Барабошкин Е.Ю. Практическая седиментология (Терригенные коллектора) 2007 г

Подождите немного. Документ загружается.

2.4.

Глинистые

породы

ция).

Описание включает

форму

выделения

тип

цемента,

его

содержание,

структу

ру,

кристаллографические

оптические

свойства,

взаимоотношение

другими

ми

нералами

цемента,

стадию

способ

выделения.

Если

цемент

не

заполняет

все

промежутки

между

обломочными

зернами,

опи

сывается

пористость,

что

является

важнейшим

при

оценке

коллекторских

свойств

породы:

•

Определяется

общая

пористость

породы.

Поскольку

шлифе

поры

заполне

ны

канадским

бальзамом,

они

легко

устанавливаются

по

форме

(чаще

всего

отвечающей

контурам

промежутка),

отсутствию

цвета,

рельефа

изотропно

сти

скрещенных

николях.

Необходимо

отличать

естественные

поры

от

ис

кусственных,

образованных

при

выкрашивании

зерен

участков

цемента

при

шлифовании.

обычных

шлифах

процент

пор

устанавливается

«на

глаз•,

по

соотнесению

площадью

поля

зрения,

либо

помощью

палеток.

Поры

луч

ше

видны

окрашенных

шлифах,

когда

заполнены

красящим

веществом.

этом

случае

точность

определения

общей

пористости

породы

значительно

выше.

•

Измеряется

размер

пор.

•

Оценивается

характер

сообщения

пор

друг

другом.

Песчаники

могут

цемен

тироваться

без

цемента

вдавливанием

одних

зерен

другие,

обжиманием,

конформным

приспособлением,

также

посредством

стилолитоных

швов

(Рис.

2.22).

Результаты

изучения

пористости

шлифах

сравниваются

данными

каротажа

ФЕС.

Включения

вторичные

изменения

описываются

по

общей

схеме.

Если

какие

либо

признаки

породы

не

были

выше

отмечены,

они

описываются

разделе

«Прочие

признаки•.

После

изучения

описания

породы

шлифе

можно

дать

ее

полное

название.

2.4

Глинистые

породы

2.4.1

Классификация

Глинистыми

называются

породы,

которые

более

чем

наполовину

слагаются

глини

стыми

минералами.

Эти

породы

наиболее

распространены:

на

их

долю

приходится

от

50%

до

70%

всех

осадочных

пород.

нефтяной

геологии

изучение

глинистых

пород

важно

нескольких

позиций:

•

присутствие

глинистой

примеси

прямо

влияет

на

качество

коллекторов;

•

глинистые

породы

являются,

как

правило,

основными

флюидоупорами;

•

многие

глинистые

толщи

являются

нефтематеринскими

и,

следовательно,

без

их

изучения

невозможно

понять

происхождение

нефти.

Основные

свойства

глинистых

пород

обусловливаются

их

минералогическим

со

ставом,

по

которому

они

подразделяются.

Состав,

кроме

того,

отражает

их

генезис.

140 ©

Центр

nрофессион.альн.ой

nереnодготов1m

сnециалистов

н.ефтегазового

дела

ТПУ

2.4.

Глинистые

породы

Глинистые

минералы

подразделяет

по

типу

кристаллической

структуры,

выявля

ющейся

рентгенаструктурным

электронаграфическим

анализом,

форме

кристал

лов,

химическому

составу.

Упрощенная

классификация

глин

приведена

Таблица

2.7.

Разделять

глины

можно

по

степени

их

литифицированности,

структурам

гра

нулометрическому

составу,

примесям

неглинистых

компонентов.

По

степени

литифицированности

они

делятся

на

размокающие

глины

неразмо

кающие

аргиллиты,

связанные

постепенными

переходами.

По

структуре

гранулометрическому

составу

выделяют

тон:х:одисперсн:ые

(мел

копелитовые),

состоящие

основном

из

частиц

мельче

0,001мм,

'х:рупподисперс

н:ы.е

(1Сруnпопе.литовъtе),

которых

преобладают

частицы

0,01-Q,ОО1мм.

первых

при

растирании

пальцах,

пробе

на

зуб

или

резании

ножом

не

ощущается

примесь

а.л,евритов'ЫХ

песчапих

частиц.

