储层地质学复习资料

第一章储层地质学的形成、发展与趋势一、储层地质学1、储层地质学（又称油藏地质学），是指应用地质与地球物理、以及各种分析化验资料，研究和解释油气储集地质体的成因、演化及分布，描述并表征储层的主要特征（几何特性和物理特征）与信息，应用定性与定量方法来分析和评价储层不同层次的非均质在油气勘探与开发中的影响，采用先进的建模技术预测其空间展布的一门综合性应用学科。

2、油藏描述是以沉积学、构造地质学和石油地质学的理论为指导，用地质、地震、测井及计算机手段，定性分析和定量描述油藏在三维空间中特征的一种综合研究方法。

3、储层表征：定量地确定储层的性质、识别地质信息及空间变化的不确定过程。

其中储层地质信息包括：物理特性——Φ、Κ和S O的非均质性空间特性——储层建模过程中的各异向性第二章油气储层的基本特征碎屑岩储层与碳酸盐岩和其它岩类储层相比具有四个优点：①孔隙以粒间孔为主，而碳酸盐岩多为粒内孔；②沉积作用控制强；③粒度的粗细对孔、渗的影响通常具有较好的规律性；④压实过程比较清楚，并易进行定量分析。

第一节储层的物理特性——孔隙度、渗透率、饱和度一、孔隙性：指岩石中颗粒间、颗粒内和填隙物内的空隙———属原生孔———属次生孔（二）孔隙度1、绝对孔隙度：岩样中所有孔隙空间体积之和与该岩样总体积的比值。

2、有效孔隙度：是指那些互相连通的、且在一定压差下允许流体在其中流动的孔隙度的影响因素：1、岩石的矿物成分2、颗粒的排列方式及分选性3、埋藏深度4、成岩作用二渗透率储集岩的渗透性是指在一定的压差下，岩石本身允许流体通过的性能。

1、分类：绝对渗透率、有效渗透率（相渗透率）和相对渗透率A、绝对渗透率的影响因素1）岩石特征的影响2）孔隙结构的影响3）压力和温度的影响B、相对渗透率的影响因素1）润湿性的影响2）孔隙结构的影响3）温度的影响4）优势流体相饱和度的影响三饱和度：所饱和油、气、水含量占总孔隙体积的百分比四、储层（一）储层的概念：凡是能够储存油气并在其中渗滤流体的岩石称为储集岩。

两个基本要素：孔隙度和渗透率。

（二）储层分类一、砂体的剖面几何特征第二节储层的几何特性二、砂体平面的几何形态席状——陆棚砂、海滩砂扇状———冲积扇、海底扇、扇三角扇状朵状洲砂体、陡坡三角洲洲砂体、朵叶状断陷湖盆长轴河控三角洲鸟足状条带状长形状树枝状沿岸砂坝、障壁岛、河流、三角洲、潮汐水道鞋带状透镜状——浊积透镜体、废弃河道第三节储层的岩石学特征一、碎屑岩储层的岩石学特征（一）、岩石类型砾岩（>2mm）巨砾、粗砾、中砾、细砾砂岩（0.0625~2mm）——储油物性较好。

极粗砂、粗砂、中砂、细砂、极细砂粉砂岩（0.0039~0.0625mm）粗粉砂岩（良好的油气储层）、细粉砂岩泥岩（<0.0039mm）（二）支撑形式: ①颗粒支撑②杂基支撑。

（三）组构特征——碎屑岩的基本组成包括：碎屑颗粒（石英Q、长石F、岩屑R）、填隙物（杂基和胶结物）、孔隙：（四）沉积构造：是指沉积物沉积时或之后由于物理作用、化学作用和生物作用形成的形迹。

二、碳酸盐岩储层的岩石学特征——形成环境：温暖、水浅和水清（一）岩石类型：石灰岩、白云岩（原生白云岩和次生白云岩）及其过渡类型（二）结构组分碳酸盐岩的结构组分包括颗粒、泥、胶结物、晶粒、生物格架、孔隙等。

