碎屑岩

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火山碎屑岩分类

火山碎屑岩分类

火山碎屑岩分类1. 引言火山碎屑岩是由火山喷发产生的碎屑物质经过堆积、沉积和固结而形成的火山岩石。

火山碎屑岩种类繁多,其分类具有重要的地质学意义。

本文将从岩石成因、岩石特征、分类方法等方面对火山碎屑岩的分类进行深入探讨。

2. 火山碎屑岩的成因火山碎屑岩的形成与火山喷发活动密切相关。

当火山喷发时,喷发物质(如岩石碎屑、熔岩、火山灰等)随着火山喷发物的冷却、堆积与固结,逐渐形成火山碎屑岩。

3. 火山碎屑岩的特征火山碎屑岩具有以下特征: - 碎屑颗粒:火山碎屑岩中的颗粒尺寸较大,通常为粗粒、中粒或细粒;颗粒形状不规则,常呈锥状或板状。

- 孔隙度:由于火山碎屑岩中的碎屑颗粒相对较大,因此孔隙度较高。

- 颜色:火山碎屑岩的颜色多种多样,常见的有红色、灰色、黑色等。

- 硬度:由于碎屑岩由火山碎屑堆积而成,硬度一般较低。

4. 火山碎屑岩的分类方法火山碎屑岩的分类方法主要分为岩石碎屑组成分类和岩石结构分类两类。

4.1. 岩石碎屑组成分类岩石碎屑组成分类是根据火山碎屑岩中的碎屑颗粒的组成来分类。

4.1.1. 碎屑组成分类法一根据火山碎屑岩中的主要碎屑组成,可以将火山碎屑岩分为以下几类: 1. 流纹岩碎屑岩:主要由流纹岩碎屑组成的火山碎屑岩。

2. 玄武岩碎屑岩:主要由玄武岩碎屑组成的火山碎屑岩。

3. 安山岩碎屑岩:主要由安山岩碎屑组成的火山碎屑岩。

4.1.2. 碎屑组成分类法二根据火山碎屑岩中的主要碎屑组成和次要碎屑组成,可以将火山碎屑岩分为以下几类: 1. 流纹岩碎屑岩:主要由流纹岩碎屑组成的火山碎屑岩;次要碎屑组成为玄武岩碎屑。

2. 玄武岩碎屑岩:主要由玄武岩碎屑组成的火山碎屑岩;次要碎屑组成为流纹岩碎屑。

3. 安山岩碎屑岩:主要由安山岩碎屑组成的火山碎屑岩;次要碎屑组成为熔凝岩碎屑。

4.2. 岩石结构分类岩石结构分类是根据火山碎屑岩的结构特征来分类。

4.2.1. 结构分类法一根据火山碎屑岩中的碎屑颗粒的排列方式,可以将火山碎屑岩分为以下几类: 1. 堆积结构:碎屑颗粒堆积成堆的火山碎屑岩。

第三章碎屑岩

第三章碎屑岩
第三章 碎屑岩
第一节 碎屑岩的一般特征
第二节 粗碎屑岩-砾岩、角砾岩
第三节 中-细碎屑岩-砂岩、粉砂岩
第四节 泥质岩
第一节 碎屑岩的一般特征
(一)、碎屑岩的物质成分
碎屑岩的物质成分主要由碎屑物质、化学物质和杂基三部分组成。
1.碎屑物质
碎屑岩中的碎屑物质,可占整个岩石组分的50%以上,是碎屑岩的特征组分。
0.125~0.0625
0.1~0.05
粗粉砂
粗粉砂
0.0625~0.0312
0.05~0.01
细粉砂
中粉砂
0.0312~0.0156
细粉砂
0.0165~0.0078
极细粉砂
0.0078~0.0039
<0.01


