石油地质学盖层
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石油地质学第二章储集层及盖层之二
机械压实是指沉积物在上覆重力及静水压力作用下, 定 发生水分排出,碎屑颗粒紧密排列,软组分挤入孔隙,使孔隙 义 体积缩小,孔隙度降低,渗透性变差的作用.结果引起除骨架
颗粒溶解之外的岩石总体积的减小.
① 颗粒间接触由点 线,随深度加大而变紧密.
表 现
② 塑性变形.火山岩屑、泥质岩屑、云母等柔性组分
形 式
变形呈假杂基挤入颗粒空间.
③ 破裂.刚性颗粒发生破裂,出现小裂缝.
④ 颗粒定向排列,石英拉长具优选方位.
压溶作用
压溶是指在压应力作用下,由骨架颗粒在接触点的 溶解所引起的岩石总体积的减小过程.
a 石英自生加大
b 颗粒呈凹凸、缝合接触
石英自生加大
颗粒呈凹凸、缝合接触
2〕成岩后生作用
②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.
2、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素
1〕物源和沉积条件 ——微观因素的控制〔包括：岩石的成分、结构和构造〕 ①碎屑颗粒的矿物成分： 相同成岩作用下,石英砂岩 储集性比长石砂岩好.原因： a长石的润湿性比石英强； b长石比石英的抗风化能力弱.
②碎屑颗粒的粒度及分选性：
粒度越大,φ、K大；分选 程度好, φ、K大. a. 粒度一定时,分选越好, 物性越好. b.分选一定时,K与粒度 呈正比.
第二节 储集层的岩石类型
目前发现的含有油气的储集层可归为三类：
碎屑岩类储集层：砂岩、砾岩、粉砂岩 碳酸盐岩储集层：灰岩、白云岩、礁灰岩 其他岩类储集层：岩浆岩、变质岩、裂缝性泥岩
据世界546个大中型油气田的统计,碎屑岩类和碳酸盐岩类储集 层所储油气占总量99.8%,其中碎屑岩中的储量占57.1%,碳酸盐 岩中占42.7%.其中,碎屑岩储集层是我国目前最重要的储集层类 型.
颗粒溶解之外的岩石总体积的减小.
① 颗粒间接触由点 线,随深度加大而变紧密.
表 现
② 塑性变形.火山岩屑、泥质岩屑、云母等柔性组分
形 式
变形呈假杂基挤入颗粒空间.
③ 破裂.刚性颗粒发生破裂,出现小裂缝.
④ 颗粒定向排列,石英拉长具优选方位.
压溶作用
压溶是指在压应力作用下,由骨架颗粒在接触点的 溶解所引起的岩石总体积的减小过程.
a 石英自生加大
b 颗粒呈凹凸、缝合接触
石英自生加大
颗粒呈凹凸、缝合接触
2〕成岩后生作用
②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.
2、影响碎屑岩储层储集物性的主要因素
1〕物源和沉积条件 ——微观因素的控制〔包括：岩石的成分、结构和构造〕 ①碎屑颗粒的矿物成分： 相同成岩作用下,石英砂岩 储集性比长石砂岩好.原因： a长石的润湿性比石英强； b长石比石英的抗风化能力弱.
②碎屑颗粒的粒度及分选性：
粒度越大,φ、K大；分选 程度好, φ、K大. a. 粒度一定时,分选越好, 物性越好. b.分选一定时,K与粒度 呈正比.
第二节 储集层的岩石类型
目前发现的含有油气的储集层可归为三类：
碎屑岩类储集层：砂岩、砾岩、粉砂岩 碳酸盐岩储集层：灰岩、白云岩、礁灰岩 其他岩类储集层：岩浆岩、变质岩、裂缝性泥岩
据世界546个大中型油气田的统计,碎屑岩类和碳酸盐岩类储集 层所储油气占总量99.8%,其中碎屑岩中的储量占57.1%,碳酸盐 岩中占42.7%.其中,碎屑岩储集层是我国目前最重要的储集层类 型.
石油地质学 第二章 储集层及盖层之一
0.01 0 5 10 15 20 25
1000
渗透率（10-3 μm2 ）
孔隙度（%）
100 10 1 0.1
陕北斜坡某油田长6油层组孔—渗关系
0.01 0.001 0 5 10 15 20 25 30
孔隙度（%）
陕北斜坡某油田延9油层组孔—渗关系
四、孔隙度与渗透率的关系
一般地，孔隙度相同时，孔、喉小的比孔喉大的渗透率 低，孔喉形态简单的比复杂的渗透率高。 从孔隙和喉道的不 同配置关系，可使储层呈现不同的性质，主要有： ①孔隙较大，喉道较粗，一般表现为孔隙度大，渗透率高； ②孔隙较大，喉道较细，一般表现为孔隙度中等，渗透率低； ③孔隙较小，喉道较粗，一般表现为孔隙度低～中等，渗透 率中等一偏低；
主要与岩石本身有关。
2、绝对渗透率（absolute permeability）：K
从理论上讲，岩石的绝对渗透率只反映岩石本身的 特性，而与测定所用流体性质及测定条件无关。一般来 说，孔隙直径小的岩石比孔隙直径大的岩石渗透率低， 孔隙形状复杂的岩石比形状简单的岩石渗透率低。这是 因为孔隙直径越小，形状越复杂，单位面积孔隙空间的 表面积越大，则对流体的吸附力、毛细管阻力和流动摩 擦力也越大。
第二章 储集层和盖层
刚才我们讲到油储存在储层中，由于油气的密度较小， 会受到浮力的作用，有向上流动的趋势，这时候如果没有 岩层阻止其向上流动，我们可以想象一下会发生什么情况？ 会一直逸散到地表，所以，要想让油能储集在储集层中， 必要要有能够阻止其向上逸散的岩层，这就是接下来要介 绍的盖层所行使的职能。 所谓的盖层就是位于储集层的上方、能够阻止油气向 上逸散的细粒、致密岩层叫做盖岩，也习惯地叫做（封） 盖层。通常会见到那些岩石能作为盖层呢？一般一些致密 的粉砂质泥岩、泥岩、盐岩、膏岩等常常作为盖层。
1000
渗透率（10-3 μm2 ）
孔隙度（%）
100 10 1 0.1
陕北斜坡某油田长6油层组孔—渗关系
0.01 0.001 0 5 10 15 20 25 30
孔隙度（%）
陕北斜坡某油田延9油层组孔—渗关系
四、孔隙度与渗透率的关系
一般地，孔隙度相同时，孔、喉小的比孔喉大的渗透率 低，孔喉形态简单的比复杂的渗透率高。 从孔隙和喉道的不 同配置关系，可使储层呈现不同的性质，主要有： ①孔隙较大，喉道较粗，一般表现为孔隙度大，渗透率高； ②孔隙较大，喉道较细，一般表现为孔隙度中等，渗透率低； ③孔隙较小，喉道较粗，一般表现为孔隙度低～中等，渗透 率中等一偏低；
主要与岩石本身有关。
2、绝对渗透率（absolute permeability）：K
