Барабошкин Е.Ю. Практическая седиментология (Терригенные коллектора) 2007 г

Подождите немного. Документ загружается.

1.6.

Мелководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Shallow clastic seas]

косыми

сериями

мощностью

до

20м.

Внутренние

структуры

(Рис.

1.64)

меняются

от

простых

наклонных

передовых

слоев

до

сложных

участков,

состоящих

из

круп

ных,

полого

наклоненных

поверхностей

наслоения,

которые

разделяются

участками

мелкомасштабной

косой

слоистостью

падением

вниз

по

склону

(редко

вверх).

'llt

Рис.

1.64.

Типы

крупномасшmбной

сложной

косой

слоистости

песчаных

волн

нижнемеловых

отложениях

Англии

{4].

Фация

линейных

песчаных

гребней

(баров)

[sand bancks]

распознается:

там,

где

удлиненное

песчаное

тело

протягивается

примерно

параллельна

преобла

дающему

направлению

палеотечения

или

известному

региональному

пути

транс

портировки

осадка

там,

где

сохранились

крупномасштабные

полого

наклоненные

поверхности

(6°),

преобладающее

палеотечение

было

направлено

параллельно

или

немного

косо

простиранию

этих

поверхностей

( =

флангов

баров).

Для

них

характерно

(Рис.

1.65):

укрупнение

зернистости

вверх

по

разрезу

от

переслаивающихся

песчаников

сланцев,

многочисленными

Темпеститами

(дистальные

бары),

косослоистым

песчаникам

(проксимальные

бары);

крупномасштабные

пологие

поверхности

внутри

проксимальных

баровых

отложе

ний;

отложения

внутрибароных

приливно-отливных

каналов,

пересекающие

прокси

мальные

дистальные

баровые

фации,

представленные

песчаниками

противо

положно

наклоненными

крупномасштабными

плоскими

косыми

слоями.

Центр

профессионал:ьной

переподготов'IШ

специалистов

нефтега:ювого

дела

ТПУ

1.6.

Мелководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Shallow clasUc seas]

~[Dt

12!12

Е2]7

Im3

IЗ!I~

С!>Ф•5

Рис.

1.65.

А-

интерпретация

приливно-отливного

комплекса

песчаных

гребней

позднедокембрийских

отложений

Норвегии.

I -

песча

ный

покров

дальней

зоны

метарябью

(мощность

ЗООм,

про

тяженность

200км).

Преобладает

троговая

косая

слоистость,

образованная

отливными

штормовыми

течениями

и/или

дру

гими

бассейновыми

течениями.

Плосквя

геометрия

осадочных

тел

без

крупных

форм

ложа..

нарастающий

ба.ровый

ком

плекс

приливно-отливных

песков:

(1)-

северо-западные

тече

ния,

отливные

течения

усиливаются

штормами;

(2)-

колеба

ния

слабых

волн

спокойную

погоду

штормовых

волн

на

правлении

северо-восток

юго-запад.

III -

сланцевый

разрез

подчиненными

песчаными

барами

образованными

течениями

(дальней

зоны

или

лагунные).

1 -

отложения

приливно-отлив

ных

каналов;

2 -

дистальный

бар;

3 -

проксимальный

бар;

4 -

илы

дальней

зоны;

5 -

номера

разрезов;

троговая

ко

сая

слоистость;

7 -

штормовые

пески

волновой

рябью;

8 -

илы/

алевриты.

схематический

разрез,

показывающий

сли

вающиеся

песчаные

бары

дальней

зоны,

выявленные

верхней

пачке

кварцитовых

песчаников

{4}.

Фация

лоскутных

песков

[sand patches] -

продольные

поперечные

участки

песка,

образующиеся

там,

где

скорость

прилива

составляет

менее

50смjс.

Они

обыч

но

покрыты

знаками

ряби

так

же,

как

окружающий

их

гравий,

содержат

разнооб

разную

фауну,

так

что

часть

осадка

на

них

является

биогенной.

Вследствие

значи-

Цептр

nрофессиопа.л:ьпой

nepenoдгomoв'ICU

сnециалистов

пефтегааового

дела

ТПУ

Мелководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Shallow clastic

seas]

тельных

размеров

этих

участков

они

имеют

большие

возможности

сохраняться.