粘土(泥)
<0.0039
(2)球度
球度是指碎屑颗粒接近球体的程度。
球度的计算:
由公式可以看出,颗粒的三个轴越接近相等,
中等。
③构造
各种大型交错层理、波痕、生物扰动构造等。
④颜色
与长石的颜色有关——淡黄色、灰白色或红色
⑤成因
母岩富含长石——花岗岩和花岗片麻岩类
物理风化作用为主,强烈的侵蚀、快速堆积
埋藏后的蚀变作用很弱
构造活动较强烈
2.岩屑质长石砂岩
R=10~50%,F=25~75%,F>R
(一)成因(Origin)
2.长石质岩屑砂岩
Q<75%, R:F<3:1 ,R>F
(二)成因(Origin)
1.岩屑砂岩的形成条件与长石砂岩基本类似,需要有
岩——同生砾岩
内碎屑砾岩、泥岩砾岩/泥砾岩
三、主要成因类型

火山碎屑岩

火山碎屑岩
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➢4)岩屑凝灰岩主要
由熔岩碎屑组成, 较少见,有时易与 岩屑砂岩相混,需 视有无搬运磨 圆、有无玻屑存在 加以区分。
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四、沉火山碎屑岩类
沉火山碎屑岩类是火山碎屑岩和正常沉积岩间的过渡 类型,火山碎屑物质占90%~50%,其他为正常沉积物 质,经压积和水化学物胶结成岩,常显层理,故有时也 称为层火山碎屑岩类。它与陆源火山碎屑沉积物的区别 是新鲜、棱角明显、无明显磨蚀边缘及风化边缘。正常 沉积物除陆源砂泥外,还可有化学及生物化学组分,以 及生物碎屑等。
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二、不同方式形成的火山碎屑岩系及其特点
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1.重力流型火山碎屑沉积 重力流型火山碎屑沉积按其沉积环境又可分为陆上和
水下两种沉积类型。 1)陆上的火山碎屑(重力)流沉积,或火山灰流、砂流沉积
❖成因:是熔结火山碎屑岩类的主要形成方式。高粘度、
富含挥发组分的酸性、中酸性熔浆以强烈爆发形式喷出火 山口并将熔岩柱炸碎呈火山灰等碎屑物质,大部分呈白热 状态的悬浮物混杂于火山气体之中形成“高密度的流体”, 在重力作用下,沿地面坡度向四围扩散,构成由熔岩碎屑 和气体所组成的特殊流体——火山碎屑(重力)流。其搬 运和沉积方式类似深海中的浊流沉积。
岩色深,为暗紫红、墨绿等色;中酸性者色则浅, 常为粉红、浅黄等色。
❖其次取决于次生变化,如绿泥石化则显绿色,蒙
脱石化则显灰白或浅红色。
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第三节 火山碎屑岩的分类及命名
广义的火山碎屑岩类的分类和命名原则如下所述:
❖1)首先根据物质来源和生成方式,划分为火山碎屑
岩类型、向熔岩过渡类型和向沉积岩过渡类型三种 成因类型。
(0.l~0.0l㎜)和微(<0.0l㎜)四种凝灰岩。碎屑成分主要是 火山灰,按其物态及相对含量,分为单屑凝灰岩、双 屑凝灰岩(两种物态碎屑均在25%以上)和多屑凝灰 岩(三种物态碎屑均在20%以上)。

