大量油气勘探及开发实践,纠正了人们最初以为地下有油湖、油河之类的错误认识,逐渐知道石油和天然气不是储存在地下的什么油湖、油河之中,而是储存在那些具有相互连通的空隙、裂隙的岩层内,好像水充满于海绵里一样。
具有一定孔隙度和渗透性,能够储存油气等流体,并可在其中流动的岩层称为储集层。储集层具备两个基本特性——孔隙性和渗透性。
1 储集层岩石的孔隙性和渗透性
储集层岩石是由大小不一的岩石颗粒、矿物颗粒胶结而成的。被胶结的颗粒之间存在着微细的孔隙。为了衡量储集层岩石中孔隙总体积的大小,提出了孔隙度的概念,用以表示岩石中孔隙的发育程度。储集层岩石中孔隙的总体积占岩石总体积的比值称作孔隙度。
孔隙度大,说明岩石颗粒之间的容积大,储存流体的空间就大;孔隙度小,岩石颗粒之间的容积小,储存流体的场所就小。
自然界的一切岩石在足够大的压力差下都具有一定的渗透性。通常我们所讲的渗透性岩石与非渗透性岩石,是指在地层压力条件下流体能否通过岩石。在一般情况下,砂岩、砾岩、多孔的石灰岩、白云岩等储集层为渗透性岩层,而泥岩、石膏、硬石膏等为非渗透性岩层。岩石渗透性的好坏在石油工业中常用渗透率来衡量。
2 盖层
任何一个区域,要形成油气藏只具有生油层和储集层是不够的。要使生油层中生成的油气运移至储集层不发生逸散,还必须具备不渗透的盖层。盖层是指位于储集层之上能够封隔储集层,避免其中的油气向上逸散的保护层。
盖层的好坏直接影响油气在储集层中的聚集和保存。盖层岩性致密、无裂缝、渗透性差,常见的盖层岩石有页岩、泥岩、盐岩、石膏和无水石膏等。页岩、泥岩盖层常与碎屑岩储集层并存;盐岩、石膏盖层大多发育在碳酸盐岩剖面中。在构造变动微弱的地区,裂缝不发育,致密的泥灰岩及石灰岩也可充当盖层。