Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 [ 8 ] 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199

рис. 1.26. схема образования стилолитов при уменьшении толщины пласта

рис. 1.27. схема изменения объема пород, обусловленного стилолитизацией [12].

Объем породы: а - первоначальный (100%); б - остаточный (70%); в - растворенный (30%); г -то же, исчезнувший (30%)

1.4.1.2. классификация стилолитов

наиболее простая классификация стилолитов - по их взаимосвязи со структурой вмещающих пород. по этому признаку парк выделяет два типа стилолитов:

1) интергранулярные стилолиты, в которых амплитуда швов меньше, чем размер зерен породообразующих минералов;

2) агрегатные стилолиты, в которых стилолитовые швы не совпадают с линией плоскости напластования, а амплитуда их больше, чем ширина отдельных зубцов, составляющих этот шов.

используют еще две схемы классификации стилолитов: по геометрическим и генетическим признакам.

классификация по геометрическим признакам состоит из двух групп:

1) положение стилолитов описывается посредством геометрических двумерных измерений;

аЛЛЛлЛАл.

рис. 1.28. классификация стилолитов по типам стило-литовогошва [151.

Типы швов; ; - в виде простой волны; 2 - сутуровый; 3 - в виде прямоугольных пиков, направленных вверх; 4-в виде прямоугольных пиков, направленных вниз; 5 - в виде острых пиков; 6 - в виде сейсмограммы

2) стилолиты классифицируются по расположению швов относительно плоскости напластования (рис. 1.28 и 1.29).

На рис. 1.28 изображены различные типы стилолитов. Типы 1,5 и 6 наблюдаются в породах с размером зерен от 0,1 до 10 мкм; типы 2,3 и 4 отмечаются в породах онколитового типа; типы 5 я 6 характеризуются наклоном швов, близким к вертикали.

Генетическая классификация также включает два типа стилолитов: диагенетические и тектонические стилолиты. в первом случае установление ранне- или позднедиагенетического происхождения стилолитов возможно на основе детальных изучений структурных изменений внутри вмещающей породы. Диагенетические стилолиты могут включать фактически все типы, представленные на рис. 1.29, в то время как тектонические стилолиты могут включать только типы 4, 5 п 6.

рис. 1.29. классификация стилолитов по расположению шва относительно напластования [15].

Типы швов: / - горизонтальный; 2 - наклонный 3 - варианты горизонтально-наклонного; 4 - вертикальный; 5 - взаимосвязанный; 5 - вертикально-наклонный

1.4.2. Образование стилолитов, связанное

с уплотнением и историей диагенеза известняков

Как отмечалось, стилолитизация является единственным процессом, кроме эрозии, который изменяет объем и форму известняков после первоначального их отвердевания. Стилолиты обусловливают (или определяют) степень сохранения общего объема породы, пористости и даже проницаемости.

Известно, что стилолиты развиваются в основном в твердых породах (главным образом в известняках) по определенным плоскостям, часто параллельным напластованию, иногда после первоначального отвердевания осадка и обычно, когда флюид (вода) достигает определенного критического давления, связанного с давлением растворимости породы коллектора. Упрощенная история осадконакопления от отложения осадков до стилолитификации их в зависимости от глубины схематично представлена на рис. 1.30.

Фаза 1-осадки характеризуются очень рыхлой упаковкой зерен. Первоначально зерна находились во взвешенном состоянии, а затем, с изменением глубины, произошло их уплотнение.

Фаза 2 - в результате непрерывно увеличивающегося давления вышележащих пластов происходит еще более плотная упаковка зерен. Отжимаются большие количества воды, но осадки все еще высокопористые. Водонасыщеиность 100%. В течение фаз 1 и 2 осадки превращаются в уплотненную породу.

Фаза 3 - продолжается уплотнение осадков с одновременным отвердеванием, литификацией и незначительной их цементацией.

В течение фаз 2 и 3 происходят затвердевание и литификация осадков.

Фаза 4 - на контактах зерен достигается давление растворения породы, й СаСОз растворяется. Вода в поровом пространстве продвигается от зон с высоким рн к зонам с низким рН. Стилолитизация завершается значительным уменьшением объема осадков и появлением в зонах уменьшения толщины осадка как микро-, так и мегастилолитов. В процессе механических разрушений микрости-лолиты часто замещаются мегастилолитами с образованием пальцеобразных контактных поверхностей.

Фаза 5 - происходят перенос раствора и отложение цемента в областях, окружающих стилолит; продолжается дальнейшая стилолитизация осадка. Растворенный материал может переноситься в результате диффузии и затем осаждаться. Если материал нерастворимый, то он может концентрироваться в швах, по мере того как горная порода будет прогрессивно растворяться.

Из сказанного можно сделать следующие основные выводы.

Наиболее действенным давлением, при котором активно образуются стилолиты, является давление вышележащих пород при глубине залегания осадков 600-900 м.

Вода, проходящая через систему или выходящая из нее, а также остаточная вода в породе после образования стилолитов имеют одинаковый состав до и после образования стилолитов.