Реферат: Нефтегазоносность карбонатных пород
Оценки роли перекристаллизации в изменении пористости пород противоречивы. Как считают Г. А. Каледа и Е. А. Калистова, в большинстве случаев перекристаллизация снижает пористость, но иногда приводит к ее возрастанию. По мнению же К. Б. Прошлякова и др. , она увеличивает емкость известняков и доломитов.
Очевидно, влияние перекристаллизация на пористость в общем случае может выражаться по - разному:
1) пористость не будет меняться, если происходящее при перекрис-таллизации частичное растворение и переотложение карбонатных веществ будет сбалансированным;
2) пористость может ухудшаться при возникновении компактного сложения карбонатной массы, что довольно распространено при процес-сах диагенетической перекристаллизации;
3) пористость может возрастать в тех случаях, когда растворение карбонатного материала преобладает над переотложение, т. е. растворен-ный карбонат частично удаляется из породы ( случаи, более типичные для эпигенетической перекристаллизации ).
ДОЛОМИТИЗАЦИЯ.
Доломитизация, которой подвергались известняки, может быть диагенетической и эпигенетической. Раннедиагенетическая седимента-ционно - диагенетическая доломитизация известковых илов, как уже ука-зывалось выше, один из наиболее вероятных и наиболее распространен-ных путей формирования доломитов и первичных известково - доломи-товых пород. Возникающий при этом доломит может быть как мелко-, так и тонкозернистым, с зернами ( соответственно 0, 01 - 0, 05 и менее 0, 01 мм ), имеющими большей частью неправильные, изометрично - округленные или ромбоэдрические очертания.
На более поздних этапах раннего диагенеза - в позднем диагенезе формируются относительно более крупные зерна доломита, размерами до 0, 05 и частично до 0, 1 мм. В силу того, что доломит обладает более высокой кристаллизационной способностью, чем кальцит, зерна большей частью имеют отчетливую форму ромбоэдров.
Раннедиагенетический доломит, формируясь в рыхлом осадке, распределяется в известковой массе более или менее равномерно. При этом нередко в породах с комками, оолитами и другими подобными карбонатными форменными образованиями последние сложены тонко- и мелкозернистым кальцитом и доломитом одновременно, как без резкого обособления их зерен, так и с раздельными преимущественными концентрациями их в отдельных участках или концентрических слоях.
Более поздний диагенетический доломит обнаруживает наклонность к избирательному развитию в отдельных участках тонкозернистой известковой массы. Нередко мелкие доломитовые зерно внедряются в переферийные участки скелетных осадков и других форменных образований ( рис. 6).
При эпигенетической доломитизации известняков зерна доломита чаще всего имеют размеры более 0, 1 мм ( до 1 - 2 мм и более ) и распределяются в известковой массе неравномерно. Обычно они имеют ромбоэдрическую форму , нередко обладая зональным строением. Иногда содержат микровключения кальцита. Они развиваются как в зернистой известковой массе, так и в остатках фауны и в других форменных образованиях, по периферии и внутри их ( рис. 7 ).
ВЫЩЕЛАЧИВАНИЕ.
Выщелачивание - это процессы растворения веществ, сопровожда-емые выносом растворенных компонентов. В породах она находит отраже-ние в образовании различных по форме и размерам пустот выщелачи-вания. Выщелачиванию могут подвергаться как карбонатные осадки (диагенетические ), так и карбонатные породы эпигенетическое ).
Диагенетическое выщелачивание карбонатных осадков в целом является довольно ограниченным. Условия их заметной обводненности, малой подвижности иловых вод и замедленности диффузионных перемещений веществ создают обстановку для преобладания в осадках процессов растворения, сопровождаемого местным, локальным переотложением растворенных компонентов.
Эпигенетическое выщелачивание в противоположность диагенетическому может приводить к весьма существенным изменениям пористости карбонатных пород и практически оказывает весьма сильное влияние на формирование их коллекторских свойств. Эпигенетическое выщелачивание обусловлено циркуляцией по карбонатным породам относительно быстро движущихся, агрессивных по отношению к ним вод, будь то воды ювенильные или наиболее распространенные вадозные. Естественно, что циркуляция последних возможна лишь при нахождении карбонатной породы в поверхностной или приповерхностной зоне, независимо от того, оказались ли породы здесь уже пройдя стадии. катагенеза, либо сразу же после катагенеза. В породах смешанного известково - доломитового состава различное сопротивление растворению могут оказывать кальцит и доломит, поскольку растворимость последнего ( при равных прочих условиях ) значительно ( в 24 раза ) меньше. По всей вероятности, по - разному будут реагировать на воздействие вод также и форменные образования различной степени плотности и т. п. И наконец, селективное растворение карбонатных пород, очевидно, будет зависеть от характера ( состава ) циркулирующих вод и его изменений.
