Породы-коллекторы и природные резервуары карбонатного типа

 

По данным А.А.Бакирова (1979) в коллекторах карбонатного типа содержится 44% мировых запасов нефти и 24% запасов газа. В карбонат-ных толщах присутствуют и самые лучшие породы-коллекторы - органо-генные рифовые известняки, которые содержат почти 40% мировых запа-сов нефти. В настоящее время около половины годовой добычи составля-ют нефти, извлекаемые из карбонатных пород, прежде всего, бассейнов Персидского и Мексиканского заливов. Нефтеносные карбонатные коллек-торы установлены в Предуралье, на Северном Кавказе, Белоруссии и др. Притоки нефти из рифовых известняков достигают тысяч тонн на скважи-ну в сутки.

 

50

Литотипы карбонатных пород

 

Изучению карбонатных пород-коллекторов посвящено немало науч-ных трудов, среди которых в первую очередь следует назвать работы К.И.Багринцевой (1977), Ю.К.Бурлина (1976), В.Г.Кузнецова (1978, 1992), А.А.Ханина (1965, 1969).

 

К карбонатным относятся горные породы, содержащие карбонатные минералы в количестве >50%. Такие породы составляют 15-20% всего объёма осадочных образований. Породообразующими минералами в них являются кальцит (СаСО3) и доломит (СаМg(СО3)2). Из других минералов наиболее часто в них присутствуют магнезит (МgСО3) и арагонит (СаСО3).

Доломиты и магнезит обычно имеют хемогенное происхождение, кальцит и арагонит - биогенное и хемогенное происхождение. Почти все карбонатные породы содержат примесь терригенных частиц пелитовой, алевритовой и песчаной размерности (см.табл.10).

По происхождению и структурно-текстурным признакам среди кар-бонатных пород различаются следующие генетические типы и литотипы

 

(см.табл.11):

 

1. Биогенные (органогенные) - состоящие из раковин брахиопод, двустворок, остатков кораллов, криноидей, известковых водорослей и дру-гих организмов. Соответственно выделяются подтипы: рифовые, ракушня-ковые, водорослевые и др.

2. Хемогенные. К ним относятся пелитоморфные, микрозернистые, сгустковые и оолитовые известняки, состоящие из округлых шариков диа-метром 1-1,5мм.

 

3. Биохемогенные: комковатые, сгустковые, копролитовые известняки.

 

4. Обломочные. Состоят из мелких обломков карбонатных пород и раковин. Образуются при разрушении и переотложении карбонатных по-род. Обладают всеми признаками терригенных пород: имеют зернистую структуру, поровые пустоты, слоистую текстуру.

					Таблица 10
			Литотипы известковистых пород по содержанию примесей.
			Составил Е.М.Максимов
		Название (литотип) породы		Содержание примесей
				Карбонатов, %	Терригенных частиц,
					%
доло-			1. Известняк (доломит)	95-100	0-5
			2. Известняк глинистый (доло-
Известняк,	мит		мит) алевритистый песчани-	75-95	5-25
			стый
			3. Мергель
			(известняк песчаный, алеврито-	50-75	25-50
			вый, глинистый)

 

 

51

							Продолжение Таблицы 10
-			4. Известковая (мергелистая)
пес			глина известковый алевролит			25- 30			50- 75
алевролит,чаник			известковый песчаник
			-«- песчаник
			5. Известковистая глина
			-«- алевролит			5-25			75-95
,			6. Глина
Глина			-- «- алевролит			0- 5			95-100
			-«- песчаник
			Литотипы карбонатных пород по			минералогическому			составу
Название (литотип) породы						Содержание примесей
					Кальцит, %				Доломит, %
Извест-няк	1.	Известняк			95-100			0-5
	3.	Доломитовый известняк			50-75			25-50
	2.	Доломитистый известняк			75-95			5-25
Доломит	4.	Известковый доломит			25-50			50-75
	5.	Известковистый доломит			5-25			75-95
	6.	Доломит			0-5			95-100

 

 

Таблица 11

 

Генетическая классификация и литотипы карбонатных пород.

Составил Е.М.Максимов.

