原生孔隙是指在岩石沉积或成岩过程中形成的孔隙。 其发育程度是受岩石的性质、结构和沉积构造控制的。常见的原生孔隙有碎屑岩的粒间孔,一些层间缝和成岩缝;碳酸盐岩的粒间孔、粒内孔(生物体腔孔)、生物骨架孔、生物钻孔、和晶间孔等。
简介
砂(砾)岩储集层的储集空间是指岩石当中未被固体物质所充填的部分,是石油、大然气及地下水所赋存的场所。按成因可分为原生和次生两大类。
原生储集空间又称为原生孔隙,是指与岩石形成同时生成的孔隙。原生储集空间以原生粒间孔隙为主,此外还有粒内孔隙、填隙物或胶结物孔隙、成岩裂缝等随埋藏深度加大,成岩作用加强,原生孔隙将逐渐减少。
类型
原生孔隙通常可分为粒间孔隙、粒内孔隙、晶间孔隙、壳体遮蔽孔隙和生物骨架孔隙等。
(1)粒间孔隙。系指颗粒含量在岩石中占主要地位,形成颗粒支撑结构,颗粒间未被灰泥或胶结物充填部分,如内碎屑、生物碎屑、鲡粒等颗粒之间的孔隙。由较大生物壳体、碎片或其他颗粒的遮挡而形成的粒间孔隙常称为遮蔽孔隙。一般来说,粒间孔隙发育的岩石颗粒粗,分选好,灰泥及胶结物含量少,其孔隙度和渗透率均较高。
该类孔隙是碳酸盐岩储集层的主要孔隙类型之一。世界上许多以碳酸盐岩为储集层的油气田,发育此类孔隙。
(2)粒内孔隙。指碳酸盐岩颗粒内部的孔隙。它是颗粒沉积前已存在的孔隙,通常指生物体腔孔隙,即生物死亡之后,软体组织部分腐烂分解,体腔未被全部充填而保存下来的孔隙。这类孔隙连通性较差,有效孔隙度不高,但常与生物碎屑粒间孔隙伴生,可形成较好的储集层。
(3)生物骨架孔隙。指原地生长的群体造礁生物所形成的骨架孔隙,如珊瑚、海绵生长时形成的骨架间孔隙。具该类孔隙的岩石,其孔隙度和渗透率都很高,是极好的储集层。
(4)晶间孔隙。是在碳酸盐岩矿物晶体之间形成的孔隙。主要由重结晶作用所形成,因而孔隙都比较规则。一般情况下,主要表现为泥晶转变为亮晶过程中所形成的孔隙,它可以在沉积过程中发生也可以在成岩后形成,。此外,晶间孔隙也包括原地生长的石盐晶体和其他蒸发矿物之间的孔隙。但对油气聚集最有利的是重结晶或白云岩化作用形成的晶间孔隙,其孔隙度与晶体大小、排列和分选有关,一般来说,晶体较大,分选较好,排列不规则,则孔隙度较大。
(5)生物钻孔孔隙。指在沉积至成岩过程中,某些生物在沉积物中钻孔而形成的孔隙。孔隙形态呈弯曲状,常破坏原生层理,连通性很差。
分布
碳酸盐岩中原生孔隙的发育与原来岩石的岩性有密切关系。如最常见的粒间孔隙,发育在各种颗粒石灰岩中,同砂岩相似,其孔隙度和渗透率的大小,与颗粒大小、分选程度关系密切,与灰泥基质含量成反比关系;晶间孔隙大小与晶粒大小及均匀性关系密切;各种生物孔隙的大小与生物个体大小和排列状况有关。