控制碳酸盐岩储层发育的主要因素有沉积相、成岩环境、成岩作用、岩石类型及构造作用等因素。
1)沉积相对储层的控制。沉积相对储层的发育起着至关重要的作用,它不仅控制储集岩的分布,也控制有利于储层发育的某些成岩作用的发生和发展。
有利储层发育的相带有潮间—潮下高能带,按地理位置分布有台地前缘斜坡相、台地边缘生物礁相、台地边缘浅滩相。此外局限海台地相(潟湖相)、台地蒸发相可发育白云岩孔隙层。
有利储集相带可以细分至微相,如生物礁相中以礁核亚相储集性能最好,生物骨架孔隙最发育,孔隙度可达35%以上。礁核亚相还因生物种属的差异和发育程度的不同,各微相的孔隙发育程度有较大的差别。
2)成岩环境对储层的控制。有利的成岩环境首先具备白云石化条件和有利于溶蚀作用发生和发展的层间流体。前者要求有孔渗较高的碳酸钙沉积物作为Mg2+的交代对象,层间流体必须能溶解碳酸钙并能释放Mg2+,并且通过沉积水体时有一定的动力压差,白云石化才能顺利进行;后者要求地层水中有足够的CO2和有机酸加入,使地层水保持一定的酸度,这样才能溶蚀方解石、石膏和其他颗粒,形成溶蚀溶洞,酸性介质丰富程度对孔隙发育好坏起着决定性作用。
如果环境中咸化度太低,则不利于白云石化的进行;酸度太低,则不利于溶蚀作用的进行。没有白云石化作用和溶蚀作用,岩石不会有好的储集空间,也就不能形成好的储集岩。
3)成岩作用对储层发育的影响。多次叠加的各种成岩作用是影响和改造储层发育的关键,这是因为多期胶结作用和贯穿始终的压实作用不仅使原生孔隙基本消失,对次生孔隙也有堵塞和限制作用。
通过剖面和有关钻井资料分析,与储层发育关系最大的成岩作用有三种:①表生溶蚀、淋滤作用可以形成大量溶蚀角砾岩;②中晚期白云石化作用形成晶间孔,溶蚀作用形成各种溶孔溶洞和溶缝;③构造作用不仅增加岩石孔隙性,同时能促进溶蚀作用的发展。
4)岩石类型对储层发育的影响。不同类型岩石孔隙度可以相差很大,灰岩类孔隙度明显没有白云岩类孔隙度高,被改造的白云岩孔隙度比没有改造的白云岩孔隙度高,最好的是溶孔砂屑粉晶云岩,次为各种白云岩类和溶蚀白云石化颗粒灰岩,正常未白云石化和溶蚀的鲕粒灰岩及没有被改造的其他灰岩孔隙度则较低,说明岩石类型对储层发育的影响也是不可忽视的。
5)构造作用对储层发育的影响。由构造运动形成的张开裂缝是控制储层发育的重要因素。构造运动使地层抬升、褶皱,形成断裂、裂缝,裂缝首先改善了孔隙层的渗滤能力,其次裂缝本身也是储集空间,另外地表水可沿断层和张开缝深入地下溶蚀改造储层。如孔隙层和网状裂缝都较发育,就可能获得较大的储量;如发育孔隙层而裂缝不甚发育,则气藏产量及储量就小得多。