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1、第三章儲(chǔ)集層與蓋層（5學(xué)時(shí)）源巖層生成的油氣要被排出，那么它到那里去了？即源源不斷生成的大量油氣儲(chǔ)存在哪里呢？哪些巖石可作為油氣儲(chǔ)存的場(chǎng)所？油氣在地下以什么樣的狀態(tài)存在呢？油氣的易流動(dòng)性，特別是向上逸散的趨向性，使我們還要不得不問怎樣才能蓋住油氣而不使其逸散？這就是本章要解決的問題?！?儲(chǔ)集層概述油氣在地下存在的狀態(tài)是不是象地面上那樣成為油河、油湖或油庫(kù)呢？勘探實(shí)踐已證明并非如此。它們是儲(chǔ)存在地下的那些具有微小孔隙的巖石中，就像水充滿海綿里一樣。一、儲(chǔ)層定義及類型作為儲(chǔ)集層須具備兩個(gè)條件：（1）是要有容納流體的空間，即孔隙；（2）是具有滲濾流
2、體的能力，即孔隙是聯(lián)通的，流體在其中可以流動(dòng)。所以儲(chǔ)層的定義：能夠容納和滲濾流體的巖層稱為儲(chǔ)集層。分布最廣、最重要的儲(chǔ)層有砂巖類、礫巖類、碳酸鹽巖類，此外還有火山巖、變質(zhì)巖、泥巖等。二、儲(chǔ)層的孔滲特征衡量?jī)?chǔ)層好壞的參數(shù)是它的儲(chǔ)集性能—孔隙性，滲濾能力—滲透性。（一）孔隙性1．定義：孔隙是指巖中未被固體物質(zhì)所充填的空間，也有人稱為空隙。它有很多類型。2．孔隙的類型孔隙的分類很多，常見的有以下幾種分類：（1）成因分類：分為原生孔隙和次生孔隙（原生孔隙以粒間孔隙為主，次生孔隙包括裂縫、溶孔等）（2）按孔隙產(chǎn)狀及溶蝕作用分類：1）粒間孔隙，即碎屑顆粒
3、之間的孔隙。它根據(jù)其中充填物及膠結(jié)物的多少又可分三小類：①完整的，即無(wú)充填物；②剩余的，即有部分充填物；③縫狀的，即孔隙基本被充填完了，僅剩下些微縫隙。2）粒內(nèi)孔隙，即顆粒內(nèi)部的孔隙（不包括溶蝕孔隙）。3）填隙物內(nèi)孔隙。指雜基和膠結(jié)物內(nèi)存在的孔隙。4）裂縫性孔隙，巖石因構(gòu)造或收縮作用產(chǎn)生的孔隙。5）溶蝕孔隙，由溶蝕作用形成。a)粒間溶孔，是顆粒間孔隙遭受溶蝕后所形成的孔隙，改變了原始結(jié)構(gòu)。b)粒內(nèi)溶孔，是礦物顆粒內(nèi)可溶性礦物被選擇性溶解所留下的孔隙。c)溶模（印?？紫叮?，礦物顆粒被全部溶解掉，留下與原顆粒大小、形狀完全一致的孔隙。d)溶蝕填隙
4、物孔隙，指填隙物受溶蝕作用所形成的孔隙。e)溶蝕裂縫孔隙，是流體沿巖石裂縫滲流，縫面兩側(cè)巖石發(fā)生溶蝕所形成的孔隙。（3）按孔隙直徑大小及對(duì)流體的滲濾特征分為三類：（1）超毛細(xì)管孔隙：管形孔徑>500μm，裂縫寬度>250μm，在自然條件（即重力作用）下，流體在其中可以自由流動(dòng)，服從達(dá)西直線滲流定律。（2）毛細(xì)管孔隙：管形孔徑為500~0.2μm，裂縫寬度250~0.1μm，這種孔隙中流體受毛細(xì)管力作用，已不能在其中自由流動(dòng)，只有在外力大于毛細(xì)管力的情況下，流體才能在其中流動(dòng)。（3）微毛細(xì)管孔隙：管形孔徑<0.2μm，裂縫寬度<0.1μm。由于
5、流體與周圍分子之間的巨大引力，在通常溫度和壓力下，流體不能流動(dòng)；增加溫度和壓力，也只能引起流體呈分子或分子團(tuán)狀態(tài)擴(kuò)散。（4）按對(duì)流體的滲流特征分為有效和無(wú)效孔隙。有效的即互相連通的超毛細(xì)管孔隙和毛細(xì)管孔隙。無(wú)效的指那些互不連通的孔隙及微毛細(xì)管孔隙。3．孔隙度的概念孔隙度是衡量巖石孔隙發(fā)育程度的參數(shù)，是由孔隙空間在巖石中所占體積的百分?jǐn)?shù)表示，有三個(gè)參數(shù)（1）絕對(duì)孔隙度（亦稱總孔隙度）：，式中：——所有孔隙空間體積；（2）有效孔隙度：，式中：——有效孔隙空間體積；（3）殘余孔隙度：，式中：——?dú)堄嗫紫犊臻g體積；——巖樣體積。（二）滲透性1．概念：
6、是指巖石滲濾流體的能力，即在一定壓差下，巖石流體通過的能力，用滲透率來(lái)衡量其能力大小。2．公式：1856年法國(guó)科學(xué)家享利·達(dá)西實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)單相流體通過孔隙介質(zhì)呈層狀流動(dòng)時(shí)，服從達(dá)西直線滲濾定律：即單位時(shí)間內(nèi)通過巖心的流體體積與巖心兩端壓差及巖心橫截面積呈正比，與巖心長(zhǎng)度及流體粘度成反比。用公式表示如下：（3-1）式中：Q——單位時(shí)間內(nèi)流體通過巖石的流量，cm3/s；S——巖樣的截面積，cm2；μ——流體的粘度，10-3Pa·s；——巖樣的長(zhǎng)度，cm；(P1-P2)——巖樣兩端的壓差，Mpa；K——巖石的滲透率，μm2；K的物理意義表示在一定壓
7、差下，液體通過巖樣的能力。它的大小跟巖石的組構(gòu)有關(guān)，取決于孔隙的形狀、孔徑大小、連通情況及巖石的吸附性等。在這里強(qiáng)調(diào)“一定的壓差”是指在地層壓力條件下流體能否通過巖石而言。從嚴(yán)格意義上，自然界一切巖石只要有足夠大的壓力差均具一定的滲透性，即滲透與非滲透巖石是一個(gè)相對(duì)概念，無(wú)絕對(duì)界限。對(duì)氣體而言，因氣體隨壓力和溫度的變化而變化，改變其體積與粘度μg，當(dāng)氣體沿巖樣一端由P1（高壓區(qū)）向P2（低壓區(qū)）流動(dòng)時(shí)，氣體體積要發(fā)生膨脹，其體積流量通過各處橫截面積時(shí)都是變數(shù)，故達(dá)西公式中的體積流Q應(yīng)為通過巖石的平均流量（圖3-1），所以公式應(yīng)為：（3-2）圖
8、3-1假定氣體通過巖石時(shí)是個(gè)等溫過程，與進(jìn)口端點(diǎn)壓力P1相應(yīng)的氣體流量為Q1，與出口壓力P2相應(yīng)的流量為Q2與平均壓力PCP=(P1+P2)/2相應(yīng)的流量為，根據(jù)波
