機械壓實作用

機械壓實作用是沉積物在上覆重力及靜水壓力作用下，發生水分排出，碎屑顆粒緊密排列而使孔隙體積縮小、孔隙度降低、滲透性變差的成岩作用。

基本介紹

• 中文名：機械壓實作用
• 外文名：Mechanical compaction
• 學科：沉積學
• 結果：原始孔隙度降低
• 影響因素：顆粒的成分、粒度分選、磨圓度
• 壓實強度：顆粒的緊密度、壓實率

影響因素

影響碎屑岩的壓實作用主要有顆粒的成分、粒度分選、磨圓度、埋深及地層壓力等。機械壓實作用的最終結果就是減小粒間體積，使原始孔隙度降低。

機械壓實作用結果

沉積物經機械壓實作用後，會發生許多變化，主要有：

①碎屑顆粒的重新排列，從游離狀到接近或達到最緊密的堆積狀態；

②塑性岩屑擠壓變形；

③軟礦物顆粒彎曲進而發生成分變化；

④剛性碎屑礦物壓碎或壓裂。

壓實作用強度

沉積物被壓實固結的程度可稱為壓實作用強度。定性表征壓實作用強度的方法是在鏡下描述碎屑顆粒的接觸關係；隨著壓實強度的增大，碎屑顆粒接觸依次為點接觸、線接觸、凹凸接觸和縫合接觸。而定量的表征方法較多，常用的有以下二種：

1、顆粒的緊密度

前人多稱填集密度，它是通過鏡下測微尺或圖象儀測量任意方向上的顆粒截距總長度來計算，具體算法如下：

顆粒的緊密度=（顆粒截距總長度/測量長度）×100%

顯然，比值越大顆粒的排列越緊密，壓實強度也越大。根據緊密度，按研究區最大原始孔隙度計算壓實後損失的孔隙度，並按一定井段間隔計算孔隙壓實梯度，以反映壓實作用強度。根據這種方法可對壓實作用強度進行分級（如下表）。

壓實作用強度	弱壓實	急劇壓實	強壓實
顆粒的緊密度(%)	<70	70~90	>90
壓實後損失的孔隙度(%)	<10	11~27	27
孔隙壓實梯度(%/100m)	<1	>1	0.5

2、壓實率

通過砂體原始孔隙體積與壓實後的粒間體積進行對比，計算壓實率。壓實率反映了砂體壓實後原始孔隙體積降低的百分比。

壓實率=（原始孔隙體積－壓實後粒間體積）/原始孔隙體積

上式中，原始孔隙體積可通過岩石顆粒粒度和分選性，套用Sneider圖版進行估算，而壓實後粒間體積一般是通過薄片估算的。粒間體積包括孔隙體積、膠結物體積和雜基體積。在壓實率計算中，最好在每個深度段選擇不同岩性進行計算，並建立不同岩性的深度一壓實率剖面。