第三章储集层和盖层 名词解释 储集层:能够储存和渗滤流体的岩层,成为储集层 广义的孔隙:指岩石中未被固体物质所填充的空间。包括狭义的孔隙、洞穴和裂缝 狭义的孔隙:是指岩石中颗粒(晶粒)间、颗粒(晶粒)内河充填物内的空隙。 孔隙度:岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值,称为该岩石的孔隙度 有效孔隙度:指那些互相连通的,在一般压力条件下,可以允许流体在其中流动的孔隙体积 之和与岩样总体积的比值。 孔隙结构:就是指孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通的关系 粒内孔隙(生物体腔)是指碳酸盐岩颗粒内部的孔隙。 晶间空隙:是指碳酸盐岩矿物晶体之间的孔隙 溶蚀孔隙:又称溶孔,使碳酸盐矿物或伴生的其他易溶矿物被地下水、地表水溶解后形成的 孔隙 溶洞:是指溶解作用超出了原来颗粒的范围,不再受原来组构的控制,形成一些大小不等 形状不规则的洞穴。 渗透性:表示岩石渗滤的能力,是指在一定压力差下,岩石使流体通过的能力。 相渗透率:在多相流体存在时,岩石对其中每相流体的渗透率称为相渗透率或有效滲透率 绝对渗透率:如果岩石孔隙中只有一种流体存在,而且这种流体不与岩石起任何物理和化学 反应,在这种情况下所反映的渗透率为岩石的绝对渗透率。 相对渗透率:相渗透率与绝对渗透率之比值。 盖层:是指位于储集层之上能够封隔储集层使其中的油气免于向上逸散的保护层。 区域性盖层:指遍布在含油气盆地后拗陷得大部分地区,厚度大、面积广且分布较稳定的盖 局部性盖层:指分布在一个后数个油气保存单元内,或在某些局部构造、或局部构造某些部 位上的盖层。 物性封闭:是指依靠盖层岩石的毛细管压力对油气运移的阻止作用。 异常高流体压力:是指地层孔隙流体压力比其对应的静水压力高。 超压封闭:这种依靠盖层异常高流体压力而封闭油气的机理称之为流体压力封闭,简称超压 封闭
第三章 储集层和盖层 名词解释 储集层：能够储存和渗滤流体的岩层，成为储集层。 广义的孔隙：指岩石中未被固体物质所填充的空间。包括狭义的孔隙、洞穴和裂缝。 狭义的孔隙：是指岩石中颗粒（晶粒）间、颗粒（晶粒）内河充填物内的空隙。 孔隙度：岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值，称为该岩石的孔隙度。 有效孔隙度：指那些互相连通的，在一般压力条件下，可以允许流体在其中流动的孔隙体积 之和与岩样总体积的比值。 孔隙结构：就是指孔隙和喉道的几何形状、大小、分布及其相互连通的关系。 粒内孔隙（生物体腔）是指碳酸盐岩颗粒内部的孔隙。 晶间空隙：是指碳酸盐岩矿物晶体之间的孔隙。 溶蚀孔隙：又称溶孔，使碳酸盐矿物或伴生的其他易溶矿物被地下水、地表水溶解后形成的 孔隙。 溶洞：是指溶解作用超出了原来颗粒的范围，不再受原来组构的控制，形成一些大小不等、 形状不规则的洞穴。 渗透性：表示岩石渗滤的能力，是指在一定压力差下，岩石使流体通过的能力。 相渗透率：在多相流体存在时，岩石对其中每相流体的渗透率称为相渗透率或有效渗透率。 绝对渗透率：如果岩石孔隙中只有一种流体存在，而且这种流体不与岩石起任何物理和化学 反应，在这种情况下所反映的渗透率为岩石的绝对渗透率。 