原生孔隙

原生孔隙是指在岩石沉積或成岩過程中形成的孔隙。 其發育程度是受岩石的性質、結構和沉積構造控制的。常見的原生孔隙有碎屑岩的粒間孔，一些層間縫和成岩縫；碳酸鹽岩的粒間孔、粒內孔（生物體腔孔）、生物骨架孔、生物鑽孔、和晶間孔等。

基本介紹

• 中文名：原生孔隙
• 外文名：primary interstice
• 學科：石油與天然氣地質學
• 詞義：在沉積或成岩過程中形成的孔隙
• 類型：粒間、粒內、晶間等
• 分布：處於兩次海進之間的海退層序

簡介

砂（礫）岩儲集層的儲集空間是指岩石當中未被固體物質所充填的部分，是石油、大然氣及地下水所賦存的場所。按成因可分為原生和次生兩大類。

原生儲集空間又稱為原生孔隙，是指與岩石形成同時生成的孔隙。原生儲集空間以原生粒間孔隙為主，此外還有粒內孔隙、填隙物或膠結物孔隙、成岩裂縫等隨埋藏深度加大，成岩作用加強，原生孔隙將逐漸減少。

原生孔隙是沉積形成的孔隙，在成岩過程中可能產生一定的變化。這種孔隙主要受碳酸鹽岩的結構組分所控制，其中顆粒因素是主要的。在碳酸鹽岩成岩過程及成岩以後，岩石皆可受地下水溶蝕形成孔隙或被充填。這種溶蝕孔隙與原生孔隙可能同時存在。如果溶蝕作用輕微，孔隙仍保持基本的原始狀態，仍可將其劃歸為原生孔隙。

類型

原生孔隙通常可分為粒間孔隙、粒內孔隙、晶間孔隙、殼體遮蔽孔隙和生物骨架孔隙等。

（1）粒間孔隙。系指顆粒含量在岩石中占主要地位，形成顆粒支撐結構，顆粒間未被灰泥或膠結物充填部分，如內碎屑、生物碎屑、鱺粒等顆粒之間的孔隙。由較大生物殼體、碎片或其他顆粒的遮擋而形成的粒間孔隙常稱為遮蔽孔隙。一般來說，粒間孔隙發育的岩石顆粒粗，分選好，灰泥及膠結物含量少，其孔隙度和滲透率均較高。

該類孔隙是碳酸鹽岩儲集層的主要孔隙類型之一。世界上許多以碳酸鹽岩為儲集層的油氣田，發育此類孔隙。

（2）粒內孔隙。指碳酸鹽岩顆粒內部的孔隙。它是顆粒沉積前已存在的孔隙，通常指生物體腔孔隙，即生物死亡之後，軟體組織部分腐爛分解，體腔未被全部充填而保存下來的孔隙。這類孔隙連通性較差，有效孔隙度不高，但常與生物碎屑粒間孔隙伴生，可形成較好的儲集層。

（3）生物骨架孔隙。指原地生長的群體造礁生物所形成的骨架孔隙，如珊瑚、海綿生長時形成的骨架間孔隙。具該類孔隙的岩石，其孔隙度和滲透率都很高，是極好的儲集層。

（4）晶間孔隙。是在碳酸鹽岩礦物晶體之間形成的孔隙。主要由重結晶作用所形成，因而孔隙都比較規則。一般情況下，主要表現為泥晶轉變為亮晶過程中所形成的孔隙，它可以在沉積過程中發生也可以在成岩後形成，。此外，晶間孔隙也包括原地生長的石鹽晶體和其他蒸發礦物之間的孔隙。但對油氣聚集最有利的是重結晶或白雲岩化作用形成的晶間孔隙，其孔隙度與晶體大小、排列和分選有關，一般來說，晶體較大，分選較好，排列不規則，則孔隙度較大。

（5）生物鑽孔孔隙。指在沉積至成岩過程中，某些生物在沉積物中鑽孔而形成的孔隙。孔隙形態呈彎曲狀，常破壞原生層理，連通性很差。

（6）收縮孔隙。指由於沉積物的收縮作用而形成的孔隙。這種孔隙在大氣環境和在水下環境都可形成。

分布

碳酸鹽岩中原生孔隙的發育與原來岩石的岩性有密切關係。如最常見的粒間孔隙，發育在各種顆粒石灰岩中，同砂岩相似，其孔隙度和滲透率的大小，與顆粒大小、分選程度關係密切，與灰泥基質含量成反比關係;晶間孔隙大小與晶粒大小及均勻性關係密切;各種生物孔隙的大小與生物個體大小和排列狀況有關。

岩性是受沉積環境控制的。碳酸鹽沉積物中，原生孔隙網路主要決定於沉積環境中動能的高低。因此在碳酸鹽岩發育區，儲集層的分布在垂向地層剖面上有一定的層位，在平面分布上有一定部位。孔隙發育的岩石，多是一些粗結構的石灰岩，如粗粒屑石灰岩、粗晶石灰岩、生物灰岩。在沉積相帶上都屬於高能環境，如濱海、淺海大陸架的淺灘、堤島環境，還有拗陷邊緣斜坡和局部隆起。礁灘沉積在沉積旋迴上屬於海退階段的沉積，因此在垂向剖面上，這類儲集層處於兩次海進之間的海退層序。