Морфолого-генетические типы структур пустотного пространства карбонатных пород и факторы их формирования : на примере восточного борта Мелекесской впадины и западного склона Южно-Татарского свода

• Автор: Ескин, Алексей Александрович
• Шифр специальности: 25.00.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 135 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. СТРАТИГРАФИЯ, ЛИТОЛОГИЯ И ТЕКТОНИКА, ИЗУЧЕННОСТЬ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД НИЖНЕГО И СРЕДНЕГО КАРБОНА

1.1. СТРАТИГРАФИЯ И ЛИТОЛОГИЯ

1.1.1. Карбонатные породы турнейского яруса

1.1.2. Карбонатные породы визейского яруса

1.1.3. Карбонатные породы башкирского яруса

1.2. ТЕКТОНИКА

12.1. Тектоническое районирование

12.2. История тектонического развития
13. ИЗУЧЕННОСТЬ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД И ИХ НЕФТЕНОСНОСТЬ
2. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ КАРБОНАТНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
2.1. СЕДИМЕНТОГЕНЕЗ КАРБОНАТОВ
2.1.1. Структурные компоненты карбонатных пород
2.12. Условия седиментогенеза карбонатных отложений
22. ПОСТСЕДИМЕНТАЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ
КАРБОНАТНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ
2.2.1. Процессы фонового литогенеза (диагенез, катагенез).
2.2.2. Вторичные изменения наложенного характера
2.23. Факторы, определяющие вторичные изменения
наложенного характера
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД
И ИХ ФЛЮИДОНАСЫЩЕННОСТИ
3.1. МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ СТРОЕНИЯ РАЗРЕЗОВ
НЕФТЯНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ И ИХ ФЛЮИДОНАСЫЩЕННОСТИ
32. ПРИНЯТЫЕ В РАБОТЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
КАРБОНАТНЫХ ПОРОД И ИХ ФЛЮИДОНАСЫЩЕННОСТИ
4. МОРФОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СТРУКТУР ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА ИЗВЕСТНЯКОВ
И СОСТАВ ВМЕЩАЕМЫХ ИМИ ФЛЮИДОВ

4.1. МОРФОЛОГО-ГЕНЕТИЧЕСКАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ СТРУКТУР ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА ИЗВЕСТНЯКОВ
И ИХ РАСПРОСТРАНЕННОСТЬ
4.1.1. Морфолого-генетическая классификация структур
пустотного пространства известняков
4.12. Распространенность типов структур пустотного пространства в
отложениях турнейского и башкирского ярусов
42. СТРУКТУРА ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА ИЗВЕСТНЯКОВ
И СОСТАВ ФЛЮИДОВ
4.2.1. Зависимость «коллекторские свойства матрицы - состав нефти» в нефтяных залежах
42.2. Зависимость «глубина - состав нефти в матрице пород-
коллекторов» в нефтяных залежах
423. Связь типов структур пустотного пространства и состава углеводородов в нефтяных залежах и зонах водонефтяных контактов..
4.3. ФАКТОРЫ, КОНТРОЛИРУЮЩИЕ НЕОДНОРОДНОСТЬ РАЗРЕЗОВ КАРБОНАТНЫХ ПОРОД ПО СТРУКТУРЕ
ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА И ФЛЮИДОНАСЫЩЕННОСТИ
5 ВТОРИЧНЫЕ ДОЛОМИТЫ, СТРУКТУРА ИХ ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА, ТИПОМОРФНЫЕ ПРИЗНАКИ
И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ
5.1. ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВТОРИЧНЫХ ДОЛОМИТАХ
52. КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
СЕДИМЕНТАЦИОННО-ДИАГЕНЕТИЧЕСКИХ И ВТОРИЧНЫХ ДОЛОМИТОВ НАЛОЖЕННОЙ ПРИРОДЫ
5.3. КРИСТАЛЛОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПЛОТНЫХ И ПОРИСТЫХ ВТОРИЧНЫХ ДОЛОМИТОВ НАЛОЖЕННОЙ ПРИРОДЫ..
5.4. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПЛОТНЫХ И ПОРИСТЫХ ВТОРИЧНЫХ ДОЛОМИТОВ НАЛОЖЕННОЙ ПРИРОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Во многих работах (Смехов, Дорофеева, 1987; Кузнецов, 1992; Багринцева, 1999; Lucia, 1999; Einsele, 2000; Атлас структурных 2005; Карбонатные породы ..., 2005 и др.) достаточно подробно приведена типизация структур пустотного пространства карбонатных пород. Среди них выделяют поры, каверны, трещины. Однако в подавляющем большинстве работ указываются лишь морфологические признаки различных пустот и не всегда убедительно доказывается их природа (генезис), а также пространственная распространенность. Тогда как понимание природы тех или иных типов пустот, развитых в известняках и вторичных доломитах, позволит прогнозировать их развитие в определенных участках разрезов и выявить факторы их формирования.
Хорошо известно, что в карбонатные породы-коллекторы могут вмещать различные по физико-химическим свойствам нефти и даже битумы (Нефтегазоносность ..., 2007). Однако проведенный анализ литературы не позволяет строго выявить причины присутствия в пределах залежей различных по составу нефтей (за исключением зон водонефтяных контактов), а также показать их связь с различными морфологогенетическими типами структур пустотного пространства карбонатных пород.
Следует также сказать, что в литературе, посвященной изучению карбонатных пород, достаточно хорошо освещены представления о седиментационно-диагенетических доломитах и вторичных доломитах, сформированных за счет наложенных процессов. Однако на должном уровне не рассмотрен их типоморфизм, что позволило бы раскрыть природу плотных и пористых разностей этих пород. Последнее, на наш взгляд, возможно сделать, используя современные методы изучения их кристаллохимических особенностей.
Цель работы. На основании морфолого-генетической типизации структур пустотного пространства карбонатных пород (известняков и доломитов) выявить их пространственную приуроченность, факторы формирования и связи с составом вмещаемых флюидов.
Основные задачи исследования:
1. Изучение структур пустотного пространства карбонатных пород для проведения их морфолого-генетической типизации.