相对渗透率：相渗透率与绝对渗透率之比值。 盖层：是指位于储集层之上能够封隔储集层使其中的油气免于向上逸散的保护层。 区域性盖层：指遍布在含油气盆地后拗陷得大部分地区，厚度大、面积广且分布较稳定的盖 层。 局部性盖层：指分布在一个后数个油气保存单元内，或在某些局部构造、或局部构造某些部 位上的盖层。 物性封闭：是指依靠盖层岩石的毛细管压力对油气运移的阻止作用。 异常高流体压力：是指地层孔隙流体压力比其对应的静水压力高。 超压封闭：这种依靠盖层异常高流体压力而封闭油气的机理称之为流体压力封闭，简称超压 封闭
烃浓度封闭:所谓烃浓度封闭是指具有一定的生烃能力的地层,以较高的烃浓度阻滞下伏油 气向上扩散运移 排替压力:所谓排替压力就是岩样中非润湿相流体排驱润湿相流体所需的最小压力,也即非 润湿相开始注入岩样中最大喉道的毛细管压力。 压汞曲线(毛细管压力曲线):根据实测的水银注入压力与相应得岩样含水银体积,并经过 计算得水银饱和度值和孔隙喉道半径之后,所绘制的毛细管压力、孔隙喉道半径 与水银饱和度的关系曲线 简述题 1.简述碎屑岩的矿物成分对储集岩孔隙度和渗透率的影响 答:主要表现在两个方面 (1)矿物颗粒的耐风化性,即性质坚硬程度和遇水溶解及膨胀程度; (2)矿物颗粒与流体的吸附力大小,即憎油性和憎水性。一般性质坚硬、遇水不溶解不 膨胀、遇油不吸附的碎屑颗粒组成的砂岩,储油物性好,反之则差。 2.简述碎屑岩胶结类型。 答:根据胶结物含量多少及其在颗粒之间分布的状况,并结合颗粒的接触型式,可将碎屑岩 胶结类型分为四类:基底式胶结、孔隙式胶结、接触式胶结和杂乱式胶结。 3.依据裂缝的成因简述裂缝的类型 答:依据裂缝的成因,可分为:构造裂缝、成岩裂缝、沉积一构造裂缝、压溶裂缝和溶蚀裂 缝 4.简述影响碳酸盐岩储集层空间发育和沉积物性的主要因素。 答:碳酸盐岩储集层孔隙类型可分为:原生孔隙、次生孔隙和裂缝三类。影响碳酸盐岩储集 层储集空间发育的主要因素 (1)沉积环境:水动力条件强有助于原生孔隙的形成。原生孔隙主要有:粒间孔隙;粒内 孔隙:生物骨架孔隙:生物钻孔(潜穴)孔隙:鸟眼孔隙;收缩孔隙;晶间孔隙等 (2)成岩后生作用: 容解作用:地下水带走了易溶矿物形成次生孔隙。溶解作用形成的次生孔隙有:粒内 溶孔和印模孔:粒间溶孔:溶孔、溶洞、溶沟;角砾孔隙 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 隙系统得破坏作用更为严重
烃浓度封闭：所谓烃浓度封闭是指具有一定的生烃能力的地层，以较高的烃浓度阻滞下伏油 气向上扩散运移。 排替压力：所谓排替压力就是岩样中非润湿相流体排驱润湿相流体所需的最小压力，也即非 润湿相开始注入岩样中最大喉道的毛细管压力。 压汞曲线（毛细管压力曲线）：根据实测的水银注入压力与相应得岩样含水银体积，并经过 计算得水银饱和度值和孔隙喉道半径之后，所绘制的毛细管压力、孔隙喉道半径 与水银饱和度的关系曲线。 简述题 1. 简述碎屑岩的矿物成分对储集岩孔隙度和渗透率的影响。 答：主要表现在两个方面： （1）矿物颗粒的耐风化性，即性质坚硬程度和遇水溶解及膨胀程度； （2）矿物颗粒与流体的吸附力大小，即憎油性和憎水性。