碎屑岩的孔隙类型

碎屑岩的孔隙类型

尽管早在1934年，Natting就已发现砂岩中的次生孔隙，但是在相当长时间内，大多数油气地质学家仍将原生粒间孔隙作为砂岩的主要储集空间类型。直到1977年Schmidt等对砂岩的成岩过程和次生孔隙作了较全面的讨论后，情况才发生了根本的变化。Schmidt等参照研究程度较高的碳酸盐岩孔隙类型，结合碎屑岩的具体特点，将碎屑岩中孔隙类型分为5种，即粒间孔隙、特大孔隙、铸模孔隙、组分内孔隙和裂缝。
80年代中期，中国对砂岩次生孔隙的研究也有较大发展。如吕正谋等（1985）对东营凹陷下第三系砂岩次生孔隙作了较深入的研究，提出了12种识别次生孔隙的标志。类似的研究在我国其它油气区也已广泛开展。
砂岩的次生孔隙主要是其非硅酸盐组分（以碳酸盐矿物为主）溶解的产物。形成这种溶解孔隙的可溶物质可呈三种结构形式：沉积的物质、自生胶结物以及自生交代产物。岩石组分的破裂和收缩也可使砂岩产生重要的次生孔隙，不过，通常在数量上都是居于次要地位。按次生孔隙的成因，可将其划分为五种基本类型。 随着油气勘探工作的深入，日益证明世界上许多大油气田与三角洲砂岩体有着密切的联系。如科威特的布尔甘油田，西非尼日利亚尼日尔河三角洲发现许多大油田，中国的大庆长垣三角洲、东营凹陷的东辛、胜坨三角洲等。
三角洲是河流入海（湖）处，由于坡度减缓，流速突然降低，水流分散，河流所携带的砂泥在河口附近堆积下来，形成平面上略似尖顶朝向陆地的三角形沉积体。根据河流、波浪和潮汐能量的强弱，三角洲可分为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲等类型。大的河流三角洲规模可以很大，面积可达几十至几万平方公里。三角洲可进一步划分为三角洲平原、三角洲前缘和前三角洲等亚环境。各个亚环境的沉积物特征是不同的。三角洲平原中的分流河道砂岩体，三角洲前缘的水下分流河道砂岩体、河口坝砂岩体、远砂坝砂岩体以及前缘席状砂体都是常见的良好的储集层。
扇三角洲砂岩体：扇三角洲是指冲积扇或辫状河直接进入水体形成的一类砂体（据Galloway，1983）。盖洛韦等人（1983）按水体能量条件将扇三角洲分为湖泊扇三角洲、波浪改造的扇三角洲和潮汐改造的扇三角洲。其中湖泊扇三角洲受波浪和潮汐改造较弱，呈扇形。
中国陆相沉积，特别是东部的断陷湖盆常常是长条状的箕状凹陷。在湖盆的短轴方向上，坡度陡，物源近，很难形成源远流长的曲流河。辫状河直接进入浅湖形成的扇三角洲，称为辫状河三角洲。孙永传等曾将冲积扇进入浅湖形成的扇形碎屑岩体称为水下冲积扇。而纪友亮等却仍将其归属于扇三角洲。扇三角洲可以划分出如下微相：扇三角洲平原与正常三角洲平原有较大的差别，实际上扇三角洲水上平原属于近山口的冲积扇环境。扇三角洲的分流河道砂体、水下分流河道砂体、河口坝砂体及前缘席状砂构成了扇三角洲的主要储集层。 天然气与石油相比，产出的环境有较为明显的差别。据B.C.Вышемнрскнй（1980）的统计（表） 表明：世界石油主要分布在海相地层中，在陆相地层中仅占次要地位；而天然气在陆相地层中占有相当大的比例。这一点对我国陆相盆地天然气的勘探有重要的指导意义。其次，由于天然气的分子直径小和易于渗流，因此在储集物性较差的储集层中聚集的天然气也有开采价值。据美国的统计资料，1979年美国探明的天然气储量为5.494×1012m3，其中约有1.426×1012m3（约占总量1/4）来自孔隙度为5-15%的储集层。可见低孔低渗的砂岩体中可能拥有巨大的天然气潜量。它是我们现在乃至今后低孔渗储层油气勘探开发的物质基础。