火山碎屑岩野外描述

火山碎屑岩野外描述

火山碎屑岩野外描述火山碎屑岩是由火山爆发喷出的碎屑物质在空中经过风力和重力的作用下降落到地面形成的一种火山岩石。

它通常呈现出灰色、黑色或褐色,具有颗粒状、块状或层状结构。

火山碎屑岩的形成过程与火山活动密切相关,其存在可以反映出地球表面的火山活动历史。

在野外观察火山碎屑岩,我们可以看到它具有不同的特征和结构。

首先,火山碎屑岩的颗粒大小不一,有的颗粒较大,有的颗粒较小。

这是因为火山碎屑岩的形成过程中,火山喷发所排放的岩浆在空中冷却凝固后形成的碎屑物质经过风力的作用会被分散,这样就形成了不同大小的颗粒。

火山碎屑岩的颜色常常会与其中所含的矿物成分有关。

一般来说,含有较多黑色矿物的火山碎屑岩呈现出黑色或暗灰色,而含有较多铁质氧化物的火山碎屑岩则呈现出红褐色。

这一点可以通过肉眼观察岩石的颜色来进行初步判断。

火山碎屑岩在野外还具有一些特殊的结构。

例如,我们可以观察到火山碎屑岩中存在着大小不一的空洞,这是因为火山岩浆在喷发过程中含有气体,当岩浆冷却凝固后,这些气体被困在岩石中形成了空洞。

在野外观察火山碎屑岩的过程中,我们还可以从中了解到一些有关火山活动的信息。

例如,通过观察火山碎屑岩的分布范围和堆积方式,我们可以推测出火山爆发时的喷发强度和方向。

此外,火山碎屑岩中的矿物成分也可以帮助我们了解到火山岩浆的来源和组成。

总的来说,火山碎屑岩是火山活动的产物,通过在野外观察它的特征和结构,我们可以了解到有关火山活动的一些信息。

火山碎屑岩的形成过程复杂而多样,其特征和结构也具有多样性。

因此,在野外观察火山碎屑岩时,我们需要综合考虑岩石的颗粒大小、颜色、结构等方面的特征,以及与之相关的地质背景知识,来进行准确的判断和解读。

通过这样的观察和研究,我们可以更好地理解火山活动的本质和规律,为地质学的研究和应用提供重要的依据。

火山碎屑岩的名词解释

火山碎屑岩的名词解释

火山碎屑岩的名词解释火山碎屑岩是一种由火山喷发过程中喷发的岩浆、气体和碎屑物质组成的岩石。

火山喷发时,地下岩浆被高温和高压排放到地表,形成了火山碎屑岩。

这种岩石在地球历史上起了极其重要的作用,不仅构成了地壳的一部分,还对地球的地貌和环境产生了深远的影响。

以下将从火山碎屑岩的形成过程、物质组成和地质意义三个方面来解释这一名词。

一、火山碎屑岩的形成过程火山碎屑岩形成的过程可以简单地概括为火山喷发和火山爆发两个阶段。

首先,火山喷发阶段:当地下岩浆在地质构造破裂带的作用下到达地表时,由于地下岩浆包含的气体的释放,岩浆中的压力迅速减小,岩浆受到的压力无法支撑,造成喷发。

喷发时,岩浆在高温和高压下喷射到地表,形成了喷发柱。

喷发柱中的岩浆渗出到大气中,因而冷却固化,形成火山碎屑岩。

这一过程还伴随着大量的气体和碎屑物质的喷出,形成了火山灰、火山砾、火山弹等。

