不同岩石砂岩孔隙体积矿物分析图像显微镜
成岩作用和孔隙演化
成岩作用和岩石物理学业已指出,碳酸盐岩的成岩作用很复杂。主要是因
为碳酸盐岩的矿物不稳定,加之其原有高渗透率,使其对具有渗透反应的流
体很敏感,碳酸盐岩的几个突出岩石物理性质:原生孔隙一般高于陆源砂,在
40~70%之间徘徊y它既有粒间孔隙又有粒内孔隙,但碳酸盐(石油)储集层最
终孔隙度可能只有5~15%,其中只有小部分是原生孔隙,大部分是各种不同的
次生孔隙(这已在第二章谈到),即印模、空洞、晶间孔隙。同一岩石内单个
孔隙的形状和大小变化很大。和砂岩不同,在孔隙体积、几何形态和颗粒大
小、形状和分选性之间,对应关系不大。由于岩石在一个小体积范围内物理
性质就变化不定,所以需要从整个岩芯而不是从一小块岩塞(pug)来测量其
孔隙度和滲透率。要正确计算碳氢化合物的储量和有效产量,广泛取芯是必
要的。碳酸盐石油储集层岩石物理性质的详细说明
主要成岩作用过程及其岩石物理效应后,接着还将探讨某些主要碳酸盐
岩成岩作用的特征。前面有关胶结物的简短说明,是为提醒对亮晶灰岩—一
结晶方解石不同的形成模式予以注意。结晶作用,狭义地讲,意指由孔隙壁
上生长的簇状方解石,充填于结晶岩的粒问或着内孔隙之间。这自然会引起
孔隙度的减小。另一方面,新生变形作用(已有的碳酸盐被交代)能增大、减
小或保持原孔隙度。重结晶作用,从定义上讲,是矿物未受变化的新生变形
作用。故孔隙度类型和总数不会发生重大的变化。但如为多晶变形作用,其
中一种矿物交代另一种矿物,对岩石的孔隙度就会产生很大的影响。如上所
述,最早的成岩作用是霰石变为方解石,此种作用能使岩石总体积增大,因而
能降低孔隙度。第二种常见的新生变形作用是方
解石变为白云石。白云岩化作用能使全部岩石收缩13%,正是这种作用造成
白云岩产生晶间孔隙,使之成为有吸引力的(石油)储集层。相反,自云石转
变为方解石,会降低其孔隙度,这就叫脱白云岩化作用,或叫方解石化作用