泥则包括灰泥、云泥、粘土泥等；★★★的颗粒类型有内碎屑、鲕粒、生物颗粒、球粒、藻粒等；生物格架主要是由造礁生物胶结的结构组分。

晶粒是组成白云岩的主要结构组分（三）碳酸盐岩沉积构造叠层石构造——潮间及潮下带示顶底构造——判断岩层顶底缝合线构造——成岩过程中压溶作用的产物虫孔及虫迹构造——生物生活活动造成第三章油气储层地质研究方法第一节沉积相的地质研究方法一、储层的岩石学研究方法三、沉积相的地质研究方法（一）岩心沉积相标志研究颜色：红色—氧化环境；绿色—弱氧化环境；灰色—弱还原环境；黑色—还原环境岩性标志岩石类型：自生矿物：锰结核—海洋底；海绿石—浅海陆棚；自生长石和自生沸石：湖相标志；碎屑颗粒结构与沉积构造古生物标志——利用有孔虫，介形虫、软体动物、藻类，海绿石划分海相、陆相或过渡相微量元素：利用微量元素硼，Sr/Ba、Sr/Ca、Th/U、Mn/Fe划分海相、陆相或过渡相地球化学标志稳定元素;13C/12C比值区分海相、陆相、过渡相地层；18O/16O恢复古海洋温度和古气候变化（二）单井剖面相分析（三）连井剖面相/砂体对比（四）平面相分析第二节储层的测井研究方法曲线形态：组合形态：箱形——河床沉积、分流河道箱形指形组合——分流河道、漫溢砂钟形——点砂坝、分流河道箱形钟形组合——分流河道指形——漫溢砂，天然堤和席状砂箱形漏斗形组合——分流河道、决口扇、砂坝漏斗形——决口扇、河口坝和远砂坝钟形漏斗形组合——决口扇、天然堤、席状砂第四章储集层的形成与分布第一节储层形成的沉积作用一、碎屑岩储层的沉积作用及储集特征（一）沉积作用（方式）可归纳为八个字：垂、前、侧、漫；筛、选、填、浊；垂向加积——指沉积物底负载方式搬运，当沉积物的重量超过流水所能携带的能力时，开始发生沉积并形成垂向增长。

——形成于辫状河砂体—心滩沉积前积或进积作用——指河流所携带的沉积物在遇到地形突然开阔、坡度变陡时所形成的顺流向沉积。

——多见于三角洲，及辫状河心滩前段部位。

侧向加积——由于河道的弯曲使水流形成侧向运动并造成沉积物重新分布的过程。

——河流点砂坝漫积——冲积扇环境的漫流沉积作用形成。

——形成各类扇端沉积，河道两侧天然堤岸和决口扇沉积体筛积——已有大量砾石堆积的前提下，细粒物质在搬运过程中向下渗透并选择性沉积的过程。

选积填积浊积（二）碎屑岩储层特征1、河流相储集砂体河道稳定，这是网状河与辫状河的主要区别2、湖相滩坝储集体——滨湖亚相、浅湖亚相、半深湖亚相和深湖亚相1）砂质滩坝形成机理：波浪作用所形成的沿岸流与离岸流的再搬运和再沉积滩坝砂体的砂岩成熟度较高，具波状层理、平行层理、低角度交错层理、浪成沙纹层理等2）碳酸盐滩坝碳酸盐滩坝多分布于邻近物源区是碳酸盐岩，附近无河流注入的比较安静的湖湾地区。

主要岩性为泥灰岩、石灰岩、白云岩，在岸边和水中隆起的高处往往发育鲕粒滩坝、生物贝壳滩坝，以迎风一侧的碳酸盐滩坝发育较好。

3、三角洲相储集砂体1）三角洲分类三分法：三角洲平原、三角洲前缘、前三角洲按水动力条件：河控三角洲、浪控三角洲、潮控三角洲按形态特征：鸟足状三角洲、鸟咀状三角洲、港湾三角洲。

2）储集砂体特征4、滨（海）岸相储集砂体1）、无障壁海岸——以波浪作用为主，潮汐作用较弱可以划分为：海岸（风成）沙丘、后滨、前滨、近滨（或临滨）和远滨2）、有障壁海岸——以潮汐作用为主，波浪作用弱，，水动力能量不高，其沉积组合主要是潮坪、潮汐通道、泻湖、障壁岛和潮汐三角洲还有冲溢扇二、碳酸盐储层的沉积作用及储集特征——独特的沉积特点，碳酸盐岩主要是在清澈、温暖和浅水的条件（一）碳酸盐储集层的沉积作用（二）碳酸盐岩储集特征岩性主要沉积构造与储层关系碳酸盐潮坪相超咸型潮坪潮上带浅灰－褐灰色的泥－粉晶白云岩干裂、鸟眼状、帐篷构造、藻纹层和近垂直生物潜穴等；差储层潮间带泥－粉晶白云岩为主，夹有透镜状颗粒白云岩除干裂、鸟眼和波状-穹隆状藻叠层外，冲刷与充填构造，透镜状、波状、脉状、羽状等潮汐层理和浅水波痕也常见中—好储层潮下带高能各中颗粒灰岩、柱状叠层石灰岩和礁灰岩羽状和粒序层理非储层低能以泥晶灰岩和颗粒质泥晶灰岩为主水平层理和生物扰动构造正常海潮坪主要分布在潮湿气候带，沉积环境和沉积物间水体盐度低，较少有蒸发矿物的沉淀第五章储层微观孔隙结构第一节储集岩的孔隙和吼道一、孔隙和喉道的概念储层孔隙结构：岩石所具有的孔隙和吼道的几何形状、大小、分布、相互连通情况，以及孔隙与吼道配置关系等。