其次,火山爆发阶段:当岩浆粘度较大且不容易排出喷发地点时,压力就会积聚,在一定程度上积攒到了不可忍受的程度。

此时,岩浆中的气体压力突然释放,形成剧烈的爆炸。

这种爆炸不仅将岩浆和碎屑物质喷射到空中,而且还会扰动附近的岩层,使其起到了挡石墙的作用。

这样形成的岩墙可以用来界定火山口。

二、火山碎屑岩的物质组成火山碎屑岩由于形成的过程不同,其物质组成也有所区别。

一般来说,火山碎屑岩主要包含岩石碎块、玻璃质碎屑和结晶物质。

岩石碎块是火山喷发时,由地下的岩石与岩浆混合物一同喷发到地表上形成的。

这些岩石碎块的大小不一,有的甚至可以达到几十米乃至上百米,是火山岩屑丘形成的基石。

玻璃质碎屑是由于岩浆在火山喷发过程中受到瞬间冷却而形成的。

它们通常以纤维状、球状或带状存在,具有高度透明度,是火山灰和火山砾中的重要成分之一。

结晶物质是由于火山岩浆中含有丰富的氧化金属,喷发过程中冷却后形成的。

这些结晶物质以晶体的形式存在,通常包括石英、辉石、长石等。

三、火山碎屑岩的地质意义火山碎屑岩在地质学中具有重要的意义。

第三章陆源碎屑岩--一般特征2

第三章陆源碎屑岩--一般特征2

-1—0 0—1 1—2 2—3 3—4
0.05—0.01 0.01—0.005
<0.005
0.063—0.031 4—5 0.031—0.0039 5--8
<0.0039
>8
陆源碎屑结构
1、碎屑颗粒的结构 碎屑颗粒的分选(分选性):碎屑颗粒大小的均匀程度
叫 分选或分选性。
分选性分为三级: 分选好:主要粒级含量大于75% 分选中等:主要粒级含量50-75% 分选差:各种粒级含量都小于50%
颗粒的接触类型示意图
泥状结构
泥状结构是由<0.0039mm的碎屑颗粒和粘土矿物组成的结构 类型,是泥岩特有的。 特点:粒度极细,粘土矿物定向排列,多具水平层理,手 触有滑感,贝壳状断口。
但自然界中,纯粹的泥状结构不多,常有数量不等的 粉砂混入,形成过渡结构类型。
陆源碎屑岩的构造
常见的构造: 各种层理构造、 层面构造、 同生变性构造、 虫孔和虫迹构造等
陆源碎屑岩的定义及基本组成
一、陆源碎屑岩的定义及基本组成
1、定义: 陆源碎屑岩是指由母岩经物理风化作用所形成的碎屑
物质,经过机械的搬运和沉积,并进一步压实和胶结而形成的沉积 岩类。
2、陆源碎屑岩的基本组成:
碎屑颗粒是碎屑岩的主要组成部分,占整个岩石的50%以上,并决 定岩石的基本性质。 杂基由机械沉积作用形成的细粒物质,充填在碎屑颗粒之间。 胶结物是对颗粒起胶结作用的化学沉淀物。 孔隙是指岩石中未被固体物质所占据的部分,孔隙可以是原生的, 也可以是后期形成的。
陆源碎屑岩的成分
3、成分成熟度
碎屑岩的成分成熟度是指碎屑沉积组分在其风化、搬运 沉积作用的改造下接近最稳定的终极产物的程度。
石英抗风化能力强,在搬运和沉积过程中蚀变很小,是 最稳定的组分。