Фация

илов

[mud

zone]

располагается

конце

пути

транспортирующих

прилив

ных

течений,

преимущественно

на

средних глубинах

( <

ЗОм).

обширных

мелководных

эпиконтинентальных

бассейнах

моменты

быстрых

эв

статических

трансгрессий

возникал

особый тип

фаций,

сочетающий

признаки

мелко

водных

пелагических

отложений.

Обычно

такие

фации

приурочены

маломощным

геологическим

телам,

имеющим

большой

стратиграфический

диапазон

конденси

рованным

разрезам

[1]

бассейнах

кластической

седиментацией

батиметрические

условия

образования

конденсированных

разрезов

могли

отвечать

фациям

внешней

зоны

шельфа.

При

быстром

подъеме

уровня

моря

влияние

источников

сноса

обло

мочного

материала

центральных

частях

бассейнов

уже

не

ощущалось,

поэтому

происходила

преимущественно

биогенная

элювиальная

переработка

уже

отложен

ного

материала

при

пелагическом

типе

осадканакопления

(фоновые

глины, планк

тоногенные

осадки и

др.)

Признаками

подобных

отложений

является

широкое

распространение

глауконита

(вплоть

до

глауконитита),

сгруженных

горизонтов

фосфоритов,

большое

количество

остатков

беспозвоночных

интенсивная

биотурбация

(Рис.

1.66,

Рис.

1.67)

крайне

небольшая

мощность

отложений

(сантиметры

первые

метры)

Возможно

развитие

признаков

затрудненной

аэрации

придонных

слоев

воды;

часто

конденсированны

ми

разрезами

ассоциируются

бескислородные

(

аноксийные)

битуминозные

сланцы

Рис

1.66.

Конденсированный

разрез

обилием

глауконита,

фосфорита

ми,

остатками

ростров

белемнитов

биотурбациями

типа

Scol-

ithos.

Верхняя

юра,

скв.

Западно

Моисеевская-30.

Цеитр

профессиоиалъиоil

переподготовr.:и

специалистов

иефтегазово

дела

ТПУ

Глубоководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Deep clastic seas]

Рис.

1.67.

Конденсированный

разрез

обилием

глауконита,

ростров

бе

лемнитов;

биотурбации

типа

Scolithos.

Верхняя

юра,

скв.

Вах

ская-108.

1.7

Глубоководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Deep

clastic

seas]

Фации

глубоководных

терригеиных

отложений

формируются

за счет

разнообразных

процессов,

схематично

отраженных

на

Рис.

1.68-Рис.

1.69.

Они

включают

гравита

ционные

отложения,

отложения

течений и

пелагиали.

1. 7.1

Отложения

гравитационных

процессов

[Gravitational sediments]

Камнепады

[rock falls]

-обвальные

накопления

вблизи

крутых

склонов,

имею

щих,

как

правило,

разломное

происхождение,

или

верховьях

глубоких

морских

каньонов

за счет

эрозии, а

также

при

землетрясениях.

Перемещаемые

обломки

(

оли

столиты)

могут

быть

очень

большими

(десятки

метров)

перемещаться

вниз

по

склону

на

расстояние

до

нескольких

сотен

метров.

Осадочный

крипп

[sediment

creep]-

процесс

медленного

оползания

рыхлых

осад

ков,

идущий

при

небольших

уклонах

обусловленной

постоянной

нагрузкой.

Вну

тренняя

структура

осадков

сохраняется

Сползание

блоков

оползни

[slides and slumps] -

перемещающиеся

вниз

по

склону

полуконсолидированные

осадочные

массы

вдоль

базальной

поверхности

сдви-

Центр

профессиопа.л:ьпоu

переподготов-к;и

специа.л.истов

пефтегазового

дела

ТПУ

Глубоководные

моря

терригенной

седнменmцней

[Deep clastic seas]

га

на

склонах

углами

более

О,

5°.

Сползание

предполагает

латеральное

смещение

вдоль

простой

или

несколько

повернутой

плоскости

сдвига

характеризуется

неболь

шими

внутренними

нарушениями,

оползни

сопровождаются

значительными

вну

тренними

нарушениями

характеризуются

смятыми

плоскостями

сдвига.

Обломочные

потоки

[debris

flows)-

пластические

потоки,

которые

непрерывно

или

периодически

продвигаются

вниз

по

склону

при

углах

наклона,

превышающих

О,

5°.

