Файл: Прошляков, Б. К. Вторичные изменения терригенных пород-коллекторов нефти и газа.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 94

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

каолинит, монтмориллонит и монтмориллонит-гидрослюдистые смешаннослойные образования.

Наибольшей пестротой ассоциаций глинистых минералов в Прикаспийской впадине отличаются нижнемеловые отложения. Здесь при обычном преобладании гидрослюд имеются каолинит, монтмориллонит, смешаннослойные образования и хлориты. Со­ став глинистых минералов на небольших глубинах (примерно до 2 0 0 0 м), характерных для нижнего мела, как в песчано-алев­ ритовых, так и в глинистых толщах, примерно одинаков.

В юрских отложениях глины также весьма разнообразны по составу. По данным рентгеновского анализа и электронно-мик­ роскопических исследований, ассоциация глинистых образований более или менее однотипна для большей части описываемого района. В центральном междуречье, Приморской зоне (между Гурьевым и Джамбайской параметрической скв. П-22), на Юж­ ной Эмбе и левобережье р. Урал постоянно преобладает хлоритридрослюдистый комплекс минералов. Нередко, правда в не­ больших количествах, присутствует каолинит, что наиболее характерно для нижнеюрских отложений, обогащенных органи­ кой (в Южно-Эмбенском районе встречаются даже пласты угли­ стых глин и бурых углей). Приуроченность каолинитовых глин к бурым углям отмечала и А. Г. Коссовская (1960). Ассоциация, состоящая из монтмориллонита и гидрослюд, характерна для

юрских отложений западной части

Прикаспийской впадины.

В. И. Муравьев (1962) установил ее

в разрезе Новоузенской

опорной скважины. По данным этого автора, в цементе песча­ ников присутствует и первичный каолинит. Подобный состав глинистых минералов был описан Т. И. Гальяновой (1968) в Орловской скв. 16. На юго-западе впадины монтмориллонит-гид­ рослюдистые глины с примесью хлорита установлены в Красно­ ярской скв. 1-Р на глубине 1121—1124 м.

, В триасовых терригенных отложениях (в верхнем и нижнем отделах), несмотря на различные условия их образования и из­ менявшиеся источники сноса осадочного материала, преобладает хлорит-гидрослюдистая ассоциация глинистых минералов. Ее присутствие установлено рентгеновским и электронно-микроско­ пическим исследованиями в образцах пород из скважин Аралсорской СГ-1, Чувашской П-19, Джамбайской П-22, Кенкиякской Г-14, Актюбинско-Биштамакской Г-27 и др. (рис. 33, 34). Креме этих минералов, в ветлужских и баскунчакских отложе­ ниях Западного Примугоджарья присутствует в заметных коли­ чествах монтмориллонит. По данным А. Н. Дмитриевского (1966), он установлен в разрезе Кенкиякского месторождения нефти на глубинах 500—700 м. Незначительная примесь монт­ мориллонита имеется и в образцах из Джамбайской скв. П-22, извлеченных с глубины 1640—1643 м.

... В отдельных образцах в незначительных количествах уста­ новлено присутствие каолинита. По данным 19 рентгеновских

86


анализов, трудно сделать конкретные заключения. Можно лишь отметить, что каолинит более характерен для триасовых отложе­ ний центральной части междуречья Урал—Волга (районы Порт-Артур, Арал-Сор, Болган-мола). Максимальная глубина, на которой еще зафикси­

рованы

, незначительные

^ ,3 4

количества этого

минера­

 

ла,

 

составляет

 

3351—

 

3354

м

(Арал-Сор,

скв.

 

-СГ-1),

:

 

 

 

 

 

 

 

В небольшом . количе­

 

стве образцов ( 8 из 19)

 

установлены

 

монтморил­

 

лонит

-

гидрослюдистые

 

смешаннослойные

 

обра­

 

зования.

В

 

большинстве

 

случаев

они

составляют

 

незначительное

количе­

 

ство от общей массы гли­

 

нистого

вещества.

Такие

 

образования

 

установлены

 

в разрезах Акмамыкской

2glf

скв.

1,

Портартурской

скв. Г-17 и

других

на

1

глубинах 1790—3150 м, а

 

в

Аралсорской

 

 

скв.

 

СГ-1 — до 5000 м.

 

от­

 

 

Верхнепермские

 

 

ложения

Прикаспийской

 

впадины

лучше

 

всего

 

изучены

в

 

восточных

 

районах. В верхних гори­

 

зонтах

татарского

яруса

 

в

Западном

 

Примугод-

 

жарье

 

и

Актюбинском

 

Приуралье

широко

рас­

 

пространены

монтморил­

Рис. 33. Дифрактометрические

кривые

лонит,

гидрослюда и хло­

глин хлоритово-гидрослюдистого состава

рит; ниже 1000—1500 м,

с примесью смешаннослойных

монтмо-

риллонит-гидрослюдистых образований:

как

правило,

здесь

Чувашская скв. П-19, гл. 2381—2386 и. Фракция

встречаются

только

гид­

< 0,001 мм.

 

рослюда и хлорит с при­ месью смешаннослойных образований. Такой же комплекс гли­

нистых минералов установлен в Центральных (Арал-Сор) и Се­ верных (Чувашская) районах Прикаспийской впадины.