从理论上讲，岩石的绝对渗透率只反映岩石本身的 特性，而与测定所用流体性质及测定条件无关。一般来 说，孔隙直径小的岩石比孔隙直径大的岩石渗透率低， 孔隙形状复杂的岩石比形状简单的岩石渗透率低。这是 因为孔隙直径越小，形状越复杂，单位面积孔隙空间的 表面积越大，则对流体的吸附力、毛细管阻力和流动摩 擦力也越大。
第二章 储集层和盖层
刚才我们讲到油储存在储层中，由于油气的密度较小， 会受到浮力的作用，有向上流动的趋势，这时候如果没有 岩层阻止其向上流动，我们可以想象一下会发生什么情况？ 会一直逸散到地表，所以，要想让油能储集在储集层中， 必要要有能够阻止其向上逸散的岩层，这就是接下来要介 绍的盖层所行使的职能。 所谓的盖层就是位于储集层的上方、能够阻止油气向 上逸散的细粒、致密岩层叫做盖岩，也习惯地叫做（封） 盖层。通常会见到那些岩石能作为盖层呢？一般一些致密 的粉砂质泥岩、泥岩、盐岩、膏岩等常常作为盖层。
《石油地质综合研究方法》盖层研究方法
在油气藏管理中的应用
盖层研究与油气藏动态监 测
在油气藏管理中，通过对盖层的动态监测和 研究，可以及时掌握油气藏的动态变化和储 量情况，为油气藏的管理和开发提供重要的 参考和指导。
盖层研究与油气藏保护
通过对盖层的深入研究和分析，可以制定出 更加科学、合理的保护方案，有效保护油气
藏的储量和开发效益。
05
处理和分析等方面的挑战。
理论体系
02
盖层研究方法在理论体系上尚不完善，对某些地质现象和过程
的解释不够充分。
应用效果
03
盖层研究方法在实际应用中存在一定的误差和局限性，需要进
一步提高其准确性和适用性。
对策与建议
01
加强技术研发
加大对盖层研究方法相关技术的研发力度，提高数据采集、处理和分
析的效率和准确性。
2
盖层通常由岩性致密、结构紧密、岩石颗粒细 小、孔隙度和渗透率低的岩层组成，如泥岩、 页岩、蒸发岩等。
3
盖层形成机制受多种因素影响，如沉积环境、 成岩作用、地层压力、温度和压力梯度等。
盖层封闭性评价
盖层封闭性是指盖层阻止油气运移的能力，是评估油气藏保存条件的重要指标。
盖层封闭性评价方法包括直接测试法和间接评价法，其中直接测试法通过在盖层中钻孔或岩心取样进 行测试，间接评价法通过分析盖层的地质特征和地球物理参数进行评价。
在油气开发中的应用
要点一
盖层研究与油气开发方案制定
在油气开发中，盖层的研究对于制定合理的开发方案具 有重要的意义。通过对盖层的详细研究和分析，可以制 定出更加科学、合理的开发方案，提高油气开发的效率 和效益。
要点二
盖层研究与开发过程中的调整与 优化
在油气开发过程中，通过对盖层的不断研究和调整，可 以优化油气开发方案，提高油气开发的效益和效率。
石油地质学第六章烃源岩储集层和盖层
2.烃源岩的岩相特征
浅海相 三角洲相 深水-半深水湖相 沼泽相
镜下观察
河北任丘奥陶系泥晶灰岩
三、烃源岩地球化学特征 烃源岩地球化学特征：有机质丰度、类型、成熟度 1.有机质丰度（organic matter abundance） （1）有机碳含量（Total Organic Carbon Content）(TOC)
1. 碎屑岩的储集空间类型
孔、洞、缝三大类
孔隙（pore）：原生孔隙、次生孔隙 洞（cavity） >2mm 缝（fracture）： 原生、次生
2.影响碎屑岩储层孔隙空间发育及储集物性的主要因素 （1）沉积相的影响
原生孔隙：主要受沉积相的控制 次生孔隙：主要受成岩作用的控制
陆相储集层主要沉 积相类型
③源岩层系：在一定地质时期内，具有相同岩性－岩相 特征的若干烃源层与其间非烃源层的组合称为源岩层系。
二、烃源岩的类型和地质特征
1．烃源岩的类型和岩性
一般岩性特征： 粒细、色暗、 富含有机质和微体古生物化石
常含分散状的黄铁矿
(1)粘土岩类烃源岩
灰黑、深灰、灰及灰绿色 暗色
的泥岩和页岩
松辽盆地白垩系、渤海湾盆下第三系
<0.5
<0.01
<100
0.5-1.0 1.0-2.0
>2.0
0.01-0.05 0.05-0.1
>0.1
100-200 200-500
>500
Pg(kg/t)
<0.5 0.5-2.0 2.0-6.0
>6.0
(3)岩石热解生烃潜量
P1峰：热解温度小于300℃时出现的峰，S1。岩石中的残留 烃。单位：kg（烃）/t（岩石）
浅海相 三角洲相 深水-半深水湖相 沼泽相
镜下观察
河北任丘奥陶系泥晶灰岩
三、烃源岩地球化学特征 烃源岩地球化学特征：有机质丰度、类型、成熟度 1.有机质丰度（organic matter abundance） （1）有机碳含量（Total Organic Carbon Content）(TOC)
1. 碎屑岩的储集空间类型
孔、洞、缝三大类
孔隙（pore）：原生孔隙、次生孔隙 洞（cavity） >2mm 缝（fracture）： 原生、次生
2.影响碎屑岩储层孔隙空间发育及储集物性的主要因素 （1）沉积相的影响
原生孔隙：主要受沉积相的控制 次生孔隙：主要受成岩作用的控制
陆相储集层主要沉 积相类型
③源岩层系：在一定地质时期内，具有相同岩性－岩相 特征的若干烃源层与其间非烃源层的组合称为源岩层系。
二、烃源岩的类型和地质特征
1．烃源岩的类型和岩性
一般岩性特征： 粒细、色暗、 富含有机质和微体古生物化石
常含分散状的黄铁矿
(1)粘土岩类烃源岩
灰黑、深灰、灰及灰绿色 暗色
的泥岩和页岩
松辽盆地白垩系、渤海湾盆下第三系
<0.5
<0.01
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0.5-1.0 1.0-2.0
>2.0
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>0.1
100-200 200-500
>500
Pg(kg/t)
<0.5 0.5-2.0 2.0-6.0
>6.0
(3)岩石热解生烃潜量
P1峰：热解温度小于300℃时出现的峰，S1。岩石中的残留 烃。单位：kg（烃）/t（岩石）
石油地质学第3章
§1油气盖层及 其封闭机理
三、封闭性影响因素
2、岩石的韧性强弱影响裂隙形成： 同时岩石的韧性强弱也会对盖层封闭性造成影响，其 本质是通过影响断裂与裂缝形成的难易程度来间接控 制盖层封闭性。一般来说，韧性岩层要比脆性岩层更 容易产生断裂和裂缝，可见韧性的强弱对盖层封堵油 气非常重要。
§1油气盖层及 其封闭机理
一、盖层的定义及类型
