Серра Оберто Восстановление условий осадконакопления по данным геофизических исследований скважин

Подождите немного. Документ загружается.

341

симости ρ

и ∅

, фигуративные точки располагаются очень близко к линии из-

вестняка. Значения Pe указывают на кальцит как на основной минерал.

6.9.3.1.2. Текстура

В кремнисто-обломочных турбидитах, представление об относительном

размере зерен можно получить, исследуя графики взаимной зависимости

(рис.6.9-19) или, лучше, эволюцию сопротивления наклономера, после калиб-

ровки по результатам анализа керна (рис.6.9-19). В карбонатном турбидите,

форма кривых сопротивления наклономера может помочь распознать аргиллит,

грейнстон или баундстон, или брекчию.

6.9.3.2. Картины наклонов

Как показано на рис.6.9-22, в случае проксимального конуса выноса, из-

менения величины и азимута падения отражают относительное положение в

последовательности Боума: рассеянные наклоны или их отсутствие в единице

A; незначительные изменения или их отсутствие (зеленая картина) в единице B

или D; более заметные изменения величины и азимута падения в единице C.

Изолированные тонкие пики проводимости в массивных песках (единица A) мо-

жет соответствовать плоским обломкам глинистого сланца. Изолированные пи-

ки сопротивления в массивных песках могут соответствовать сцементирован-

ным шаровидным телам, которые являются результатом растворения биокла-

стов и осаждения кальцита в качестве цемента в окружающем поровом про-

странстве (рис.6.9-23). Такие пики указывают на диагенетические эффекты.

Рис.6.9-23. Изолированные пики сопротивления в массивном песчанике, соответствующие сцемен-

тированным шаровидным телам, о чем свидетельствует LOCDIP (a) и подтверждает фотография

керна (b) (из Delhomme и Serra, 1984).

(1- глубина (в метрах); 2- двойной наклон; 3- угол и направление наклона; 4- кривые SHDT, исправленные

за влияние EMEX (ток, испускаемый зондом в целом)

342

Рис.6.9-24a. Пример нескольких турбидитовых

последовательностей, выявленных с помо-

щью наклономера. Эволюция сопротивления

позволяет обнаружить последовательности,

характеризующиеся уменьшением и увеличе-

нием размера зерен вверх по разрезу, а также

мегапоследовательности, где мощность уве-

личивается или уменьшается вверх по разрезу.

Рис.6.9-24b. Увеличенное изображение одной

последовательности из предыдущего приме-

ра.

(5- D тонкослоистые глинистые сланцы с алеври-

тистыми слойками; 6- C песчаник, среднезерни-

стый до тонкозернистого, тонкая слоистость со

знаками ряби или волнения; 7- B плоскопарал-

лельные тонкие слои, тонкозернистые до средне-

зернистых; 8- A среднезернистый песчаник, нор-

мально отсортированный, чистый; 9- нормальная

градационная слоистость; 10- последователь-

ность, характеризующаяся уменьшением размера

зерен вверх по разрезу; 11,16- глинистые или

алевритистые отложения; 12- более глинистые

отложения; 13- более песчанистые отложения; 14-

линия глин; 15- песчанистые отложения; 17- одна

микропоследовательность; 18,19- корреляция; 20-

линия чистого песка; 21- один фут; 22- одна по-

следовательность; 23- структурный наклон: 7

восток северо-восток; 24- картина наклона; 25-

картина течения)

Несколько изолированных пиков со-

противления на кривых сопротивле-

ния наклономера отражают сцемен-

тированные (matrix supported) конг-

ломераты, если наблюдаются в по-

дошве последовательности. Они мо-

гут соответствовать эрозии кровли

предыдущих отложений фронтом

мутьевого потока, и смешиванию

песчаников единицы

D или C с пелагическими глинистыми сланцами единицы E. Когда изолирован-

ные пики сопротивления наблюдаются где-либо в массивном песке, они соот-

ветствуют, в основном, сцементированным шаровидным телам. Могут наблю-

даться синие картины, которые, возможно, отражают распространение конуса

выноса. Красные картины могут соответствовать облеканию предыдущих отло-

жений или заполнению русел (рис.6.9-24b). Изменения азимута, наблюдаемые

в длинном интервале, который включает несколько последовательностей, могут

343

дать представление о значительной ширине конуса выноса вследствие боковой

авульсии.

Рис.6.9-25a. Пример сигналов наклономера в

отдаленных турбидитах (векторная диаграм-

ма GEODIP).

(1- отклонение скважины; 2- глубины (в метрах);

3- наклоны; 4- сопротивление; 5- каверномер 2;

6- корреляции; 7- сопротивление)

В среднем и в отдаленном

конусах выноса (рис. 6.9-24a и 6.9-25

соответственно), наклоны более со-

гласованы по величине и по азимуту.

В отложениях потока масс

(рис.6.9-26), найдено очень малое

количество корреляций, что позво-

ляет сделать вывод о рассеянных

наклонах, со случайными измене-

ниями азимута.

