碎屑岩储层类型划分依据及现行分类方案综述
储层沉积学(碎屑岩)
饶
凸
起
41
Mc6下降
河70
湖 相
牛89 牛43 王53 王70
牛48
牛32
广
2014-5-10 Wang X.L.
饶
凸
起
42
Mc5下降
河70
湖 相
牛89 牛43
牛47 牛9 通52
王94
广
2014-5-10 Wang X.L.
饶
凸
起
43
Mc4下降
辛158 河70 河3
湖 相
牛89 牛43
牛9
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官11
牛 99 牛 牛9
牛303 牛 47 牛牛 4848 牛32 牛32 牛32 王108 通52 王108 通52 王108 管1管1 王111 通11
王94
官110
官8 管125
广
2014-5-10 Wang X.L.
饶
凸
起
46
（二）碎屑岩储层的主要成因类型
湖泊相
扇三角洲砂体 1、发育于湖盆陡坡，冲积扇进入湖处，位于岸上－滨 浅湖－（半深湖） 。 2、所含泥岩为红黄－浅灰、灰绿－灰色，不纯泥岩 。 3、以砂砾岩夹泥岩为主，粒度较粗。三层结构： 1）三角洲平原－水上辫状河沉积或冲积扇沉积； 2） 三角洲前缘－水下河道（辫状河）叠合砂岩发 育，河口砂坝较差； 3 ）前三角洲泥 2014-5-10 47
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63
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（二）碎屑岩储层的主要成因类型
三角洲相
一般特征 1、河流与海洋或湖泊的汇合处所形成的锥形沉 积体。
2014-5-10
65
2、三角洲的类型：以河流作用为主的鸟足 状、以波浪作用为主的尖头状（喙状） 和以潮汐作用为主的三角洲三类。
碎屑岩储集层的孔隙类型、物性影响因素、形成环境及分布
第二节碎屑岩储集层99%以上的储集层为沉积岩，其中又以碎屑岩和碳酸盐岩为主，1%为其它岩类储集层。
所以按岩类可分以下三种类型储集层。
碎屑岩储集层的岩类包括：砾岩，含砾砂岩，中、粗砂岩，细砂岩及粉砂岩，其中物性最好的是中-细砂岩和粗粉砂岩。
一、碎屑岩储集层的孔隙类型传统的观念认为砂岩储集层的孔隙类型以原生的粒间孔隙为主，只有很小一部分是次生的，并且都把次生孔隙（除了裂缝以外）解释为是地层出露地表时大气水淋滤的结果。
直到1979年，自从施密特麦克唐纳（Schmidt）发表了“砂岩成岩过程中的次生储集孔隙”之后。
人们对次生孔隙的概念、类型、识别标志、形成机制及意义才有了较明确的认识。
Schmidt将碎屑岩孔隙类型分为5种类型：①粒间孔隙：一般为原生孔隙。
其孔隙度随埋深的增加有所降低，但降低的速度比粘土岩慢得多。
②特大孔隙：按Schmidt标准，超过相邻颗粒直径1.2倍的孔隙属特大孔隙。
多数为次生孔隙。
③铸模孔隙：是指砂岩中具有一定特征几何形状的介壳碎屑、碳酸盐粒屑、结晶矿物（盐、石膏、菱铁矿）被溶蚀后，保持原组构外形的那些孔隙。
属于一种溶蚀的次生孔隙。
④组分内孔隙：一切组分，如颗粒、杂基、胶结物内出现的孔隙。
可以是原生的（沉积的和沉积前），也可以是后生的（成岩过程及其后新生的）。
⑤裂缝：砂岩中裂缝较为次要，但如果沿裂缝发生较强烈的溶蚀作用时，它的作用就十分重要。
二、影响碎屑岩储集层储集性的因素1、沉积作用对砂岩储层原生孔隙发育的影响(1)矿物成分对原生孔隙的影响矿物成份主要以石英、长石、云母。
矿物成份对储集物性的影响主要视以下两个方面：矿物的润湿性：润湿性强，亲水的矿物，表面束缚薄膜较厚，缩小孔隙空间，渗透性变差。
矿物的抗风化能力：抗风化能力弱，易风化成粘土矿物充填孔隙或表面形成风化层减小孔隙空间。
因此，长石砂岩较石英砂岩物性差。
除长石外，其它颗粒矿物成份对物性影响不大。
(2)岩石结构对原生孔隙的影响包括大小、分选、磨圆、排列方式。
第三章碎屑岩
第一节 碎屑岩的一般特征
第二节 粗碎屑岩-砾岩、角砾岩
第三节 中-细碎屑岩-砂岩、粉砂岩
第四节 泥质岩
第一节 碎屑岩的一般特征
（一）、碎屑岩的物质成分
碎屑岩的物质成分主要由碎屑物质、化学物质和杂基三部分组成。
1.碎屑物质
碎屑岩中的碎屑物质，可占整个岩石组分的50%以上，是碎屑岩的特征组分。
0.125~0.0625
0.1~0.05
粗粉砂
粗粉砂
0.0625~0.0312
0.05~0.01
细粉砂
中粉砂
0.0312~0.0156
细粉砂
0.0165~0.0078
极细粉砂
0.0078~0.0039
<0.01
粉
砂
粘土（泥）
<0.0039
（2）球度
球度是指碎屑颗粒接近球体的程度。
球度的计算：
由公式可以看出，颗粒的三个轴越接近相等，
中等。
③构造
各种大型交错层理、波痕、生物扰动构造等。
④颜色
与长石的颜色有关——淡黄色、灰白色或红色
⑤成因
母岩富含长石——花岗岩和花岗片麻岩类
