Серра Оберто Восстановление условий осадконакопления по данным геофизических исследований скважин

Подождите немного. Документ загружается.

331

Тонкая слоистость

Хорошая сортировка

(«сортировка распределения» – «distribution

grading»)

Выемки, следы выпахивания на подошве

Осадочные трубки утечки флюида

Блюдцеобразная структура

Плохая сортировка

(«сортировка крупнозернистой тыловой части» –

«coarse tail grading»)

Канавки, пламенная структура и структуры нагрузки

на подошве

ПОТОК ЗЕРЕН

Плоская кровля

Сортировка отсутствует

Массивные отложения

Ориентация зерен

параллельно потоку

Обратная сортировка

вблизи подошвы

Размывы, инъекционные

структуры

ОБЛОМОЧНЫЙПОТОК

Неправильная кровля

(выступающие части крупных зерен)

Массивные отложения

Плохая сортировка

Случайная текстура

Плохая сортировка (если она вообще есть)

(«крупнозернистая тыловая часть»)

Подошвенная зона

сдвига

Широкие размывы

Бороздки на подошве

6.9.2.5. Геометрия тела

Рис.6.9-8. Модель осадконакопления подводно-

го конуса выноса (из Walker, 1975).

(1- питающее русло; 2- склон в бассейн; 3- обло-

мочный поток; 4- обломочные конгломераты; 5-

оползни; 6- конгломераты; 7- от обратно сортиро-

ванных до нормально сортированных; 8- градаци-

онная слоистость; 9- градационная выраженная

слоистость; 10- терраса; 11- верхний конус; 12- тон-

кослоистые турбидиты на намывном валу; 13- га-

лечниковые песчаники; 14- массивные песчаники;

15- средний конус; 16- разветвленные русла; 17-

лопасти надконуса; 18- проксимальные отложения;

19- гладкая поверхность; 20- врезанное русло; 21-

классические турбидиты; 22- нижний конус; 23-

равнина бассейна; 24- тонкослоистые отложения;

25- новая лопасть надконуса; 26- без соблюдения

относительного масштаба)

Турбидитовые тела могут быть разделены на три основные группы

(рис.6.9-8 – 6.9-10).

- Отложения русел или подводных каньонов: вытянутые заполнения

длиной несколько миль, которые срезают подстилающие слои. Они

располагаются на верхних склонах, близко к устьям каньонов (верх-

ний конус и верхняя часть среднего конуса). Эти отложения могут

быть совершенно прямыми, а также разветвленными и раздвоенны-

ми.

332

- Отложения подводного конуса выноса: имеют форму, близкую к по-

кровной. Они демонстрируют радиальную картину осадконакопления

(в форме конуса), и располагаются в нижней части среднего конуса

и в нижнем конусе.

- Отложения дна бассейна: отложения покровного типа, занимающие

значительную площадь, в сравнении с двумя предыдущими группа-

ми.

Мощность каждой элементарной последовательности изменяется от не-

скольких сантиметров до более чем 3 метров. Мегапоследовательность состоит

из 10 – 100 и более элементарных последовательностей, и может быть подраз-

делена на несколько мезопоследовательностей, отмеченных увеличение мощ-

ности вверх по разрезу. Рост мегапоследовательности обусловлен проградаци-

ей и отчуждением действующих лопастей и русел надконуса в латеральном на-

правлении (рис.6.9-11).

Рис.6.9-9. Разрез, показывающий соотноше-

ние краев бассейна (каньон-конус выноса и

склон-шлейф) и дна бассейна (из Gorsline и

Emery, 1959).

Рис.6.9-11. Модель роста конуса выноса за счет

проградации и отчуждения (авульсии) в лате-

ральном направлении лопасти основного кону-

са (из Kruit и др., 1975).

(1- склон; 2- действующая лопасть; 3.4- недейст-

вующая лопасть; 5- равнина бассейна; 6- внутрен-

ний конус; 7- средний конус; 8- внешний конус; 9-

пелагические отложения; 10,13- в основном гли-

на/мергель; 11- основное скопление песка; 12- гли-

на/мергель + песок)

333

Рис.6.9-10. Модель конуса для верхнепенсильванской группы Cisco, север Техаса (из Galloway и

Brown, 1973).