碎屑岩的主要类型及特征

碎屑岩的主要类型及特征

碎屑岩的主要类型及特征碎屑岩是由岩石碎屑经过风化、运移、沉积等过程形成的沉积岩。

根据岩石碎屑的不同特征和成因,碎屑岩可以分为砂岩、砾岩和泥岩三种主要类型。

砂岩是由颗粒直径在0.0625~2mm之间的砂粒组成的岩石。

砂岩的特点是颗粒粗大,肉眼可见,质地坚硬,具有一定的储集和渗透性。

常见的砂岩颜色有灰白色、红色、黄色等,质地可以是细砂岩、中砂岩和粗砂岩。

砂岩的成因有风成砂岩、河流冲积砂岩、湖泊沉积砂岩等。

砂岩常见的构造有层理、斜交层理、波痕等,这些构造记录了砂岩形成过程中的沉积环境和变化。

砾岩是由颗粒直径大于2mm的砾石组成的岩石。

砾岩的特点是颗粒较大,块状或角状,质地较硬,具有较强的抗压强度。

常见的砾岩颜色有灰色、黄色、红色等,质地可以是细砾岩、中砾岩和粗砾岩。

砾岩的成因有冲积砾岩、冰碛砾岩、海岸砾岩等。

砾岩的构造特征主要有层理、窝状结构、潜水块状结构等,这些构造反映了砾岩形成过程中的运动和沉积环境。

泥岩是由颗粒直径小于0.0625mm的粉状物质组成的岩石。

泥岩的特点是颗粒细小,质地柔软,具有较强的塑性和可塑性。

常见的泥岩颜色有灰色、黑色、蓝灰色等,质地可以是粉砂质泥岩、淤泥岩和粘土质泥岩。

泥岩的成因有湖泊沉积泥岩、海洋沉积泥岩、河道沉积泥岩等。

泥岩的构造特征主要有层理、波痕、泥石流结构等,这些构造记录了泥岩形成过程中的沉积环境和沉积物的运动状态。

除了以上三种主要类型的碎屑岩,还有一些次要类型的碎屑岩,如砂质泥岩、砂砾岩、砾砂岩等,这些岩石的特征和成因介于两种主要类型之间,具有一定的过渡性质。

碎屑岩是由岩石碎屑经过风化、运移、沉积等过程形成的沉积岩。

根据岩石碎屑的不同特征和成因,碎屑岩可以分为砂岩、砾岩和泥岩三种主要类型。

每种类型的碎屑岩都具有自己独特的特征和构造,记录了岩石形成过程中的沉积环境和变化。

研究这些特征和构造,可以揭示地质历史和地球演化的过程,对于研究沉积学、地质学和石油地质学等领域具有重要意义。

碎屑岩的成分

碎屑岩的成分
②压溶作用:沉积物埋藏后由于承受 压力作用,沉积体内的碳酸盐物质会发生 溶解,经重新分布后再沉淀成胶结物。
3、铁质胶结:赤铁矿、褐铁矿。
砂岩中的氧化铁物质,一部分是与碎屑颗 粒同时从溶液中沉淀出来的原始孔隙充填物 (即沉积~同生阶段生成的)。另一部分铁质 是含铁矿物在成岩作用过程中不断被孔隙水分 解,从而将氧化铁释放出来。
(一) 矿物碎屑:
目前已发现的碎屑矿物约有160多种、最常见 的约20种。但在一种碎屑岩中,其主要碎屑矿物通 常不过3~5种。
1、 石英:
石英抗风化能力很强,既抗磨又难分解,同时 在大部分岩浆岩和变质岩中石英含量又高,因此, 石英是碎屑岩中分布最广的一种碎屑矿物,尤其 在较细的碎屑岩(砂岩及粉砂岩)中含量相当高 (平均含量可达66.8%)。
石英在沉积岩中,一般呈不规则粒状,完整晶 形极少见,灰白或烟灰色、常因胶结物的浸染光 泽不明显。
(1)来自深成岩浆岩的石英:
来自中酸性深成岩的石英,常含有细小的液体、
气体包裹体,或含一些岩浆岩副矿物包裹体,很浑
浊。常表现明显的波状消光 。
矿物包裹体
颗粒细小,
自形程度高,
排列无一定
方位。尘状
气、液包裹
(三)盆内碎屑:
盆内碎屑是指在盆地内生成的碎屑,不是陆地搬 运来的(但其物质成分可以是陆源的)。相对于陆源 碎屑而言,盆内碎屑又称为内源碎屑。
盆内碎屑主要是:碳酸盐鲕粒、化石碎屑、泥质 内碎屑、球粒、内碎屑等。
(四)碎屑岩中颗粒大小与碎屑成分之间的相互关系:
二、化学沉淀物质:胶结物和自生矿物。
(一)自生矿物:指在同生、成岩、后生阶段生 成的矿物。
自生矿物的特点:自生矿物可形成于不同的阶段、 不同的介质环境。但其共同特点是:成分一般较单一、 结晶颗粒较小,清洁透明、晶形完好。
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碎屑岩岩石机械风化后形成的岩石碎屑和矿物碎屑,经搬运、沉积、压实、胶结而成的岩石,称为碎屑岩。

基本简介碎屑岩是由于机械破碎的岩石残余物,经过搬运、沉积、压实、胶结,最后形成的新岩石。

又称陆源碎屑岩。

碎屑岩中碎屑含量达50%以上,除此之外,还含有基质与胶结物。

基质和胶结物胶结了碎屑,形成碎屑结构。

按碎屑颗粒大小可分为砾岩、砂岩、粉砂岩等。

碎屑岩按物质来源分类按物质来源可分为陆源碎屑岩和火山碎屑岩两类。

火山碎屑岩按碎屑粒径又分为集块岩(>64毫米)、火山角砾岩( 64~2毫米)和凝灰岩(256毫米)、粗砾岩(256~64毫米)、中砾岩(64~4毫米)、细砾岩(4~2毫米)。

砂岩按砂粒大小可细分为巨粒砂岩(2~1毫米),粗粒砂岩(1~0.5毫米)、中粒砂岩(0.5~0.25毫米)、细粒砂岩(0.25~0.1毫米)、微粒砂岩( 0.1~0.0625毫米)。

