碎屑巖的結(jié)構(gòu)組分包括碎屑顆粒、填隙物和孔隙。因此碎屑巖的結(jié)構(gòu)就應(yīng)包括碎屑顆粒的結(jié)構(gòu)、雜基、膠結(jié)物和孔隙結(jié)構(gòu)，以及它們之間的關(guān)系等諸方面的特征。

碎屑巖的成因十分復(fù)雜，這些成因特點(diǎn)常常會(huì)在沉積巖的結(jié)構(gòu)上有所反映。因此，結(jié)構(gòu)在沉積巖的研究中除可作為鑒別、描述、分類命名的依據(jù)以外，同時(shí)也是沉積成因分析的重要標(biāo)志。

碎屑沉積的原始結(jié)構(gòu)中可以存在大量的粒間孔隙，如天然砂的孔隙度可為35～40%，這一特點(diǎn)也是碎屑巖在結(jié)構(gòu)上與結(jié)晶巖的重要區(qū)別。在結(jié)晶巖中很少，甚至完全沒有孔隙。碎屑顆粒的粒間孔隙可能被雜基所充填，也可由于粒間水的循環(huán)和沉淀，形成大量膠結(jié)物，從而減少甚至最終填滿孔隙。這些填隙作用除部分出現(xiàn)在沉積—同生期外，大部分發(fā)生在碎屑沉積物固結(jié)成巖過程中。

碎屑巖的孔隙是碎屑巖中油氣的主要儲(chǔ)集空間。而孔隙的存在及其形成、發(fā)育特點(diǎn)，除與組分的類型和性質(zhì)有關(guān)外，主要依賴于碎屑顆粒的形狀、大小、分選性及填集方式。因此碎屑巖的結(jié)構(gòu)分析是儲(chǔ)集層地質(zhì)研究中必不可少的部分。

對(duì)于評(píng)價(jià)滲透率較高的儲(chǔ)集層是適用的。而對(duì)于低滲透性儲(chǔ)集層（滲透率小于0.987×10-3μm2），僅利用孔隙度和滲透率就無法正確評(píng)價(jià)儲(chǔ)集層的性質(zhì)，必須研究巖石的孔隙結(jié)構(gòu)。儲(chǔ)集層的孔隙結(jié)構(gòu)是指巖石所具有的孔隙和喉道的幾何形狀、大小、分布及其相互連通關(guān)系。巖石的孔隙系統(tǒng)由孔隙和喉道兩部分組成。孔隙為系統(tǒng)中的膨大部分，連通孔隙的細(xì)小部分稱為喉道 。油氣水在儲(chǔ)集層復(fù)雜的孔隙系統(tǒng)中滲流時(shí)，將要經(jīng)過一系列交替著的孔隙和喉道。

無論在二次運(yùn)移過程中石油驅(qū)替巖石中的水，還是在開采過程中石油從孔隙介質(zhì)中被驅(qū)替出來，其滲流均受到流體通道中斷面最小的部分（即喉道）所控制。顯然，喉道的大小和分布，以及它們的幾何形態(tài)是影響儲(chǔ)集巖的儲(chǔ)集能力和滲透特征的主要因素。孔隙結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)上是巖石的微觀物理性質(zhì)。它能較深入而細(xì)致地揭示巖石的儲(chǔ)滲特征。確定喉道的大小和分布是研究巖石孔隙結(jié)構(gòu)的中心問題。

測(cè)定巖石孔隙結(jié)構(gòu)的方法很多，有壓汞法、孔隙鑄體法、半滲透隔板法、離心機(jī)法、蒸氣壓力法等等。目前我國(guó)主要采用壓汞法，并取得了較好的效果。

由于巖石的孔喉細(xì)小，當(dāng)兩種或兩種以上互不相溶的流體同處于巖石孔隙系統(tǒng)中或通過巖石孔隙系統(tǒng)滲流時(shí)，必須會(huì)發(fā)生毛細(xì)管現(xiàn)象，產(chǎn)生一個(gè)指向非潤(rùn)濕相流體內(nèi)部的毛細(xì)管壓力，毛細(xì)管壓力（Pc）的大小與毛細(xì)管（喉道）半徑（rc）、界面張力（δ）和潤(rùn)濕角（θ）有關(guān)，簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)表達(dá)式如：Pc=2δcosθ/rc