一般性质坚硬、遇水不溶解不 膨胀、遇油不吸附的碎屑颗粒组成的砂岩，储油物性好，反之则差。 2. 简述碎屑岩胶结类型。 答：根据胶结物含量多少及其在颗粒之间分布的状况，并结合颗粒的接触型式，可将碎屑岩 胶结类型分为四类：基底式胶结、孔隙式胶结、接触式胶结和杂乱式胶结。 3. 依据裂缝的成因简述裂缝的类型。 答：依据裂缝的成因，可分为：构造裂缝、成岩裂缝、沉积—构造裂缝、压溶裂缝和溶蚀裂 缝。 4. 简述影响碳酸盐岩储集层空间发育和沉积物性的主要因素。 答：碳酸盐岩储集层孔隙类型可分为：原生孔隙、次生孔隙和裂缝三类。影响碳酸盐岩储集 层储集空间发育的主要因素： （1）沉积环境：水动力条件强有助于原生孔隙的形成。原生孔隙主要有：粒间孔隙；粒内 孔隙；生物骨架孔隙；生物钻孔（潜穴）孔隙；鸟眼孔隙；收缩孔隙；晶间孔隙等。 （2）成岩后生作用： 容解作用：地下水带走了易溶矿物形成次生孔隙。溶解作用形成的次生孔隙有：粒内 溶孔和印模孔；粒间溶孔；溶孔、溶洞、溶沟；角砾孔隙。 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 隙系统得破坏作用更为严重
重结晶作用:随T、P的升高,矿物成分不变,而晶体大小、形态和排列方位发生了变 化:使得原本致密、细粒结构的岩石变得粗粒、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、硬石膏和其他矿物的作用。晶粒由细变粗,会 增加岩石的脆性,易于产生裂缝。一般对孔、渗性有好的作用。 5.简述成岩及后生作用对碎屑岩储层性质的影响。 答:(1)压实作用:使孔隙减小。约在300m深度内,原生孔隙度可减少20%30%。在同 一压实条件下,含有质软的颗粒(如泥粒、低变质颗粒、绢云母化的长石颗粒等)的岩石压 实程度高,孔隙度降低的多,而硬度高的颗粒则压实程度低 (2)胶结作用:其影响主要是胶结物成份、含量及类型的影响 (3)溶解作用的影响:砂岩中的次生孔隙多为溶解作用产生。溶解作用可发生于岩石颗 粒、基质、胶结物。胶结类型分四类:基底式、孔隙式、接触式、杂乱式四种。以接触式最 好,泥质含量少;其次为孔隙式,其它差。胶结物性质:以泥质胶结为好,其它钙质、铁质、 硅质胶结,物性较差。胶结物的多少的影响:胶结物或填隙物含量高,粒间孔隙多被它所充 填,孔隙体积和孔隙半径都会变小,使孔滲性变差, (4)交代作用:在埋深较大的地方、高Ph值条件下,方解石交代石英、长石,而在浅 层低Ph的条件下,石英交代碳酸盐岩、白云石交代方解石等。方解石交代各种难溶的硅酸 盐矿物,然后方解石又被溶解而产生孔隙 (5)重结晶作用:砂岩中的重结晶主要发生在胶结物和基质中,例如蛋白石重结晶成微 晶玉髓,进而结晶成石英;碳酸盐岩由微晶、细晶结晶成粗晶:粘土矿物可结晶成云母等 重结晶可产生较多的细小晶间孔隙。使孔渗性变好 6.简述裂缝发育的控制因素。 答:(1)岩性:裂缝发育的主因是岩石的脆性。脆性越大,越利于裂缝发育。各种碳酸盐岩 脆性大小顺序是白云岩→泥(灰)质白云岩→白云质灰岩→灰岩→泥灰岩→灰质泥岩,盐岩 和膏岩表现为塑性,通常为盖层 (2)结构:主要是颗粒大小及其排列组合。质纯、粒粗的碳酸盐岩脆性较大,易产生裂 缝,且裂缝多。结晶粗的脆性大,颗粒排列整齐者裂缝密度大,反之则小。 (3)层厚及组合:薄层状碳酸盐岩中裂缝密度较厚层中的大,但规模小,且多为层间缝 及层间脱空类型为主。厚层状的裂缝密度小,但规模大,且以垂直缝或高角度斜缝为主。 (4)成岩作用影响:白云岩化、重结晶作用使晶粒变粗,脆性增大