物理风化作用为主，强烈的侵蚀、快速堆积
埋藏后的蚀变作用很弱
构造活动较强烈
2.岩屑质长石砂岩
R=10～50%，F=25～75%，F>R
（一）成因（Origin）
2.长石质岩屑砂岩
Q<75%， R:F<3:1 ，R>F
（二）成因（Origin）
1.岩屑砂岩的形成条件与长石砂岩基本类似，需要有
岩——同生砾岩
内碎屑砾岩、泥岩砾岩/泥砾岩
三、主要成因类型
碎屑岩储集层
胶结作用：胶结物的数量、 类型和成分对物性也起一 定作用。“消极因素”
谢谢
碎屑岩储集层
碎屑岩储集层岩石学特征
碎屑岩储集体（砂岩体）类型及沉积环境
碎屑岩储集层的储集空间类型
影响碎屑岩(砂岩)储集物性的因素
碎屑岩储集层岩石学特征
碎屑岩，即陆源碎屑岩，是母岩机械破碎的产物经搬运、沉积、成岩形成的岩石。 碎屑岩包含两种基本组成部分，即碎屑颗粒和填隙物，其中填隙物又可以分为杂基和胶 结物。 碎屑岩储集层是目前世界上各主要含油气区的重要储集层之一。我国目前探明的油 气田中，绝大部分是以碎屑岩储油的，如松江、渤海湾、准格尔、吐哈等油气田，碎屑 岩储集层是我国目前最重要的储集层类型。 碎屑岩储集层在岩石类型上主要包括各种砂岩、砾砂岩、砾岩、粉砂岩等，其中以 中、细砂岩和粉砂岩储集层最为常见。
碎屑岩储集体（砂岩体）类型及沉积环境
各种沉积环境
碎屑岩储集层的储集空间类型
储集层的储集空间就是储集层中的各种孔隙空间。 储集空间类型： ①碎屑颗粒之间的原生粒间孔隙； ②溶孔（粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔粒间孔隙
裂缝（隙）孔隙
砂岩储层的孔隙 （据罗蛰潭，王允诚，1986）
颗粒的分选和磨圆程度
颗粒的分选和磨圆度越高，即杂
质越少，颗粒越接近球形，越有 利于形成较高的孔、渗性。
成岩后生作用
压实作用 ：使物性变差，但在高压带仍可 保持很高的孔隙度。
溶解作用 ：使物性变好，可产生溶蚀孔隙。 特别是有机质热成熟产生的有机酸和 CO2 可 使储集层中的碳酸盐胶结物及铝硅酸盐颗 粒大量溶解，从而有助于次生孔隙的形成。
影响碎屑岩(砂岩)储集物性的因素
岩石的矿物组分
石英砂岩好于长石砂岩：
碎屑岩储集层
二、影响碎屑岩储层孔隙空间发育及储集物性的主要因素
碎屑岩储集层孔隙空间是否发育
沉积相和砂体的类型 成岩作用的强弱（胶结作用、埋藏深度） 次生孔隙是否发育
2．成岩阶段原生孔隙的损失
破坏或消灭砂岩孔隙 的主要成岩作用有：
（1）压实作用
岩石的孔隙度随埋深的加 大呈指数形式的下降，埋 藏越深，孔隙度和渗透率 越小
二、影响碎屑岩储层孔隙空间发育及储集物性的主要因素
（2）胶结作用
①岩性：质纯、杂基少、成分和 结构成熟度高的砂岩易被胶结 ②胶结物的含量：胶结类型 ③胶结物的成分： 硅质和钙质胶结的砂岩孔渗性较 差,泥质胶结的砂岩孔渗性较好。
粒间孔
Hale Waihona Puke 为颗粒原生或其残留孔隙杂基孔
粘土杂基间孔隙
颗粒及粒内溶孔
如长石和岩屑等颗粒的大部、局部 或粒内溶解
胶结物及其晶内
粒间
局部溶解
溶孔
杂基溶解
<2mm
如方解石等胶结物或其晶体内的局 部溶解
粘土杂基的局部溶解
超大孔
由胶结物及颗粒一起被溶解所致
铸模 孔
粒模 晶模 生物模
颗粒溶解而保留外形 晶体溶解而保留外形 生物溶解而保留外形
晶间孔
如在晚期形成的高岭石、白云石等 晶体间的孔隙
溶洞
>2mm 多与表生淋滤作用有关
层间缝、收缩缝
沉积作用形成
成岩缝及其溶蚀
无方向性，缝细，延伸范围小，有 >0.01mm 的可见溶解现象
构造缝
受应力控制，组系分明，平整延 伸，切割力强，有的可见溶蚀现象
二、影响碎屑岩储层孔隙空间发育及储集物性的主要因素
Ⅰ
大型河流三角 洲、滨浅湖
碎屑岩
• 4.3.1碎屑岩储集层
碎屑岩储集层是目前世界上前苏联西西伯利 亚盆地的各大油田、科威特的布尔甘油田 、委内瑞拉的波利瓦尔湖岸油田、美国的 普鲁德霍湾油田、荷兰的格罗宁根气田等 ，它们的储集层都是碎屑岩储集层。 我国的大庆、胜利、大港、克拉玛依、 吐哈油田等，它们的储集层也都是碎屑岩 储集层。
• 4.3储集层的类型
世界上已知油气储集层的岩石类型很多，迄 今为止，在组成地壳的沉积岩、火成岩和变质 岩中都发现有油气田。但勘探实践表明，世界 上绝大多数油气藏的含油气层是沉积岩层，其 中又以碎屑岩和碳酸盐岩最为重要，只有少数 油气储集在其它岩类中。因此按岩石类型常将 储集层分为碎屑储集层、碳酸盐岩储集层和其 它岩类储集层 3 类。按主要储集空间类型又可 将储集层分为孔隙型储集层，裂缝型储集层和 裂缝 - 孔隙型储集层 。按孔隙度和渗透率的大 小还可划分出常规储集层、低渗透储集层和致 密储集层等。
石油3-2碎屑岩储集层
Pc=2δcosθ/ r
根据注入水银的毛管压力可得出相应的毛细管半径(孔隙喉 道半径)。
压汞实验中汞开始大量注入岩样的压力——排替压力