При

скатывании

сыром

виде

они

дают

длинные

шнуры

толщиной

менее

0,5см,

'х:рупподисперспие

более

короткие

толстые.

При

наличии

обломочной

примеси

выделяются

глины

алевритистые,

алеврито

вые,

песчанистые,

песчаные.

Помимо

этого,

они

могут

быть

известковистыми

(из

вестковыми),

кремнистыми,

углистыми,

битуминозными.

2.4.2

Изучение

образце

макроскопическое

описание

Существуют

некоторые

особенности

изучения

глинистых

пород.

Для

того

чтобы

на

звать

породу

глиной

или

аргиллитом,

необходимо

исследовать

ее

на

размокаемость:

небольшой

кусок

породы

помещают

воду

или

смачивают

поверхность

образца

во

дой.

Окраски

глин

разнообразны

зависят

от

состава

глинистых

минералов,

приме

сей

влажности.

При

высыхании

цвета

тускнеют,

поэтому

цвет

предпочтительно

определять

сухом

влажном

состоянии.

Чистые

глины

чаще

имеют

белый или

светло-серый

цвет,

только

глауконитовые

хлоритовые

глины

зеленый,

темно-зеленый,

голубоватый.

Зеленоватые

го

лубоватые

окраски

наблюдаются

нонтронитовых

бейделлитовых

глин,

а более

светлые

зеленые

зеленовато-желтые-

монтмориллонитовых.

Примеси

меняют

окраску

глины:

окислы

железа

окрашивают

желтые,

красные

фиолетовые

тона

разной

интенсивности,

закисные

соединения

сизые,

зеленоватые

серые;

окислы

марганца

бурый

черный

цвет;

битумы

светлые

палевые

(при

содержании

доли

процента)

или

коричневые

тона;

гуминовые

соединения

углистый

детрит

обусловливают

серый

черный

(при

содержании

2-4%)

цвет.

Нередко

окраска

глин

неоднородная,

что

вызвано

неравномерным

распределением

красящих

веществ.

Структура

чистых

глинистых

пород

пелитовая

(размер

частиц

меньше

0,01мм),

что

выражается

однородном

ровном или

раковистом

изломе

незернистом

пе

литоморфном

виде.

Когда

глины

оказываются

грануламетрически

неоднородными,

т.е.

содержат

алевритовую

или

песчаную

примесь,

их

структура

называется

соответ

ственно

алевропелитовой

или

алевритистой,

алевритовой,

т.д.

Примесь

алеврито

вого

песчаного

материала

заметна,

когда

его

сравнительно

много,

или

устанавли

вается

при

помощи

лупы,

при

растирании

пальцами,

резании

ножом

(по

•хрусту»)

Центр

nрофессиопа.л:ьпой

nepenoдгomoв~ru

сnециалистов

пефтегааового

дела

ТПУ

141

2.4.

Глинистые

породы

пробе

на

зуб.

Гранулометрический

тип

глины

также

определяется

при

скатывании

во

влажном

виде

шнура.

Наиболее

трудно

различить

алевритовые

глины

сильно

глинистые

алевролиты.

Текстуры

глин

разнообразны:

помимо

неслоистых

массивных

текстур

наблюда

ется

слоистость

ее

нарушения:

оползневые,

биотурбации

др.

Слоистость

ча

сто

выражается

различиями

окраски,

структуры,

линзочками

прослойками

пород

иной

размерности,

также параллельным

расположением

удлиненных

растительных

остатков,

раковин

др.

глинах

аргиллитах

передко

развивается

скорлуповатая

отдельность,

характерная

для

неслоистых

пород.

При

позднем

эпигенезе

может

раз

виваться

сланцеватая

текстура,

передко

не

совпадающая

со

слоистостью.

Минералогический

состав

глинистого

вещества

макроскопически

устанавлива

ется

большей

частью

предположительно.

Основным

критерием

здесь

является

реак

ция

на

воду,

дополнительными

окраска

др.

Каолиновые

глины

воде

не

разбухают,

имеют

белый

или

светло-серый

цвет,

жирны

на

ощупь,

передко

ассоциируются

углистым

веществом.