При

увеличении

крутизны

склона

или

фронтальной

части

потока

они

могут

пе

реходить

оползни.

Обломочные

потоки

возникают

за

счет

сейсмических

толчков,

оползания

или

криппа,

также

результате

лавинной

седиментации

или

образова

ния

газов.

НАЧАЛО

ПОТОКА

ПЕРЕНОС

НА

&ОЛЬWОЕ

РАССТОЯНИЕ

ОСААОЧНЫЕ

<РАЦИИ

Рис.

1.68.

Взаимоотношения

меж;цу

процессами

захвата

осадков,

их

пере

мещения

на большие

расстояния

отложения

глубоком

море.

Координатами

являются время

н/или

расстояние

концентра

ция

потока.

Показаиы

идеализированные

модели

фацнй,

обра

зующихся

при

различных

процессах

осадконакопления.

После

отложения

осадков

может

происходить

их

преобразованне,

вы

зываемое

течениями,

разжиженнем

бнотурбацней

{4].

Зерновые

потоки

[grain

flows)

являются

квазивязкоупругими

потоками,

характе

ризующимися

столкновением

между

частицами,

происходящие

при

больших

укло

нах

(более

18°),

имеющие

незначительную

мощность

(несколько

сантиметров).

Центр

nрофессиО'Н.а.л:ьной

переподготов'IШ

специалистов

нефтегааового

дела

ТПУ

Глубоководные

моря

терригеиной

се

диментацией

[Deep cla.stic

sea.s]

Разжиженные

флюидизированные

потоки

[liquified

and

fluidized

flows]

свя

заны

нарушением

метастабильной

структуры

вследствие

перемещения

поровых

флюидов

напоминая

тиксотрапные

грунты,

характерны

для

алевритовых

песча

ных

осадков.

Часто

они

представляют

собой

конечную

стадию

отложения

осадка

из

турбидитных

течений

высокой

плотности.

Турбидитные

(мутьевые)

потоки

[turbidity currents]

высокой

низкой

плот

ности

во

никают

вследствие

разнообразных

процессов

перемещаются

виде

авто

суспензии

на

большие

расстояния

(десятки

сотни

км)

без

заметной

эрозии

или

отложения

осадка

до

тех

пор,

пока

наклон

склона

остается

постоянным.

подно

жье

континентального

склона

они

формируют

наиболее

масштабные

турбидитные

конуса.

ROCKFALL

STABILIТY

ANALYSIS

~ОРЕ

~-::7"

ANGLE

:·z:· :

T.;

SНEAR

STRESS

fffft/

""""

s·

~НЕАR

SLIP - STRENGTH

PLдNE

f'ION.COНESIVE

(COARSE)

f GRAIN FLOW

GRAIN FLOW

~~-~~~

TJRANSPORT

. .

, . :

k:----

!.EIJIUМ.GR.

TURВIDIТES

LONG·DISTANCE TRANSPORT

ВУ

TURВID\TY

CURRENTS

(UP

ТО

SEVERAL

100s

1000'skm)

МU0

TURB\DПES

4!::.------

!.ETASTABLE

GRAI'I

PACKING

UOUEFACTION

FINE,

COНESIVE

СОМ~.

GRA\·MUO

FLOW

LUМPS

GRAVEL

ф';'f~if.-

SEDIМENT

CREEP

d SLIDE

SLUМP

Q DEBRIS

FLOW

Рис.

1.69.

Основные

процессы,

действующие

на

континентальном

склоне

го

подножье

{14}.

Пояснения

см

тексте.

Центр

проф

ссионал:ьной

переподготов'/Си

специалистов

нефт

га

ового

дела

ТПУ

Глубоководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Deep clastic

seas]

1.7.2

Отложения

нормальных придонных

течений

[Gravitational

sediments]

Течения

каньонах

[canyon currents]

постоянно

движутся

вверх и

вни

вдоль

осей

каньонов

других

подводных

долин

Скорость

их

сильно

колеблется,

составляя

среднем

около

ЗОсм

с,

некоторые

из

них

представляют

собой

турбидитные

потоки

низкой

плотности,

обладающие

возможностью

перемещать

вниз

по

склону

большие

объемы

мелкозернистого

осадка.