Рис.6.9-25b. Пример сигналов наклономера в

отдаленных турбидитах (векторная диаграмма

LOCDIP), который показывает множество синих

и красных картин. Они предполагают програда-

цию конуса выноса при направлении транспор-

тировки на северо-восток, и облекание преды-

дущего конуса последующим конусом.

(1- глубина; 2- отклонение скважины; 3- сопротив-

ление возрастает; 4- каверномер 2; 5- угол и на-

правление падения; 6- результаты LOC; 7- прижим-

ные башмаки; 8- дисковые электроды)

344

Рис.6.9-26. Пример сигнала наклономера в отложениях потока масс (из Schlumberger, Well Evalua-

tion Conference, Индия, 1983).

(1- отклонение скважины; 2- сопротивление; 3- каверномер 2; 4- результаты GEODIP; 5- наклоны; 6- кор-

реляции; 7- сопротивление возрастает; 8- кривые; 9- литология; 10- геологическая интерпретация

↓

11 Ряд последовательностей, демонстрирующих резкий нижний контакт.

Резкий контакт между глинистыми сланцами и песчаником, иногда эрозионный.

-+\

12 В основном, сопротивление возрастает в направлении кровли.

345

Уменьшение размера зерен вверх по разрезу.

13 В общем случае, каждая последовательность заканчивается в тонком проводящем уровне.

Слой глинистого сланца (единица E последовательности Боума).

14 Слои переменной мощности – от 30 см до 5 м.

15 Некоторое количество хороших корреляций в тонкослоистых интервалах.

Параллельные границы. Влияние течения отсутствует.

Согласованные наклоны, изменяющиеся от 2

до 4

; азимут в основном W (запад)

1 0

Структурный наклон:

1 0

В этой зоне, наклоны изменяются по азимуту (юг юго-восток) и по величине (10-20

Этот разрез представляет интервал между двумя разломами, которые подтверждаются

корреляцией кривых OH, в частности, ГК.

17 На одной, двух или трех кривых появляются несколько пиков сопротивления.

Гальки или линзы более плотного песчаника, хорошо сцементированного кальцитом, который

является результатом выщелачивания обломков карбоната.

18 Несколько очень узких спайков проводимости.

Плоские глинистые гальки.

19 Несколько интервалов с повышенным сопротивлением.

Слои со скоплением хорошо сцементированных известковых обломков.

20 Некоторое непостоянство кривых сопротивления.

По-видимому, массивный и однородный песчаник.

21 Несколько корреляций или их отсутствие, что позволяет сделать вывод о рассеянных наклонах.

Влияние течения – знаки ряби.

Рис.6.9-27. Трассы и изображения FMS, пока-

зывающие все типичные элементы, которые

встречаются в турбидитовых отложениях:

знаки нагрузки, тонкая слоистость, градацион-

ная слоистость, глинистые обломки.

(1- Тонкослоистая глина со знаками нагрузки; 2-

Массивный песчаник, демонстрирующий градаци-

онную слоистость. В направлении кровли песча-

ник становится более глинистым, в направлении

подошвы – более чистым и с повышенной порис-

тостью; 3- Единицы массивного песчаника, разде-

ляемые плоскими параллельными тонкими слоя-

ми, иногда со знаками нагрузки; 4- Тонкие слои

глины, чередующиеся со сцементированными

песчаниками.)

346

Рис.6.9-28. Очень тонкая слоистость, выявленная на трассах и изображениях FMS в отдаленных

турбидитах.

В этом виде обстановки осадконакопления, изображения FMS позволя-

ют распознавать некоторые элементы, такие как отпечатки нагрузки, окатыши,

оползни. Конечно, легко наблюдается тонкая слоистость – плоскостная или

волнистая (рис.6.9-27 и 6.9-28).

6.9.3.3. Границы

В общем случае наблюдаются резкие, четкие нижние контакты, которые

лучше всего видны на кривых сопротивления наклономера. Иногда нижний кон-

такт выглядит не плоскостным (4 измерения наклона на изображении GEODIP,

волнистый символ на представлении LOCDIP или SYNDIP). Верхняя граница

может быть постепенной в среднем конусе или резкой в отдаленном конусе.

Границы между смежными последовательностями не всегда легко обнаружи-

ваются в отложениях потока масс.

Сопоставление картин наклона с замерами на ориентированном керне

(рис.6.9-29) показывает, что LOCDIP и GSB дают правильные ответы, которые

могут быть интерпретированы.

347

Рис.6.9-29. Сопоставление векторных диаграмм LOCDIP и CSB с замерами на ориентированном

керне показывает очень хорошее совпадение между двумя типами информации.

(1- отклонение скважины; 2- глубина; 3- сопротивление возрастает; 4- каверномер 2; 5,14- угол и направ-

ление падения; 6- результаты LOCDIP; 7- результаты CSB; 8- прижимные башмаки; 9- дисковые электро-

ды; 10- литология; 11- особенности отложений; 12- описание керна; 13- литология; 15- по ориентирован-

ному керну; SST = песчаник; SH – глинистый сланец)

6.9.3.4. Электрокомплексы

Можно наблюдать многочисленные сходные последовательности

(рис.6.9.25). Кривые сопротивления наклономера очень часто демонстрируют

непрерывные эволюции, которые в большинстве случаев отражают последова-

тельности, характеризующиеся уменьшением размера зерен вверх по разрезу.