Монтмориллонитовые

глины

имеют

светло-серый

цвет

желтовато-зеленова

тыми

оттенками,

на

ощупь

тощие

или

жирные,

имеют

раковистый

излом.

воде

они

сильно

разбухают,

быстро

впитывают

воду,

иногда

повышением

температуры

уве

личиваются

объеме

превращаются

гель.

Киловые

глины

воде

не

разбухают,

но

хорошо

мылятся.

Нередко

они

восковидны,

просвечивают

краях.

Бейделлитовые

глины

сходны

монтмориллонитами;

окраска

их

имеет

желто

вато-зеленый

оттенок,

в воде

разбухают,

но

слабее

монтмориллонитовых

глин.

Гидрослюдистые

глины

(большая

часть

глинистых

пород)

воде

не

разбухают,

особых

визуально-отличительных

признаков

не

имеют,

за

исключением

глауконито

вых

глин

темно-зеленого

цвета,

которые

можно

спутать

хлоритовыми.

Аргиллиты,

за

исключением

каолинитовых,

гидрослюдистые,

часто

содержат

хлорит.

Известкавистость

глин

определяется

по

бурному

вскипанию

HCl,

белесой

окрас

ке

поверхности

выветривания,

низкой

пластичности.

Также

проявляют

себя

другие

карбонаты,

гипс,

кремнезем.

Доломит

выявляется

по

слабому

вскипанию

HCl,

анкерит

сидерит

по

красноватой

окраски

поверхности.

2.4.3

Изучение

шлифах

Изучение

глин

шлифах

малоинформативно.

Можно,

однако,

отметить следующее.

Цвет

степень

прозрачности

глин

шлифах

свидетельствуют

составе

породообра

зующих

компонентов

примесей.

Железистое

вещество

придает

породе

красноватый

142 @

Центр

профессиона.л:ьной

переподготов11:и

специалистов

нефтегаэового

де.л.а

ТПУ

2.4.

Глинистые

породы

оттенок,

хорошо

видимый

отраженном

свете;

проходящем

свете

оно

имеет

темно

серый

цвет.

Гумусовое

вещество

даёт

бурый

оттенок,

углистый

растительный

дет

рит

серый

темно-серый

цвет,

не

меняющийся

отраженном

свете.

Коричнева

тыми

становятся

участки

фосфатным

веществом.

Глауконит

хлорит

вызывают

зеленую

окраску.

Структура

глин

пелитовая.

Форма

глинистых

частиц

бывает

листоватой

(чешуй

чатой),

волокнистой,

игольчатой,

зернистой.

Подавляющая

масса

глин

имеет

чешуй

чатые

структуры:

равномерно-,

разночешуйчатые

порфиробластовые,

когда

на

об

щем

однородном

фоне

резко

выделяются

более

крупные

чешуйки

или их

агрегаты.

Глинистые

частицы

часто

образуют

агрегаты,

которые

воспринимаются

как

части

цы,

различимые

при

скрещенных

николях

по

одновременному

погасанию.

Колломорфные

ооидно-оолитовые

структуры

характеризуются

наличием

значи

тельного

количества

округлых

или

почковидных

ооидов,

имеющих

иногда

концен

трическое

оолитовое

строение.

Они

образуются

результате

выпадения

кристал

лизации

коллоидов

чаще

всего

наблюдаются

карах

выветривания.

Фитопелитовые

структуры

характеризуются

наличием

значительной

примеси

рас

тительных

остатков,

том

числе

спор,

пыльцы

водорослей.

Обломочные

структуры

образуются

результате

перемыва

глинистого

осадка,

оползания,

внедрения корней

растений

при

диагенезе

растрескивании

пере

кристаллизации.

зависимости

от

их

размера

формы

обломков,

они

называются

брекчиевыми,

конгломератовыми,

гравийными

песчаными.

Иногда

наблюдаются

реликтовые

структуры

обломочная

(псаммитовая,

алев

ритовая

др.),

пепловая-

образующиеся

при

замещении

обломочных

пород

(пес

чаников,

алевролитов)

пепловых

туфов

глинистым

веществом.

Текстуры

глин

бывают

слоистыми,

беспорядочными

другими.

Первичная

слоистость

глин

почти

всегда

горизонтальная,

непрерывная

линза

видная.