壓汞法就是根據(jù)這種毛細(xì)管現(xiàn)象的原理設(shè)計(jì)的。在不同的壓力下，把非潤(rùn)濕相的汞壓入巖石孔隙系統(tǒng)中，根據(jù)所加壓力（相當(dāng)于毛細(xì)管壓力）與注入巖石的汞量，繪出壓力與汞飽和度關(guān)系曲線，這種曲線稱為毛細(xì)管壓力曲線或壓汞曲線 。再按上述公式可計(jì)算巖石孔喉等效半徑，結(jié)合事先測(cè)得的巖石總孔隙度資料，就可作出孔喉等效半徑分布。運(yùn)用這兩張圖可對(duì)巖石的孔隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類評(píng)價(jià)。定量描述孔隙結(jié)構(gòu)的參數(shù)有以下幾個(gè)：

（1）排驅(qū)（替）壓力（Pd）：是指壓汞實(shí)驗(yàn)中汞開始大量注入巖樣的壓力。換言之，是非潤(rùn)濕相開始注入巖樣中最大的連通喉道的毛細(xì)管壓力。在毛細(xì)管壓力曲線上壓力最小的拐點(diǎn)（圖中A）所對(duì)應(yīng)的壓力即為排驅(qū)壓力。巖石排驅(qū)壓力越小，說明大孔喉越多，孔隙結(jié)構(gòu)越好；反之，孔隙結(jié)構(gòu)就越差。

（2）孔喉半徑集中范圍與百分含量：利用孔隙等效半徑分布圖，可選取孔喉半徑集中范圍，計(jì)算出它的百分含量。在毛細(xì)管壓力曲線上，曲線平坦段位置越低，說明集中的孔喉越粗；平坦段越長(zhǎng)，說明集中的孔喉的百分含量越大。孔喉半徑的集中范圍與百分含量反映了孔喉半徑的粗細(xì)程度和分選性。孔喉越粗，分選性越好，其孔隙結(jié)構(gòu)越好。

（3）飽和度中值壓力（Pc50）：是指非潤(rùn)濕相飽和度為50%時(shí)對(duì)應(yīng)的毛細(xì)管壓力。與（Pc50）相對(duì)應(yīng)的喉道半徑，稱為飽和度中值喉道半徑（r50），簡(jiǎn)稱中值半徑。Pc50越低，r50越大，則巖石孔隙結(jié)構(gòu)越好；反之，則越差。當(dāng)巖樣喉道半徑接近正態(tài)分布時(shí)，r50可粗略地視為平均喉道半徑。

（4）最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)（Smin%）：當(dāng)注入汞的壓力達(dá)到儀器的最高壓力時(shí)，仍沒有被汞侵入的孔隙體積百分?jǐn)?shù)，稱為最小非飽和孔隙體積百分?jǐn)?shù)。這個(gè)值與儀器的最高壓力，巖石的潤(rùn)濕性、巖石顆粒大小、均一程度、膠結(jié)類型、孔隙度和滲透率等都有密切關(guān)系，它不總是代表束縛水飽和度。在不同條件下，Smin%的測(cè)試值可在0-100%之間變化。為了便于對(duì)比，一般將小于0.04μm的孔隙都稱為束縛孔隙，束縛孔隙一般為水所占據(jù)。束縛孔隙含量愈大，儲(chǔ)集層的滲流性能就越差。

由上述可知，巖石的排驅(qū)（替）壓力越低，孔喉半徑越大，分選性越好，束縛水孔隙度越低，則說明巖石的孔隙結(jié)構(gòu)好，有利于油氣的儲(chǔ)存和滲濾；反之，孔隙結(jié)構(gòu)則差，不利于油氣滲濾。

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