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.