微观孔隙结构类型划分及特点
4.储层孔隙结构
(3)最小非饱和孔隙体积百分数Smin
Pc达到仪器最高压力时，水银无法侵入的孔隙 体积百分数 Smin↑→微孔喉体积↑→岩石储集性能越差 Smin＝f（颗粒大小、均一程度、胶结类型、 孔隙度、渗透率） Smin＝0～90%
Smin讨论
1、Smin取决于所使用仪器的最高压力 •水银系统的毛细管力曲线上：曲线尾部常不平 行于压力轴，仪器的最高压力越高，曲线越向 纵轴偏。此时：
③孔隙缩小型喉道 孔隙与喉道无明显界限，扩大部分为 孔隙，缩小的狭窄部分为喉道。
④管状喉道 特点： 管状喉道，细而长，断面近圆形。 成因： 溶蚀作用形成。负鲕灰岩内鲕粒铸模孔的连
⑤解理缝型喉道 白云石或方解石晶体中被溶蚀扩大的解理缝。
第二节 孔隙结构表征
实验研究方法：二大类 •直接观测法 •岩心观测、铸体薄片法、图像分析法、扫描电镜法等； •间接测定法 •毛细管压力法，主要为压汞法。
①粒间溶孔 颗粒间溶蚀→粒间溶孔。 广义上，粒间溶孔是原生和次生的混合孔隙： •次生粒间溶孔 粒间溶孔中次生溶蚀部分大于原生孔部分。 •混合粒间溶孔 粒间溶孔中原生部分大于次生部分。 ②组分内溶孔 粒内溶孔、杂基内溶孔、胶结物内溶孔、交代 物溶孔等。
③铸模孔 颗粒、生屑或交代物等完全溶解而成。外形 与原组分相同。
③杂基内微孔隙
粘土杂基和碳酸盐泥中存在的微孔隙。 特点： 孔隙极细小，仅在扫描电镜下可清晰辩认。 可形成高孔隙度，但渗透率很低。
④层面缝
具剥离线理的平行层理纹层面间的孔缝。 在一系列厘米级甚至毫米级厚度的平板薄层 间，为力学性质薄弱的界面，极易剥离，其 界面间即为层间缝。
(2)次生孔隙
次生作用→
一、碎屑岩储层孔隙和喉道类型
1、孔隙类型 （1）分类 •成因分类： 原生、次生及混合成因孔隙。目前国内外比较流行的分类方案 •孔隙大小： 超毛细管孔隙、毛细管孔隙、微毛细管孔隙 •孔隙成因和几何形状： E.D.Pittman，1979 粒间孔隙、溶蚀孔隙、微孔隙、裂缝孔隙 •综合性分类： 按成因：分为原生和次生孔隙二大类；然后，按孔隙产状和几何形状再 进一步细分。
孔隙结构分类
孔隙结构分类孔隙结构分类是指根据孔隙的形态和大小将材料或岩石分为不同的类别。
孔隙是指在物质中存在的空隙或空气孔，其大小和形态对于材料的性质和应用具有重要影响。
下面将从不同的角度对孔隙结构进行分类和描述。
一、按孔隙形态分类1. 球孔：球状的孔隙，通常具有均匀的大小和分布。
这种孔隙结构常见于颗粒状材料，如砂土、颗粒状岩石等。
2. 管孔：呈管状的孔隙，通常具有一定的长度和直径。
这种孔隙结构常见于纤维状材料，如木材、植物细胞等。
3. 裂隙：呈裂缝状的孔隙，通常具有不规则的形状和变化的尺寸。
这种孔隙结构常见于岩石、土壤等天然材料中，也可由应力引起的破裂形成。
4. 网孔：呈网状的孔隙，通常由多个交叉的孔道组成。
这种孔隙结构常见于多孔材料，如海绵、多孔陶瓷等。
二、按孔隙大小分类1. 宏孔：孔隙直径大于50微米的孔隙，通常可见于肉眼。
这种孔隙结构常见于多孔材料中，如海绵、岩石等。
2. 中孔：孔隙直径介于2微米到50微米之间的孔隙，通常需要借助显微镜才能观察到。
这种孔隙结构常见于许多工程材料，如混凝土、陶瓷等。
3. 微孔：孔隙直径小于2微米的孔隙，通常需要借助电子显微镜才能观察到。
这种孔隙结构常见于纳米材料、生物材料等。
三、按孔隙分布分类1. 均匀孔隙：孔隙分布均匀，大小相近。
这种孔隙结构常见于粒状材料，如砂土、颗粒状岩石等。
2. 不均匀孔隙：孔隙分布不均匀，大小差异较大。
这种孔隙结构常见于岩石、土壤等天然材料中，也可由于工艺或加工过程引起。
以上是对孔隙结构分类的一些描述，不同的孔隙结构对材料的性质和应用有着重要的影响。
通过对孔隙结构的分类和研究，可以更好地了解材料的特性，并为工程设计和材料改良提供参考。
孔隙结构分类
孔隙结构分类
孔隙结构的分类主要有以下几种：
1. 按孔隙成因分类：孔隙可分为原生孔隙和次生孔隙。
