能源領(lǐng)域中成巖作用的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)

王 輝 錢愛華 錢瑋瑋

（1渤海鉆探工程有限公司油氣合作開發(fā)分公司 天津 300280 2中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院 河北廊坊 065007 3華北油田第四采油廠 河北廊坊 065000）

引言

成巖作用是在十九世紀(jì)歷史年代被提出的，但在發(fā)展早期，其重要性并不突出。成巖作用本身是一個(gè)及其復(fù)雜的物理化學(xué)過程，涉及到眾多的影響因素，因此，研究過程難度較大。隨著油氣勘探等技術(shù)的快速發(fā)展，成巖作用的相關(guān)理論研究逐漸成為研究的熱點(diǎn)之一，發(fā)揮著越來越重要的作用。

1 成巖作用的研究現(xiàn)狀

1.1 成巖作用階段劃分、成巖作用類型以及成巖作用的尺度大小等研究

主要研究?jī)?nèi)容包括不同成巖階段、不同成巖作用類型、不同尺度范圍等的成巖作用比較分析，豐富成巖作用的理論研究。成巖階段的劃分主要指不同時(shí)間段內(nèi)成巖作用的變化，可以對(duì)整個(gè)成巖作用過程進(jìn)行深入研究。目前，成巖作用類型包括以下幾類：泥晶化作用、膠結(jié)作用、溶解作用、流體流動(dòng)作用等。一般來說，成巖作用類型是與所處的地理環(huán)境密切相關(guān)的，不同的成巖作用形成不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)。也有研究發(fā)現(xiàn)，不同尺度范圍內(nèi)的成巖作用也會(huì)產(chǎn)生不同的作用效果。

1.2 成巖作用對(duì)儲(chǔ)層性質(zhì)的影響

成巖作用在儲(chǔ)層預(yù)測(cè)方面可以發(fā)揮重要作用，因而研究成巖作用對(duì)于儲(chǔ)層的影響，可以更好的根據(jù)成巖作用來進(jìn)行儲(chǔ)層的預(yù)測(cè)與判斷。兩者是相互促進(jìn)的，一方面成巖作用理論可以在儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的實(shí)際應(yīng)用中得到運(yùn)用與驗(yàn)證，加深研究者對(duì)成巖作用的理解，另一方面儲(chǔ)層預(yù)測(cè)以及開采也可以更好的促進(jìn)成巖作用理論的深入發(fā)展，發(fā)揮成巖作用的實(shí)踐指導(dǎo)意義。

1.3 沉積作用與成巖作用關(guān)系分析

從目前研究來看，研究者們普遍認(rèn)為沉積相對(duì)于成巖作用具有重要影響，甚至在特定環(huán)境下起到主導(dǎo)控制作用，是成巖作用的主要物質(zhì)來源。同時(shí)，成巖作用也會(huì)對(duì)沉積相產(chǎn)生影響。

2 成巖作用研究中存在的問題

成巖作用的相關(guān)研究開展較為廣泛，在理論以及實(shí)踐方面都有了長(zhǎng)足的發(fā)展。但是，在實(shí)際的成巖研究過程中還存著一些問題。

2.1 成巖作用研究的方法和手段有待豐富

成巖作用的過程復(fù)雜性以及影響因素復(fù)雜性導(dǎo)致在研究過程中研究方法較為單一，同時(shí)，相關(guān)研究設(shè)備的缺乏也導(dǎo)致研究手段較少。目前，應(yīng)用較多的研究方法為薄片鑒定和掃描電鏡觀察。

2.2 成巖相的研究有待加強(qiáng)

關(guān)于成巖相的研究大多停留在表征方面，對(duì)于成巖相的生成以及轉(zhuǎn)變等過程研究較少，不利于成巖作用的深入分析。成巖相研究是進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的關(guān)鍵所在，加強(qiáng)對(duì)成巖相的研究必定會(huì)大大提高儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的精度。

2.3 目前成巖作用的研究精度還不夠高

成巖作用的研究精度是指研究?jī)?nèi)容不夠細(xì)化，過于籠統(tǒng)。限制研究精度提高的影響因素較多，包括儀器設(shè)備的改革以及精度提高、研究?jī)?nèi)容的拓展等。因此，成巖作用研究精度的提高不僅需要自身研究技術(shù)的提高，還需要相關(guān)表征手段的發(fā)展。

3 成巖作用的研究發(fā)展趨勢(shì)

3.1 成巖作用研究的綜合性會(huì)逐漸加強(qiáng)

成巖作用綜合性研究是指將成巖作用放在更大的研究背景下進(jìn)行研究，例如在盆地大系統(tǒng)中進(jìn)行研究，盆地系統(tǒng)使得研究背景更加復(fù)雜，但可以更好的豐富成巖作用理論，提高其理論研究的科學(xué)性和全面性。盆地和成巖作用的相互影響是成巖作用研究的重要趨勢(shì)之一，通過對(duì)兩者的關(guān)系進(jìn)行研究，可以明確盆地演化過程中流體對(duì)成巖作用的影響，分析成巖作用在盆地演化過程中所扮演的角色。

3.2 成巖相的研究

成巖相研究作為儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其研究水平的提高可以大大增強(qiáng)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性與科學(xué)性，發(fā)揮其實(shí)踐指導(dǎo)作用。因此，成巖相是未來成巖作用研究的重要趨勢(shì)之一。成巖相的研究主要包括成巖相的類型、特征表征、形成過程以及相關(guān)定量化研究等。

3.3 成巖作用研究向三維方向發(fā)展

成巖作用的研究經(jīng)歷了從一維向二維方向的演變，目前，正轉(zhuǎn)向三維方向的研究。成巖作用的一維與二維研究主要圍繞成巖作用本身展開研究，而三維研究則可以進(jìn)行更加全面的綜合性研究，可以對(duì)各個(gè)影響因素進(jìn)行量化分析，利用相關(guān)數(shù)學(xué)分析手段建立礦物模型，更加科學(xué)有效進(jìn)行成巖作用的研究，對(duì)豐富成巖作用理論基礎(chǔ)具有重要作用。

結(jié)語

成巖作用是地質(zhì)學(xué)中非常重要的一個(gè)研究方向，必須要進(jìn)一步加強(qiáng)和完善成巖作用的相關(guān)理論知識(shí)，同時(shí)，利用理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐，發(fā)揮成巖作用的實(shí)際指導(dǎo)作用。目前成巖作用研究過程中雖然仍存在一些問題，但隨著成巖作用研究的不斷深入，在未來成巖作用將發(fā)揮越來越重要的指導(dǎo)作用，成為地質(zhì)學(xué)中不可或缺的一部分。

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