欠壓實作用

欠壓實作用

人們一直把岩石的壓縮階段,稱做岩石的欠壓實階段,而把第Ⅰ曲線段稱做岩石的正常壓實階段。 在該階段,由於流體體積的壓縮幅度比岩石孔隙體積的減小幅度小,因此,壓實排水的現象是不可避免的。 也就是說,在岩石的壓縮階段,地層水體積的壓縮量比孔隙體積的壓縮量還要大,因此,地層岩石不可能排水。

觀點一:欠壓實是地質學中最荒謬概念之一

首先,欠壓實是地質學中最荒謬的概念之一。

根據岩石的變形機制,把岩石孔隙度的變化過程劃分為壓實和壓縮兩個階段,岩石壓實階段的孔隙度呈指數規律變化,岩石壓縮階段的孔隙度保持為常數。壓實作用就是使骨架顆粒的排列方式不斷趨於緊湊的過程。傳統理論把壓縮階段稱做欠壓實階段,是一個誤解。根據固體力學和流體力學的有關理論,研究了岩石在壓縮階段的體積變化關係,得出了該階段的岩石不可能排液、當然也就不可能排烴的結論。
人們一直把岩石的壓縮階段,稱做岩石的欠壓實階段,而把第Ⅰ曲線段稱做岩石的正常壓實階段。欠壓實理論認為,當岩石壓實到一定深度後,由於岩石排水不暢,岩石的孔隙壓力增高,岩石的孔隙度不再沿曲線Ⅰ段繼續減小,而保持為一常數,即出現了欠壓實現象。若不是因為欠壓實,岩石的孔隙度將沿著曲線Ⅰ段繼續減小,直至為0。實際上,這是對岩石孔隙度變化規律的誤解。
在壓實作用階段,通常認為骨架體積不發生變化,由於緊湊排列的結果,使得孔隙體積大幅度減小,因而孔隙度也大幅度減小。在該階段,由於流體體積的壓縮幅度比岩石孔隙體積的減小幅度小,因此,壓實排水的現象是不可避免的。
但是,在岩石的壓縮階段,由於岩石骨架已緊湊排列並且膠結,孔隙體積的減小是因為骨架體積的減小所致;若骨架體積不變,則孔隙體積不可能減小"&#。由於孔隙體積與骨架體積是同步減小的,因此,岩石的孔隙度是不發生變化的。
根據大量的實驗研究結果,地層水的壓縮係數比岩石的壓縮係數高。也就是說,在岩石的壓縮階段,地層水體積的壓縮量比孔隙體積的壓縮量還要大,因此,地層岩石不可能排水。
因此,“欠壓實現象”的解釋是沒有理論根據的。
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該觀點出自非石油地質學專業人士,大家不要輕信,請參考國內外相關文獻對欠壓實的解釋。

欠壓實作用概念

泥質岩類在壓實過程中由於壓實流體未能及時排出或排出受阻,孔隙體積不能隨壓力變大而變小,使其中流體也承受了上覆地層的負荷,出現孔隙流體壓力高於相應靜水壓力的現象。產生該現象的過程叫欠壓實作用

勘誤討論:

欠壓實的概念是對的,在理論上是成立的,而且也是被觀察到的地質現象;不過要產生欠壓實的條件是很嚴格的。它要求某個岩層體積單元從淺層(比如300m)沉降到深層(比如1500m)時一直處於封閉狀態。實際上外文在對欠壓實(under-compacted)定義時,很強調這個封閉狀態(closed system)。
不過由欠壓實而推導出的排烴機理卻是不對的。
如果籠統的說“欠壓實概念極其荒謬”難免會招來爭議。

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