原生孔隙是在沉积成岩过程中形成的，不受后期成岩作用的影响；次生孔隙则是受沉积后压实作用和成岩作用的影响形成的。
2. 按孔隙产状分类：根据孔隙的产状，孔隙可分为粒间孔隙、粒内孔隙、微孔隙及裂缝孔隙等四种类型。
3. 按孔隙大小分类：孔隙可分为超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙等。
4. 按孔隙空间构造分类：孔隙可分为孔隙缩小型、孔隙展大型、孔隙裂缝型等。
5. 按流体渗滤及几何特征的裂缝性碳酸盐岩孔隙结构分类：孔隙可分为裂缝型、缝洞型、裂缝-孔洞型和无规则型等。
总的来说，不同的分类标准使孔隙结构变得多种多样，具体使用哪一种分类方法应根据具体研究或工程实践的目的和要求来确定。
储层微观孔隙结构
（a）
（b）
（c）
（d）
（e）
March 5, 2009
颗粒
杂基
微孔隙
喉道
孔隙
图 5－4 碎屑岩孔隙喉道的类型示意图（据罗蛰潭、王允诚，1986）
（a）喉道是孔隙的缩小部分；（b）可变断面收缩部分是喉道；（c）片状喉道； （d）弯片状喉道；（e）管束状喉道； 10
三、碳酸盐岩的孔隙和喉道类型
Bill Yu
2.裂缝
①构造裂缝：②隐爆裂缝：③成岩裂缝： ④风化裂缝：⑤竖直节理：⑥柱状节理： 按成因火山岩的储集空间还可划分为原生储集空间和次生储集空间两类。
3.孔缝组合类型
各种储集空间多不是单独存在，而是呈某种组合形式出现。
March 5, 2009
15
March 5, 2009
表 5-2 火山岩储集空间类型（据赵澄林，1997，以苏北阂桥地区火山岩为例）
括扩大的粒间孔、特大孔、粒内
孔隙。
March 5, 2009
4
二、碎屑岩的孔隙和喉道类型
Bill Yu
z溶蚀粒内孔隙：指碎屑颗粒内部所含可溶矿物被溶，或沿颗粒解理等易溶 部位发生溶解而成的孔隙。 z溶蚀填隙物内孔隙：指填隙物受溶蚀作用所形成的孔隙。 z溶蚀裂缝孔隙：是流体沿岩石裂缝渗流，使缝面两侧岩石发生溶蚀所致。
250μm～0.1μm之间。流体在这种孔隙中，由于受毛细管力的作用，已不能在其
中自由流动，只有在外力大于毛细管阻力的情况下，流体才能在其中流动。微裂
缝和一般砂岩中的孔隙多属这种类型。
（3）微毛细管孔隙：管形孔隙直径＜0.2μm，裂缝宽度＜0.1μm。在通常温度
和压力条件下，流体在这种孔隙中不能流动；增加温度和压力，也只能引起流体
页岩储层微观孔隙结构特征
页岩储层微观孔隙结构特征
页岩储层具有不同于传统储层的微观孔隙结构特征，主要包括以下几
个方面：
1.多级孔隙结构：页岩储层具有多级孔隙结构，包括纳米级孔隙、亚
微米级孔隙和微米级孔隙等。
其中，纳米级孔隙是最主要的，其孔径在
1-100纳米之间，表面积极大，可导致高吸附和强吸附作用，是储层存储
和输出气体的主要通道。
2.次生孔隙：由于地层压实和自然作用，页岩储层中会产生次生孔隙，这些孔隙可能是裂缝、缝隙、微裂缝、微栓、解理缝等，其形态复杂，大
小和分布不均匀，对储层的渗透性和孔隙结构起着重要作用。
3.高孔隙度：页岩储层中孔隙度普遍较高，大约在2%-10%之间，孔
隙度高可提高储层的渗透性，但也容易导致相对较低的孔隙连通率，进而
影响输出能力。
4.多种孔隙类型：页岩储层中含有不同类型的孔隙，包括毛细管孔隙、微缝孔隙、孔洞孔隙等，这些孔隙类型的不同对储层的渗透性和输出能力
产生不同的影响。
综上所述，页岩储层中的微观孔隙结构非常复杂，其研究是深入理解
储层储存和输送天然气的关键。
岩石孔隙度分级标准
岩石孔隙度分级标准岩石的孔隙度是指岩石中孔隙的体积与岩石体积的比值，是岩石的一个重要物理性质。
孔隙度的大小直接影响着岩石的渗透性、孔隙水的储存和运移能力，对地下水资源的开发利用、岩土工程的设计施工等都具有重要的意义。
因此，对岩石的孔隙度进行分级标准是十分必要的。
一、微观孔隙度。
微观孔隙度是指岩石中微观孔隙的体积与岩石体积的比值。
微观孔隙度分级标准如下：1. 无孔隙，微观孔隙度小于1%的岩石被称为无孔隙岩石，这类岩石的渗透性非常小，几乎不透水。