排替(驱)压力（Pd）： 非润湿相开始大量 Pb 注入岩样中最大连通 喉道时所需克服的毛 细管压力。 润湿相流体被非润 湿相流体排替所需要 的最小压力。 100 S饱
一、碎屑岩储层的孔隙类型 （一）孔隙类型
※碎屑储集空间按形态：孔、缝、洞三大类。
※按孔隙成因：原生孔隙和次生孔隙两大类。
一、碎屑岩储层的孔隙类型 （一）孔隙类型 原生孔隙
粒间孔隙 粒内孔隙 微孔隙 填隙物内孔隙 晶间孔隙
次生孔隙
裂缝孔隙 溶蚀粒间孔隙 溶蚀粒内孔隙 溶蚀裂缝孔隙
溶蚀填隙物内孔隙 碎屑岩储集空间以粒间孔隙为主，包括原生粒 间孔隙和次生粒间孔隙。
一碎屑岩储层的孔隙类型一孔隙类型溶蚀粒间孔隙1992溶蚀填隙物内孔隙晶间孔隙溶蚀填隙物内孔隙溶蚀裂缝隙孔隙空间大小特征原生粒间或残留孔隙岩屑粒内微孔喷出岩岩屑内的气孔等杂基内微孔颗粒边缘溶解长石岩屑等颗粒边缘局部溶解胶结物及晶内局部溶解如方解石等胶结物局部溶解杂基溶解粘土杂基的局部溶解颗粒粒内溶孔如长石岩屑等粒内溶解杂基内溶孔粘土杂基的局部溶解胶结物内溶孔方解石等胶结物或其晶体内的局部溶解由胶结物及颗粒一起被溶解所致晶体溶解而保留外形生物模生物屑溶解而保留外形晚期形成的高岭石白云石等晶间的孔隙2mm多与表生淋滤作用有关成岩收缩作用无方向性缝细延伸范围小平整延伸组系分明相互切割收缩缝0011mm成岩缝及其溶蚀构造缝及其溶蚀2mm超大孔溶孔组分2mm原生粒内孔矿物解理缝层间缝二砂岩次生孔隙1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
孔隙喉道的大小及形态主要取决于颗粒的接触类型和胶 结类型以及砂岩颗粒本身的形状、大小、圆度等。
碎屑岩储层构型分级方案与研究方法探讨
2
岩性油气藏
第 32 卷 第 6 期
tecture classification scheme is much more explicit，the sixth-order architecture interface corresponds to the com‐ posite sedimentary formation unit. On the plane，it corresponds to composite meandering zone or composite braided flow zone，which is composed of more than two single complexes；on the profile，it is composed of small layers or sand layers，and the interior is composed of multiple single sand layers，and mudstone interlayer is developed between the single sand layers. The scheme was applied to Zao Ⅱ and Zao Ⅲ oil formations in Guan 80 fault block of Dagang Oilfield，and the architecture units 7，8 and 9（composite channel，single sedi‐ mentary unit and accretion body）were divided and characterized，which have obvious advantages in the study of the archi-tecture of dense well pattern development oilfield in ultra-high water cut stage. Key words：reservoir architecture；classification scheme；microfacies complex；single microfacies；single sand body；architecture anatomy
碎屑岩分类命名
一、. 单层厚度极薄层状＜1cm薄层状1～10cm中层状10～50cm厚层状50～100cm巨厚层状100～200cm块状＞200cm二、碎屑岩分类1.砾岩分类1）按砾石含量分类:砾石含量≥50%: 砾岩砾石含量≥30%,<50%: 砂质砾岩,泥质砾岩砾石含量≥5%,<30%: 砾质砂岩,砾质泥岩砾石含量>0.01%,<5%: 含砾泥岩, 含砾砂岩2）按砾石大小分:巨砾岩（≥128mm）、粗砾岩(<128~32mm)、中砾岩(<32~8mm)、细砾岩(<8~2mm)。
3）按砾石成分划分：单成分砾岩，同成分砾石含量占砾石总含量的75%以上，如石英岩（质）砾岩、花岗岩（质）砾岩；复成分砾岩，砾石中，没有哪一种单一成分超过75%。
4）按成因的划分（表）：见工作手册。
可综合命名，如复成分中砾岩。
2. 砂岩分类砂岩是粒度为2～0.063mm（1～+4ф）的砂级颗粒占50×10-2以上的碎屑岩。
