1、储层沉积学 郑荣才成都理工大学沉积研究院,一、储层沉积学基本涵义 沉积学(Sedimentology)是本世纪30年代由 Wadell在1932提出的一个术语，它是由沉积岩石学基础理论(SedimentaryPetrology)中的岩理部分结合现代沉积学研究成果发展成储层沉积学 (Reservoir Sedimentology)，它又是以实用角度从沉积学中扩大和派生出来的一个分支学科，第十三届国际沉积学大会(1SA，1990)正式应将该术语引入文献，表明沉积学(含古地理学)与油气勘探和开发的关系十分密切，其在阐明生、储、盖层的形成和分布规律等方面具有重要指导作用。一经出现，发展十分迅速，并且在
2、地震地层学和层序地层学的基础上进一步发展壮大，至今已成为现代地质学的热门课题之一。,二、储层沉积学主要研究内容 1. 沉积学是研究沉积物(岩)和沉积作用的科学。 2. 储层沉积学是研究油气储层沉积物(岩)和沉积作用的科学。,三、油气储层的定义 广义地讲，凡是具孔隙性和渗透性的、能储集石油和天然气的岩石类型都可油气储层。在沉积盆地中碎屑岩和碳酸盐岩是主要储集岩类，其它如泥岩、页岩、燧石岩和火成岩、变质岩，以及一切具有孔隙性和裂缝的岩石类型也可作为油气储层。油气储层的岩性特征及其形成条件的综合称之谓储集岩相，在空间或平面上储集岩相(或沉积相)的综合称之谓沉积体系。,四、油气储层的研究内容 储层的形
3、成和分布在宏观上受沉积相带和成岩相带的控制，因此储层评价和预测首先要研究油气储层与沉积相、沉积体系和成岩作用的关系，主要控制因素和时空分布规律。,五、油气储层研究现状和进展1.稳产形势严峻 我国油气资源丰富，生储类型多样，含油气层系时代分布广，其中又以中、新生代陆相盆地和碎屑岩油气藏的形成与演化独具特色，形成了一套完整的陆相石油地质学、岩相古地理学、储层沉积学和有机地球化学等理论。但也应看到我国陆相地层油气勘探程度已经较高，几个大油气田(区)，如松辽盆地和渤海湾盆地均已进入了高含水阶段，稳产难度越来越大，开发成本越来越高。面临这样严峻的形势，确定新的战略接替区和层系就显得十分重要，在稳产和增储
4、上产的形势下，储层沉积学研究在油气勘探开发工程中的作用显得越来越重要。,2.油气储层研究的现状 与国外相比较，我国海相地层的油气勘探程度还比较低，在今后515年内必须在海相地层的油气勘探上有重大突破，才有可能增储上产，适应国民经济发展的需要。根据我国石油工业发展除面向国内、同时也面向国外的战略方针，从两方面来看都须要加强海相石油地质学、储层沉积学、有机地球化学等学科的研究和教学。本次讲课除阐述中一新生代陆相含油气盆地碎屑岩储层形成、分布、评价和预测等内容外，并适当加强了海相碎屑岩、海相碳酸盐岩储层的形成、分布、评价和预测等基础理论教学内容。,我国海相沉积分布总面积大于455万km2，其中陆上海
5、相盆地28个，面积330万km2，海域海相盆地22个，面积125万km2（周玉琦等，2002）。,中国海相层系资源量：石油资源221亿吨、天然气 22.6万亿米3， 合计447亿吨(油当量),塔河油田,普光气田,靖边气田,据最新的油气战略报告表明：前陆盆地、古隆起及海相碳酸盐岩为我国当前三大重要的油气勘探领域！因此，加强海相碳酸盐岩的研究意义重大！海相碳酸盐岩储层沉积学研究也大有可为。,3.提高油气采收率 近年来，储层沉积学的研究和地质模型的建立已成为国外许多石油公司解释残余油和提高采收率的重点研究课题。目前我国东部相当多的油田已进入高含水阶段，通过储层沉积学研究，建立更加精细的地质模型(包括
6、沉积模型、成岩模型、地化模型和构造模型)，再运用水力学和渗流力学原理和分析技术建立流体模型，才能更有效地解释较小范围(或层系)储层的非均质性(刘孟慧等，1990)，提高油气采收率。,4.指导油气勘探开发领域 海相和陆相沉积模式已有多年研究历史，如墨西哥湾加尔沃斯岛障壁岛一渴湖沉积体系和加那大魁北克加斯佩半岛泥盆纪辫状河沉积体系作为典型储层沉积模式早已载入史册。沉积沉积学研究在世界范围内指导油气勘探开发中发挥了重要作用(Friedman，1978；Reinech，1970，1980；赵澄林等，1982，1987，1997)。特别是对我国古生界海相盆地，中、新生界陆相盆地含油气沉积体系的研究和储层
7、建模，都有着重要理论和生产实际意义。,六、研究方法1.野外露头研究 利用我国一些地区的良好露头条件，对各种沉积体系进行三维研究是重要的基础研究内容，大量的露头研究资料的积累，有利于建立地质数据库和储层建模 (GeologicalKnowledgeBase，裘亦楠，1992)。2.地下地质研究 除依靠地震外，主要是来自录井、岩心和测井的资料，由于资料的局限性和解释的误差，要克服建模中的随机性(Stochastic)，就需要籍助于研究者大量地质知识的积累和野外露头的系统研究。,3.薄片研究 利用薄片研究储层的物质组分、结构构造、孔隙类型、成岩后生作用，及其储层发育条件、控制因素和分布规律。4.扫描电镜分析 利用电子显微镜技术研究储层的超微结构、物质组分和孔隙类型。5.新技术和新方法在储层沉积学听见中的应用 声发射实验、ESR测年、同位素地球化学、计算机应用和数字模拟等技术方法。,