Придонные

(контурные)

течения

[contour currents]

формируются

вследствие

погружения

холодных

поверхностных

вод

высоких

широтах

или

плотных

высоко

соленых

вод

низких

широт

их

медленной

глубинной

термагалинной

циркуляции.

Их

скорость

направление

очень

сильно

варьируют,

их

постоянное

действие

поз

воляет

размывать,

переносить

отлагать

осадки

различных

частях

океана.

Рис.

70.

Тонкополосчатые

пелагиты

Нижний

мел,

скв.

Приоб

ская-

3020

Нефелоидные

слои

[nepheloid layers]

большой

концентрацией

взвешенного

ве

щества

во

многих

частях

океанических

котловин

связаны

высокоскоростными

при

донными

течениями

при

низкой

концентрации

(0,01

Змг

л),

имеют

значительную

мощность

изменяется

(100-1000м).

1.7.3

Отложения

пелагиали

Пелагический

материал,

представленный

преимущественно

известковыми

крем

ниевыми

раковинами

организмов,

органическим

веществом,

формирует

на

дне

глубокого

моря

пелаги-чесх;ие

отложения,

[pelagic deposits, pelagites],

представляю

щие

собой

тонкополосчатые

горизонтальнослоистые

илы

единичными

биотурба-

Цептр

профессиопалъпой

переподготов-х;и

специалистов

пефтегазового

де.1tа

ТПУ

Глубоководные

моря

терригеиной

седимен'DЩИей

[Deep clastic seas)

циями

(Рис.

1.70).

различных

районах

нему

могут

быть

добавлены

эоловые,

вулканогенные,

ледниковые

отложения.

Ге.мипе.л,аги-чес?Сuе

от.л,ожения

[hemipelagic deposits]

образуются

за

счет

добавле

ния

терригеиной

составляющей

пелагическим

осадкам

вблизи

континентального

подножья.

7.4

Модели

гравитационных

обломочных

фаций

Мы

:ратко

рассмотрим

только

три

фациальных

типа:

оползни

[slumps],

дебриты

[debrites]

турбидиты

[turbldites],

поскольку

именно

ними

связано

формирование

наиболее

мощных

геологических

тел

нефтяных

резервуаров.

Геометрия

принци

пиальные

особенности

этих

тел

показана

на

Рис.

1.68,

Рис.

1.79.

ОПОЛ3ЕНЬ

ДЕБРИ

Гpglio3epнucm"ii

Т!IР6ИАИТ

(ЭIIIMU~Ii!

RU/11011.,

•

QI11111UtiU3UOOICI.IIIIIIIU

namaк)

CpeBмuepнuCI!Iblii

ТЫР6ИДМТ

(КJia.ttuчetкuii)

lw1UK03!pMUCmЫii

Т!IР6ИДИТ

-r

б'

...

т,-

Ез

т7-

Те

Е2

т&

т.

Тз

т2

Е,

т,

,..-....,.-,--То-

0,01м

Рис.

1.71.

Модели

грави'DЩИонных

обломочных

фаций

цп;еализирован

ной

последовательностью

структур

для

оползней,

дебритов

турбцп;итов.

Для

каждого

разреза.

слева.

внизу

показана.

типич

ная

мощность,

которая

может

сильно

варьировать

{4].

Фации

оползней

(Рис.

1.71) [slumps].

Оползни

и сползшие блоки

могут

включать

себя

отложения

любого

литологического

состава,

их

мощность

может

достигать

нескольких

сотен

метров.

сползших

блоках,

которые

перемещаются

вдоль

базаль

ной

зоны

сдвига

без

деформаций,

внутренние

слои

согласные.

их

головных

хво

стовых

частях

могут

быть

выделены

соответственно

структуры

сжатия

растяже

ния.

оползнях

существуют

проникающие

нарушения

слоев

выделяется

широкий

спектр

деформационных

структур,

включая

различные

типы

складок

(в

том

числе

серповидные

опрокинутые),

надвиги,

шаровые

текстуры,

оползни

вращения,

уступы

т.д.

(Рис.

1.73,

Рис.

1.74).

Стандартного

вертикального

разреза

этих

структур

не

существует.

Центр

профессиона.л:ьной

nереподготов1ru.

