发布时间 : 星期一 文章致密砂岩气藏储层成岩作用及其演化更新完毕开始阅读123e59e6b4daa58da0114ae3
粒度、破裂度、沉积前长石的变化、孔隙水的酸度、孔隙水的流动速度和流动持续的时间。
大气淡水的淋滤作用仅在早期成岩作用阶段，促进溶蚀作用，蒙皂石和高岭石向伊利石的转化也主要发生在早期成岩作用阶段。这两种作用不可能影响浊沸石的溶解。干酪根成熟产生的酸性水和煤系地层产生的酸性水的下渗对长石碎屑和浊沸石胶结物的溶解均有重要作用。
交代作用是指一种矿物代替另一种矿物的现象。交代作用过程中，通过物质的进入和带出而使沉积物在成分上发生变化，其实质是被交代矿物的溶蚀和交代矿物的沉淀同时进行并进而导致替代现象的发生。交代矿物可以交代颗粒的边缘，将颗粒溶蚀成锯齿状或港湾状等不规则边缘；也可以交代碎屑颗粒的内部成分，以至完全交代碎屑颗粒，从而成为它的假象。交代彻底时甚至可以使被交代的矿物影迹消失，沉积物面目全非，岩石的结构亦发生变化。与此同时，岩石的孔隙度和渗透率也会发生相应的变化。交代作用主要表现为长石的高岭石化、伊利石化、绢云母化、方解石化、钠长石化，云母的绿泥石化。交代矿物一般小于 1%，对岩石的储集性能影响不大。
3.2.4 粘土矿物的转化作用
粘土矿物提供了沉积岩埋藏和地热史信息，这些信息对油气藏的勘探、开发和评价是有用的。随着埋藏深度的增加，压力和地温增高，层间水的释放及阳离子的移出，会引起粘土矿物的重结晶及粘土矿物的转化。在浅埋藏条件下，粘土矿物可出现高岭石和蒙皂石；而在深埋藏条件下，这些矿物消失而转化成伊利石和绿泥石。
在表生或风化作用阶段，高岭石是借助于稀释酸性介质的水与长石及其它铝硅酸盐反应而生成，或者由蒙皂石退化成高岭石。如果孔隙水的 pH 值仍保持为酸性介质，则高岭石将稳定存在。随着埋藏深度的增加和温度的增高，高岭石将转化为结构有序度较高的同族矿物，向地开石转化。从理论上讲，高岭石随着埋藏深度和地温的增加可向同族矿物珍珠陶土转化。由于高岭石的转化往往受转化温度和介质条件改变等因素的影响，常在这种转化之前即行消失。高岭石在成岩作用的早、中期含量高，在成岩作用的晚期往往缺失。当温度高于 100℃时，高岭石溶解或转变成其它矿物。当孔隙水溶液的[K+]/[H-]增高时，高岭石伊利石化。当[K+]/[H-]等于106，高岭石在100℃转变为伊利石。而当[K+]/[H-]等于 103，同样的转变需要200℃的温度。
3.2.5 成岩作用演化
成岩作用分为早成岩作用阶段和晚成岩作用阶段。早成岩作用阶段是指沉积物沉积之后，尚未固结之前的浅埋藏阶段。晚成岩作用阶段是指沉积物固结成为岩石之后，埋藏较深的阶段。
压实作用是重要的，对储集空间影响大的成岩作用，从沉积物进入成岩作用开始到早成岩作用阶段末沉积物的体积和孔隙大大减小。由于含有大量泥岩岩屑，压实作用除了直接使沉积物的体积和孔隙减小，还产生假杂基。进入晚成岩作用阶段早期，压实作用还会对沉积岩进一步施加影响，假杂基继续产生，岩石的体积和孔隙进一步减小，但其强度明显降低。微晶石英的沉淀，绿泥石包壳和衬边的形成均发生在早成岩作用阶段的早期。长石和中基性火山岩岩屑的溶蚀从成岩作用的初期持续至晚成岩作用阶段的早期，但强度逐渐减弱。碳酸盐的沉淀是最常见的胶结作用，从成岩作用阶段的初期至晚成岩作用阶段的早期均可发生，
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以早成岩作用阶段的晚期最发育。对储集性能影响最大的作用是压实作用，碳酸盐、硅质、绿泥石等自生粘土矿物的沉淀，长石和中基性火山岩岩屑的溶蚀。
近年来成岩作用的研究表明,自生矿物的形成与分布、包裹体均一温度、粘土矿物组合及伊蒙混层粘土矿物的转化、岩石结构及孔隙结构及孔隙类型、有机质成熟度、埋藏史及古温度等多项指标有关,可成功地用于成岩阶段的划分。
沉积物沉积之后，随着埋藏深度的加大，压实作用使得原来松散的沉积物逐渐固结，在这一过程中沉积物颗粒接触越来越紧密，排列方式也发生了相应的调整，颗粒呈长轴水平方向的定向排列，并破裂产生裂缝，颗粒的接触关系会由不接触-点接触-线接触-凹凸接触-缝合接触方向发展。在压实作用发展的过程中，岩石孔隙会发生显著的变化，可见压实在成岩过程中起着重要的作用。
在沉积后不久，粘土矿物就开始结晶并附着在颗粒表面，绿泥石粘土矿物环边的形成对储层物性的变化有着重要的影响，绿泥石环边可阻止自生石英生长，或减小石英生成的数量，达到保护孔隙的作用。粘土薄膜形成后碳酸盐胶结物开始出现，但相对较少，同时石英开始发生次生加大，且十分强烈，多为II -III级胶结，并呈多期发育的特征，强烈的石英次生加大使得部分颗粒之间呈镶嵌接触。随着埋藏深度的增加，有机质热成熟阶段产生的各种有机酸，使得岩石中长石质岩屑、碳酸盐胶结物等可溶物质发生溶蚀，产生次生孔隙。溶蚀后，粘土矿物再次沉淀，主要为高岭石、绿泥石和伊蒙混层矿物，粘土矿物的出现使得岩石孔隙进一步降低，也是导致区内储层低孔、低渗的另一重要因素。交代作用发生于成岩作用晚期，通常为方解石交代岩石颗粒。
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