砂岩的进一步划分：1）按粒度：按碎屑的粒级范围可进一步分为粗砂岩（2～0.5mm，或-1～1ф）；中粒砂岩（0.5～0.25mm，或1～2ф）；细砂岩（0.25～0.063mm，或2～4ф）三种基本类型。
2）按杂基含量划分杂基≥15%，杂砂岩杂基＜15%，净砂岩（简称砂岩）3）按砂屑成分划分：石英（Q）、长石（F）、岩屑（R）三角分类图解。
为了尽可能表示出此类岩石的形成机理与环境特征，建议采用成都地质学院的砂岩成分、成因分类（图，见工作手册）。
如岩石中含有某种特殊矿物时可用附加命名办法，如海绿石石英砂岩、锆石砂岩等。
4）综合划分在以上三种划分中，同时选用两种或全部三种作综合划分，如细粒长石石英净砂岩。
此外，化学沉淀胶结物占岩石总量10%以上，或胶结物具有较重要成因意义时，以X 质作为附加修饰词，如硅质长石石英细砂岩。
混入了其它粒级陆源碎屑的命名，以含X质、X质作为附加修饰词。
3.6 碎屑岩储集体的类型及其特征
《油气地质与勘探》(Petroleum Geology and Exploration)3.6 碎屑岩储集体的类型及其特征砂岩体某一沉积环境下形成的具有一定形态、岩性和分布特征，并以砂质为主的沉积岩体，称为砂岩体，它是碎屑岩的主要储集岩体。
砂岩体的差异性、非均质性等特征在很大程度上归因于沉积环境的多样性。
从陆相到深海沉积，形成的储集砂岩体有多种类型。
冲积扇砂砾岩体冲积扇可分为扇根、扇中、扇缘三个亚相，受颗粒分选作用的影响，砂砾岩体的物性差异较大。
其中，扇中的砂砾岩体物性最好，有利于油气的聚集。
冲积扇沉积相与含油关系图（据克拉玛依油田，1997）河流砂岩体河流砂岩体发育，沉积物以砂质为主，河床边滩和心滩砂岩分选好，物性好，为良好储层。
三角洲砂岩体是最重要、物性最好的一种砂岩体。
世界上产油最多的砂岩储集层是三角州分流河道和河口坝砂岩，往往多期叠加，纵向厚度很大。
实例：西西伯利亚乌连戈伊气田白垩系三角洲相薄层砂岩，孔隙度高达25~30%。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）东营凹陷东营三角洲分布示意图（据胜利油田，2000）滨浅湖砂岩体以砾质砂-砂岩沉积为主，分选磨圆中等－较好，储性较好。
如大港油田部分产层：古近系滨浅湖滩坝砂岩体。
滨浅湖滩坝砂体的沉积模式（操应长，2009）浊积砂岩体在陆相湖盆的沉积中心，广泛发育着各类浊积砂体，是最重要的隐蔽油气藏勘探目标。
如东营凹陷梁家楼油田。
浊积砂岩体沉积相模式（转引自赵澄林，1984）海岸砂岩体一般呈带状或者串珠状沿海岸线分布，岩性以中细砂岩为主，分选磨圆好，较疏松、孔渗高，储性好。
✓海退砂岩体：下伏海相页岩生油条件好；✓海进砂岩体：下伏三角洲平原或其它，生油条件差。
目前，世界上发现的海岸砂岩体油气田多属海退型砂岩体。
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）美国堪萨斯州岸外砂坝鞋带状油田平面图（据Cadman，1927，转引自潘钟祥，1976）3.6 碎屑岩储集体类型及其特征 (完)。
石油天然气地质碎屑岩碳酸盐储集层
岩体体
体
第36页/共73页
冲积扇 河流 风成砂
湖泊
砂岩储集体形成环境与基本特征
砂砾岩体平面上呈扇形，纵剖面呈楔状，横剖面呈透镜状；分选磨园差；孔隙 直径变化范围大；扇根和扇中储集性好；主槽、侧缘槽、辫流线和辫流岛渗透 率较高。
分为曲流河、辫状河、顺直河和网状河四种类型。包括河道、心滩、边滩（点 砂坝）、决口扇等砂体，剖面呈透镜状。河床砂体呈狭长不规则状，可分叉， 剖面上平下凹，近河心厚度大；结构、粒度变化大，分选差。非均质性严重， 孔渗性变化大，河道砂岩的原生孔隙发育、孔渗性较好。
以砾质砂~砂岩为主，分选磨圆中等－较好，储性 较好。包括湖滩砂岩体和水下隆起上的浅滩砂岩体。
例：大港部分油田产层：下第三系滨浅湖湖滩砂岩体
三角洲和滨浅湖砂岩体最重要。
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沙三中低位扇群沉积相模式
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低位扇 沉积模式
扇三角洲—近岸浊积扇沉积模式
前缘辫状水道 前缘席状砂 前扇三角洲
次生孔隙与原生孔隙在结构上很相似，常错 把次生孔隙当成原生的。
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东营凹陷次生孔隙纵向分布
孔隙垂向分布
原
压缩 原生
生 孔隙
孔
隙
胶余 原生
孔隙
混合孔隙
次 生 孔 隙
深度
10 20 30 40 50
500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
4000
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孔隙正常 演化趋势
