Основные цементирующие минералы пластов-коллекторов Западной
Сибири (по материалам Главтюменьгеологии, 1975)
Преиму- | Пласты, в ко- | ||||
Цемент | Происхожде- | Размер частиц | щественный | торых распро- | |
ние | цемента, мм | тип цемента | странен | ||
Каолинит | Эпигенетиче- | 0,007-0,008 | Приему- | ПК1, АВ1-6, | |
ский | щественно по- | БС1-8, | |||
ровый | |||||
Аллотигенный | 0,002-0,003 | ||||
Хлорит | Аутигенный | 0,001-0,0005 | БВ8, БВ9-11, | ||
Пленочный | БС10-11, | ||||
Аллотигенно- | 0,0002-0,0005 | ||||
диа генетиче- | БС15-22 | ||||
ский | |||||
Гидрослюда | Аутигенный | > 0,001 | Поровый | АС4-11, БВ1-7 | |
БВ9-11, Ю1 | |||||
Аллотигенный | < 0,001 | Пленочный | |||
Карбонатный | Пленочный, | БС10-11, БВ9-11, | |||
поровый | Ю, БС16-23, |
По результатам минералогических исследований и химического ана-лиза пород определяются следующие коэффициенты:
Коэффициент зрелости осадка. Высокозрелыми являются кварцевые пески, каолиновые глины. В низкозрелых осадках преобладают неустойчи-вые минералы, гидрослюда.
Коэффициент мономинеральности– К М - отношение количества устойчивых минералов (кварц, кремень) к неустойчивым (полевые шпаты
и др.). Он не всегда достоверно отражает степень зрелости осадка. Мономинеральные и олигомиктовые пески относятся к категории
зрелых осадков, полимиктовые - к незрелым осадкам.
Таблица 4
Физические свойства основных породообразующих минералов осадочных горных
пород. Составил Е.М.Максимов
Названия минералов и их химическая | Плотность, | Твердость | Температура | |
формула | г/см3 | по шкале | плавления 0С | |
Мооса | ||||
Наиболее распространенные аутигенные минералы | ||||
Аллофан – аморфное глинистое веще- | >1500 | |||
ство | ||||
Ангидрит CaSO4 | 2,8 | – 3,0 | 3 – 3,5 | 1300 |
Анкерит Ca(Mg,Fe) (CO3)2 | 2,9 | – 3,1 | 3,5 | |
Апатит, группа Ca10F2(PO4)6 - фтора- | 3,18 | – 3,21 | 5 | 1615 |
патит | ||||
Арагонит CaCO3 | 2,9 | – 3,0 | 3,5 – 4 | |
Барит BaSO4 | 4,3 | – 4,5 | 3 – 3,5 | 1250 |
Боксит Al2O3×nH2O | >1500 |
17
Продолжение Таблицы 4 | |||||
Галенит PbS | 7,4 | 2 - 3 | 1112 | ||
Галит NaCl | 2,1 | – 2,2 | 2 | 800 | |
Гематит Fe2O3 | 5,0 | – 5,2 | 5,5 - 6 | 1594 | |
Гипс CaSO4·2H2O | 2,3 | 1,5 | 900 | ||
Глауконит (K, Na) (Al, Fe, Mg)2 (Al, | 2,2 | – 2,8 | 2 - 3 | >1500 | |
Si)4 O10 (OH)2 | |||||
Даллит – разновидность апатита | |||||
Ca10 (OH)2(PO4CO3)6 | |||||
Диккит – из группы каолинита | |||||
Гидрослюды – тонкодисперсные слю- | |||||
ды, содержащие H2 O | |||||
Калиевые полевые шпаты, ортоклаз, | 2,54 | – 2,57 | 6 – 6,5 | >1500 | |
микроклин KАlSi3 O8 | |||||
Кальцит CaCO3 | 2,6 | – 2,8 | 3 | 1340 | |
Каолинит, группы Al2Si2O5(OH)4 | 2,58 – 2,6 | 1 | >1500 | ||
Кварц SiO2 | 2,5 | – 2,8 | 7 | 1728 | |
Лимонит 2Fe2O3·3H2O | 4,0 | – 4,4 | 1 - 4 | 1400 | |
Магнезит MgCO3 | 2,9 | – 3,1 | 4 – 4,5 | >1500 | |
Малахит CuCO3(OH)2 | 3,9 – 4 | 3,5 - 4 | 1150 | ||
Марказит FeS2 (ромб) | 4,6 | – 4,9 | 5 - 6 | 605 | |
Монтмориллонит (Na,Ca) (Al,Mg)2 | 2,6 | 1,5 | |||
Si4O10(OH)2·nH2O | |||||
Мусковит KАl3Si3O10(OH)2 | 2,76 | – 3,10 | 2 – 3 | ||
Опал SiO2·nH2O | 1,9 | – 2,5 | 5 – 5,5 | ||
Пирит FeS2(куб) | 4,9 | – 5,2 | 6 – 6,5 | 1150 | |
Плагиоклазы | 2,61 | – 2,76 | 6 – 6,5 | 1100-1550 | |
(Ca, Na) (Al, Si)·AlSi2O8 | |||||
Родохрозит MnCO3 | 3,9 | 3,5 – 4,5 | |||
Сера S | 2,05 | – 2,08 | 1 – 2 | ||
Сидерит FeCO3 | 3,9 | 3,5 – 4,5 | |||
Смектит – тонкодисперсный монтмо- | |||||
риллонит | |||||
Сфалерит ZnS | 3,9 – 4 | 3 - 4 | 1200 | ||
Халцедон SiO2 | 2,5 | – 2,8 | 7 | ||
Халькопирит CuFeS2 | 4,1 | – 4,3 | 3 - 4 | 1000 | |
Хлориты, группа | 2,6 – 2,85 | 2 – 2,5 | >1500 | ||
(Mg,Fe,Al)Si4O10(OH)8 | |||||
Целестин SrSO4 | 3,9 | – 4,0 | 3 – 3,5 | ||
Цеолиты, группа | 2,08 | – 2,50 | 4 – 5 | 1200 | |
(Ca, Na2) (AlSi2O6)2·6H2O | |||||
Циркон ZrSiO4 | 4,68 | – 4,70 | 7 – 8 | >1500 | |
Шамозит | 3,05 | – 3,40 | 3 | ||
(Fe, Mg)5Al(Si3Al) O10(OH,O)8 | |||||