粉砂岩按粒度可分为粗粉砂岩( 0.0625 ~0.0312毫米),细粉砂岩( 0.0312~0.0039毫米)。

碎屑岩主要由碎屑物质和胶结物质两部分组成。

碎屑物碎屑岩碎屑物质又可分为岩屑和矿物碎屑两类。

岩屑成分复杂,各类岩石都有。

矿物碎屑主要是石英、长石、云母和少量的重矿物。

胶结物主要是化学沉积形成的矿物,它们充填在碎屑之间起胶结作用,主要有硅质矿物、硫酸盐矿物、碳酸盐矿物、磷酸盐矿物及硅酸盐矿物。

碎屑岩的孔隙是储存地下水及油、气的对象,研究碎屑岩对寻找地下水及油气矿床有实际意义。

矿物成分碎屑岩的矿物成分以石英和长石为主,它们对储层物性的影响不同。

一般说来,石英砂岩比长石砂岩储集物性好。

碎屑岩成分原因一长石的亲水性和亲油性比石英强,当被油或水润湿时,长石表面所形成的液体薄膜比石英表面厚,在一般情况下这些液体薄膜不能移动。

这样,它在一定程度上减少了孔隙的流动截面积,导致渗透率变小。

原因二长石和石英的抗风化能力不同。

石英抗风化能力强,颗粒表面光滑,油气容易通过;长石不耐风化,颗粒表面常有次生高岭土和绢云母,它们一方面对油气有吸附作用,另一方面吸水膨胀堵塞原来的孔隙和喉道。

因此,长石砂岩比石英砂岩储集物性差。

以上所说的是在一般情况下长石碎屑对碎屑岩储层物性的影响,但切不可简单地认为凡是长石砂岩的物性都不如石英砂岩。

在实际工作中,应结合我国陆相盆地的沉积特征进行具体分析。

实际上,中国某些油田长石-石英砂岩或长石砂岩的储集物性是相当好的,甚至比海相石英砂岩还好,这主要是因为长石未经较深的风化所致。

矿石结构碎屑岩沉积时所形成的粒间孔隙的大小、形态和发育程度主要受碎屑岩的结构(粒径、分选、磨圆和填集程度等)的影响。

碎屑岩结构理想球体紧密排列的端元形式有两种:a表示立方体排列,堆积最疏松,孔隙度最大,其理论孔隙度为47.6%,孔径大,渗透率也大。

b表示菱面体排列。

排列最紧密,孔隙度小,其理论孔隙度为25.9%,孔径小,渗透率低。

所以理论上的孔隙度介于46.7%-25.9%之间。

这种理想情况在自然界是不存在的。

自然界的实际情况比这种理想情况要复杂得多。

大量资料研究表明:碎屑岩储层储集物性不仅与粒径有关,而且与岩石颗粒的分选程度也有很大的关系。

一般来说,细粒碎屑磨圆度差,呈棱角状,颗粒支撑时比较松散,它比圆度好的较粗的砂质沉积可能有更大的孔隙度。

然而,细粒沉积物中孔喉小,毛细管压力大,流体渗滤的阻力大,因此细粒沉积物的渗透率比粗粒的小。

表示了分选系数一定时渗透率的对数值与粒度中值成线性关系,粒度愈大,渗透率愈高。

