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《第3章 儲(chǔ)集層(已改)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第三章 儲(chǔ)集層和蓋層上一章討論了油氣成因問題。油氣不斷生成之后,因生油巖容納油氣空間有限,將有一部分油氣要運(yùn)移出去,這些離開生油巖的油氣,將進(jìn)入了地下活動(dòng)空間更為廣闊的另一種環(huán)境——儲(chǔ)集層。儲(chǔ)集層是本章要討論的問題之一。儲(chǔ)集層是油氣聚集的場所,同時(shí)也是油氣活動(dòng)更為廣闊的空間。油氣進(jìn)入儲(chǔ)集層后并不安份,有“力爭上游”的趨勢,一但有機(jī)會(huì)就要往高處走,如果不受約束,它將一直“走”到地表,跑到空氣中去。那樣就無油氣藏可言了。要使生成的油氣留在地下,聚集起來形成油氣藏,蓋層條件必不可少。蓋層是本章要討論的另一個(gè)
2、問題。第三章 儲(chǔ)集層和蓋層第一節(jié)概述第二節(jié)儲(chǔ)集層的物理性質(zhì)第三節(jié)碎屑巖儲(chǔ)集層第四節(jié)碳酸鹽巖儲(chǔ)集層第五節(jié)儲(chǔ)集層研究方法第六節(jié)蓋層復(fù)習(xí)思考題第一節(jié)概述什么是儲(chǔ)集層?什么是蓋層?儲(chǔ)集巖——凡是具有一定的連通孔隙,能使流體儲(chǔ)存并在其中滲濾的巖石(層)稱為儲(chǔ)集巖(層)??紫丁獛r石中未被固體物質(zhì)占據(jù),而被流體充滿的空間。孔隙包括孔、洞和裂隙。嚴(yán)格地說,地殼上不存在沒有孔隙的巖石,各種類型的巖石均具有一定的孔隙。巖石中有彼此連通的孔隙,也有孤立的互不連通的孔隙。石油和天然氣就儲(chǔ)存在地下巖石的孔隙之中。它們的儲(chǔ)集方式
3、就像水充滿在海綿里一樣。勘探實(shí)踐表明:地下并不存在“石油河”、“石油湖”之類的東西。儲(chǔ)集層(或稱儲(chǔ)層)是地下石油和天然氣儲(chǔ)存的場所,是形成油氣藏的基本要素之一。第一章提到,油氣存在于地下巖石的孔隙之中。實(shí)際上,我們找到的油氣是存在于地下儲(chǔ)集層的孔隙之中。按照儲(chǔ)集層的定義,并非所有的儲(chǔ)集層中都儲(chǔ)存有油氣,儲(chǔ)集層只強(qiáng)調(diào)了具備儲(chǔ)存“流體”和允許流體滲濾的能力。如果儲(chǔ)集層中儲(chǔ)存了油氣——稱為含油氣層。業(yè)已開采的含油氣層——稱為產(chǎn)層。世界上絕大多數(shù)油氣藏的含油氣層是沉積巖(主要是砂巖、石灰?guī)r和白云巖),只有少數(shù)油
4、氣層是巖漿巖和變質(zhì)巖。近年來,隨著油氣地質(zhì)理論的發(fā)展和油氣田勘探技術(shù)水平的提高,人們?cè)诨鸪蓭r、變質(zhì)巖及泥頁巖(非常規(guī)儲(chǔ)層)中找到油氣藏的數(shù)量越來越多,相信在不久的將來,人們可望在上述“非常規(guī)儲(chǔ)層”巖類中找到更多的油氣儲(chǔ)量。沒有儲(chǔ)集層——就沒有油氣藏。儲(chǔ)集層的儲(chǔ)集性能是控制地下油氣分布、油氣儲(chǔ)量及產(chǎn)能的重要因素。從油氣勘探到油氣田開發(fā)的全過程,實(shí)際上就是尋找儲(chǔ)層、認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層、保護(hù)儲(chǔ)層和改造儲(chǔ)層的過程,所以在油氣勘探開發(fā)中對(duì)儲(chǔ)集層都十分重視,常設(shè)專題進(jìn)行研究。可見儲(chǔ)集層在石油及天然氣地質(zhì)學(xué)中占有十分重要的地位