局部盖层只控制油气的局部分布格局，不利于 形成大面积的油气分布，油气保存条件较差。 局部盖层的形成与分布受控于盆地的沉积旋回 性，与生油岩相的配合可有效控制盆地内烃类 的相态和储量分布。
§1盖层类型及 其封闭机理
一、盖层的定义及类型
根据盖层的岩石特征可以分为泥页岩类、蒸发岩类和 致密灰岩类。常见的盖层主要有泥页岩类、蒸发岩类， 如泥岩、页岩、石膏、硬石膏、盐岩、含膏或含盐的 软泥岩与泥岩。致密碳酸盐岩、致密砂岩类盖层相对 较少，也有一些特殊盖层，如铝土岩盖层、冰成盖层、 煤层、侵入岩体和喷出岩体等。
§1油气盖层及 其封闭机理
二、盖层封闭油气的机制
3）其他特殊封闭机理
当早期油藏发生了破坏，或油气向地表运移过程中， 在储层上方由于氧化或降解作用形成沥青，从而对下 伏储层中油气形成封闭。如加利福尼亚州圣华金河谷 Coalinga东部油田的Temblor砂岩油藏，产油砂岩层 从上倾方向到露头的短距离范围内充满了沥青，从而 形成有效的沥青封盖聚集。
§1油气盖层及 其封闭机理
四、盖层的分级评价
表3-2 盖层的分级标准
分类 1
分类 2
级别 封闭的油柱高度/m 级别
特征
A
>300
最好
没有来自油藏的烃类渗入
B
150~300
高等石油地质学
原来已闭合了的断层需要很小的流体压力 足以使它重新张开。
由于断层活动，断层附近应力释放，岩石 孔隙度渗透率增大，促使断层附近流体压 力下降，导致围岩中流体向断层运移，烃 源岩内及早期储集在断层下方岩层中的油 气即向断层带快速运移。
1、断裂活动与地震泵运移模式： Sibson在研究热液金属矿与古代断层破 碎带的关系后，提出地震泵的模式来解释 热液矿床的输运问题。 矿脉横切面说明，矿化作用是多期的，呈 幕式发生的。认为含矿热液是通过较深古 断层呈幕式输送的，它受地震作用控制， 地震作用如同泵一样，将较深部热液抽出， 由断层运移至具较低正应力的张裂隙中。 地震泵作用有利于油气在构造活动区的运 移。
盖层厚度越大，其封闭能力越强。主要原因：
（1）盖层厚度大，说明沉积环境稳定，沉积物的均 质性好。可减少或堵截较大孔隙在垂向上的连通性， 增强封闭能力。 （2）盖层厚度大，可在横向上保持岩性的相对稳定。 即使发生断裂破坏，也不易被断裂错开，保持其分 布的稳定性。 （3）泥质岩盖层厚度越大，形成欠压实的可能性越 大，有利于形成超压封闭。 （4）盖层厚度越大，油气通过盖层散失的速度越慢， 越有利于油气的聚集与保存。
利用测井资料研究盖层 利用泥岩孔隙度、密度等参数在测井曲线上的 响应特征。 泥岩排替压力与孔隙度呈负相关。 根据泥质岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩的排替 压力与孔隙度关系，建立了PC与Φ的关系式。 如泥岩： PC=247.7/Φ-7.4 泥质岩声波时差Δt与Φ具有良好的相关性 φ=0.0714Δt-15.7143 可利用Δt求取泥岩的排替压力： PC=247.7/（0.0714Δt-15.7143）-7.4
（3）烃浓度封闭：其中含有较高的烃浓度， 可以阻滞下伏天然气向上扩散运移。
三、影响盖层有效性的因素
石油地质学课件——第三章 储集层和盖层
孔喉越粗；平坦段越长，说明孔喉的百分含量越大。
孔隙结构定量评价
③饱和度中值压力：非润湿 相饱和度为50%时对应的毛细管 压力（Pc50%），与之对应的喉 道半径称为饱和度中值喉道半径 (r50）。Pc50%越低，r50越大， 则孔隙结构好。
④最小非饱和的孔隙体积百 分数（Smin%）：当注入汞的压 力达到仪器的最高压力时，仍没 有被汞侵入的孔隙体积百分数。 一般将小于0.04μm的孔隙称为 束缚孔隙。束缚孔隙含量愈大， 储集层渗透性能越差。
Pt=Vp/Vt*100% 按岩石孔隙大小，有超毛细 管孔隙、毛细管孔隙和微毛细 管孔隙三类。 有效孔隙度：指彼此连通的， 且在一般压力条件下，可以允许 根据孔隙度的大小可将砂岩储集层进行分级 液体在其中流动的超毛细管孔隙 和毛细管孔隙体积之和与岩石总体积的比值。
Pe=Ve/Vt*100%
(一) 岩石孔隙大小分类
渗透率与孔隙度的关系图
孔隙度与渗透率之间的关系
碳酸盐岩储集层：孔隙度 与渗透率无明显的关系。孔隙 大小主要影响其孔隙容积。因 为碳酸盐岩储集空间的分布与 岩石结构特征之间的关系变化 很大，不一定以原生孔隙为主， 有时可以是次生孔隙占主要的。
渗透率与孔隙度的关系图
五、流体饱和度
流体饱和度：油、气、水在储集岩孔隙中的含 量分别占总孔隙体积的百分数称为油、气、水的 饱和度。 在油藏中的油、水分布反映出毛细管压 力同油、水两相压力差相平衡的结果，在油藏的 不同高度上的油、水饱和度是变化的。
岩石结构对原生孔隙的影响
分选：粒度中值一定时：分选差的岩石，小颗粒充填大孔隙， 使孔隙度、渗透率降低；分选好的岩石，孔渗增高。孔隙度、渗 透率随着分选系数趋于1而增加，分选系数So<2时，各种粒径的砂 岩孔隙度、渗透率都随So增大而降低；分选系数So>2时，中细粒 砂岩，孔隙度随So增大而缓慢下降；粗粒和极细粒砂岩，So增加 时，孔隙度基本不变。
石油地质学第3章储层和盖层
形状，规模可大可小。
河流相
2．三角洲砂岩体 三角洲平原：分 流河道砂岩体；
三角洲前缘：水
下分流河道、河口坝、 远坝、前缘席状砂等 砂岩体； 前三角洲：以泥
岩为主。
3．海岸砂岩体 主要有海 滩砂、砂坝、 堤岛、风成砂 丘等砂岩体，
一般呈带状或
串珠状沿岸线
分布，分选好。
4．浊积砂岩体 平面呈扇形，成因有海底扇、深海扇、湖底 扇等。扇中部分一般有分选较好的砂质沉积，可 构成良好储层。
岩石中的孔隙 （红色）
一．孔隙性
储集层中的孔隙： Vp 总孔隙度/绝对孔隙度（φ t）： t 100 % Vt 孔隙通常可分为三类： ① 超毛细管孔隙（d＞500m） 连通孔隙/有效孔隙 ② 毛细管孔隙（500～ 2 m） ③ 微毛细管孔隙（d＜2 m）
有效孔隙度 （φ e）：
评价指标：
1、排驱压力（Pd） 2、饱和度中值压 力（Pc50） 3、最小非饱和的 孔隙体积百分数 （Smin%） 4、孔喉半径集中 范围和频数
我国部分油区砂岩储集层的物性特征