在粒度相近的情况下,分选差的碎屑岩,因细小的碎屑充填了颗粒间孔隙和喉道,不仅降低了孔隙度,而且也降低了渗透率。

表示了粒度中值一定时,渗透率的对数和分选系数(So)呈近似的线性关系,从分选好至中等时,渗透率下降很快;分选差时,渗透率下降就缓慢了。

影响因素压实作用和压溶作用压实作用和压溶作用是碎屑岩储层的孔隙度和渗透率衰减的主要因素。

所谓压实作用就是通过岩石的脱水脱气,岩石孔隙度变小,变得致密。

压实作用是通过颗粒的下沉,颗粒之间距离变小,沉积物体积收缩而进行的。

压实作用主要发生在成岩作用的早期,3000m以上压实作用的效果和特征明显。

从成岩作用现象上来讲,压实作用不仅可以造成泥岩和页岩岩屑等的假杂基化,火山岩岩屑等软颗粒的塑性变形,还可以造成石英和长石等刚性颗粒的破裂和粒间接触程度的提高。

压实作用使砂岩储层的孔隙度迅速减小,但不同类型的砂岩,其孔隙度衰减的速率不同。

如粘土杂基含量高的砂岩,其孔隙度衰减速率大,而纯净砂岩的孔隙度衰减速率小。

压溶作用是指发生在颗粒接触点上,即压力传递点上有明显的溶解作用,造成颗粒间互相嵌入的凹凸接触和缝合线接触。

由于碎屑颗粒在压力作用下溶解,使得Si、Al、Na、K等造岩元素转入溶液,引起物质再分配,造成在低压处石英和长石颗粒的次生加大和胶结。

据费希特鲍尔对含油区砂岩的研究,石英在500-1000m埋深就开始次生加大,并随着埋深的增加,次生加大的石英颗粒增多石英次生加大对岩石孔隙度有可观的影响,有时可以占满全部孔隙。

碎屑岩影响因素胶结作用胶结作用是砂岩中碎屑颗粒相互联接的过程。

松散的碎屑沉积物通过胶结作用变成固结的岩石。

胶结作用是使储层物性变差的重要因素。

碎屑岩胶结物的成分是多种多样的,有泥质、钙质、硅质、铁质、石膏质等。

一般说来,泥质、钙-泥质胶结的岩石较疏松,储油物性较好,纯钙质、硅质、硅-铁质或铁质胶结的岩石致密,储油物性较差。

据松辽盆地储集层钙质含量的统计资料,一般当钙质含量大于5%时,其储油物性明显下降。

不同的粘土矿物对岩石孔隙度和渗透率的影响也是不同的。

在埋藏初期,从富含粘土质的孔隙水中可以沉淀出高岭石、绿泥石或伊利石形成碎屑颗粒周围的粘土膜,或充填孔隙。

高岭石除了直接从孔隙水中沉淀外,还可以通过长石和云母的风化,形成自生高岭石,这种作用在颗粒边缘或顺着解理缝首先发生。

在酸性孔隙水中长石更易高岭石化。

这种自生的粘土矿物填塞孔隙,降低了岩石的孔隙度。

由扫描电镜揭示,围绕颗粒边缘生长的伊利石是从孔隙的喉道部位向孔隙中央发展的,而高岭石往往充填在孔隙中,因此伊利石的生成对孔隙度的影响虽小,但对渗透率的影响很大,高岭石在降低岩石渗透率方面的作用比伊利石小得多。