孔隙：被骨架颗粒包围着并对流体储存起较大作用的相对膨大部分。

喉道：另一些在扩大孔隙容积中所起作用不大，但在沟通孔隙形成通道中却起着关键作用的相对狭窄部分.二、储集岩的孔隙和喉道类型孔隙类型吼道类型按成因分类原生孔隙按成因及形态孔隙缩小型吼道缩颈型吼道次生孔隙片状吼道混合孔隙弯片状吼道按孔隙产状及溶蚀作用粒间孔隙并不都是原生孔隙其中的自生粘土矿物填隙物内管束状吼道粒内孔隙填隙物内孔隙裂缝孔隙溶蚀粒间空隙后四种类型孔隙是在前四类孔隙受到溶蚀改造，并保留有溶蚀痕迹溶蚀粒内孔隙溶蚀填隙物内孔隙溶蚀裂缝孔隙孔隙直径大小超毛细管孔隙d>500μm毛细管孔隙0.2< d < 500μm 微毛细管d<0.2μm孔隙对渗流情况有效毛细管无效毛细管三、碳酸盐岩的孔隙和喉道类型第二节孔隙结构的研究方法孔隙结构指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、大小、分布、相互连通情况，以及孔隙与喉道间的配置关系等。

间接测定法，如毛细管压力法，包括压汞法、半渗透隔板法、离心机法、动力驱替法、蒸气压力法等。

直接观测法，包括铸体薄片法、图像分析法、各种荧光显示剂注入法、扫描电镜法等。

数字岩芯法，包括铸体模型法、数字岩心孔隙结构三维模型重构技术压汞法包括：半渗透隔板法、离心法、压汞法第六章储层成岩作用成岩作用是指碎屑沉积物在沉积后到变质作用之前，这一漫长阶段所发生的各种物理、化学及生物变化或反应。

决定性的要素有：岩性特征、流体性质、温度大小及压力条件。

第一节成岩作用分析测试方法与内容实验测试方法(一）毛细管压力法分析测定岩石毛细管压力曲线的方法常用的方法主要有三种：半渗透隔板法、压汞法、离心法(二）有机质成熟度分析通常应用三个指标：镜煤反射率（Ro）、孢粉颜色及热变指数（TAI）、热解烃峰峰温（Tmax）第二节成岩作用和孔隙演化一、成岩作用的基本要素岩性、流体、温度和压力是发生各种种成岩作用的四个基本要素，也称基本成岩参数和条件。

(一）岩性——包括碎屑颗粒、填隙物（胶结物与杂基）的成分、结构和组构等。

(二）温度——通常而言古地温对成岩作用的影响大致有以下几个方面：①影响矿物的溶解度：大多数矿物的溶解度会随着温度的增加而增大。

②影响矿物的转化：地温梯度不同，矿物转化的深度不一。

③影响孔隙流体和岩石的反应方向：温度的变化势必引起反应的变化。

④古地温控制下有机质的成岩演化序列：古地温是成岩作用阶段划分主要指标之一。

古地温的确定方法有：①流体包裹体测温；②镜质体反射率；③粘土矿物组合及转化；④自生矿物的分布和演变。

(三）压力—常用参数有:静水压力（Ph）、孔隙流体压力（Pp）、有效应力（Pf）、剩余流体压力（Pe）及静岩压力）(四）流体孔隙流体一般包括孔隙水、油和气，其中孔隙水影响最突出。

二、主要成岩作用1、机械压实作用：是沉积物在上覆重力及静水压力作用下，发生水分排出，碎屑颗粒紧密排列而使体积缩小、孔隙度降低、渗透性变差的成岩作用。