(1- край шельфа; 2- пески края шельфа; 3- впадина склона с намывным валом; 4- недействующий конус

выноса; 5- мигрирующие впадины склона; 6- действующий конус выноса; 7- пески отдаленного склона; 8-

транспортировка твердого стока у ложа; 9- без масштаба; 10- сильное увеличение по вертикали; 11- впа-

дина склона; 12- намывной вал впадины склона; 13- заполненная впадина; 14- пески отдаленного склона;

15- клин проксимального склона; 16- равнина конуса; 17- мигрирующие впадины склона; 18- действующий

конус; 19- клин промежуточного склона; 20- клин отдаленного склона)

6.9.2.6. Модель направленного потока

Поток формируется под действием силы тяжести и направлен вниз по

склону. Могут иметь место различные процессы (рис.6.9-12), формирующие

различные типы отложений. По отношению к связности подстилающего слоя

(рис.6.9-14), в турбидитном течении можно распознать различные траектории

потока и профили скорости (рис.6.9-13).

В потоке массы, когда начинается движение под действием силы тяже-

сти, поток сжимает водную массу, что обуславливает формирование колеба-

тельной волны, энергия которой затухает во времени (дисперсионное давле-

ние).

334

Рис.6.9-12. Основные типы процессов транспортировки под действием силы тяжести (из Dott, 1963,

в упрощенном виде).

Что касается затухающей энергии, эта волна формирует (рис.6.9-4): па-

раллельные тонкие слои (единица B последовательности Боума), знаки ряби

(единица C), и тонкие верхние параллельные слои (единица D). Интерпретация

взаимосвязи различных процессов, происходящих в одном событии транспор-

тировки масс под действием силы тяжести, показана на рис.6.9-15.

335

Рис.6.9-13. Различные движения турбидитных

течений в зависимости от связности подсти-

лающего слоя (из Friedman и Sanders, 1978).

Рис.6.9-14. Классификация гравитационного

потока осадочного материала, основанная на

механизме поддержки зерен (из Middleton и

Hampton, 1973).

(1- общий термин; 2- гравитационный поток оса-

дочного материала; 3- специфичный термин; 4-

турбидитное течение; 5- сжиженный поток осадоч-

ного материала; 6- поток зерен; 7- обломочный

поток; 8- механизм поддержки осадочного мате-

риала; 9- турбулентность; 10- восходящий межзер-

новой поток; 11- взаимодействие зерен; 12- проч-

ность матрицы; 13- отложения; 14- отдаленные

турбидиты; 15- проксимальные турбидиты; 16- пе-

реотложенный конгломерат; 17- некоторое количе-

ство «флюксотурбидитов» («fluxoturbidites»); 18-

галечниковые аргиллиты)

Рис.6.9-15 Взаимосвязь различных процессов в

одном событии транспортировке материала

под действием силы тяжести (по Middleton и

Hampton).

(19- концентрация; 20- оползни; 21- разрыхление,

сжижение; 22- обломочный поток; 23- отложения;

24- сжиженный поток осадочного материала; 25-

восходящий поток порового флюида; 27- взаимо-

действие зерен (дисперсионное давление); 28- тур-

булентность; 29- турбидитное течение с высокой

концентрацией; 30- турбидитное течение с низкой

концентрацией; 31- волочение; 32- время и/или

пространство)

336

Рис.8.9-16 Сводная диаграмма ГИС во флишевых и турбидитовых отложениях (из Payre и Serra,

1979). Соответствие турбидиту не является очевидным. Сделать вывод о турбидитовых отложе-

ниях можно только на основании показания наклономера (см. Рис.6.9-22).

Рис.6.9-16. Сводная диаграмма во флишевых и в турбидитовых отложе-

ниях (из Payre и Serra, 1979). Из диаграммы не следует, что она соответствует

турбидиту. Признаки турбидитовых отложений демонстрируют только данные

наклономера (см. рис.6.9-22).