碎屑岩溶解作用在地下深处由于孔隙水成分的改变,导致长石、火山岩屑、碳酸盐岩屑和方解石、硫酸盐等胶结物的大量溶解,形成次生溶蚀孔隙,使储层孔隙度增大。

这种次生溶蚀孔隙对改善储层物性的重要性近来受到愈来愈多的重视。

影响溶解作用的因素很多,如沉积时具有较粗的粒度,孔隙-渗透性好的碎屑岩;砂岩中含可溶性物质较多;地下水呈酸性而且具有一定流动速度等都有利于次生孔隙形成。

其中尤以酸性水的形成最为重要。

对地下酸性水的形成条件,近来提出许多新见解。

Schmidt(1979)认为:干酷根热演化早期释放出大量CO,是形成酸性水的重要2原因,这种成油期前形成的酸性水溶蚀作用所造成的次生孔隙带特别有利于油气聚集。

Curtis(1983)则认为:有机酸和无机质反应是形成次生孔隙的理想机理。

据研究,在80-120℃时,地下水富含短链有机酸,能大大提高对高岭石的溶解度,其中二元酸(如草酸)含量达到一定浓度时,使铝的溶解度提高3个数量级。

而Ⅲ型干酪根热演化过程中释放出的羧基约有40%是以草酸形式出现的。

先于油、气(热成因)形成的羧基释放出有利于在相邻砂岩孔喉中清除碳酸盐、硫酸盐和,从而提高砂岩储集性。

此外,在较高温度下,碳酸盐矿物之间硅铝酸盐的CO2;硫酸盐在脱硫菌和有机质参与下能生成H2S也有利的无机反应,亦能生成CO2于提高硫酸盐的溶解能力。

但是必须指出,酸性水溶解的物质只有在不断被带走的条件下,才能使溶蚀作用朝有利于形成次生孔隙方向发展。

否则,随着溶质增加,溶蚀作用就会减弱,在达到过饱和时还可以再沉淀,堵塞孔隙。

碎屑岩勘探现状中国油田在巩固和扩大碳酸盐岩油气藏勘探成果的同时,不断加大碎屑岩勘探力度,特别是在塔北隆起志留系获得突破后,碎屑岩勘探已成为油田的重点勘探目标。

从1992年早期深层碎屑岩开发至今,16年来,油田对碎屑岩的认识和圈闭落实已经形成从无到精的发展,建立了从当初的零起点到现在海相碎屑岩勘探的丰硕成果,形成了东河塘、塔中4、塔中16、哈得逊、吉拉克、英买34-35井区等主力油田。

2007年,在油田30%的探明石油地质储量中,碎屑岩储层原油产量就占到了60%。

近几年,在有序推进塔中、塔北区域碎屑岩的勘探中虽未取得突破,但地质认识得到提升,勘探主攻领和目标更加明确。

随着油田“三大阵地战”的展开,油田在塔北地区石炭系、志留系及中新生界碎屑岩有了新发现。

英买34、35井区新增探明石油地质储量1104万吨,哈6新增预测石油地质储量2256.97万吨。

同时,通过对中古31井区的塔中6、塔中103、塔中101、中古31、塔中243等井在石炭系含砾砂岩段精细对比图研究分析,拓展不同期次东河砂岩的分布与叠置关系研究,细化海相碎屑盐岩研究,勾画出石炭系、志留系、奥陶系几个不同类型圈闭寻找方向。

找到与断裂相关的“凹中隆”是台盆区碎屑岩勘探最有利的突破点后,坚定了油田科研人员加大勘探力度,寻找战略接替区的信心。

科研人员从加强层序地层学的研究与应用、加强高分辨率地震采集处理解释攻关、加强储层预测与圈闭描述技术的应用三个方面对台盆区碎屑岩展开主攻。

在对东河砂岩古地貌进行分析后认为,构造演化研究和古地貌形态的精细刻画,为沉积相的研究和有利砂体分布范围的预测提供了指导。

确定草湖凹陷周缘为相对独立沉积区,与满加尔凹陷有古梁分割,推测古梁区存在东河砂岩,向南进入海盆,相变为下泥岩段。

同时,围绕富油气凹陷确定了3个前陆区碎屑盐岩有利区带:焉耆盆地侏罗系、塔西南山前中新统、古近系、白垩系和塔东南若羌构造带侏罗系。

中国油田在今年勘探部署中,确定积极发展塔北,并针对碎屑岩勘探专门进行了安排,主要是通过开展精细勘探研究,加强评价,积极探索,力争获得油气勘探持续突破。

油田力争在三至五年内,台盆区碎屑岩和新区新领域油气勘探目标要发现1至2个战略性接替领域,为实现2020年油气产量当量突破5000万吨奠定坚实的资源基础。

碎屑岩勘探数据储集层的孔隙类型原生孔隙是指在沉积时期或在成岩过程中形成的孔隙。

原生孔隙主要是粒间孔隙。

所谓粒间孔隙是指碎屑颗粒支撑的碎屑岩,在碎屑颗粒之间未被杂基充填,胶结物含量少而留下的原始孔隙。

粒间孔隙在砂岩储层中最普遍,分布比较稳定。

具粒间孔隙的砂岩储集层其孔隙度为5%-40%,后者几乎是未固结的松散砂层。

原生孔隙------碎屑岩次生孔隙尽管早在1934年,Natting就已发现砂岩中的次生孔隙,但是在相当长时间内,大多数油气地质学家仍将原生粒间孔隙作为砂岩的主要储集空间类型。

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