Эпидот Ca2(Fe,Al)3[SiO4](Si2O7)(OH) | 3,26 | – 3,52 | 6 - 7 | ||
Минералы | тяжелой фракции | ||||
Алмаз C | 3,47 | – 3,56 | 10 | сгорает 8500С | |
Aнатаз TiO2 | 3,9 | 5 - 6 | >1500 | ||
Берилл Be2Al2(SiO3)6 | 2,63 | – 2,91 | 7,5 - 8 | 1420 |
18
Продолжение Таблицы 4 | ||||
Вольфрамит (Fe,Mn)WO4 | 6,7 | – 7,5 | 4,5 – 5,5 | 1350 |
Гематит Fe2O3 | 5.0 | – 5,2 | 5,5 - 6 | 1594 |
Гранаты-силикаты Fe, Mg, Mn, Ca, Cr, | 3,5 | – 4,2 | 6,5 – 7,5 | 1185 – 1260 |
Al | ||||
Золото Au | 15,6 | – 18,3 | 2 - 3 | 1063 |
Ильменит FeTiO3 c Mg, Mn | 4,72 | 5 - 6 | 1365 | |
Касситерит SnO2 | 6,8 | – 7,0 | 6 - 7 | 1625 |
Киноварь HgS | 8,09 | 2 – 2,5 | 1450 | |
Корунд Al2O3 | 3,95 – 4,1 | 9 | 2021 | |
Магнетит Fe3O4 | 5,5 – 6 | 4,9 – 5,2 | 1591 | |
Монацит (Cе, La, V, Th)PO4 | 4,9 | – 5,5 | 5 – 5,5 | |
Платина Pt | 15,0 | – 19,0 | 4 – 4.5 | 1773 |
Рутил TiO2 | 4,2 | – 4,3 | 6 | 1850 |
Серебро Ag | 10,1 | – 11,1 | 2,5 | 960 |
Сфен CaTiSiO5 | 3,29 | – 3,56 | 5 м- 6 | 1127-1386 |
Топаз Al2SiO4(F, OH)2 | 3,52 | – 3,57 | 8 | |
Хромит FeCr2O4 | 4.0 | – 4.8 | 5,5 – 7,5 | 1450-2180 |
Циркон ZrSiO4 | 4,68 – 4,7 | 7 - 8 | 1800 | |
Шеелит CaWO4 | 5,8 –6,2 | 4,5 | 1350 |
Al2O3
Коэффициент Фогта - Na2O используется для определения зрело-сти по химическому составу.
Коэффициент устойчивости - К У - отношение количества устойчивых
и неустойчивых минералов в тяжелой фракции. К устойчивым минералам относятся циркон, магнетит, ильменит. Удельный вес их около 5г/см3 (см. табл. 4).
SiO2
Коэффициент выветрелости - К В = Al2O3 - химическое выражение
Км .
По этим коэффициентам можно выделять циклы в разрезе, местопо-ложение продуктов коры выветривания (например, по каолиниту). Из всех глинистых минералов каолинит относится к наиболее зрелым. Он образу-ется при интенсивных процессах химического выветривания. Хлорит, гид-рослюда, монтмориллонит , вермикулит - менее зрелые глинистые минера-лы. Каолинит преобладает на границе циклов.
Al2O3 SiO2
Коэффициенты Na2O и Al2O3 выражают ту же закономерность.
19
1.2. Литотипы терригенных пород.
Термин "литотип" в геологической литературе широко внедрился от-носительно недавно для обозначения литологических разновидностей оса-дочных горных пород, отличающихся от других по каким-либо характерным признакам, свойствам. Любая классификация осадочных горных пород пред-ставляет собой разделение их на литологические типы. Например, среди оса-дочных пород давно различаются классы и подклассы, группы и подгруппы терригенных, карбонатных, кремнистых и других видов пород. С позиции системного подхода классы и подклассы горных пород представляют собой литотипы высокого ранга. В настоящее время с учетом требований, предъяв-ляемых практикой геолого-поисковых и разведочных работ, классификация такого уровня (ранга) уже становится неудовлетворительной. Необходимость выделения литотипов более низкого ранга, с учетом индивидуальных осо-бенностей (признаков) породы количественными методами, т.е. с выделени-ем подразделений внутри классов и подклассов, давно стала очевидной. В нефтегазовой геологии такой подход ускоренно внедряется в практику ис-следований и приносит положительные результаты при поисках и разведке залежей углеводородов. Он позволяет делать каждый слой или прослой (т.е. объект поиска и разведки) индивидуальностью, а из этого возникают задачи его диагностики и картирования (прослеживания по площади) геологически-ми и геофизическими методами.
В соответствии с требованиями системного метода классификация объектов (в нашем случае - выделение литотипов) производится отдельно по каждому признаку, после этого - по комплексу признаков. Таких при-знаков и комбинаций признаков бесчисленное множество. Назовем наибо-лее известные из них (по которым можно создавать банк данных):
1. Гранулометрический состав (структура породы).
2. Текстура.
3. Цвет.
4. Минералогический состав обломков.