地区 层系 孔隙度 ％ 20 —30 20 —25 17 —20 10 —17 20 —30 10 —20 16 —23 7 —16 渗透率 毫达西 100 —300 30 —100 10 —30 0.5 —10 20 —400 0.3 —20 60 —1000 0.3 —40 排驱压力( 汞) 大气压 0.1—1.5 1—4 4—8 10—20 0.2 —4 3—15 0.2 —1 2—7 7—10 5—9 ＜0.1 —5 9—14 15—45 1—5 9 —15 15 —25 15 —25 ＜0.1 0.1—5 5 —300 2 —500 ＞20 3—30 ＜l 一 4 0.2 —6 饱和度中值 毛管压力 ( 汞)大气压 0.7—3 3 —10 0 —80 ＞100 1—6 6 —40 1—6 15 —50 30 —50 40 —90 ＞100 ＞70 10 一＞50 8 —20 2 —25 如裂缝发 育可产气 无自然产能 中 中一高 晶间孔 杂基内微孔隙 杂基内微孔隙、拉间孔 粒间孔、杂基内微孔隙 产微气 晶间孔 高 中 中一低 低 中 低 中 无自然产能 粒间孔隙 充填未满孔、胶结物晶间 孔，粒间孔、构造裂缝 充填未满孔、杂基内微孔隙 杂基内微孔隙、晶间隙 粒间孔、溶蚀孔隙 杂基内微孔隙 粒间孔、杂基内微孔隙 杂基内微孔隙 产能 主要孔隙类型
《石油地质综合研究方法》盖层研究方法
《石油地质综合研究方法》盖层研究方法一、引言盖层是油气勘探开发过程中的重要研究对象之一，对于油气资源量的评估、储层预测和开发方案的确定具有重要意义。
盖层的研究方法主要包括地质调查、地球物理测井、岩心分析和地质模拟等多种技术手段。
二、地质调查方法地质调查是盖层研究的基础工作，通过野外实地观察和采集野外样品，获取盖层的地质信息。
主要方法包括：1.遥感方法：利用遥感技术对地表进行观测和测量，获取盖层的地表特征，如地貌、水系等。
通过遥感图像的分析，可以识别地表构造、矿石等有用信息。
2.区域地质调查：通过地质地貌、区域地质等调查方法，获取盖层的区域分布情况、地质构造、测井剖面等信息。
可以得到盖层在空间上的分布规律，为后续研究提供数据支持。
3.断层和断裂带调查：通过采集断层和断裂带的样本，进行构造和地质地貌的研究。
可以了解盖层受到的断层和断裂带的控制程度，为盖层组织特征的研究提供基础。
三、地球物理测井方法地球物理测井是盖层研究的重要手段之一，通过测井工具对地下的岩层进行测量，获取盖层的物理特征，如密度、声波速度、电阻率等。
主要方法包括：1.测井曲线解释：通过对测井曲线的解释，可以获取盖层的厚度、层位、圈闭等信息。
比如利用电阻率测井曲线解释，可以判断盖层的岩性和孔隙度。
2.测井数据处理：通过对测井数据的处理，可以将原始数据进行归一化和规范化，方便后续的数据分析和建模。
常用的处理方法有数据滤波、数据插值等。
3.井位分析：通过对不同井位的测井数据进行对比和分析，可以了解盖层的物性随深度的变化规律。
可以帮助确定盖层的特征参数，为储层预测提供依据。
四、岩心分析方法岩心分析是盖层研究的重要手段之一，可以对盖层的岩石样本进行物性测试和组分分析，获取盖层的岩石组成、孔隙度、渗透率等信息。
主要方法包括：1.岩石薄片观察：通过光学显微镜观察岩石薄片的结构和特征，可以判断岩石的成分、结构和成因，进而了解盖层的岩性和组分特征。
2.岩石物性测试：通过对岩心样品的物性测试，如密度、孔隙度、渗透率等，可以获取盖层的物性参数。
油气田开发地质学考试必备名词解释
一、名词解释1.烃源岩：能够生成石油天然气的岩石（或生油气母岩）。
2.盖层：覆盖在储集层之上能够阻止油气向上运动的细粒、致密岩层称为盖层。
3.岩性标准层：是指且有岩石特征明显、岩性稳定、厚度大小、分布广泛等区域性对比标志的岩层。
4.沉积旋回：（或称韵律）是指垂直地层剖面上具相似性的岩石有地重复出现。
5、地温梯度：在地表上层（深约20～130m）之下，地温随埋臧深度而有规律的增加，现将尝试每增加100m所升高的温度，称为地温梯度。
6、含油气盆地：在某一地质历史时期内，地壳上那些曾经稳定下沉，并接受了巨厚沉积物的统一沉降区称为沉积盆地。
在沉积盆地中，如果发现了且有工业价值的油气田，这种沉积盆地就可视为含油气盆地。
7、油气藏：在地下岩层的运移过程中，当岩石的物理性质和几何形态阻止油气进一步运移时，油气就会在圈闭中聚集起来，形成油气藏。
8、异常地层压力：在正常压实条件下，作用于隙流体内的压力即为静水柱的压力。
但是由于许多因素的影响，作用于地层孔隙流体的压力很少等于静水压力。
通常，我们把偏离静水压力的地层孔隙流体压力称之为异常地层压力，或称为压力异常。
9、岩心收获率：是表示岩心录井资料可靠程度和钻井工艺水平的一项重要技术指标。
10、断点组合：：在相同方向的测线上，断点性质，落差及断层面产状应该基本一致或有规律地变化。
同一断层，其所断开的地质层位应该相同或沿某一方向有规律地变化；同一断层沿走向方向各区段的断距相近或有规律地变化。
同一断块内地层的产状变化应有一定的规律；区域大断裂其走向与区域构造走向一致11圈闭：指储集层中能够阻止油气运移，并使油气聚集、形成油气藏的一各场所。
12、石油：是储存于地下岩石空隙（孔、洞、缝）中的、天然生成的、以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。
13、油气田：指受单一局构造、地层岩性因素所控制的同一面积内的油臧、气臧、油气臧的总和。
如果在这个受某一局部或地层性因素控制的范围内只有油臧，称为油田；只有气臧，称为气田。
石油地质学第3章储集层与盖层
砂岩储集性能
物源
沉积环境
沉积后作用
碎屑颗粒成分
结构
第二节 碎屑岩储集层
1、物源及沉积环境
受物源和沉积环境控制的因素主要包括：碎屑颗粒的矿物成分、碎 屑颗粒的粒度与分选、碎屑颗粒的排列方式与圆球度、基质含量
1）碎屑颗粒的矿物成分 碎屑颗粒的构成：石英、长石、云母、重矿物、岩屑 （ 石英＋长石 >95% ) • 耐风化性: 石英 > 长石 • 亲水/亲油性: 长石 > 石英
“正常情况” “煤”
孔隙结构的主要变量
（据Wardlaw，1990）
（a）孔隙形状
（b）孔－喉连通性
（c）不相关的孔－喉结构 （d）相关的孔－喉结构
（e）空间无序的孔隙结构 （f）空间有序的孔隙结构
第一节 储集层 2、孔隙结构的研究方法
（1）压汞法（mercury porosimetry）
A、原理：模拟地层条件下，油气的运移--是非润湿相流体 （油气）不断排驱储层孔洞缝中的润湿相流体（水）的过程。
(Photograph by R.L. Kugler)
第二节 碎屑岩储集层
