简介:泥岩孔隙网络对于沉积盆地流体动力学特征有很强的改变作用,对于油气分布和注入流体的封存也有关键的作用。我们从陆相和海相泥岩中采集了岩心样品,深入研究了各种地质环境中孔隙类型及其网络的特性,并通过压汞孔隙度仪测量估算了毛细管突破压力。,利用双聚焦离子束扫描电子显微镜获得了定量的和定性的三维(3D)观察结果,对这些观测结果进行分析和解释发现,根据形态与连通性可以划分出七种主要的泥岩孔隙类型。在所研究的全部泥岩样品中,都存在一种主导的面状孔隙类型(planarporetype),而且其配位数(即相邻连通孔隙的数目)通常较大。由于在连通孔隙d的连接点处孔喉较小,这种类型的连通孔隙网络是导致压汞毛细管压力较高的原因,而且可能对这类泥岩中大部分的基质(流体)输导能力有控制作用。其他孔隙类型与自生(如交代或孔壁附着结晶)粘土矿物和黄铁矿结核有关,包括与体积更大、刚性更强的碎屑颗粒相邻的粘土团(claypacket)中的孔隙、有机相中的孔隙以及与缝合线和微裂缝有关的孔隙等。自生粘土矿物分布区内的孔隙通常会形成较小的孤立孔隙网络(〈3μm)。有机相细脉里的孔隙以管状孔隙或槽状和/或片状孔隙的形式存在。这些孔隙在3D重建空间中可以形成较短的连通网络,但所形成的孔隙网络的长度似乎超不过几个微米。本文研究的泥岩层的封闭效率随着沉积地点到物源区的距离和最大埋深的增大而提高。
简介:自FrederickClapp于1910年在其具有里程碑论文中将断层构造作为有意义的石油圈闭描述以来,断层在沉积盆地石油运移和聚集中的各种作用越来越得到人们的重视。石油圈闭中的断层分析向两个截然不同但又相关的思路发展:1)断层闭合,和2)断层岩封堵。在上世纪大部分时段,断层圈闭的几何闭合以及断层形成的储层封闭并置成为研究和工业应用的焦点。这些研究和应用工作之所以能够顺利进行是因为人们研究出了一些有关沉积盆地几何形态和运动分析的构造地质定量方法,以及板块构造学提供了一种根据产生应力的板块边界特性来探讨断层和盆地关系的综合方法。在过去20年中,由于3-D地震成像技术能更好地分辨出断层构造,对断层封堵产生的储层封隔进行了更加透彻地研究。近几十年,对断层构造的几何特征,断层带各种封堵作用的识别,以及断层岩石物性的定量评价都有了显著的发展。断层封堵分析已经从2-D断层并置分析向包含有断面、断层传导率、以及并置储层单元的3-D模型方向发展。目前的断层封堵评价方法大都集中在碎屑岩储集层中的正断层上。在冲断层和碳酸盐岩储集层中,断层封堵作用为我们的知识盲区。页岩涂抹已经有效的应用于砂泥岩层序中同生沉积断层的封堵评价。然而,断层封堵分析如果仅考虑页岩涂抹,则会忽视断层带其它重要的封堵作用,特别是破碎作用和胶结作用。无论断层破裂前曾遭受过什么封堵作用。断层在其活跃时期都是地下流体的运移通道。因此,断层封堵评价应当采用包含断层运动、断层带作用和流体流动的4-D模型。这又是一个巨大的挑战。不过,地下断层应力分析和断层封堵的综合分析已经取得了技术上的突破。对沉积盆地中断层岩的低渗透性、高毛细管作用特征的认识促进�
简介:成岩作用对大多数碎屑岩储层的物性和非均质性都有强烈的影响。成岩蚀变分布的变化通常会增强沉积孔隙度和渗透率的变化。建立碎屑岩层序的成岩作用类型及其分布与沉积相及层序地层格架的关系,可以很好地预测控制储层物性及其非均质性的成岩蚀变作用的分布。砂岩储层非均质性的样式决定着油气储量、开采速度和产量,而这些样式又受控于多种因素,包括砂体的几何形态和内部结构、粒度、分选、生物扰动的程度、物源以及成岩蚀变的类型、规模和分布。成岩演化路径(pathway)的变化与下几种因素有关:(1)沉积相、孔隙水化学性质、沉积孔隙度和渗透率、盆内颗粒(intrabasinalgrain)的类型和数量以及生物扰动作用的程度;(2)碎屑沙的组成;(3)沉积速率(控制特定的近地表地球化学条件下沉积物沉降的时间);(4)盆地的埋藏热史。盆内颗粒的类型和数量还受控于相对海平面的变化,因而可以在层序地层的背景下进行预测,特别是在滨外和浅海环境。相对海平面变化对近地表浅埋藏成岩蚀变的类型和范围有明显的控制作用,而成岩蚀变反过来又影响着碎屑岩储层埋藏成岩作用和储层物性的演化路径。在海进体系域(TST)砂岩中,尤其是准层序界面、海进层序界面或最大海泛面以下的砂岩,碳酸盐胶结作用更加广泛,其原因是这里碳酸盐生物碎屑和有机质的数量多、生物扰动作用强烈,而且在海底上及紧邻海底下,沉积物的沉降时间比较长(沉积速率小的结果)。这些因素还有利于海绿石的形成。成岩早期的包覆颗粒的磁绿泥石、钛云母和蒙脱石(大都形成于TST和早高位体系域三角洲砂岩和河口湾砂岩中)在中期成岩过程中会转变为铁绿泥石(ferrouschlorite),这有助于抑制石英胶结作用,从而有助于保持