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低速非达西流动与泥质岩孔隙流体超压的形成

吕延防 地球科学进展 2004年第S1期

摘要:泥质岩层中孔隙水在向外排运的过程中遵循低速非达西流动规律,当泥质沉积物成岩以后,地层中部的孔隙水必须克服微孔隙对其产生的启动阻力才能向外排出,否则,地层水就被滞流在岩层孔隙中造成泥岩的欠压实,具欠压实地层的孔隙水承担了部分上覆地层的重量而形成孔隙流体超压。因此,启动阻力是泥岩层形成孔隙流体超压的根本原因。在成岩作用的早期阶段,泥质岩层启动阻力较小,流体可以流动,流体超压由粘滞阻力和启动阻力两部分组成,当成岩作用进入到中—晚期以后,泥质岩层启动阻力增大,流体不能流动,粘滞阻力近似等于零,超压值等于启动阻力值。因为启动阻力是泥质岩层的固有特征,所以,在没有裂缝或断层的情况下,孔隙流体超压就必然存在。启动阻力随着泥质岩层厚度的增大、埋藏深度的增加、成岩程度的增强、砂质含量的减小而增大,孔隙流体超压也随上述因素的变化与启动阻力等量增大。

关键词:孔隙流体超压启动压力启动阻力低速渗流泥质岩层

单位:大庆石油学院; 黑龙江; 大庆

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