Анализ материалов рентгеновского и электронно-микроско­ пического исследований показал, что ассоциации глинистых минералов, встречающиеся в терригенных породах, определен­

87


ным образом связаны с глубиной залегания (рис. 35). На не­ больших глубинах наблюдается широкий спектр глинистых ми­ нералов, при этом характерным компонентом является монтмо­ риллонит. Он установлен в породах всех мезозойских и даже верхнепермских стратиграфических комплексов. По имеющимся данным монтмориллонит не встречается ниже 1643 м (Джамбай, скв. П-22). В восточных районах Прикаспийской впадины этот минерал не известен глубже 790 м. Монтмориллонит опре­ делен в образцах глин, извлеченных из Орловской скв. 16 с глубины до 903—906 м, он также обнаружен в породах из Новоузенской опорной скважины, извлеченных с глубины свыше

дистого состава:

Аралсорская скв. СГ-1, гл. 5227—5234 м. Фракция < 0,001 мм.

1440 м (по косвенным данным, по-видимому, около 1700 м). Вместе с тем установлено, что количество и распространенность монтмориллонита к глубине 1 0 0 0 м существенно сокращаются.

Каолинит в породах мезозоя Прикаспийской впадины явля­ ется обычным минералом, но количество его здесь, как правило, невелико. Нижняя граница его распространения располагается на глубине около 3300—3400 м.

Смешаннослойные монтмориллонит-гидрослюдистые образо­ вания в небольших количествах установлены в песчано-алеври­ товых породах на глубинах 1700—3200 м в различных страти­ графических комплексах и районах Прикаспийской впадины. В аргиллитах смешаннослойные минералы встречаются до глубины 5000 м.

88

Монт м о р и л -

Каоли- С м еш анно-

Г и д р о -

л о н и т

ча т г н о й н ы е Хлорит

слю да

 

I

е

 

>

6

«

 

I

8

 

*

L

It

 

1000

*

*

 

И

ч

 

Is

 

 

8

v

 

г

*!

4

2000 ~

i

 

 

 

 

а

 

 

 

%

 

 

 

Чаа 3000

 

 

 

 

4

 

 

 

 

4000

 

8

 

 

5

 

5000

6000

7000

Рис. 35, Изменение ассоциации глинистых мине­ ралов в зависимости от глубины залегания пород:

Прикаспийская впадина.

Наиболее распространены гидрослюды и хлориты, в тех или иных количествах обнаруженные во всех исследованных образ­ цах (см. рис. 35). Как правило, они являются основными глини­ стыми минералами, при этом во всех случаях (за исключением


единичных) существенно преобладает гидрослюда. В Аралсорской скв. СГ-1 эта ассоциация прослежена до глубины 6781— 6783 м. По-видимому, она сохранится и ниже. Следует, однако, отметить, что в образце аргиллита (интервал 5724—5732 м) установлена гидрослюда более глубокой стадии преобразования типа 2М. Этот образец был рассечен трещиной скольжения, заполненной белым эпигенетичным кальцитом. По-видимому, дополнительные напряжения, возникшие в процессе скольжения, и явились одной из причин образования такого типа глин.

Встречаются как аллотигеннЫе, так и явно аутигенные гид­ рослюды. Для первых характерна более или менее изометричная форма. Аутигенные гидрослюды распространены • в меньшей степени. Им присущ удлиненный габитус (Д. Д. Котельников, 1958, 1965). Оба вида слюды развиты по всему разрезу, но ауто­ генная встречается только в эпигенетически измененных песча­ но-алевритовых образованиях, тогда как обломочная (аллотигенная) — во всех разностях терригенных пород.

Хлориты, как уже отмечалось, постоянно присутствуют в терригенных породах. Насколько позволяет судить рентгенов­ ский анализ, количество их сверху вниз по разрезу увеличива­ ется и есть все основания считать определенную их часть аутогенной. Явно новообразованный хлорит микроскопически обнаруживается прежде всего в обломочных породах, где он образуется в результате изменения биотита и полевых шпатов. В шлифах под микроскопом нередко в одном зерне наблюдают­ ся все стадии превращения биотита в хлорит. Этот процесс, однако, не является основным в образовании хлорита, так как биотит не пользуется широким распространением в описываемых породах. Несомненно, большую роль здесь играют полевые шпаты. Кроме того, хлорит возникает и за счет изменения раз­ бухающих глинистых минералов, особенно содержащихся в це­ менте. Новообразованный хлорит в песчано-алевритовых поро­ дах заполняет пространство между обломочными частичками или находится на контактах между ними. В обломочных породах кварцевого состава без глинистого материала аутогенный хло­ рит не наблюдался. Новообразование хлоритов в глинах и ар­ гиллитах происходит за счет изменения менее устойчивых разбухающих глинистых минералов, в частности монтморилло­ нита и деградированных гидрослюд. Об этом свидетельствует повышенное содержание этих минералов в названных породах с увеличением глубины их залегания. Образование хлорита за счет переработки глинистого материала было описано А. И. Ле­ бедевой (1962) в древнепалеозойских отложениях северо-запада Русской платформы. По морфологическим особенностям, с по­ мощью поляризационного микроскопа новообразований хлорита в общей массе глинистых минералов выделить не удалось.

Таким образом, в Прикаспийской впадине среди глинистых минералов на всех глубинах преобладают гидрослюды и хлори-

90