2、化学压实作用 发生在颗粒接触点上,即应力集中点上明显的溶解作用。
• 造成颗粒镶嵌接触或缝合接触,使粒间孔变小 • 溶解物质的再沉淀, 进一步使 Ø、K 降低
压溶造成的硅质胶结
孔隙空间缩小
石英增生 压溶接触
第二节 碎屑岩储集层
3、胶结作用
• 胶结物的含量是影响储集物性重要因素
e＝VVcrp 100％
• 常简称为“孔隙度” • 储量计算的重要参数 • 储集层大多在10－20％
第一节 储集层
按孔隙度对储集层的评价
孔隙度 (100％)
物源
沉积环境
沉积后作用
碎屑颗粒成分
结构
第二节 碎屑岩储集层
1、物源及沉积环境
受物源和沉积环境控制的因素主要包括：碎屑颗粒的矿物成分、碎 屑颗粒的粒度与分选、碎屑颗粒的排列方式与圆球度、基质含量
1）碎屑颗粒的矿物成分 碎屑颗粒的构成：石英、长石、云母、重矿物、岩屑 （ 石英＋长石 >95% ) • 耐风化性: 石英 > 长石 • 亲水/亲油性: 长石 > 石英
“正常情况” “煤”
孔隙结构的主要变量
（据Wardlaw，1990）
（a）孔隙形状
（b）孔－喉连通性
（c）不相关的孔－喉结构 （d）相关的孔－喉结构
（e）空间无序的孔隙结构 （f）空间有序的孔隙结构
第一节 储集层 2、孔隙结构的研究方法
（1）压汞法（mercury porosimetry）
A、原理：模拟地层条件下，油气的运移--是非润湿相流体 （油气）不断排驱储层孔洞缝中的润湿相流体（水）的过程。
(Photograph by R.L. Kugler)
第二节 碎屑岩储集层
2、化学压实作用 发生在颗粒接触点上,即应力集中点上明显的溶解作用。
• 造成颗粒镶嵌接触或缝合接触,使粒间孔变小 • 溶解物质的再沉淀, 进一步使 Ø、K 降低
压溶造成的硅质胶结
孔隙空间缩小
石英增生 压溶接触
第二节 碎屑岩储集层
3、胶结作用
• 胶结物的含量是影响储集物性重要因素
e＝VVcrp 100％
• 常简称为“孔隙度” • 储量计算的重要参数 • 储集层大多在10－20％
第一节 储集层
按孔隙度对储集层的评价
孔隙度 (100％)
03 第二章 储集层和盖层——【石油地质学 姜福杰】
的渗透率即为m1 2
第一节 岩石的孔隙性和渗透性
绝对渗透率（absolute permeability）： 当岩石中只有单相流体存在，并且流体与岩石不发生
任何的物理和化学反应，此时岩石对流体的渗透率称
为绝对渗透率。 储集层渗透率分级
级别
渗透率 （10-3μｍ2）
评价
油层
气层
1
>1000
极好
21000-500源自流体自由流动疏松砂岩、大裂缝、溶洞
孔隙
孔
一般常见砂岩、微裂缝
隙
毛细管孔隙
逐
孔隙直径介于0.5～
渐
2×10-4mm，裂缝
减
宽度介于0.25～
小
1×10-4mm之间
外力大于毛管阻力，
流体流动
孔隙
孔隙
致密砂岩、泥岩
微毛细管孔隙
通常温、压下，
孔隙直径＜2×10-4mm， 流体不可流动
裂缝宽度＜1×10-4mm
有效渗透率与绝对渗透率的比值。 相对渗透率无单位 Ko/K、Kg/K、Kw/K
相对渗透率影响因素：
①相对渗透率与绝对 渗透率有关
②相对渗透率与流体性质有关
③相对渗透率的大小与流 体饱和度有关相。只有流 体的饱和度达到一定量时， 才有相对渗透率。 临界饱和度
第一节 岩石的孔隙性和渗透性 三、岩石的孔喉结构 1. 孔隙系统构成
岩石孔隙系统示意图
（1岩石颗粒；2胶结物；3孔隙系统）
第一节 岩石的孔隙性和渗透性
孔隙与喉道的不同配置决定储集层具有不同性质。
储集层特征 好
较好 较差
差
孔隙直径 大
较大 大 低
喉道 大
较粗 较细
石油与天然气地质学 教材 word版2.5
第五节盖层一、概念盖层:指在储集层的上方，能够阻止油气向上逸散的岩层。
常见的盖层有：石膏和盐岩占33%，泥岩、页岩占65%，致密灰岩占2%。
二、盖层的封闭机制盖层较致密，岩石孔径小，渗透性差；无或少开启裂缝，即使产生裂缝，由于其可朔性较好，也容易弥合成为闭合裂缝；盖层具较高的排替压力；异常压力带也能阻止油气向上逸散而成为盖层。
三、盖层的性质盖层有两大类：区域盖层与局部盖层。
前者覆盖了油气运移路径，后者限定了油气聚集。
盖层可以是任何性，唯一的条件是组成盖层的岩性界面的最小排替压力要大于下伏油气聚集油柱的浮压。
对盖层的分析首先应当确定生烃、排烃的时间和位置。
只有那些在成熟生油岩之上，分布范围又大，且有储盖组合的盖层才对特定含油气系统具有重要意义。
只要集中注意那些控制成因上相关的油气运移与聚集的不渗透面即可。
（一）盖层的微观性质——封闭能力盖层在特定时刻的封闭性能从根本上说取决于从孔隙或裂隙中排出同生水所需的最小压力(同生水排出即为渗漏)，相邻油气要通过此封闭层，它的浮压必须要达到这一进入毛细管的最小压力。
封盖岩毛细管力的作用是将油气限制在圈闭之内。
确切地说是油滴要通过封盖层小孔隙时两种岩层之间的毛细管阻力差阻止油气的通过。
两种岩层的毛细管阻力差：∆P c = 2r ( 1/r t -1/r p )静油柱的浮力是： F r = -Z ·（ρw - ρo ）g如果油柱的浮压超过盖层的油水排替压力，则油气就穿过盖层。
当然，向下的水动力流将使进入压力增加，而向上的水动力流使盖层的有效进入压力减小。
自岩石标本的“微观数据”推广到整个宏大的封闭面，其用处十分有限。
只有当封闭面是均匀的而且是非常细粒的岩性时，例如粘土岩或蒸发盐岩，随机取得的岩芯样品才会有实测的极高值，但如果致密岩有裂隙或破碎，则测得的数据完全无效。
当封闭面是横向上连续的均匀细粒岩石时，毛细排替压力的实验室测量才能提供有用的数据，这些数据可以用来估计封闭层可以经受的最大油柱浮力。
石油天然气地质学第5章盖层研究课件.ppt
大量统计资料表明，声波时差值越大，泥岩孔隙度越大， 则排替压力越小；所以，泥岩声波时差值与其封闭性之间有较 好的对应关系。
郝石生、陈章明、吕延防等（1995）：以松辽盆地的数据 为例，总结了泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩的排替压力与声 波时差之间的对应经验公式：
泥岩：
Pdc 247.7 0.0714t 15.7143 7.4
指出，只要有1米厚的粘土层作盖层，就能起到封闭油气的作 用。如果再加上时间因素，也只需要几米厚就足够了。