2. 低孔隙度，微观孔隙度在1%~10%之间的岩石属于低孔隙度岩石，这类岩石的渗透性较差，透水性较弱。
3. 中孔隙度，微观孔隙度在10%~20%之间的岩石属于中孔隙度岩石，这类岩石的渗透性一般，透水性适中。
4. 高孔隙度，微观孔隙度在20%~30%之间的岩石属于高孔隙度岩石，这类岩石的渗透性较好，透水性较强。
5. 超高孔隙度，微观孔隙度大于30%的岩石属于超高孔隙度岩石，这类岩石的渗透性非常好，透水性非常强。
二、宏观孔隙度。
宏观孔隙度是指岩石中宏观孔隙的体积与岩石体积的比值。
宏观孔隙度分级标准如下：1. 密实岩石，宏观孔隙度小于5%的岩石被称为密实岩石，这类岩石的渗透性非常小，几乎不透水。
2. 稠密岩石，宏观孔隙度在5%~10%之间的岩石属于稠密岩石，这类岩石的渗透性较差，透水性较弱。
3. 中等岩石，宏观孔隙度在10%~20%之间的岩石属于中等岩石，这类岩石的渗透性一般，透水性适中。
4. 松散岩石，宏观孔隙度在20%~30%之间的岩石属于松散岩石，这类岩石的渗透性较好，透水性较强。
5. 疏松岩石，宏观孔隙度大于30%的岩石属于疏松岩石，这类岩石的渗透性非常好，透水性非常强。
总结：岩石的孔隙度分级标准对于岩石的渗透性和透水性具有重要的指导意义。
通过对岩石孔隙度的分级，可以更好地指导地下水资源的开发利用、岩土工程的设计施工等工作，为相关领域的发展提供有力的支持。
页岩气储层微观孔隙分类方案
页岩气储层微观孔隙分类方案页岩气是目前最重要的非常规天气资源之一，本文充分调研了国内外有关页岩气储层微观孔隙类型研究的文献，介绍了较为有代表性的三种页岩气储层微观孔隙分类方法，包括R.G.Loucks，R.M.Reed（2009）的分类；ner等（2010）的分类；聂海宽，张金川等（2011）的分类。
结合碳酸盐岩孔隙分类方法，提出了本文的分类方案，将页岩气储层微观孔隙分为粒间孔、粒内孔和有机孔三大类，再根据具体的成因产状进行细分，能够较为客观准确的反映页岩气储层微观孔隙特征。
标签：页岩气储层孔隙分类1前言页岩气以吸附态和游离态存在于富有机质泥页岩层中。
泥页岩中的基质孔隙网络是由纳米到微米级别的孔隙组成。
在页岩气体系内这些伴生有天然裂缝的孔隙，构成了在开发过程中让气体从泥页岩流动到诱导裂缝中的渗流网络。
近年来国外学者利用纳米CT、FIB-SEM等研究手段来对页岩储层进行了大量的观测与分析，证实了泥岩中的复杂的孔隙网络的存在。
在国内，邹才能等通过纳米CT 技术在泥页岩中首次发现了纳米级孔隙，掀开了我国页岩气储层纳米级孔隙研究的序幕[1]。
2页岩气储层微观孔隙分类目前国内外众多学者对泥页岩的孔隙结构进行了大量的研究，运用了包括高分辨率的扫描电镜（SEM），透射电镜（TEM），宽离子束抛光-扫描电镜（BIB-SEM）聚离子束抛光-扫描电镜（FIB-SEM），散射电子图像（SE）以及背散射电子图像（BSE）等先进的技术定性观察泥页岩中多种孔隙并且对其特征进行了详细的描述和分类。
ner等（2010）通过二次电子像和离子抛光背散射扫描电镜研究了Haynesville，Horn River，Barnett 和Marcellus 四个著名的非常规页岩气藏，归纳描述了其中几种主要的孔隙类型：粒内溶孔、粒间孔、生物化石孔、干酪根控制有机孔、有机团块残余孔。
R.G.Loucks，R.M.Reed等（2009）通过对33个来自北部Fort Worth盆地的Barnett页岩的硅质泥岩相岩心样品详细的岩相学和SEM研究，一些孔隙类型被识别且根据大小分成两个一般的类别：微孔（孔隙直径？0.75μm）和纳米孔（孔隙直径10μm）；按产状可分为有机质（沥青）孔和/或干酪根网络、矿物质孔（晶内孔、晶间孔、溶蚀孔和杂基孔隙等）以及有机质和各种矿物之间的孔隙等3类[2]。
低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨
[收稿日期]2009-01-18 [作者简介]宋周成(1966-),男,1989年大学毕业,高级工程师,博士生,现主要从事油气田开发方面的研究工作。
低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨 宋周成 (西南石油大学石油工程学院,四川成都610500;塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000)[摘要]讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合;低渗储层自然产能高低不一,一般需要压裂改造才能获得有效产能,其储层微孔隙发育,存在储层伤害因素,在此类油气藏的勘探开发过程中,需要进行配套的大型油层改造措施攻关,要注意油层改造过程中的油层保护工作,以提高油气井产能。
具体工艺措施如下:钻井、固井、射孔、油层改造、采油等技术处理。
[关键词]低渗透储层;孔隙类型;压裂改造;油层保护;工艺技术[中图分类号]TE384[文献标识码]A [文章编号]1000-9752(2009)01-0334-03我国低渗透储层在油气勘探中占有十分重要的地位,约有214×109t 以上的低渗透油藏,占总探明储量比例高达47%。
因此,研究低孔隙度、低渗透率储层的形成原因及其优质储层的形成与分布规律,可以提高低渗透率储层的勘探效率。
但是低渗透油层由于孔喉细小,结构复杂,渗流阻力大,固液表面分子作用强烈,贾敏效应显著,使其渗流特性与中高渗透油层有很大的不同,具有启动压力梯度,加上配套工艺的适应性差,造成这些单井产能很低,开发动用难度大。
随着对低渗透油藏渗流规律认识的不断进步以及开采工艺技术的提高,低渗透油藏逐渐成为油田实现稳产目标的主力军。
和其他油藏一样,低渗透油藏的开发也存在递减阶段,过去大家偏重于对递减规律的研究[1],而忽略了对递减影响因素的分析。
低渗透油藏渗流特征研究是开发低渗透油气田所需要解决的重要问题,也是现在渗流力学的前沿研究方向之一。
笔者就此讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合,及其储层改造技术。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章 微观孔隙结构类型划分及特点
2.1 微观孔隙结构类型的研究方法
随着油田开采技术的发张，从一开始单纯依靠天然能量驱油逐渐发展到用注水注气疯方法开采石油，于是开始出现了多相渗流，贝克莱—勒弗莱脱关于水驱油非活塞式驱替理论的提出，奠定了多相渗流的基础，拟压力方法的引入使油气两相渗流得到了有效的解决。
油气储集层是油气储集的场所和油气云翳的通道。
它有着极其复杂的内部空间结构和不规则的外部集合形状，它是渗流的前提条件，所以必须对其进行了解。
按其成因可分为：原生孔隙、次生孔隙、混合空隙。
（1）原生孔隙
指原始沉积物固有的空隙，如（陆源碎屑）粒间孔、（陆源碎屑）粒内孔等。
原生粒间孔经机械压实作用改造后变小，习惯上称之为原生缩小粒间孔，此类孔隙在本区不甚发育（图2-5, 图2-6）。
图2-5少量原生缩小粒间孔；单偏光10×10 Fig. 2-5 Fine-grained arkose lithic sandstone
图2-6少量原生粒间孔；单偏光：10×10 Fig. 2-6 Fine-grained arkose lithic sandstone
（2）次生孔隙
经次生作用（如淋滤、溶解、交代、重结晶等成岩作用）所形成的空隙称为次生孔隙。
构成本区砂岩主要储集空间的次生孔隙由溶解成岩作用形成。
主要包括粒内溶孔、铸模孔隙和胶结物内溶孔。
图2-7长石粒内溶孔；单偏光10×10 Fig. 2-7 Arcosic intergranular dissolved pore,
plainlight 10×10
图2-8岩屑粒内溶孔；单偏光10×10 Fig. 2-8 Lithic intergranular dissolved pore，
plainlight 10×10
