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

ния оказывается смещенным вверх или вниз. Анализ материа­ лов гранулометрии и микроскопических исследований, выпол­ ненный в связи с этим, показал, что в обломочных породах с низким содержанием цемента (до 10—15%) процесс растворе­ ния под давлением на контактах зерен кварца начинается на меньших глубинах (порядка 1150—1400 м), чем в породах с по­ вышенным количеством цементирующей части.

Приведенные примеры свидетельствуют о том, что совмест­ ное нахождение структур растворения и регенерированного кварца можно объяснить не одновременным, а последователь­ ным их образованием в процессе погружения. Следовательно, наличием структур растворения по материалам исследования пород Прикаспийской впадины не может являться надежным критерием для установления источника кремнезема, идущего

на регенерацию кварца.

Чтобы подтвердить точку зрения о том, что окварцевание песчано-алевритовых пород произошло за счет местного ма­ териала, возникшего при растворении кварца на контакте зе­ рен, некоторые исследователи приводят в качестве примера окварцевание алевролитов, залегающих в линзах и окружен­ ных непроницаемыми аргиллитами (Н. В. Смирнова, 1961). Это доказательство неубедительно, поскольку аргиллиты преж­ де были в известной мере проницаемыми глинами. Кроме то­ го, еще в 1956 г. М. И. Хилд допустил возможность каталити­

ворение обломочных зерен кварца, а растворенный кремнезем

мнезема, содержащегося в глинах при температуре более 100°С

лотнения) кремнезем из глин. Такой кремнезем может явиться материалом для регенерации обломочных зерен в песчаниках и алевролитах, менее уплотненных на соответствующих глубинах.

Что касается каемок регенерации, то их наличие на кварце из мезозойских отложений прежде всего определяется не источ­ ником кремнезема, а особенностями поверхности обломочных зерен и составом цемента. В красноцветных ветлужских отложе­ ниях, где обломочные зерна кварца часто имеют «железистую рубашку», такие каемки обычны, хотя и не обязательны. В ря­ де случаев «рубашки», по-видимому, растворяются омывающи­ ми подземными водами, вследствие чего зоны регенерации не отделяются от обломочных зерен.

31

Реже различаются каемки регенерации в сероцветных пес­ чано-алевритовых породах, где обломочные зерна, как правило, лишены «рубашек». Здесь каемки регенерации отделяются от обломочных зерен тончайшими оболочками (пленками) глины, сульфидов железа и хлорита. А. М. Цехомский (1960), изучив­ ший пленки на зернах кварцевых песков из различных райо­ нов Европейской части СССР, показал, что чаще всего они имеют гидрослюдистый, каолиннтовый, рудный (гидрогётитовый и гидрогематитовый) или смешанный состав. В случае кальцитового цемента (когда пленки на обломочных зернах имеют ограниченное распространение или отсутствуют вообще) реге­ нерационные выемки выделяются еще реже.

Из сказанного следует, что для решения вопроса о генези­ се кремнезема, идущего на регенерацию кварца, в каждом кон­ кретном случае необходим индивидуальный подход.

Явления окремнения карбонатных пород в Прикаспийской впадине многократно наблюдались при изучении образцов ме­ зозойского возраста. Как правило, окремнелые известняки и доломиты встречаются только в баскунчакских отложениях. В залегающих на меньших глубинах верхнемеловых породах вы­ деления халцедона не наблюдаются, а в верхнеюрских извест­ няках встречаются очень редко. Содержание эпигенетичного кремнезема в образцах колеблется в широких пределах— от следов до 20—40%. Обычно распределяется он в породах не­ равномерно, в виде желваков и микроконкреций с радиально­ лучистым строением (Аралсорская скв. СГ-1, интервал 3500,4— 3502,9 м), а также заполняет внутренние полости раковинок остракод (Портартурская скв. Г-17, интервал 3396—3399 м, Северо-Жетыбайская скв. 1, интервал 2914—2917 м и др.) или замещает обломки раковин более крупной фауны (рис. 5). Ха­ рактерно, что раковинки остракод не замещаются халцедоном и около одиночных их створок не отмечается эпигенетических выделений кремнезема. Обломочный кварц в известняках и до­ ломитах, где развито окремнение, обычно присутствует в не­ значительном количестве или отсутствует вообще, при этом следов его пребывания не наблюдается. В карбонатных поро­ дах Южного Мангышлака новообразования кварца появляются на глубине около 3000 м (Жетыбайская скв. 25 — 3069—3074 м, Жетыбайская скв. 2 — 3198—3200 м, на других площадях из­ вестняки вскрыты на меньших глубинах и не содержат вторич­ ного кремнезема). Глинистый материал на окремнение в кар­ бонатных породах, по-видимому, не влияет, поскольку оно отмечается как в чистых, так и в глинистых разностях известня­ ков и доломитов. Надо полагать, что выделение халцедона в карбонатных породах происходит за счет кремнезема, поступа­ ющего извне. В литературе описаны многочисленные случаи окремнения карбонатов за счет концентрации первичного крем­ незема, перемещавшегося в пределах пласта (Л. В. Пусто-

32

скважин (Зареченские, Северо-Жетыбайская 1, Портартурская, Акмамыкская 1, Джамбейтинская П-20, Хобдинская опорная и др.). Ниже, на глубинах порядка 2000—2300 м появляются пер­ вые следы регенерации кварца (Болганмолинская скв. 1, Севе­ ро-Жетыбайская 1, Зареченская Г-1 и др.) здесь широко развиты и струк­ туры растворения. Глуб­ же 2700 м регенерация кварца становится харак­ терной для всех песчано­ алевритовых пород, при этом наиболее ярко она проявляется при низком

(до 10—15%) содержа­ нии цементирующего ма­ териала. В различных районах Прикаспийской впадины кварц обломоч­ ных пород мезозойского возраста не достиг высо­ кой степени регенерации, поэтому песчаники и алевролиты сохраняют еще достаточно высокую пористость (k°T до 15%)

ются следы коррозии зерен кварца на контакте с кальцитом. При этом растворяются не только каемки регенерации, но и сами обломочные зерна (рис. 7). Участки растворения кварца во всех случаях метасоматически замещены кальцитом. Такая кар­ тина наблюдалась в ряде образцов и типична для глубокозалегающих пород.

34

Подобные явления отмечались в Тимано-Печорской впади­ не на глубине 3143—3143,9 м (Филиппова, 1967), а в Алданс­ ком районе Якутии — в обнажениях пород нижнекембрийского возраста (Ходак, 1956). В Архангельской глубокой скв. Р-1 (Северный Кавказ) коррозия зерен кварца ниже зоны окварцевания впервые зафиксирована в образце алевролита триасо­ вого возраста, поднятого с глубины 4200—4205 м. Выше по разрезу в интервале 4106—4133 м в серых аргиллитах широ­ ко развиты трещинки, выполненные кварцем.

Приведенные данные позволяют сделать вывод о том, что на больших глубинах при высоких температурах кварц стано­ вится неустойчивым и подвергается растворению. Поскольку

процессы растворения кварца проходят здесь очень медленно. Благодаря этому, регенерационные каемки на кварце частично сохраняются в прослойках песчано-алевритовых пород из Арал-

Таким образом, по материалам исследования песчано-алев­ ритовых пород (с содержанием цемента до 50%) из глубоких

Сувеличением количества карбонатно-глинистого материала

всмешанных алеврито(песчано)-карбонатно-глинистых поро­

дах до 60% вторичные изменения кварца почти полностью пре-