别列托对西高加索区下白垩统油层的盖层进行了统计和 分析，认为埋深在1200-3000米范围内，5-10米厚的泥岩可封 闭。 我国：松辽盆地：泥岩盖层厚度下限－20m
川南三叠系气藏石膏盖层下限－6～10m 以上是对泥岩而言，对化学岩却无人涉足。
2. 盖层分类
（1）按分布规模
局部：含油气盆地的局部隆起上 区域：含油气盆地全区覆盖
⑵ 按成分
相对均质盖层（其它岩性夹层＜25％） 不均质盖层（其它岩性夹层＞25％）
陆源成因：含泥质、粉砂质盖层
化学成因：含岩盐、石膏、硬石膏
⑶ 按成因
冰冻成因：含冰冻砂、粉砂
混合成因：灰泥、膏盐、灰盐、膏灰、
泥冰
特殊盖层：水合物盖层 沥青盖层
7. 泥质盖层的砂质、粉砂质百分含量及泥质系数 呈夹层或杂质形式出现于泥质盖层中的砂、粉砂含量越 高，遮挡力越差。 泥质系数─-泥岩总厚度/盖层总厚度。系数越大，遮挡 能力越强。
8. 盖层中交换Na+含量 Na+含量高，则膨胀性、吸水性、塑性都好，遮挡能力 强（此Fra bibliotek标尚有争议）。
9. 盖层的分散度 分散度（粉碎程度）越高，其渗透率就越小。 10. 盖层岩石塑性 塑性大，盖层好。——不易产生裂缝。 塑性大小顺序：盐岩—硬石膏－富有机质页岩—页岩—粉 砂质页岩—钙质页岩—燧石岩 泥岩塑性的影响：粘土矿物种类和含量
郝石生、陈章明、吕延防等（1995）：以松辽盆地的数据 为例，总结了泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩的排替压力与声 波时差之间的对应经验公式：
泥岩：
Pdc 247.7 0.0714t 15.7143 7.4
指出，只要有1米厚的粘土层作盖层，就能起到封闭油气的作 用。如果再加上时间因素，也只需要几米厚就足够了。
别列托对西高加索区下白垩统油层的盖层进行了统计和 分析，认为埋深在1200-3000米范围内，5-10米厚的泥岩可封 闭。 我国：松辽盆地：泥岩盖层厚度下限－20m
川南三叠系气藏石膏盖层下限－6～10m 以上是对泥岩而言，对化学岩却无人涉足。
2. 盖层分类
（1）按分布规模
局部：含油气盆地的局部隆起上 区域：含油气盆地全区覆盖
⑵ 按成分
相对均质盖层（其它岩性夹层＜25％） 不均质盖层（其它岩性夹层＞25％）
陆源成因：含泥质、粉砂质盖层
化学成因：含岩盐、石膏、硬石膏
⑶ 按成因
冰冻成因：含冰冻砂、粉砂
混合成因：灰泥、膏盐、灰盐、膏灰、
泥冰
特殊盖层：水合物盖层 沥青盖层
7. 泥质盖层的砂质、粉砂质百分含量及泥质系数 呈夹层或杂质形式出现于泥质盖层中的砂、粉砂含量越 高，遮挡力越差。 泥质系数─-泥岩总厚度/盖层总厚度。系数越大，遮挡 能力越强。
8. 盖层中交换Na+含量 Na+含量高，则膨胀性、吸水性、塑性都好，遮挡能力 强（此Fra bibliotek标尚有争议）。
9. 盖层的分散度 分散度（粉碎程度）越高，其渗透率就越小。 10. 盖层岩石塑性 塑性大，盖层好。——不易产生裂缝。 塑性大小顺序：盐岩—硬石膏－富有机质页岩—页岩—粉 砂质页岩—钙质页岩—燧石岩 泥岩塑性的影响：粘土矿物种类和含量
石油地质-第三章-储集层、盖层
储集层的孔隙度与渗透率之间的关系岩石的孔隙度和渗透率间无严格的函数关系但有一定的内在联系因孔隙度和渗透率取决于岩石本身的结构与组成凡具有渗透性的岩石均具有一定的孔隙度特别是有效孔隙度与渗透率的关系更为密切对碎屑岩储集层来说一般是pe越大k值越高即k值随pe的增加而有规律的增加
第三章 储集层和盖层
第一节 第二节 第三节 第四节 储集层的基本性质 碎屑岩储集层 碳酸盐岩储集层 盖层
20
30
40
50
60
70
80
90
100
含油饱和度（％）
油、气饱和度与相对渗透率的关系曲线
三．储集层的孔隙度与渗透率之间的关系 岩石的孔隙度和渗透率间无严格的函数关系，但有一定的内在 联系，因孔隙度和渗透率取决于岩石本身的结构与组成，凡具有 渗透性的岩石均具有一定的孔隙度，特别是有效孔隙度与渗透率 的关系更为密切，对碎屑岩储集层来说，一般是Pe越大，K值越高， 即K值随Pe的增加而有规律的增加。 有效孔隙相同，直径小的孔隙比直径大的渗透率低。
1.岩石的矿物成分 碎屑岩的矿物成分主要是石英和长石，它们对储油物性的影响 是不同的。一般石英砂岩比长石砂岩的储油物性好。其原因是： ①亲水性不同，长石比石英强，当被水润湿时，长石表面形成 的液体薄膜比石英厚，一般情况下，这些液体不能流动，因此， 减少了孔隙流动的截面积； ②抗风化能力不同，石英抗风化 能力强，颗粒表面光滑，油气易 通过；长石不耐风化，表面常有 次生高岭土和绢云母，它们对油 气有吸附作用，可吸水膨胀，堵 塞原来的孔隙。 2.岩石的结构构造 沉积岩粒间孔隙的大小、形态和 发育程度主要受碎屑岩颗粒的粒 岩石颗粒 孔隙系统 胶结物 径、分选、磨圆度和填充程度的 岩石孔隙结构示意图 控制。
岩石中流体的相对渗透率与油气、油水的饱和度（某一单相流 体体积和孔隙体积之比）成正相关关系。随着该相流体饱和度的 增加，有效渗透率在增加，相对渗透率值也在增加，直到有效渗 透率等于绝对渗透率，相对渗透率值等于1为止。
第三章 储集层和盖层
第一节 第二节 第三节 第四节 储集层的基本性质 碎屑岩储集层 碳酸盐岩储集层 盖层
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含油饱和度（％）
油、气饱和度与相对渗透率的关系曲线
三．储集层的孔隙度与渗透率之间的关系 岩石的孔隙度和渗透率间无严格的函数关系，但有一定的内在 联系，因孔隙度和渗透率取决于岩石本身的结构与组成，凡具有 渗透性的岩石均具有一定的孔隙度，特别是有效孔隙度与渗透率 的关系更为密切，对碎屑岩储集层来说，一般是Pe越大，K值越高， 即K值随Pe的增加而有规律的增加。 有效孔隙相同，直径小的孔隙比直径大的渗透率低。
1.岩石的矿物成分 碎屑岩的矿物成分主要是石英和长石，它们对储油物性的影响 是不同的。一般石英砂岩比长石砂岩的储油物性好。其原因是： ①亲水性不同，长石比石英强，当被水润湿时，长石表面形成 的液体薄膜比石英厚，一般情况下，这些液体不能流动，因此， 减少了孔隙流动的截面积； ②抗风化能力不同，石英抗风化 能力强，颗粒表面光滑，油气易 通过；长石不耐风化，表面常有 次生高岭土和绢云母，它们对油 气有吸附作用，可吸水膨胀，堵 塞原来的孔隙。 2.岩石的结构构造 沉积岩粒间孔隙的大小、形态和 发育程度主要受碎屑岩颗粒的粒 岩石颗粒 孔隙系统 胶结物 径、分选、磨圆度和填充程度的 岩石孔隙结构示意图 控制。