Перекристаллизацию в отличие от уплотнения можно рассматривать как один из основных процессов, который приводит к литификации карбонатных отложений, чему способствует формирование конформных межзерновых границ.
Заполнение кальцитом пустот. Наиболее четко проявляется в биокластово-фитогенных и других структурно-генетических типах известняков, где развиты обломки водорослей. В них выполняющий полости кальцит, согласно многим исследованиям (Бурлин, 1976; Петгиджон, 1981; Лидер, 1986; Селли, 1989; Селлвуд, 1990; Кузнецов,
1992) считается новообразованием, образующимся при диагенезе и, а, возможно, и катагенезе. Такое же заполнение кальцитом биопустот отмечается и в биокластово-зоогенных и биокластово-фитозоогенных известняках, в которых присутствуют целые и не гранулированные раковины фораминифер.
Вышеперечисленные процессы постседиментационных изменений карбонатов, связанные с фоновым литогенезом, определенным образом сказываются на становлении и изменении таких важнейших для минералообразования параметров, как pH, еН, парциальном давлении растворенных газов - углекислого газа, водорода, кислорода, степени минерализации поровых вод.
По завершении диагенеза (в случае, когда сформированная за счет седиментоге-неза порода не была поднятой в зону гипергенеза, а продолжала погружаться) начинается следующая стадия литогенеза - катагенез. Известная условность в проведении границы между диагенезом и катагенезом стала причиной того, что геологи Западной Европы и Америки все постседиментационные преобразования пород вплоть до «эпизоны» (или стадии их метагенеза) обычно объединяют в единую категорию диагенетических преобразований, иногда разделяя диагенез на ранний и поздний. Лишь отдельные зарубежные авторы разграничивают образования стадий диагенеза и катагенеза (Диагенез и катагенез ..., 1971; Лидер, 1986).
Нижняя граница диагенеза имеет весьма условный характер. Для субаквальных мелководных отложений, следуя Н.М.Страхову (1960), ее максимальная глубина находится в пределах 50-300 м от поверхности дна, для глубоководных и однообразных осадков - в 2-3 раза больше. Изменчивое положение нижней границы этой зоны обуславливается различными историко-геологическими особенностями эволюции бассейна седиментации, например, периодическим возобновлением структурно-тектонических перестроек, влияющих на увеличение и уменьшение Р-Т параметров в стратисфере.