5、。認(rèn)識(shí)和了解儲(chǔ)集層的特征,是石油及天然氣地質(zhì)學(xué)的一項(xiàng)基本任務(wù)。儲(chǔ)集層也是油氣勘探、開發(fā)研究的主要對(duì)象。儲(chǔ)集層的物理性質(zhì)通常包括其孔隙性、滲透性、孔隙結(jié)構(gòu)以及非均質(zhì)性等。其中孔隙性和滲透性是儲(chǔ)集層的兩大基本特性,也是衡量儲(chǔ)集層儲(chǔ)集性能好壞的基本參數(shù)。蓋層——是位于儲(chǔ)集層上方,能夠阻止油氣向上逸散的巖層。蓋層也是形成油氣藏的基本要素之一。蓋層對(duì)趨于往高處走的油氣主要起垂向上的封閉作用,其封閉作用通常是針對(duì)其下伏儲(chǔ)集層中的油氣。蓋層封蓋性能的好壞通常是相對(duì)于其下伏的儲(chǔ)集層而言的。天然氣藏對(duì)蓋層的要求比油藏更嚴(yán)
6、格。蓋層對(duì)于圈閉的形成具有重要的意義。第二節(jié)儲(chǔ)集層的物理性質(zhì)儲(chǔ)集層的物理性質(zhì)通常包括其孔隙性、滲透性、孔隙結(jié)構(gòu)以及非均質(zhì)性等。其中孔隙性和滲透性是儲(chǔ)集層的兩大基本特性,也是衡量儲(chǔ)集層儲(chǔ)集性能好壞的基本參數(shù)。儲(chǔ)集層是《油層物理》研究的主要對(duì)象一、儲(chǔ)集層的孔隙性在石油及天然氣地質(zhì)學(xué)中,儲(chǔ)集層的孔隙性是指儲(chǔ)集層的孔隙空間形狀、大小、連通性和發(fā)育程度。地殼中不存在沒有孔隙的巖石,可是不同巖石其孔隙大小、形狀和發(fā)育程度是不同的。石油和天然氣在地下就是儲(chǔ)存在巖石孔隙中的。因此,巖石的孔隙發(fā)育程度將直接影響巖石中儲(chǔ)存
7、油氣的數(shù)量??紫缎缘亩攘繛榱硕攘繋r石孔隙的發(fā)育程度,人們提出了孔隙度(率)的概念??紫抖取侵笌r石孔隙體積與巖石總體積之比值(以百分?jǐn)?shù)表示)。根據(jù)研究目的不同,孔隙度又分為:絕對(duì)孔隙度、有效孔隙度及流動(dòng)孔隙度。1.絕對(duì)孔隙度巖石中全部孔隙體積稱為總孔隙或絕對(duì)孔隙。絕對(duì)孔隙度——是指巖石中總孔隙(Vp)與巖石總體積(Vt)之比,(以百分?jǐn)?shù)表示)。絕對(duì)孔隙度(又稱總孔隙度),用Φt表示。計(jì)算公式如下:Φt=Vp/Vt×100%式中:Vp—巖石中全部孔隙體積;Vt—巖石總體積。絕對(duì)孔隙度反映儲(chǔ)層儲(chǔ)集流體的能
8、力。儲(chǔ)集巖的絕對(duì)孔隙度越大,說明巖石中孔隙空間越多,儲(chǔ)集流體的能力越強(qiáng)。絕對(duì)孔隙度只反映巖石中孔隙空間總量的多少,它不能說明連通情況及流體能否在其中有效流動(dòng)等問題。巖石中孔隙類型、大小不同,對(duì)流體(特別是對(duì)油氣)的儲(chǔ)集性能也完全不同。巖石的孔隙系統(tǒng),按形態(tài)分類可分為孔隙和裂縫;按孔隙大小(孔徑或裂縫的寬度)可將孔隙分為三種類型(孔隙大小分類):孔隙類型孔隙直徑裂縫寬度特征超毛細(xì)管孔隙?0.5mm?0.25mm流體可在重力作用下自由流動(dòng)毛細(xì)管