岩石中流体的相对渗透率与油气、油水的饱和度（某一单相流 体体积和孔隙体积之比）成正相关关系。随着该相流体饱和度的 增加，有效渗透率在增加，相对渗透率值也在增加，直到有效渗 透率等于绝对渗透率，相对渗透率值等于1为止。
石油地质学-第三讲储集层和盖层
二、储集层的渗透性
渗透性，在压力差存在条件下，岩石允许流体通过 其连通孔隙的性能。
习惯将流体较易通过其连通孔隙的岩石，称渗透性 岩石；把不易通过或通过速度慢的岩石称为非渗透性 岩石。渗透性用渗透率表示。
实验表明：当单相流体通过多孔介质沿孔隙通道呈 层状流动时，遵循直线渗透定律。
Q=K（P1 - P2）S /μL
①任一相流体相渗透率均小于绝对渗透率；
②相渗透率的增加程度与该相在介质中饱和度成正比(So越小，Sw越大，Ko越 小；So越大，Kw越小，Ko越大；当So达100%时，Ko=K=1， Kw=0)
三、储层的孔隙结构
•孔隙结构，指岩石所具有的孔隙和喉道的几何形状、 大小、分布及其连通关系； •孔隙， 岩石系统中膨大的空间； •喉道，连通孔隙的细小部分；
第三章 储集层和盖层
基本内容提要：
储集层基本特征是孔隙性和渗透性；而决定孔 隙性和渗透性好坏的根本因素是孔隙结构，与沉积 作用和成岩后生作用改造密切相关。
盖层好坏影响着油气在地下聚集和保存；盖层 的形成机理和相对性是盖层的重要条件，评价盖层 从宏观和微观两方面进行。
第一节 储集层的物理性质
各种不同类型的岩石均具有一定的孔 隙和裂隙。
决定孔隙度好、坏 的主要是孔隙；决 定渗透率好坏的主 要是喉道。
排（饱（替P和Pdc压）度50力：中）值：是指压是力指
压 大 力非为汞量。实注换润50验入言湿%中岩之时相汞样，对饱开的是应和始压非的度 润毛湿相细开管始压注力入。岩与 样之中最相大对的应连的通喉喉道 道半的毛径细，管称压为力饱。和 在 上 （度（毛压图细力中中r5管最A0值））压小喉所，力的道对曲拐Pc应半线点50径 的越压力低即，为r5排0驱越压大， 力则。岩岩石石排孔驱隙压结力构 越越小，好说；明反大之孔，喉则 越越多，差孔。隙结构越
石油地质学(盖层)
3.1.2、盖层的岩性—膏盐类
岩盐、石膏类盖层
LOGO
膏盐类盖层基本不具有孔隙，其物性封闭能力比泥岩
更强，因而该类盖层是高质量的盖层，可遮挡高压气藏。 其阻挡天然气扩散的能力要比一般额泥岩强近一百倍，可 以有效地阻挡烃类的扩散损失。
单独由石膏（特别是硬石膏）组成的盖层，其遮挡能力
不如盐岩。石膏与岩盐塑性是硬石膏的三倍，所以由硬石 膏组成的盖层的油气藏油气柱高度不大，油气充满系数小
不同粒级沉积物中水排替油的压力 沉 积 物 极细粘土 粘 粉 砂 砾 土 砂 颗粒直径，mm 10－4 ＜1/256 1/256～1/16 1/16～2 2～4 排替压力，MPa 4 ＞0.1 0.1～1/160 1/160～1/5000 1/5000～1/10000
2.1、物性封闭机理
毛细管压力：
3.2、盖层的厚度
LOGO
构造活动 破坏盖层的封闭性 1、地层抬升剥蚀：盖层残后越小，封闭性越差； 2、断裂作用破坏盖层的封闭性； 3、岩浆或者岩体等侵入作用，可使盖层拱张破裂
总结： 盖层厚度间接影响封闭能力。理论上讲盖层厚度对封 堵油气没有直接影响，但当盖层排替压力不够时，加大厚 度可以弥补这一不足。从保存油气的角度看，盖层越厚越 有利，厚度大不易被小断层错断，不易形成连通的微裂缝； 厚度大的泥岩，其中的流体不易排出，从而形成异常压力， 导致封闭能力的增加。
分类：
3.1.1、盖层的岩性—泥质岩类
特点：
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1.孔隙细小，排替压力很高，具有较强的物性封闭能力。 2.分布广、数量多、最常见，各种沉积环境中。
影响该类盖层的因素：
⑴ 泥岩中膨胀性矿物（尤其是蒙脱石）越多，盖层质量就越 好，遮挡力越强，对保存油气藏所需的厚度越小。反之，则 要很大厚度来补偿。 ⑵ 泥质盖层与粒度组分有密切关系。一般说来，分散性（粉 碎程度）越高，其渗透率越低，因此，遮挡能力就越强。 ⑶ 含砂质、粉砂质等杂质会大大降低泥质盖层的遮挡能力。 ⑷ 矿物成份：蒙脱石吸收容量大，因此遮挡力强；交换络合 物中Na+高的其膨胀性、塑性、吸水性增大，毛管压力和渗透 性降低。
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1.4、特殊盖层
（1）水合物盖层
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甲烷在低温高压下与水形成固态水合物，构成对
下覆游离态油气聚集的有效封堵。主要形成于极地 及较深海底。 （2）沥青封堵：油藏被抬升、原有盖层甚至部分油 层出露地表遭受侵蚀，轻质油气逸散，原油经生物
降解后形成重质沥青带，对下伏正常油造成封堵。
(3) 其它: 储集层内部的致密胶结带、低渗层内部
2.4、三种封闭机理的对比
LOGO
对比
封闭机理
毛细管封闭
特
点
压力封闭
烃浓度封闭
作为盖层封油气最普遍的 原理，因而最为常见 可以阻止水溶液和扩散方 式运移的油气 随生烃量的增加可能会产 生超压封闭
总结： 同一盖层中，各类封闭机理可以取长补短， 封闭机理越丰富的盖层封闭性越好。
3、影响因素结构图
主要内容
：两相流体的界面张力
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：润湿接触角 ：盖层毛细管半径 ：储集层毛细管半径 ：毛细管压力差
2.1、物性封闭机理
机理（微观解释）：
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由于储集层和盖层孔隙的半径不同，在其他条件相 同的情况下，其毛细管力的大小也不同。由于盖层有比 储集层更小的孔隙喉道半径，其产生的毛细管力要比储 集层孔隙产生的毛细管力大得多。 盖层之所以能够封住储集层中的油气，其本质在于 盖层具有比储集层更小的孔隙，形成了指向储集层的毛 细管力差，阻止了油气进入盖层的孔隙空间。这种主要 由储集层和盖层物性差异造成的盖层封闭作用称作为盖 层的物性封闭，也称毛细管封闭。
泥质岩 （％）
