[科普中国]-孔隙结构

研究现状

研究储层孔隙结构，深入揭示油气储层的内部结构，对油气田勘探和开发有着重要的意义。

储层孔隙结构研究主要集中于储层孔隙结构成因分析、储层孔隙结构的定量表征和分类评价、基于储层孔隙结构研究进行储层评价、储层孔隙结构对流体活动的影响、储层孔隙结构对开发的影响、油气田开发对储层孔隙结构的影响和储层孔隙结构研究方法手段的改进等几个方面1。

影响因素储层物性是构造格局、沉积环境和成岩作用共同控制的结果。由于沉积和成岩的共同作用，造成储集层中孔隙类型多样、孔隙结构复杂及非均质性强。

沉积作用对碎屑岩矿物成分、结构、分选、磨圆和杂基含量等都有明显的控制作用，而这些因素又对储层物性具有不同程度的影响。随着埋藏深度的增加，成岩作用不断对储层进行改造，致使储层的微观孔隙结构更加复杂化。其中溶蚀作用对孔喉起到建设性作用，而压实作用和胶结作用则对孔喉起破坏性作用2。

孔隙和喉道类型孔隙类型根据不同的研究目的，孔隙分类方案有所不同。归纳起来，大体有三种分类方案：①按孔隙成因分类，将孔隙分为原生孔隙、次生孔隙两大类；②按孔隙产状分类，将碎屑岩孔隙分为粒间孔隙、粒内孔隙、微孔隙及裂缝孔隙等四种类型；③按孔隙大小分类，将孔隙分为超毛细管孔隙、毛细管孔隙和微毛细管孔隙等3。

喉道类型喉道的基本类型主要有六种：①孔隙缩小型喉道；②缩颈型喉道；③片状喉道；④管状喉道；⑤管束状喉道；⑥裂缝。

评价参数分选性分选性反映孔（喉）大小偏离某一标准值（中值或最大值）的程度，偏离越小，分布越均一；反之，偏离越大，越不均一。孔喉分选性越好，越有利于流体渗流。

表征孔隙或喉道分选性的参数主要有分选系数、相对分选系数和均质系数。其中，分选系数和相对分选系数表达了孔（喉）大小偏离孔喉均值的程度，均质系数表达了孔（喉）大小偏离最大连通孔喉半径的程度。

连通性①孔喉配位数

孔喉配位数是指连接每一个孔隙的喉道数量，通常以统计结果的平均数来表示。这是反映孔隙连通性的重要参数。

②孔喉平均直径比

孔喉平均直径比为孔隙平均直径与喉道平均直径的比值，反映孔隙和喉道之间的大小差别，也是孔隙连通程度的一种反映。

研究方法随着科技的进步，储层微观孔隙结构的研究手段从最初的简单物性分析向先进的实验测试发展，其研究理论及方法也逐渐呈现出多学科交叉的特点，涉及地质、化学、数学和物理等学科。测定岩石孔隙结构的方法很多，归纳起来有如下几种4：

①间接测定法

毛管压力法，包括压汞法、半渗透隔板法、离心机法、动力驱替法、蒸气压力法等；

②直接观测法

铸体薄片法、图像分析法、各种荧光显示剂注入法、扫描电镜法等；

③数字岩心法

铸体模型法、数字岩心孔隙结构三维模型重构技术等；

砂岩储层微观孔隙结构复杂，仅靠单一的技术手段难以取得理想的结果。多种技术方法综合使用，才能更加全面、系统地对孔隙结构进行定量表征，这将是孔隙结构研究的主要发展方向。