突破压力的影响因素是什么？

Question

如题所述

Answer 1

（1）沉积环境的影响。
沉积环境控制了沉积物的物质组成及其结构，由此引起盖层封闭能力的差异。在水体面积较大、稳定的沉积环境中形成的泥质岩盖层质纯，颗粒细小，砂质含量低，微孔发育，突破压力高，如深海相、深湖相沉积的泥页岩具有较高的封盖能力；在近物源、水体较动荡的沉积环境中形成的泥质岩质不纯，微细孔隙含量偏高，突破压力低，如河流环境形成的泥岩封盖性能差。吐哈盆地侏罗系地层泥质岩盖层突破压力随含砂量的增加，突破压力降低（图3—2）。

图3—2 不同含砂量泥岩突破压力图碳酸盐岩盖层受沉积环境的影响主要与泥质含量有关，纯灰岩性脆，易产生裂隙而降低封盖能力，而泥灰岩则塑性条件相对较好不易产生裂隙，如在鄂尔多斯盆地深水斜坡、斜坡及泻湖相形成的碳酸盐岩盖层。
（2）成岩阶段的影响。
在不同的成岩阶段，泥质岩盖层的封盖能力也发生明显的变化。泥质岩中矿物成分转化十分明显，早成岩阶段蒙脱石含量高，具有较强的膨胀性，但压实程度较低，封盖性一般；晚成岩A期蒙脱石大量转化为伊/蒙混层，受压实作用强，具有基质状、紊流状或层流状微结构，孔隙水平定向、孔隙度低，渗透性差、封盖性能好；晚成岩期粘土矿物以伊利石和高岭石为主，坚硬、性脆，其封盖性能取决于构造运动的强弱及裂隙发育程度（表3—3）。
膏岩成岩阶段主要分为四期，早成岩期石膏脱水变为硬石膏，自形膏岩矿物呈压实定向排列；晚成岩A期硬石膏重结晶，由自形晶变为柱状、板状、板片状半自形晶；晚成岩B期在侧向挤压作用下，硬石膏重新变形，重结晶形成糖粒状它形巨晶结构；退后生成岩期使膏岩暴露地表，由于表生风化淋滤作用，退化为变水石膏及石膏。

表3—3 泥质岩盖层与成岩阶段关系表（据赵庆波）
硬石膏具有微孔隙发育，渗透率低，排替压力高的特点，在地层条件下易发生塑性变形，不易形成裂隙，具有极强的封闭能力。某盆地侏罗系硬石膏在围压50MPa，温度为70℃时突破压力达25～32MPa，而变水石膏突破压力为5～10MPa，石膏突破压力在5MPa以下。
（3）温度及压力条件的影响。
突破压力随温度及压力条件变化也十分显著，主要表现为由于地层埋深增加，孔隙被压缩，特别是塑性大的膏岩变化尤其明显（表3—4），随着温度及压力的提高，突破压力增大52%～525%，泥岩和灰岩变化相对较小。