Слоистость

проявляется

одинаковой

ориентировке

глинистых

частиц,

что

видно

скрещенных

николях:

поле

зрения

одновременно

погасает.

Неслоистые

текстуры

характеризуются

неориентированным

расположением

ма

териала,

агрегатной

поляризацией:

при

вращении

столика

микроскопа

поле

зрения

не

меняется.

Эти

текстуры

являются

как

первичными,

так

вторичными,

днагене

тическими

Из

других

текстур

глинах

встречаются

петельчатая,

образующаяся

из-за

вклю

чений;

гнездовидная,

характеризующаяся

неравномерным

скоплением

песка,

алеври

та

или

аутигеиных

компонентов;

пятнистая,

обусловленная

неравномерной

окраской;

струйчатая,

спутанная

др.

Минералогический

состав

глин

шлифе

определяется

приблизительно

по

показателю

преломления

двупреломлению.

На

качественном

уровне

это

позволяет:

установить

однородность

или

полиминеральность

глинистого

вещества;

наметить основные и

второстепенные

глинистые

минералы.

Вследствие

низкого

преломления,

невысоких

цветов

интерференции

мелких

размеров

глинистых

кристаллов,

определить

минералы

не

всегда

возможно.

этом

Центр

nрофессиона.л:ьной

nepenoдгomoв~ru

сnециалистов

нефтегааового

дела

ТПУ

143

2.4.

Глинистые

породы

случае

даются

условные

(например,

«минерал

типа

каолинита>>

т.д.)

или

описа

тельные

(«бесцветный

минерал»

т.п.)

названия.

Каолинитовые

глины

определяются

по

низкому

двупреломлению

порядка

0,007

(серые

интерференционные

окраски),

по

показателю

преломления

немного

больше

му,

чем

кварца.

Если

встречаются

вермикулитоподобные

сростки,

определение

облегчается.

Цвет

не

является

существенным,

так

как

бесцветный

каолинит

очень

часто

бывает

окрашен

примесями.

Сходные

галлуазитовые

глины

отличаются

почти

полной

изотраппостью и

более

низким

(меньше

кварцевого)

показателем

преломле

ния.

Монтмориллонитовые

глины

имеют

низкие

показатели

преломления

(меньшими,

чем

канадского

бальзама

калиевого

полевого

шпата)

высоким

(0,02-Q,04)

дву

преломлением,

выражающимся

ярких

цветах

интерференции

желтых,

красно

ватых

конца

первого

порядка.

По

этому

свойству

они

не

отличаются

от

гидрослюд.

Окраска

шлифе

часто

бывает

желтовато-зеленоватой.

Гидраслюдистые

(гидромусковитовые,

иллитовые)

глины

отличаются

более

вы

соким,

чем

кварца,

показателем

преломления

яркими

цветами

интерференции

(желтые,

красные,

синие

конца

первого

начала

второго

порядка),

свидетельствую

щими

высоком

двупреломлении

(порядка

0,02-Q,ОЗ

до

0,04).

Если

зеленый

минерал

имеет

такой

же

или

несколько

более

высокий

показатель

преломления

низкие

(се

рые)

цвета

интерференции,

его

следует

отнести

хлоритам.

Бейделлитовые

глины

неотчетливо

определяются

по

невысокому

показателю

пре

ломления

(близкого

канадскому

бальзаму)

высокому

двупреломлению

(0,02-Q,ОЗ),

монотермитовые

при

таком

же

преломлении

более

низкому

двупреломлению

(0,015-Q,020).

Обломочные

компоненты

описывают

как

обломочных

породах:

форма,

размер,

состав,

вторичные

изменения

(растворение,

замещение,

перекристаллизация

т.д.),

содержание,

распределение

породе.

Кварц

глинах

часто

растворяется,

корроди

руется

сидеритом,

кальцитом,

гидраокислами

железа,

глауконитом.

Полевые

шпаты

обычно

несвежие,

мутные,

замещенные

каолинитом,

хлоритом,

гидромусковитом.

Свежие

полевые

шпаты

(вместе

со

свежим

биотитом)

встречаются

монтморилло

нитовых

глинах

пеплового

происхождения.

Слюды,

как

правило,

гидратированы,

расщеплены,

изогнуты

превращены

сноповидные

агрегаты

отдельными

уча

сточками,

сохраняющими

высокое

двупреломление.