65 62
蒸发岩 （％）
33 38
致密灰岩 （％）
2
1.2、按分布范围分类
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区域（性）盖层: 遍布于含油气盆地或拗陷的大部分地区， 厚度大、面积广且分布较稳定的盖层。区域盖 层对盆地或拗陷的油气运聚起重要作用。
局部（性）盖层: 分布在一个或数个油气保存单元内，或在 某些局部构造、或局部构造某些部位上的盖层。 局部盖层对一个地区油气的局部聚集起控制作 用。
2.2、超压封闭机理
超压封闭：
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巨厚泥岩层在压实过程中，水不能顺利排出，造成泥岩中部滞 留水形成异常高压，形成巨大的孔隙流体压力可以封闭油气。
特点：①
可以封闭任何相态的烃类
② 对天然气的封闭作用比对石油更重要 ③ 在泥岩压实阶段的中期更重要 P
上压实段 封闭能力 的分布 欠压实段
泥岩层段
下压实段
超压分布 毛细管阻力
2.3、烃浓度封闭机理
烃浓度封闭：
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指具有一定生烃能力的地层，以较高的烃浓度阻滞下伏油 气向上扩散运移。
特点：
1.主要是对以扩散方式向上
运移的油气起作用。
扩散原因：浓度差 扩散方向：高浓度向低浓度。 2.烃浓度封闭是一种暂时的封闭。 生油层生烃出现高浓度，向上下扩散，阻止下伏储集层油 气向上扩散。
1.3、按盖层与油气藏位置分类
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直接盖层： 指紧邻储集层之上的封闭岩层。直接盖层是单 一型的盖层，它可以是局部盖层，也可以是区域性 盖层。
上覆盖层： 指覆于储集层之上的所有非渗透性岩层。直接 盖层与上覆盖层常常组合成复合型盖层。上覆盖层 一般是指区域性盖层，对区域性的油气聚集和保存 起着重要作用。
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影 响 盖层的厚度 二、盖 层的封闭机理 盖 层 的 三、影响盖层的因素 盖层的分布范围和连续性 因 素 四、盖 层 的 评 价 盖层的韧性
盖层的岩性 一、盖层的分类
3.1、盖层的岩性
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简述： 从理论上讲，任何一种岩性的岩层均可作为盖 层，只要其排替压力大于下伏储集层中油气向上运 动的动力。 但是大量油气田勘探结果表明，最常见的盖层 的岩性主要为两大岩石类：一类是泥质盐类，一类 是膏盐类。其中泥质岩类常与储集岩层并存；而膏 岩盖层则多发育在碳酸盐岩剖面中。在特殊情况下 ，如在构造变动微弱的地区，裂缝不发育，致密的 泥灰岩也可充当盖层。
特点：
（）岩性致密，无裂缝，毛管阻力 > 浮力； （ 2 ）排替压力极高，封存压力大，能遮挡游离状 态的烃。 （ 3 ）毛管压力封闭对于油比天然气更重要，所以 气易溶于水 （4）在泥岩压实阶段的晚期更为重要。
2.1、物性封闭机理
排替压力：
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盖层最大连通孔隙所具有的毛细管力称为盖层 的排替压力。排替压力越大，盖层的封盖能力越强， 反之则越差。
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能充当盖层，但在油气藏能量更高的情况下则 有可能被穿透，不能作盖层。从这一点出发也 可说盖层的毛细管压力能够抗住穿越它的流体 的置换力，贯穿力和渗透力。
1、分类结构图
主要内容
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按岩性分类 一、盖层的分类
盖 二、盖 层 的封 闭 机理 按分布范围分类 层 的 分 三、影 响盖层的因素 按盖层与油气藏的位置分类 类 四、盖 层 的 评 价 特殊盖层
1.1、按岩性分类
盖层类型
泥质盐类盖层 膏盐类盖层 碳酸盐岩类盖层
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主要岩石
泥岩、页岩、含粉砂泥岩、 粉砂质泥岩 石膏、硬石膏、岩盐
特点
最常见的一类盖层 质量最好的盖层
含泥灰岩、泥质灰岩、硫 酸化灰岩、致密灰岩
非形成条件决定 由后期改造决定
世界上一些大油气田的盖层类型统计
不同岩性盖层所占的百分数 资料来源 Klemme（1977） Grunau（1981） 统计的大油气田数 334个大油气田 176个大气田
的高渗透镜体。
2、封闭机理结构图
主要内容
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盖 层 的 二、盖层的封闭机理 封 超压封闭机理 闭 三、影响盖层的因素 机 理 四、盖 层 的 评 价 烃浓度封闭机理
一、盖层的分类
物性封闭机理
2.1、物性封闭机理
物性封闭（毛管压力封闭）：
依靠盖层岩石的毛细管压力对油气运移的一种 阻止作用。
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引言：盖层的概念
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生
储
圈闭
盖
圈
油藏
运
保
运移 盖层 储集层 生油层
盖层：
位于储集层之上能封隔储集层使其中流体 免于向上逸散的保护层。
引言：盖层的特性
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盖层特征：封隔性 （1）岩性致密，细粒，无裂缝，渗透率极低 （2）具较高的排驱压力（排替压力） 盖层的概念和渗透率一样是相对的。一定 岩性、一定厚度的岩层在一定的油气藏能量下
不同粒级沉积物中水排替油的压力 沉 积 物 极细粘土 粘 粉 土 砂 颗粒直径，mm 10－4 ＜1/256 1/256～1/16 1/16～2 2～4 排替压力，MPa 4 ＞0.1 0.1～1/160 1/160～1/5000 1/5000～1/10000
砂 砾
2.1、物性封闭机理
毛细管压力：