粒内溶孔见于易溶的陆源长石颗粒、岩屑和内源介形虫骨壳。
其中长石粒内溶孔常依长石颗粒的解理缝、双晶缝、裂隙外延伸展（图2-7）。
陆源岩屑遭受部分溶蚀后形成岩屑粒内溶孔，粒内见有难溶组分（图2-8）。
本区还可见介形虫化石，体腔内先期充填的碳酸盐胶结物后来发生溶解，形成溶蚀孔隙。
特征是介形虫壳体基本完整，体内见有残余的碳酸盐矿物（图2-9）。
图2-9 介形虫体腔内溶孔；单偏光10×10 Fig. 2-9 Within mussel-shrimp dissolved porem
plainlight 10×10
图2-10长石铸模孔隙., 单偏光10×20 Fig. 2-10 Arcosic matrix pore, plainlight 10×20
溶解作用强烈可使陆源碎屑、内源颗粒（如生物介壳、鲕粒等）被全部溶解掉，若该颗粒外形轮廓、解理缝、岩石结构等自身特征尚可辨识时，称此种空隙为铸模孔隙。
本区的铸模孔隙有长石铸模孔隙和岩屑铸模孔隙，前者发育（图2-10）。
图2-11连晶方解石胶结物内溶孔；均为正交光，右加石膏试板，正交光10×20 Fig. 2-11 Within intergrowth calcite cement dissolved pore; orthogonal light plainlight, 10×20. right
plaster tablet
胶结物内溶孔是本区最为发育的一类次生孔隙，见于方解石胶结物、硬石膏
胶结物、铁方解石胶结物、铁白云石，以方解石胶结物最为普遍，硬石膏胶结物
次之，后二者不发育（图2-11、图2-12）。
（3）混合孔隙
混合孔隙指同时包括原生、次生成因的孔隙，主要有粒间溶蚀扩大孔和超大
孔隙。
粒间溶蚀扩大孔在本区岩石中常见，主要特征是于颗粒之间，孔隙边缘不规
则，呈港湾状、参差状；可见漂浮状颗粒，为残留的难溶组分。
由原生粒间孔隙
周边的易溶组分（如长石颗粒）被溶解扩孔隙形成（图2-13，图2-14）。
图2-12连晶硬石膏胶结物内溶孔，硬石膏胶结物二级蓝干涉色；左为单偏光，右为正交光，10×10 Fig. 2-12 Within intergrowth plaster cement dissolved pore, anhydrite cement is the second blue interference color, the left is plainlight, the right is orthogonal light, 10×10
图2-13 粒间溶孔；单偏光10×10
Fig. 2-13 intergranular dissolved pore, plainlight
10×10
图2-14粒间溶孔发育, 铸体薄片，单偏光10×10 Fig. 2-14 intergranular dissolved pore development
cast color flake, plainlight 10×10
超大孔隙是指体积大于周边最大颗粒体积的孔隙，边缘参差不齐，其内常见漂浮状颗粒。
超大孔隙是在粒间溶孔、原生粒间孔已经存在的基础上，再次甚至多次溶解扩孔形成的，属混合成因的孔隙类型，是一种最有利的油气储集空间。
3 油气储集层的特点 1 储容性
油气储集层作为一种多孔介质，最重要的特点之一是储容性，即储存和容纳流体的能力，孔隙度是表征储容性的一个重要物理量。
2 渗透性
渗透性即多孔介质允许流体通过它的能力。
表征渗透性的量为渗透率。
3比表面性
由于多孔介质中存在大量的孔隙空间，所以村子大量的内表面积。
定义：总表面积与岩石体积的比值为比表面积。
4 结构复杂 结构复杂是多孔介质的基本特性。
2.3 主要研究方法
常规岩石孔隙结构特征的描述方法主要包括：室内实验方法和数值模拟法。
室内实验方法是目前最主要，也是应用最广泛、描述精度最高的描述和评价岩石孔隙结构特征的方法，主要包括:物理模型法[33]、借助于铸体薄片、扫描电镜及CT 扫描图像的图像分析法、毛管压力曲线法、分形几何分析法等。