1、储层地质学 成岩作用及其对储层孔隙发育的影响( 1)成岩作用:是沉积物沉积之后转变沉积岩直至变质作用之前, 或因构造运动重新抬升到地表遭受风化之前所发生的物理、化学和生物的作用, 以及这些作用所引起的沉积物或沉积岩的结构、构造和成分的变化。( 2)影响因素:较多,但以孔隙水的性质及运动最为重要。( 3)主要类型:压实、压溶、 交代 、矿物的多形转化、重结晶等作用。一、碎屑岩的成岩作用及其对储层孔隙发育的影响(一)主要成岩作用对碎屑岩孔隙发育的影响1、压实作用( 1)概念沉积物沉积后在其上覆水层或沉积层的重荷下,或在构造形变应力的作用下,发生水分排出、孔隙度降低、体积缩小的作用。( 2)作用结果
2、内部发生颗粒滑动、转动、位移、变形、破裂,进而导致颗粒的重新排列和某些结构和构造的改变。研究资料:在 3000米深度,石英砂岩由 40%左右的原始孔隙度降低至 30%-10%;在 300米深度,所含 75%以上的水已被排出。2、压溶作用( 1)概念随埋深增加,碎屑颗粒接触点上承受的压力超过正常流体压力时,溶解度增加,导致晶格变形和溶解,称为压溶作用。( 2)作用结果产生缝合线构造,引起孔隙缩小;再次以胶结物的形式沉淀;石英颗粒外的粘土薄膜有利于压溶氧化硅溶解组分的扩散;砂岩中长石压溶后可析出新的胶结物;随着矿物的溶解,尚有 AL、 NA、 K、 CA等元素进入孔隙水,引起岩石中物质的重新分配。
3、3、胶结作用( 1)概念孔隙水的溶解组分在砂岩孔隙中沉淀晶出的作用。( 2)胶结物类型碳酸盐矿物、硫酸盐矿物、氧化硅矿物、粘土矿物、含铁矿物。( 3)作用结果起堵塞孔隙,使孔隙性变差的破坏作用。( 4)胶结物类型描述氧化硅矿物:呈蛋白石、玉髓、石英晶体出现。向晚成岩阶段过渡期,最终可形成自形锥柱状石英晶体;次生加大胶结强烈时,次生石英晶面相互呈焊结接触,使粒间孔隙大为缩小甚至被堵塞。碳酸盐胶结物:方解石胶结物:呈粒状、斑块状、衬边产出,但呈连晶胶结出现最普遍。常交代颗粒。白云石胶结物:呈菱形或等轴粒状形态,或环边胶结,或粒状镶嵌胶结,充填次生孔隙及裂缝。粘土矿物:自生粘土矿物胶结物。高岭石胶结
4、物:呈假六方片状晶体,充填于孔隙、裂隙中的还有火山玻璃、长石的蚀变产物; 在碱性介质、富钾条件下,高岭石向伊利石转化;在富镁环境下则向蒙皂石或绿泥石转化。伊利石 胶结物:呈细鳞片状、纤维状或毛发状, 常呈颗粒包壳或在孔隙中呈衬边胶结。衬边伊利石酸化后溶蚀,使孔隙度增加10%。蒙皂石 胶结物:呈极细的鳞片集合体,电镜下在碎屑颗粒表面呈皱纹状薄膜和蜂窝状薄膜。伊 /蒙( I/S) 混层粘土胶结物:根据伊 /蒙混层比的变化及有序度,可分类型: 蒙皂石:蒙皂石含量占 100%;无序混层:蒙皂石层( S)在 I/S混层中的含量为 50%70% 。; 部分有序混层: S层占 35%50% 的混层;有序混层: S层占 20%左右。混层 粘土类型及其转化带与成岩阶段、有机质演化关系。