 

Классы	Литотипы карбонатных пород
.	а) Биоморфные (цельно-ракушечные)
	зоогенные	1) рифовые (биогермные, коралловые)
I Биогенные (органогенные		2) ракушняковые (раковинные)
		3) водорослевые (строматолитовые,
известняки)
	фитогенные	онколитовые)
		4) писчий мел
		(из мелких остатков водорослей)
	б) Органогенно-	обломочные
	(детритовые, из обломков раковин)
II.Хемогенные	1.пелитоморфные (микрозернистые, сгустковые)
(известняки, доломиты)
	2.оолитовые (из округлых шариков диаметром 1-1.5 мм)
III.Биохемогенные	1.микрокомковатые (сгустковые)
	2.копролитовые (из мелких комочков)
IV.Обломочные известняки,	Конгломераты, брекчии, гравелиты, песчаники, алевро-
доломиты	литы, состоящие из обломков карбонатных пород

Литотипы по содержанию битума

1. Битуминозные

2. Слабо битуминозные

 

52

В классификации американских геологов (17, 18, 25) обломочные и хемогенные известняки подразделяются на аллохемогенные и ортохемо-генные^*. При этом под термином "аллохем" понимаются обломки (интрак-ласты) карбонатных пород. Цементирующий микро-кристаллический ма-териал обозначается термином "микрит", яснокристаллический - термином "спарит". Ортохемогенные известняки состоят на 90% из микрита и 10% из аллохем. Аллохемогенные известняки содержат свыше 10% аллохем, кото-рые скреплены микритом или спаритом.

Карбонатные породы образуются в условиях теплого аридного или гумидного климата в морских и озерных водоемах как в мелководных, так

 

и в глубоководных зонах. Ниже глубины 3,5-5 км в зоне холодных вод карбонатные минералы растворяются, переходят в растворы, поэтому на этих глубинах карбонатные осадки не образуются. Литификация известко-вых илов происходит на ранних стадиях диагенеза, что объясняется кри-сталлической структурой выпадающего из водного раствора арагонита. На стадии катагенеза происходят процессы перекристаллизации микрита, до-ломатизация кальцита за счёт привноса растворами магния, окременение и сульфатизация породы за счёт привноса SiO2 и сульфатов кальция, раство-рения и выноса кальцита. Все эти процессы внутри карбонатных толщ происходят зонально и неравномерно: на одних участках происходят про-цессы растворения и выщелачивания, на других - процессы доломитизации

и заполнения пустот эпигенетическими минералами.

 

В результате образуются брекчиевидные, пятнистые текстуры, вторичные доломиты. Первичные (седиментационные) доломиты по происхождению являются хемогенными, образуются в зонах аридного (жаркого) климата. Они образуют пласты и, часто в виде примесей со-держат кальцит, гипс, ангидрит и глинистые минералы. Структура та-ких доломитов микро-, мелкозернистая и оолитовая. Текстура массив-ная, тонкослоистая, обусловленная присутствием тонких прослойков глинистого материала.

Мергели - породы, состоящие на 50-70% из карбонатов и 25-50% из глин. Это - пелитоморфные мягкие породы с землистым изломом. Образу-ются они в морских, лагунных и озерных бассейнах при одновременном поступлении глинистого и карбонатного материала. Редко в них встреча-ются остатки известковых водорослей, фораминифер, остракод, моллюс-ков. В промышленности мергели широко используются для производства цемента, в качестве фильтра, очистителя, заполнителя при производстве резины, бумаги. Мергели содержащие СаСО3 в количестве 75-80%, назы-ваются цементными мергелями или "натуралами", т.к. их химический со-став соответствует нормам для производства цемента. В нефтегазоносных

 

* от греческих "allo"- иной, чужой; "orto" - прямой

 

53

областях они играют роль флюидоупора. Битуминозные известняки и мер-гели имеют темную и бурую окраску, пелитоморфные, с запахом битума, содержат органический углерод в количестве свыше 1-2%, что позволяет их рассматривать в качестве нефтематеринских пород.

 

М Волго-Уральской, Тимано-Печорской нефтегазоносных провинци-ях битуминозные известняки и глины широко распространены в разрезе девонских отложений (фаменский ярус) и известны под названием "дома-никского горизонта". В Северном Предкавказье они развиты среди верх-неюрских и нижнемеловых отложений, в Западной Сибири - в волжском ярусе и нижнем валанжине (баженовская и тутлеймская свиты).

 

Общая характеристика пород-коллекторов и природных ре-зервуаров карбонатного типа.

 

Карбонатные коллекторы отличаются крайней невыдержанностью и изменчивостью свойств, что объясняется разнообразием их текстурно-структурных особенностей, вторичными изменениями, процессами рас-творения подземными водами и наложенной трещиноватостью.

Известковые осадки относительно быстро литифицируются и в по-следующем уплотняются слабо, первичная пористость в значительной ме-ре сохраняется. В них присутствуют пустоты всех типов и размеров (см.табл.12): реликтовые биопустоты, пустоты перекристаллизации, вы-щелачивания, стилолитизации, трещины катагенетические, тектонические, карстовые. Однако большей частью эти пустоты заполняются минераль-ным веществом, выпадающим из водных растворов. Если трещины и пу-стоты заполнены нефтью и газом, то процесс минералообразования в них прекращается.

			Таблица 12
		⇐ Предыдущая10111213141516171819Следующая ⇒ Поделиться с друзьями: Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями... Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура... Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий... Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...  © cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста. Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы! 0.014 с.