重结晶作用：随 T、P 的升高，矿物成分不变，而晶体大小、形态和排列方位发生了变 化；使得原本致密、细粒结构的岩石变得粗粒、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、硬石膏和其他矿物的作用。晶粒由细变粗，会 增加岩石的脆性，易于产生裂缝。一般对孔、渗性有好的作用。 5. 简述成岩及后生作用对碎屑岩储层性质的影响。 答：（1）压实作用：使孔隙减小。约在 3000m 深度内，原生孔隙度可减少 20%~30%。在同 一压实条件下，含有质软的颗粒（如泥粒、低变质颗粒、绢云母化的长石颗粒等）的岩石压 实程度高，孔隙度降低的多，而硬度高的颗粒则压实程度低。 （2）胶结作用：其影响主要是胶结物成份、含量及类型的影响。 （3）溶解作用的影响：砂岩中的次生孔隙多为溶解作用产生。溶解作用可发生于岩石颗 粒、基质、胶结物。胶结类型分四类：基底式、孔隙式、接触式、杂乱式四种。以接触式最 好，泥质含量少；其次为孔隙式，其它差。胶结物性质：以泥质胶结为好，其它钙质、铁质、 硅质胶结，物性较差。胶结物的多少的影响：胶结物或填隙物含量高，粒间孔隙多被它所充 填，孔隙体积和孔隙半径都会变小，使孔渗性变差。 （4）交代作用：在埋深较大的地方、高 Ph 值条件下，方解石交代石英、长石，而在浅 层低 Ph 的条件下，石英交代碳酸盐岩、白云石交代方解石等。方解石交代各种难溶的硅酸 盐矿物，然后方解石又被溶解而产生孔隙。 （5）重结晶作用：砂岩中的重结晶主要发生在胶结物和基质中，例如蛋白石重结晶成微 晶玉髓，进而结晶成石英；碳酸盐岩由微晶、细晶结晶成粗晶；粘土矿物可结晶成云母等。 重结晶可产生较多的细小晶间孔隙。使孔渗性变好。 6. 简述裂缝发育的控制因素。 答：（1）岩性：裂缝发育的主因是岩石的脆性。脆性越大，越利于裂缝发育。各种碳酸盐岩 脆性大小顺序是白云岩→泥（灰）质白云岩→白云质灰岩→灰岩→泥灰岩→灰质泥岩，盐岩 和膏岩表现为塑性，通常为盖层。 （2）结构：主要是颗粒大小及其排列组合。质纯、粒粗的碳酸盐岩脆性较大，易产生裂 缝，且裂缝多。结晶粗的脆性大，颗粒排列整齐者裂缝密度大，反之则小。 （3）层厚及组合：薄层状碳酸盐岩中裂缝密度较厚层中的大，但规模小，且多为层间缝 及层间脱空类型为主。厚层状的裂缝密度小，但规模大，且以垂直缝或高角度斜缝为主。 （4）成岩作用影响：白云岩化、重结晶作用使晶粒变粗，脆性增大
(5)构造因素影响:主要是作用力的强弱、性质、受力次数、变形环境和阶段等。一般 情况,受力强、张力大、受力次数多的构造部位裂缝发育;同类岩石在常温常压的应力环境 下利于裂缝发育,而在高温高压条件下则不利于裂缝发育:在一次受力变形的后期阶段,裂 缝密度大,组系多,前期则相应的较小或少。 7.简述盖层的分类及其分类原则。 答:(1)按照岩性分类:膏岩类盖层、泥质岩类盖层和碳酸盐岩类盖层。 (2)按照分布范围分类:区域性盖层和局域性盖层。 (3)按照盖层与油气藏的位置关系:直接盖层和上覆盖层。 (4)特殊盖层:水合物盖层和沥青盖层 8.简述盖层有效性的因素 答:影响盖层有效性的因素主要是岩性、韧性、厚度和连续性: (1)盖层的岩性:理论上讲任何一种岩性均可作为盖层,只要其排替压力或其孔隙过剩 压力大于下伏储油气层。但是最常见的盖层是页岩、泥岩、盐岩、石膏和无水石膏等类型 (2)盖层的韧性:韧性岩石构成的盖层与脆性岩石相比不易产生断裂和裂缝。在构造变 形过程中,脆性盖层易出现裂缝。 (3)盖层厚度:实际盖层的厚度一般可从几十米到几百米。当盖层的排替压力或剩余压 力不够大时,加大厚度能够弥补这一不足 (4)连续性:盖层的大氛围连续性稳定分布对于油气聚集有十分主要的意义。最有力的 含气区至少要有一个区域性的盖层。盖层的面积越大,越有力于形成大的油气藏。 9.简述盖层的相对性 答:盖层的相对性表现在以下几个方面: (1)盖层式相对于储层而存在的 (2)上覆岩层能否起到封盖作用,关键在于它与下伏岩层之间是否存在正向管压力差, 仅岩石类型确定盖层远远不够; (3)由封闭机理可知,因为ρ<po浮力更大,故对油气来说式很好的盖层对气则不 (4)由于岩层毛细管性质在空间上的变化,在同一盆地或地区的一个岩层,在甲地是有 效盖层,到了乙地可能因其性质的变化而失去封闭油气的功能
（5）构造因素影响：主要是作用力的强弱、性质、受力次数、变形环境和阶段等。一般 情况，受力强、张力大、受力次数多的构造部位裂缝发育；同类岩石在常温常压的应力环境 下利于裂缝发育，而在高温高压条件下则不利于裂缝发育；在一次受力变形的后期阶段，裂 缝密度大，组系多，前期则相应的较小或少。 7. 简述盖层的分类及其分类原则。 答：（1）按照岩性分类：膏岩类盖层、泥质岩类盖层和碳酸盐岩类盖层。 （2）按照分布范围分类：区域性盖层和局域性盖层。 （3）按照盖层与油气藏的位置关系：直接盖层和上覆盖层。、 （4）特殊盖层：水合物盖层和沥青盖层。 8. 简述盖层有效性的因素。 答：影响盖层有效性的因素主要是岩性、韧性、厚度和连续性： （1）盖层的岩性：理论上讲任何一种岩性均可作为盖层，只要其排替压力或其孔隙过剩 压力大于下伏储油气层。但是最常见的盖层是页岩、泥岩、盐岩、石膏和无水石膏等类型。 （2）盖层的韧性：韧性岩石构成的盖层与脆性岩石相比不易产生断裂和裂缝。在构造变 形过程中，脆性盖层易出现裂缝。 （3）盖层厚度：实际盖层的厚度一般可从几十米到几百米。当盖层的排替压力或剩余压 力不够大时，加大厚度能够弥补这一不足。 （4）连续性：盖层的大氛围连续性稳定分布对于油气聚集有十分主要的意义。最有力的 含气区至少要有一个区域性的盖层。盖层的面积越大，越有力于形成大的油气藏。 9. 简述盖层的相对性。 答：盖层的相对性表现在以下几个方面： （1）盖层式相对于储层而存在的； （2）上覆岩层能否起到封盖作用，关键在于它与下伏岩层之间是否存在正向管压力差， 仅岩石类型确定盖层远远不够； （3）由封闭机理可知，因为ρg﹤ρ0,浮力更大，故对油气来说式很好的盖层对气则不一 定； （4）由于岩层毛细管性质在空间上的变化，在同一盆地或地区的一个岩层，在甲地是有 效盖层，到了乙地可能因其性质的变化而失去封闭油气的功能