透镜状等
桩油田沙三段等
包括河道砂、分支河道砂、河口砂坝、前缘席状砂。三角洲前缘相带砂体发育。 沙特阿拉伯Safaniya油田白垩系、
在不同动力作用下可呈鸟足状、朵状和弧形席状。砂质纯净、分选好，储集物 科威特巴尔干白垩系、西西伯利亚
第二节碎屑岩储集层9.20
第二节 碎屑岩储集层
(三) 河流砂岩体
岩性由砾、砂、粉砂和粘土组成，以砂质为主，成分复杂，分 选差—中等。包括： 边滩砂岩体（属称点砂坝）：发育于河流中、下游弯曲河道内 侧（凸岸），为透镜状，由下到上，粒度由粗到细的正粒序。中部 储油物性较好，向上、向两侧逐渐变差。
河曲内侧点砂坝的沉积模式图
第二节 碎屑岩储集层
第三章 储集层和盖层
第一节、岩石的孔隙性和渗透性
储集层的基本特征是具孔隙性和渗透性， 其孔隙渗透性的好坏、分布规律是控制地下油 气分布状况、油气储量及产量的主要因素，孔 隙度和渗透率之间具有一定的关系。储集层的 物性参数还包括孔隙结构和含油气饱和度。
第一节、岩石的孔隙性和渗透性
(一) 岩石孔隙大小分类
第二节 碎屑岩储集层
③裂缝（层理缝、解理缝）
砂岩中裂缝较为次要，但如果沿裂缝发生较强烈的
溶蚀作用时，它的作用就十分重要。
第一节、储集层的物理性质
(二)影响碎屑岩储集层储集性的因素
碎屑岩储集层储集性的影响因素随着人们对孔隙类型 认识的改变而改变。传统观念认为砂岩储层的孔隙类型以 原生孔隙为主，因此影响其储集性的因素关键是沉积作用； 而随着次生孔隙类型的提出，那么成岩后生作用对砂岩储 集性的影响也不容忽视。
河流砂岩体
河床砂砾岩体（属称 心滩）：沿河道底部沉积。 平面呈狭长不规则条带状， 走向一般与海岸线垂直或 斜交；剖面上呈透镜状， 顶平底凸。物性一般中部 好，向顶、向两侧变差。 渗透率变化较大。
第二节 碎屑岩储集层
(四) 三角洲砂岩体
三角洲是河流入湖或入海口流速降低而形成的扇形沉积体，以 砂岩为主，岩性偏细。可分三个亚相带，各亚相带主要的砂体有： 三角洲平原：分流河道砂岩体，以粉砂岩、砂岩为主，偏细。 三角洲前缘：水下分流河道；河口砂坝：细、粉砂，分选好； 远砂坝：粉砂、细砂和少量粘土。
碎屑岩
是指一种矿物代替另一种矿物的现象，它的实质是被交代矿物的溶解和交代矿物的沉淀同时进行而导致替代 现象的发生。在地下深处由于孔隙水成分的改变，导致长石、火山岩屑、碳酸盐岩屑和方解石、硫酸盐等胶结物 的大量溶解，形成次生溶蚀孔隙，使储层孔隙度增大。这种次生溶蚀孔隙对改善储层物性的重要性近来受到愈来 愈多的重视。
孔隙和裂隙。岩石中未被固体物填充的空间叫做孔隙或裂隙，是地下水及油、气的储存所。孔隙可分为原生 孔隙和次生孔隙两类。
孔隙类型
次生孔隙
原生孔隙
混合孔隙
是指在沉积时期或在成岩过程中形成的孔隙。原生孔隙主要是粒间孔隙。所谓粒间孔隙是指碎屑颗粒支撑的 碎屑岩，在碎屑颗粒之间未被杂基充填，胶结物含量少而留下的原始孔隙。粒间孔隙在砂岩储层中最普遍，分布 比较稳定。具粒间孔隙的砂岩储集层其孔隙度为5%-40%，后者几乎是未固结的松散砂层。
岩石物理数值模拟、实验测试和测井技术的发展丰富了人们对储层性质的认识。通过多学科、多信息分析可 得不同尺度的响应特征。针对非均质碎屑岩，通过多信息融合技术进行孔隙结构分析并建立饱和度模型及流体识 别标准，实现定性-定量相结合的储层综合评价，进而提高解释符合率是测井解释家所的重点。
对碎屑岩成岩作用研究的意义在于，为深部油气勘探提供理论基础和科学依据。成岩作用对储层的影响表现 在二个方面：
分类
按物质来源可分为陆源碎屑岩和火山碎屑岩两类：
火山碎屑岩按碎屑粒径又分为集块岩（>64毫米）、火山角砾岩（ 64～2毫米）和凝灰岩（<2毫米)、粗砾岩 （256～64毫米）、中砾岩（64～4毫米）、细砾岩（4～2毫米 ）。
陆源碎屑岩中，砂岩按砂粒大小可细分为巨粒砂岩（2～1毫米），粗粒砂岩（1～0.5毫米）、中粒砂岩 （0.5～0.25毫米 ）、细粒砂岩（0.25～0.1毫米）、微粒砂岩（ 0.1～0.0625毫米 ）。粉砂岩按粒度可分为 粗粉砂岩（ 0.0625 ～0.0312毫米 ），细粉砂岩（ 0.0312～0.0039毫米 ）。
石油碎屑岩储层
但具体孔隙类型的划分，各家观点不尽相同。
邸世祥（1991）根据孔隙产状和溶蚀(溶解)作用的分 类方案，将孔隙按产状分为四种基本类型，又从溶蚀作用 角度相应的分出四种溶蚀类型，共8种类型：
⑴ 粒间孔隙
从 ⑸ 溶蚀粒间孔隙
其次大陆架和深海的各种砂体，尤其是与浊流有关的砂 体，已引起了石油界极大的重视和兴趣。
再者是与湖泊、河流有关的砂岩体，以及风成砂岩体， 洪积扇砂砾岩体等。
由于我国多为陆相成油盆地，所以滨湖相、浅湖相的砂 岩体、湖成三角洲相砂岩体、深湖浊积砂岩体以及河流砂岩 体等占有极其重要的地位。
四、碎屑岩储集层的沉积环境及分布
碎屑岩储集层的主体是砂体，而砂岩体主要受沉积环境 的控制，不同沉积环境，砂体的岩性、形态和分布特征不同。