6.9.2.7. Характеристики коллектора

Поскольку пески обычно являются незрелыми, их характеристики часто

умеренные до плохих. Проницаемость возрастает в направлении от отдален-

ных конусов к проксимальным конусам. Отдаленные пески образуют покровные

слои без вертикальной проницаемости. Проксимальные пески могут быть мощ-

ными, с хорошей вертикальной проницаемостью, рукавообразной формы. Час-

то наблюдается избыточное давление.

337

6.9.3. КАРОТАЖНЫЕ СИГНАЛЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ

6.9.3.1. Электролитофации

В соответствии с типом турбидитов (кремнисто-обломочным или био-

кластическим), следует рассмотреть два вида каротажных сигналов.

6.9.3.1.1. Состав

- Кремнисто-обломочные турбидиты

Содержание тория и калия, и, следовательно, уровень радиоактивности,

может изменяться в турбидитовых отложениях в широких пределах, в зависи-

мости от минералогической зрелости минералов, поступивших из

Рис.6.9-17. График взаимной зависимости

плотности – пористости по нейтронному ка-

ротажу, показывающий положение некоторых

значений на рис.6.9-16 (из Payre и Serra, 1979).

(1- сера; 2- соль; 3- приблизительная поправка за

влияние газа; 4- пористость; 5- песчаник; 6- из-

вестняк; 7- доломит; 8- полигалит; 9- ангидрит;

10- объемная плотность; 11- коэффициент по-

ристости по нейтронному каротажу (единицы

пористости) (кажущаяся пористость известняка);

12- лангбейнит)

исходных пород. На рис.6.9-16 показан

пример зрелого материала с относи-

тельно низкой радиоактивностью (20-

35 ед. API). На рис.6.9-18, напротив,

показана очень высокая радиоактив-

ность, отражающая незрелый матери-

ал с высоким содержанием калиевого

полевого шпата и слюд, о чем свиде-

тельствуют результаты интерпретации

графиков взаимной зависимости на

рис.6.9-19. На графике взаимной зави-

симости ρ

и ∅

, фигуративные точки

попадают между линиями кварцевого

песка и известняка (обычно ближе к

последним – рис.6.9-17 и 6.9-19). Не-

которые точки, близкие к области гли-

нистого сланца, соответствуют пела-

гическим отложениям глинистого

сланца (единица E последовательно-

сти Боума).

338

Рис.6.9-18. Диаграмма NGS в пластах песча-

ника North Palk Bay, Индия (из Schlumberger,

Well Evaluation Conference, Индия, 1983).

339

Рис.6.9-19. Набор графиков взаимной зависимости, показывающих минералогию пластов на

рис.6.9-18 (из Schlumberger, Well Evaluation Conference, Индия, 1983).

(1,10,19- кварцевый песок; 2,11,20- песчаник; 3,12,21- алевролит; 4,13,22- верхний глинистый сланец;

5,14,23- хлорит; 6,15,24- влияние хлорита; 7,16,25- пласты известняка; 8,18,27- песок; 9,17,26- алеврит)

Рис.6.9-20. Сводная диаграмма в карбонатном турбидите (из Payre и Serra, 1979). Данные ГИС не

указывают на турбидитовые отложения. Интерпретация изображения GEODIP (рис.6.9-26) покажет

последовательности и другие особенности, по которым можно судить о происхождении отложе-

ний.

340

Рис.6.9-21. Пример соотношения между кри-

вой сопротивления наклономера с одной

стороны, и размером зерен и проницаемо-

стью с другой стороны.

Рис.6.9-22. Последовательность Боума, как она видна на данных наклономера (a), и ее интерпрета-

ция. (b) Фотография керна из этого же интервала (из Payre и Serra, 1979).

(1- отклонение скважины; 2- глубины (в метрах); 3- сопротивление; 4- каверномер 2; 5- наклоны; 6- корре-

ляции; 7- кривые сопротивления)

- Биокластические (карбонатные) турбидиты

Радиоактивность обычно низкая (менее 10 ед. API в примере на рис.6.9-

20), что связано с очень низким содержанием тория и калия. В пелагических

илах содержание калия может быть более высоким. На графике взаимной зави-