Результатом эпигенетического выщелачивания является возникнове-ние пустот самых различных размеров: от мелких пор ( до 1 мм ) и каверен ( более 1 мм ) до крупных карстовых полостей, измеряемых метрами. Фор-ма пор и каверен неправильная, округло - изометрическая, удлиненная, щелевидная, заливообразная и т.д.
Встречаются пустоты, сохранившиеся от выщелачивания различных некарбонатных минеральных выделений ( ангидрит, галит и др.), с релик-товыми очертаниями их кристаллических форм.
Распределение вторичных пустот выщелачивания в карбонатных породах, как правило, весьма неравномерное, рассеянное, пятнистое, полосчатое, линейное и т.д. Иногда они различаются внутри минеральных трещин и стилолитов, часто развиваются по ходу открытых микротрещин
( рис. 12).
Суммарный объем пор и каверин выщелачивания, если они не под-верглись позднейшему " залечиванию " минеральными новообразовани-ями, может быть значительным. Обусловленная им вторичная пористость карбонатных пород нередко превышает межзерновую пористость и служит основным видом емкости карбонатного коллектора.
СУЛЬФАТИЗАЦИЯ.
Сульфаты ( гипс, ангидрит ) часто ассоциируются с карбонатными породами, в которых они могут быть генетически как первичными, так и вторичными.
Первичные седиментационно -диагенетические сульфаты (ангидрит ) наблюдаются в доломитах эвапоритовых толщ, в разрезе которых наряду с солями образуют отдельные, иногда мощные пласты. В самих доломитах седиментационно - диагенетические выделения ангидрита наблюдаются в виде рассеянных мелких зерен и их агрегатных скоплений, образующих различные по размерам линзы, линзовидные пропластки и прослои.
В раннем диагенезе в обводненных осадках начинается активное перераспределение веществ, при котором значительно более неустой-чивые, растворимые и подвижные сульфаты проникают в доломитовые илы, выделяясь в них там, где это возможно. Нередко это приводит к образованию пород смешанного ангидрит - доломитового состава.
Вторичные, позднедиагенетические и особенно эпигенетические, выделения сульфатов ( ангидрита и гипса ) возможны в любых карбонат-ных породах, в самых различных типах доломитов и известняков. Обычно эти сульфаты ясно- и крупнозернистые. Их выделение происходит из под-земных вод, циркулирующих по карбонатным породам. Сульфаты ( осо-бенно гипс ) пойкилитово прорастают карбонатную массу, развиваются в межзерновых и межформенных порах, выполняют различные пустоты выщелачивания и открытые микротрещины. Во всех случаях сульфатная минерализация приводит к запечатыванию пустот и, таким образом, снижает пористость карбонатной породы.
3. Различный характер этих трех основных типов карбонатных осад-ков и последующих диагенетических, главным образом раннедиа-генети-ческих, их преобразований определяет различный характер их первичной пористости:
а) пелитоморфные карбонатные илы уплотняются ( и литифициру-ются ) весьма быстро, при этом резко снижается пористость. Сохранившаяся ее доля незначительна и обусловлена почти исключитель-но межзерновыми порами, по размерам очень небольшими;
б) карбонатные осадки, существенно или преимущественно состоя-щие из форменных образований, имеют более жесткую каркасную основу и реагируют на уплотнение заметно слабее. Их пористость обусловлена меж- и внутриформенными пустотами, межзерновые поры играют подчи-ненную роль. Сохранение первичной пористости таких карбонатных осад-ков во многом зависит от количества химически или биохимически осаж-денного пелитоморфного карбоната и интенсивности диагенетической цементации;
в) прижизненно возникавшие органогенные карбонатные постройки уже на стадии седиментоза имели жесткий, устойчивый каркас, как пра-вило, высокопористый. Уплотнению они почти не подвергаются. Сохране-ние в диагенезе их значительно высокой пористости ( главным образом внутриформенной, частично межформенной и межзерновой ) определя-ется в основном процессами диагенетической минерализации.