据总结，滨岸带附近的各种类型砂岩体与油气关系最为 密切，特别是与大型三角洲有关的砂体，已成为近二十年来 找油的主要对象。三角洲的分流河道砂岩和河口坝砂岩体最 有利储集油气。
压实作用就是指在上覆沉积负荷物作用下变致密 的过程。
压溶作用可形成次生溶洞或溶孔。
胶结作用主要是指地下水中的成分沉淀而形成的， 从而导致物性变差。但胶结物的成分、含量及胶结类 型不同，对储集层性质的影响也不相同。
三、孔隙度和渗透率之间关系
大量 资料表 明：砂 岩储集 层的孔 隙度和 渗透率 之间具 有良好 的正相 关关系 （图410）。
第二节 碎屑岩储集层
碎屑岩储集层包括砂砾岩、砂岩、粉砂岩以及未有胶 结好的砂层，其中又尤以中细粒砂岩和粉屑岩储集层的孔隙类型以粒间孔隙为主，所谓粒间 孔隙是指具有颗粒支撑的碎屑岩在碎屑颗粒之间未被杂基 充填、胶结物含量较少而留下的原始孔隙。
碎屑岩储层的基本特征
第二章 碎屑岩储层的基本特征全球主要油气田的储层是沉积成因的碎屑岩和碳酸盐岩地层，这就要求研究油气储层的沉积环境、古地理条件、沉积体的空间展布特征及各沉积相带的相互配置关系；从而此建立储层的沉积模式及其地质模型，以便全面而准确地评价和预测储层的空间分布、形态特征与纵、横向上的物性变化规律，来满足油气勘探与开发所需要了解的储层的范围（外延井的确定）和井间特性（物理特性和空间特性）。
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 储层的物理特性油气储层的物理特性主要是指其孔隙度、渗透率、饱和度的基本特征，它们不仅是储层研究的基本对象，而且是储层评价和预测的核心内容，同时也是进行定量储层研究的最基本参数。
一、储集岩的孔隙性岩石的孔隙广义上讲是指岩石中未被固体物质所充填的空间部分，也称储集空间或空隙；它包括粒间孔、粒内孔、裂缝、溶洞等。
而狭义的孔隙则是指岩石中颗粒间、颗粒内和填隙物内的空隙。
一）孔隙分类根据不同的研究内容和目的，孔隙可按不同的方法进行分类，如按孔隙成因、孔隙大小、与颗粒的接触关系等，因此得出的分类结果有所不同（表2—1）。
按照孔隙的成因可将孔隙分为两大类：①原生孔隙：指沉积物沉积后，成岩作用之前或同时所形成的孔隙；②次生孔隙：指在成岩作用之后，由于溶解、重结晶和白云岩化作用等产生的孔隙。
严格来讲，地壳上的各类岩石或多或少都存在着孔隙，只不过是孔隙大小、结构和多少不同。
依据孔隙直径和裂缝或裂隙宽度，以及对流体的作用，可将孔隙划分为三种类型：①超毛细管孔隙：孔径大于0.5mm ，或裂缝宽度大于0.25mm 。
自然条件下，流体在重力作用下可在其中自由流动，胶结疏松的砂体大多属于超毛细管孔隙。
流体的流动遵循静水力学的一般性规律。
②毛细管孔隙：孔隙直径在0.5～0.0002mm ，裂隙宽度在0.25～0.0001mm 之间。
储层的岩石学特征
孔隙结构特征
渗透率的大小除受孔隙大小的影 响外,更主要是受孔隙连通情况,即喉 道半径大小、几何形态和结构系数的 控制。低渗透储层孔喉半径小是其渗 透率低的主要原因。砂岩低渗透储层 孔隙喉道类型包括收缩喉道、片状或 弯曲片状喉道和管束状喉道,但以后两 者为主。 低渗透储层的孔隙结构主要分为 大孔细喉型和小孔细喉型两种(图1), 前者孔隙类型主要为残余原生粒间孔、 粒间溶孔,喉道主要为细颈型和窄片型, 孔喉比较大;后者孔隙类型以粒间溶孔 和晶间微孔为主,吼道主要为管束状、 细管状和窄片状,孔隙较小,吼道也较 小,孔喉比较低。
四.浆岩储层的岩相特征
1.火山岩相及其分布特征
(1).火山通道相 (2). (2).次火山相 (3).爆发相 (4).喷溢相 (5).喷发沉积相
2.浅成侵入岩相
• 四.岩浆岩储层的储集条件和 控制因素
• • • • • 1 2 3 4 4 火山岩相类型 构造作用 热液绿泥石充填作用 岩浆岩次生变化 风化作用
•
二 碳酸盐岩储层
现在，从碳酸盐岩储集层中发 现的油气储量已接近世界油气储量 60% 的一半，产量则已达总产量的60% 以上。碳酸盐岩储集层的类型很多， 岩性以粒屑灰岩、生物骨架灰岩和 白云岩为主。
一、碳酸盐岩储层的孔隙类型
(一)原生孔隙 一 原生孔隙 1、粒间孔隙 2、粒内孔隙 3、生物骨架孔隙 4、生物钻空孔隙 5、鸟眼孔隙 (二)次生孔隙 二 次生孔隙 1、晶间孔隙 、 2、角砾孔隙 、 3、溶蚀孔隙 、 4、裂缝 、
致密储层的基本岩石学结构特征
成分成熟度和结构成熟度低是陆相低渗 透储层的一大特点,主要表现为长石和岩屑 含量普遍较高,多为长石砂岩、岩屑长石砂 岩、长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,石英砂岩少 见,粒度分布范围比较宽,颗粒大小混杂,分选 和磨圆较差,泥质含量高。由于这一特征,使 得沉积物在成岩过程中容易发生压实作用, 且压实强度较大,从而使孔隙度大大减少,储 层物性较差。