348

Могут, однако, присутствовать последовательности, характеризующиеся увели-

чением размера зерен вверх по разрезу. Легко выявляются мегапоследова-

тельности, характеризующиеся увеличением размера зерен и мощности вверх

по разрезу (рис.6.9.24a и 6.9-31).

Рис.6.9-30. Пример сигнала наклономера в кар-

бонатном турбидите (из Payre и Serra, 1979).

(1- отклонение скважины; 2- каверномер 1; 3- кри-

вые; 4- сопротивление возрастает;

5,10,14,17,20,21- массивная единица; 5a- сцемен-

тированная брекчия; 6,9,11,13,16,19- параллель-

ные границы; 7- тонкие слоистость;8,12,15,18- не-

параллельные границы)

6.9.3.5. Мощность

Мощность отдельных последователь-

ностей может изменяться от несколь-

ких дециметров до 3-4 метров. На-

блюдается общее увеличение мощ-

ности вверх по разрезу (рис.6.9-31 и

6.9-32).

Рис.6.9-31. Эволюция мощности слоев глини-

стого сланца и песка на рис.6.9-26.

Интервал, показанный на рис.6.9-33, иллюстрирует мегапоследователь-

ность в турбидитовой обстановке осадконакопления. Нижний участок соответ-

ствует отдаленному конусу выноса с тонкими слоями песков и глинистых слан-

349

цев (по LITHO интервал распознается как глинистые пески). Средний участок

соответствует среднему конусу выноса. Можно видеть, что мощность песчаных

слоев увеличивается, и пески становятся “чище”. Верхний участок соответству-

ет верхнему конусу выноса. Происходит наращивание песков по вертикали, и

они образуют очень мощный слой. Можно прийти к выводу, что в данном при-

мере размер зерен и мощность слоев возрастают от подошвы к кровле. Интер-

претация частотных диаграмм азимутов в песках и в глинистых сланцах указы-

вает на общее направление транспортировки и на облекание лопастей отложе-

ниями глинистых сланцев.

Рис.6.9-33. Результаты LITHO, SYNDIP и частот-

ные диаграммы азимутов в турбидитовой об-

становке осадконакопления, и их интерпрета-

ция.

(1- глубина; 2- описание; 3- величина наклона диа-

грамма азимутов; 4,7- проградация; 5,6- северо-

восток; 8,9,10- латеральное наращивание; 11-

верхний конус; 12- средний конус; 13- нижний конус;

14- облекание предыдущих лопастей)

Рис.6.9.32. Другой пример сигналов наклоно-

350

мера в карбонатном турбидите. Обратите

внимание на ритмическое осадконакопление

и на мощность каждой последовательности.

6.10. “ГЛУБОКОВОДНАЯ” ЭВАПОРИТОВАЯ ОБСТАНОВКА

ОСАДКОНАКОПЛЕНИЯ

6.10.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Обстановка, характеризуемая осаждением минералов путем испарения

массы воды (рассола), и разделения по плотности внутри этой массы. Это раз-

деление непрерывно или периодически поддерживается морской водой, посту-

пающей через мелководный барьер в ограниченный или замкнутый бассейн, не

обязательно очень глубокий (рис.6.10-1).

Рис.6.10-2. Пример тонких слоев карбоната-

ангидрита, коррелируемых на несколько ки-

лометров (из Kendal, 1984).

Рис.6.10-1. Модель отложения глубоководных

эвапоритов (по Schmalz, 1969).

(1- эвксинная стадия; 2- испарение превышает

сток + осаждение; 3- застойная среда ниже глуби-

ны порога; 4- придонные воды с дефицитом ки-

слорода; 5- анаэробный бентос, нормальный мор-

ской нектон; 6- сапропелевая фация; 7- стадия

пересыхания; 8- сохраняется застойная придон-

ная среда; 9- ранняя соль осаждается на поверх-

ности и растворяется на глубине; 10- фауна ред-

кая или отсутствует; 11- долговременная стадия

испарения; 12- испарение превышает сток + оса-

ждение; 13- придонная рапа, насыщенная гали-

том; 14- галит и гипс, осажденные на поверхности,

сохраняются на глубине; 15- придонная рапа, за-

мещенная солями; 16- конечная стадия; 17- испа-

рение превышает сток + осаждение; 18- бассейн,

заполненный солью; 19- окисление поверхности с

солеными озерками, эоловыми осадками и вы-

цветшими соляными корками; 20- образование

солей калия; 21- обозначения; 22 соли калия; 23-

галит; 24- гипс, ангидрит; 25-эвксинные осадки;

26- доломитизированные карбонаты; 27- песчани-

ки; 28- кубический галит; 29- воронкообразный

галит; 30- гипс; 31- плотность рапы в г/куб. см)