Претерпевают

изменения и

по

степенно

сливаются

глинистой

массой

обломки

пород,

особенно

эффузивы.

Растительные

остатки

придают

глинам

темно-серую

черную

окраску

разделя

ются

на

углистый

детрит

гелефицированное

бесструктурное

вещество.

Раститель

ный

детрит

непрозрачный.

Гелефицированное

вещество

просвечивает

коричневым

цветом,

бесформенно,

хотя

иногда

сохраняет

структуру

первичной

ткани.

Фаунистические

остатки

представлены

раковинами

разных

организмов,

часто

бы

вают

замещены

пиритом,

фосфатами

другими

аутигеиными

минералами.

заключение

могут

быть отмечены

вторичные

изменения

и прочие

признаки,

не

вошедшие

описание,

дано

название

глинистой

породы.

144 ©

Центр

профессиоtt.альной

переподготов"/СU

специалистов

нефтегааового

де.л.а

ТПУ

Приложепия

Условные

обозначения

для

составления

седиментологической

колонки

Legends

SТIIUCТUIIES

-(-)

..........

--al-

..........

т....,.,.................

........

J~l

т-

.........

..-

..........

.\~1

--.

.................

. . . .

. .

..mt:"Eji~

с-....-

...........

..'2;1

...

,....

....................

:.~

......................

~а

....................

- ......

ono~

....................

PPI

Watet

асаре

::::~J

SUUCNNt, dlhel

and

piЬts

. . . , . - .,.,.

O..Udon

crкks

................

Guaer

сакs

. . . . . . . . . . .

...

Е!;!

~---

.........

Sodlmonwy

,...

. . • . • . . • . . . .

......................

1• .. 1

r-~

rnuddasu

....

ф~

н-...

·····

[UIJ

...._,

-..-

.....

lu,~l

-(U·....,ond-UIМ).

I1!Г

-·

....

·····

........•

...

:·

....

ff'ICIUrel

....

.......

...

1•

Slidr.entillel

...

Jw-1

Tectonir.

f8Uics

. . . . . . . . . . . . . . . . . .

.L§

,-..v- .........................

IZYJ

LEGEND

a."_

........................

llll

--.

...................•

Slly-

········

..............

~31

- ..........................

!::::::::::}

--···················

~~--····

Cono/ooмn<o(dмc-

......•

CoafiUpOco

. . . . . . . . . . . . . . . . .

••

Breccla

...........

l.>nos<ooe

• • • . . . . . • • . • • • • • . • .

DolomЬ

•..•.........•.....

а....

....... .

~--

Sok(hoflto)

.•

--(aronillcl

.........

.1::::1

..........

1~~~:1

.leml

.......

J'~~i

~;J

а.-..

...

Shole

•..

.EJ

NfllcoOUI

......................

.._

.......................

Dolomlle

...•....••.•....•••....

SlkJflandr

.........•.•............

Coono

.....................

c::J

..........................

1::-1

а.,

........................

с-..

.......

..........

. 0

Tuff8ctlouf

·····-·····

............

c::J

-,-

.....................

Colciul

.................................

Cloonl-

........................

CII

Dolomlle

...........................

.......................

..........................

Нlса

.................

..........

1'\otU

.........

"'•

.......

f'y

Quao<r

........

.... о

---·········

_....,.tlf'J

rocb . . . . . . .

..........

Aed

с.-

...........................

Сnк

FOSSILS

Repcle

Ьonls

. . . . . .

.. ..

......

J ...... )

Filtlмclf

.........................

1·-1

.................

-·

..............

--·

........

...

J~ol

г:-;-,

-...

...

-...-..

....

t..:....=.J

...............

.....

145

Conh

ond

........._...

.......

[!]

.................

C!J

---.

.............. C!J

.._

.........................

::..:::::-

..........

.......

=::::

........

.....

JJ"'\ 1

L8v8s

....................

.......

........

2.4.

Глинистые

породы

Бланковка

для

составления

седиментологической

колонки

Sedimentary log -

Ьlanks

146 ©

Центр

nрофессиона.л:ьной

nереnодготов1m

сnециалистов

нефтегааового

дела

ТПУ