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道 具有 赋存 经济 价值 的石 油、天然气 能力，则称之 为碎 屑岩 储 层，这里要强调是在现 今技术条件下 ，是因为有些碎屑岩 中赋存 有流体，但需要工艺技 术的发展才可 以实现其 工业 价 值 ， 么这类碎 屑岩在 现阶段不是储 层， 那 但在可 以成 为储层 。 为有效高速 地开发油 田，必须进行精细的油藏研 究工作，而 油藏研究的核心是储层研究 （ 近年来 ，Ａ Ｇ年会 已把储层 ＡＰ
同步压裂技术等技术 的发展 ，泥页 岩中的页岩气也得到足够
的重视 ，泥岩也成 为了储层 。
４ ２ 从 成 分 方 面 划 分 ．
还可 以从组成砂岩 的物 质成分方面对砂岩进行分类 ， 如 １４ ９ ８年克里宁（ ｒ．ｉｅＰ １ Ｋ ｙｎｎ。． 首先提 山了砂 岩成分的三角 图 Ｄ． 分类 ，在这个分类 中，克 里宁选择 了具有成因意义 的组分作 为划分秒岩类型 的基本端元 。刘宝瑁院士则推荐使用原成都
【 】Ｗｏ ｎＲ ａ ｄ ＳＭｏ ， ０ ， ｌ ｍｉｅａ ｎ ｓｎ ｓ ｎ ｓ ｏ ｔ ｌ ｏ １ ￣ｅ … ｎ ． ｍｄ ０ ３ ａ ｎ ｒ ｓ ｉ ａ ｄ ｔ ｅ ： ｎｒ ｓ ｎ ２ Ｃ ｙ ｌ ｏ Ｃ ｏ
ｆ ｒ ｔ ｎ ｄｓｒ ｕ ｏ ｎ ｖ ｌｔ ｎ ｎ ｏ ｍａ ｉ ，ｉｔｉ ｆ ｎ ａ ｄ ｅ ｏｕ ｉ ，ｉＲ．Ｈ． ｏ ｄ ｎ ａ ｄ Ｓ． ｒ ｄ ｅ ｓ， ｏ ｂｉ ｏ Ｗ ｒ ｅ Ｍｏ ａ ， ｄ ． ｎ Ｃｌｙ ｃ ｍｅ ｔ ｉ ａ ｄ ｓｏ ｅ ： ｎ ｅｎ ｔ ｎ ｌ ｓ ｃ ａｉｎ ｏ ｅ ｉ ｎ ｏ ｏ ｉｔ ａ ｅ ｎ ｓ ｎ ｓ ・ ｔｎ ｓ Ｉ ｔｒ ａｉ ａ ｏ ｉｔ ｆＳ ｄ ｍｅ ｔ ｌｇ ｓｓ ｎ ｏ Ａｓ ｏ
委员会 （ Ｅ Ｃ）把低 渗透 （ ＦＲ 致密 ）天然气储层 定义为估算
的 原 始 地 层 渗透 率 为 ０１ １０ ｍ０或 者 小于 ０１ １０ ．× ０ ｇ ．× ０ 岬 （ ．．ａ 等，１ ８ ）的储层【Ｊ ｐ ｎｅ １ ８ ） 根据储 ＢＥＬ ｗ ９６ ｌ。Ｓ ｅｃｒ（ ９ ５ ｕ 层孔 隙度 的大小将致 密储 层划分 为高 孔隙度致 密储 层和低
研 究 作 为 油 气 盆 地 研 究 中 的主 要 方 向 和 热 点 之 一 ） 储 层 的 ，
３ ２ 水动力介质 条件 为依据 ． 世界上绝大多数的碎 屑岩都是水动力介质条件成 因的，
在我国，以水动力为营 力介质条件 的碎屑岩储层绝大多数都
是陆相成因 ，仅有少量海相成因的 ，根据水动力介质条件及
评 价 参 数 简 单 ，实 用 推 广 性 很 强 ，但 对 于 孔 隙度 、渗 透 率 相
３ ３固态介质条件沉积 ．
西南石油大学一种
新 的碎屑岩储层类型 ，冰 川沉积可细分 为冰 川沉积及冰海
沉积 ，冰 川沉积 可以形成 杂乱无章、混乱无序的沉积岩 ，这 种 沉积岩 既不 同于 浊积岩 的鲍马 序列 ，也不 同于 风暴 岩特 征 ，但此种碎屑沉积物质却具有一 定的油气储集 性能 ，若遇
【】方 少 仙 ． 百 色 盆地 东 部 地 区第 三 系储 层 研 究 【 ． 都 ： 都 科技 ８ 广西 Ｍ】 成 成 大 学 出版社 ， ９ ． １ １ ９ ［】李 春玉 ， ， 绍光 等 ． 富 县延 长 组特 低 孔渗 砂岩 储 层控 制 因素 ９ 谢渊 刘 陕北 分 析［ ． 都理 工学 院学 报（ Ｊ成 】 自然 科学 版） ０ ２ ， （） ８－８ ． ， ０ ，２ ３： ５２ ９ ２ ６ ９ ２ 【０Ｌｗ ．ｅｌ￣ｃ ｈｒｃｅｉ ｔ ｎｏ ｗ－ｅｍｅｂｌｙｇｓ ｅｅｖｉ １］ａ ＢＥＧ ｏｏ ａａｔ ｚ ｉ ｆｏ ｐｒ ａｉｔ ａ ｓｒｏｒ ｉ ｃ ｒａｏ ｌ ｉ ｒ ｓｎ ｓｌ ｔ ｗ ｌ， ｒａ ｒ ｅｎＲｖ ａｉ， ｏ ｎ，ｏ ｒ ｏａｄ ｔ ［ ． ｅ ｅ ｄ ｅｓＧｅｔ ｅ ｉｅＢ ｓ Ｗｙｍｉ Ｃ ｌ ａ ，ｎＵａ Ａ］ ｅｅ ｌ ｅＧ ｒ ｒ ｎ ｇ ｏｄ ｈ
Ｄ ： １ ． ９ ９ ｊ ｓ ． ６ １ ６ ９ ． ０ ２ ０ ． １ ＯＩ ０ ３ ６ ／ ．ｉ ｎ １ ７ － ３ ６ ２ １ ． ６ ０ ０ ｓ
１ 前 言
碎屑岩 指有 母岩 （ 岩浆岩 、变质岩 、沉积岩 ）风化作用
性 ，因此可 以很好 的保护孔 隙度 ，特别是在颗粒膜层很发育
Ｓ ｅ ｉｌ ｕ ｌ ａｉ ｎ３ ： — ． ｐ ｃ ａ ｂ ｉ ｔ ４ ３ ４１ Ｐ ｃ ｏ
【】张 哨楠 ． 种新 的储层 类 型—— 冰 川 沉积 ［］ ２ 一 Ｚ ． 石 油大 学 资源 与环 西南
境 学 院， １，１ ２ １１． ０ 【】刘 宝瑶， ３ 张锦泉 ． 成 岩作用 ［ ． ： 出版 社，９２ 沉积 】 北京 地质 １９ ． ［】孙永 传， 惠 生． 岩沉 积相 和沉 积环 境 （ ． 京： 质 出版社 ， ８ ． ４ 李 碎屑 Ｍ】 北 地 １ ６ ９
不 同 的储 层 类 型 。
