屏蔽电极A1或A2或Ao与回流电极B之间的电位差△U和主电极电流Io。
(5)三侧向的主电流基本上是垂直射入地层。
七侧向测井原理:深七侧向电极系:Ao供以恒定Io ,A1、A2通同极性电流强度。
调节屏蔽电流大小,保持M1、M1’,M2、M2’电位相等;测量M1或M2与无限远处对比电极N之间电位差,由于N电极放置较远处,则U N=0,实际上:Ra=K*U M1/I o浅七侧向:测量时Ao供以Io恒定,A1、A2通同极性电流强度Is。
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气孔状流纹质熔结凝灰岩中气孔形态
一、火山岩储集层
裂缝:以中酸性熔岩和火山角砾岩中构造微裂缝、网状 裂缝较为常见。
角砾凝灰岩中构造微裂缝
碎裂流纹岩中网状裂缝
一、火山岩储集层
3、影响火山岩储集性能主要因素 (1)火山岩相
近火山口相发育火山角砾岩、火山集块岩,发育构造裂 缝和收缩缝,储集物性较好,是有利储集相带;
结凝灰岩
结凝灰岩夏 202 井,4837.96m,不规则气孔
夏 202 井,4835.67m,不规则气孔
夏 202 井,4831-4838.5m,气孔状流纹质熔 夏 202 井,4831-4838.5m,气孔状流纹质熔
结凝灰岩
结凝灰岩
气孔状流纹质熔结凝灰夏岩201 井,4937.39m,不规则气孔
夏 72 井,414.08m,不规则气孔
三、泥岩、页岩和煤储集层
作为页岩气储集层的页岩、泥岩
(1)岩石学特征:富含脆性矿物
三、泥岩、页岩和煤储集层 (2)孔隙发育特征:以纳米级孔隙为主,发育微裂缝
三、泥岩、页岩和煤储集层 (2)孔隙发育特征:以纳米级孔隙为主,发育微裂缝
一、火山岩储集层
(3)喷发环境
深水喷发:压力大,挥发份不易逃逸,难以形成气孔, 故原生气孔不发育。 浅水喷发或陆上喷发:挥发份大量逃逸形成原生气孔; 可以构成良好的原始储集空间。
一、火山岩储集层
(4)后期改造
断层:断层可以形成伴生的裂缝,可以沟通原生孔隙; 控制着地下水的溶蚀淋滤,对形成溶孔起主导作用
风化作用:火山岩遭受风化 使岩石破碎形成大量的孔、 洞、缝, 不同程度地改善了火 山岩的储集性能。
二、结晶岩储集层
岩浆岩、变质岩:无原生孔隙,主要为次生溶孔和裂缝
三、泥岩、页岩和煤储集层
裂缝性泥岩储层:裂缝性泥岩储层 泥页岩储层:泥页岩中的微毛细管孔隙,主要是纳米孔 隙(页岩气、页岩油)
煤储层:煤有机质中的微孔隙,煤层气主要以吸附状态 赋存于煤层中
岩浆岩按SiO2含量划分:
超基性
基性
苦橄岩
玄武岩
中性 安山岩
酸性 流纹岩
一、火山岩储集层
2、火山岩储集层储集空间类型
原生孔缝:气孔、冷凝收缩孔缝、晶间-角砾间孔) 次生孔缝:溶蚀孔、构造裂缝、风化裂缝
夏 201 井,4935-4940.8m,气孔状流纹质熔 夏 201 井,4935-4940.8m,气孔状流纹质熔
远火山口相多形成凝灰岩,原生储集空间相对较差。
(据王璞珺等,2006)
一、火山岩储集层 (2)岩性
火山岩从基性-中性-酸性,脆性逐渐升高。原生气孔发 育,更易碎、易裂而形成次生孔缝,易被溶蚀形成溶蚀孔 隙,故流纹岩、安山岩的孔缝相对较发育。
近火山口相的集块岩与火山角砾岩孔缝发育,凝灰岩原生 孔缝发育差。
第二章 储集层和盖层
第四节 其它岩类储集层
一、火山岩储集层
十九世纪末,世界第一个火山岩油藏在美国圣华金盆地发现。 我国的准噶尔、渤海湾、松辽、二连等盆地也发现多个火山 岩油气田。
火山岩油气田:松辽盆地深层徐深气田(K) 准噶尔盆地石西油田(C) 克拉美丽气田(C)
ห้องสมุดไป่ตู้
一、火山岩储集层
1、火山岩储集层的岩石类型