改造才能开采 出来 ，随着现代工 艺技 术的进 步，如水平井＋
多段压裂技术 、 清水压裂技术和近 期出现的最新压裂技术 一
６ 讨 论
大量 的生产 实践表 明，单纯用宏观与微观参数对储层进 行分类评 价是片面 的，评价方法的选择必须符合研究地区 的 地质特征 ，为勘 探开发决策提供依据，另外还要具备综合性 及定量化 。 对碎 屑岩储层的定义、分类等应该从 目前的开发开采工 艺实 际出发，采用富有成效 的技术手段 ，拓 宽储 层范围，将
层。且页岩气藏 的储层一般呈低孔 、低渗透率的物性特征 ，
气 流 的阻 力 比常 规 天 然 气 大 ， 有 的 井 都 需 要 实 施 储 层 压 裂 所
２ ３
者 随着地 壳抬 升，上部地层逐渐被剥蚀，大气降水对下部岩
层产生 了淋滤 作用 出现 大量 的溶蚀孔、洞，则可构成不 同的 孔 隙类型 ，如孔隙型储层、孔 隙裂缝 型储层 、裂缝型储层等
气有限公 司，重庆 ４ ０ ２ ） １０ ０
摘 要： 油藏研究 的核 心是储层研究 ， 储层 的分类和评价 则是储层研究 的重点所在 ， 碎屑岩储层分类是进行储层评价 的前提 ， 结合 当前的生产技术手段 ， 出对碎屑岩储 层正确分 类具有 重要 意义。笔者在 系统总结前人研究成果 的基础上 ， 据 自己研 做 根 究经验 、 认识 ，从生产及科研 需要 的实际 出发，分别 以形成碎屑岩储层的营力介质条件 、 积环境 、 性特征 、 沉 岩 储层物性特
到 良好 的烃 源 及 上覆 好 的 盖层 ，也 可 形 成 具 有 工 业 价 值 的 油 气 聚集 区 带 。
关性较差 的低渗透率储层其应用存在较大局 限性 。
另～种是宏观 、微观结 合的多参数储层 分类评 价方 法， 它 以研究 区的储层特征 为背 景，考 虑各种宏 观、微观 因素对 储层产 能的贡献大 小， 选取最 能反映储层产 能大 小并可定量 描述 的参数作 为评 价参 数，建立一种多元分类标 准的储层 分 类评价方法 。
隙度 、渗透率作为储层分类评价 的标准 ，后来 Ｗｍ． Ｋｅｇ Ｗｅ ｎ
及我 国罗蛰潭 （９ ６年 ） １８ 等提 出应用岩石毛管压力 曲线求取 的微观孔隙结构参数进行储层分类评价等等 。 目前储层分类评价方法单从宏观与微观 的角度讲有 ２ 种 不 同的类型 。以孔隙度 、渗透率 ２种宏观物性参数作为分类 参数 的储层分类评价方法是一种 比较常用 的方法 ， 以渗透 它 率作为主要参数 ，孔 隙度作 为辅助参数 。该方法 由于 引入 的
分类和评价则是储层研究的重点所在 。
２ 碎 屑 岩储 层 分类 历史
早在 １６ ６年 Ｌ ｖ ｓｎＡ．就首先提 出用宏观参数—— 孔 ９ ｅｅｏ Ｉ ．
层 、三 角相碎屑岩储层 、扇三角洲相碎屑岩储层 、湖底扇和 浊积亚相砂砾岩储层 、滨浅湖相碎屑岩储层 、滨浅海相碎屑
岩储层 。
３ 按营力介质条件划分
３ １风成 沉积岩储 层 ． 风成砂岩具 有典型的石英质 和石英长石质 的成分 。 这些 骨 架颗粒在 埋藏环 境 中都具有 化学上和 机械压 实上 的稳 定
中国西部科技 ２１ 年 ０ 月第 １ 卷第 ０ 期总第 ２５ ０２ ６ １ ６ ７ 期
吸附态或者溶解于孔 隙水等流体 中，可以形成“ 自生 白储” 的 页岩气 （ｈ ｌ ｇｓ 同理：煤层气是在煤岩 中 自生 自储 ）储 ｓａｅ ａ ）（
碎屑物 质进入被 搬运状 态至沉积 进入 埋藏阶段 之前 的沉积 环境 （ 相 控” 即“ 条件 ） ，可将水动力 介质条件控制 发育 的碎 屑岩储层划分为陆相及海相两个大类 ， 各大类还可 以进一步
细 分 ，主 要 有 冲 （ ）积 扇 相 碎 屑岩 储 层 、河 流 相 碎 屑 岩 储 洪
开发应用
碎屑岩储层 类型划分依据及现行分 类方 案综述
古 娜 程 文博 朱 莎。 杨 丽
（ ．成都Ｊ Ｘ大学油 气藏地质及开发 工程 国家重 点实验 室，四川 成都 ６ ０ ５ ；２ 川庆钻探 国际工程公 司工程部 ，四川 成 １ Ｅ． － １０９ ．
都 ６ ５； ３大庆油 田有 限责任公 司第四采油厂 ，黑龙 江 大庆 １３１；４西南油气 田分公 司输 气管理处重庆市利民天然 １０１ ． ０ ６５ ｌ ．
地质学院 １ ７ ９ ２年的方案 ：Ｑ 为石英 ＋硅质岩 ，Ｆ为长石 ＋
侵入岩 ，Ｒ为云母 ＋其他岩屑 。这样就从组分方面将砂岩进 行 了系统分类 ，进而将砂岩 储层分为相应的类别 。
５ 以物 性 特征 为 划分依 据
５ １ 以物性为依据进行 定量描述 ． 在 当前碎屑岩储层 油气 开采工艺水平下 ， 如我 国东部某 陆相 油 田采用 的储 层划分方案 中，将孔 隙度 ＜５ ％的岩层划 为超致密 型储层 （ 即为非储层 ） ，在鄂尔多斯盆 地中生界延 长组 中石化勘探 区块 中将孔 隙度 ＜８ ％的砂岩划为非储层［。 ９ １ 而对气藏来说 ，在 当前 开发 工艺水平条件下 ，碎屑储层 的孔 隙度及渗透下 限都 要比油藏 低得多 ， 美国联邦能源管理