специалистов

нефтегааового

дела

ТПУ

Глубоководные

моря

терригенной

седиментацией

[Deep

clastic

seas]

АбИССдiiЬ-

бАТИАЛЬ

WEJib'l'

Tgpбu~umы

:nромежуmочкые

Ме~коаоакые

Формы,

вcmpeчlleмt~~e

r------:;.;..._-------1--.;.._------~---------flбDAit

ЧIМ

D~HOU

llCCOЦU/lЦUU

,_се~~цu1щuн

Nereitи

Рис.

1.72.

Батиметрические

комплексы

ихнофоссилий

{4].

1 - Nereites

s. str.;

Dictoyodora;

Helminthoida; 4 - Cosmorhaphe;

5 - Urohelminthoida;

б-

Paleomeaпdron;

Scollcia

(меан

дрирующая);

8 - Spirophycus; Spirodesmos; 9 - Spirorhaphe;

10 - Lophoctenlum;

- Oldhamia; 12 - Palaeodictyon; 13 -

Zoophycos;

14-

следы

акропод;

15-

Cruziana;

16-

Thalassi-

noides, Ophiomorpha;

17-

Rhizocorallium;

18-

Asteracites;

19-

Bergaueria, Conostichus, Solicycl; 20 - Lockiea ( = Pelecypodich-

nus);

- Curvolithus;

22-

Gyrochorte; 23 - Teichichnus; 24 -

Phycodes; 25 - Diplocraterion; 26 - Asterosoma, Ftossella;

Chondrites; 28 - Phycosiphon; 29 - Scolicia; 30 - Taenidium;

- Fucusopsis; 32 - Nereites (Scalarituba).

Оси

складок

сползания

во

многих

случаях

имеют

преобладающую

ориентиров

ку,

перпендикулярную

среднему

от

азимутов

осей складок,

знак

движения

опре

деляется

по

тому,

как

переверпуты

складки.

Однако

сползающей

осадочной

массе

трение

вдоль

ее

краев

или

внутренние

неоднородности

могут

приводить

вращению

складок

оползания

так,

что

их

длинные

оси

разворачиваются

вниз

по склону

парал

лельна

направлению

движения.

таких

случаях

ориентировка

складок

оползания

редко

может

быть

выдержанной.

Отличить

оползневые

деформации

от

тектонических

(метаморфических)

порой

весьма

сложно,

иногда-

невозможно.

Признаками,

указывающими

на

осадочное

происхождение

оползней

могут

служить:

деформированные

слои,

присутствующие

виде отдельной

зоны

между

ненару

mенными

горизонтами;

между

неровной

кровлей

зоны

деформированных

слоев

основанием

перекрыва-

ющего

горизонта

существует

осадочный

контакт;

С_/

нижняя

поверхность

может

срезать

антиклинальные

складки;

преобладающая

ориентировка

осей

складок

не

связана

простиранием

тектони

ческих

структур;

внутри

отдельного

оползня

может

наблюдаться

широкий

набор

деформационных

структур.

Центр

nрофессиоиа.л:ьиой

nереnодготов'IШ

сnециалистов

иефтегазового

дела

ТПУ

Глубоководные

моря

терригеиной

седиментацией

[Deep clastic seas]

Рис.

Оползневая

складчатость.

Нижний

мел,

скв

Приобская

1005.

Дебриты

[debrites]

(отложения

обломочных

потоков

олистостромы)

[olistostromes]

(Рис.

71)

состоят

из

осадков

смешанного

литологического

состава,

который

может

меняться

от

глин

обломками

песчаной

валунной

размерности,

до

валунных

масс

небольшой

примесью

глинистого

материала

Дебриты

могут

быть

полностью

лишены

текстурных

особенностей

или

быть

упо

рядоченными.

Они

имеют

размытую

подошву,

базальную

градацяоиную

слоистость,

слабую

сортировку

остальной

части

слоя,

некоторую

горизонтальную

ориентиров

ку

удлиненных

обломков

кровлю,

которая

или

переходит

глинистые

турбидиты

или

имеет

резкий

контакт

крупными

внедряющимися

нее

обломками.

фациальной

модели

могут

быть

выделены:

базальпая

зона

сдвинутых

осадков

линзовидной

слоистостью,

промежуточная

деформированная

зона

разломами,

имеющими

крутое

падение,

небольшими

складками

сползания,

будинами,

конво

лютной

слоистостью

и верхняя

зона,

богатая

обломками,

заключенными

матрикс,

зона

(собственно

дебрит)

трубкообразных

блюдцеобразных

текстур

обезвожива

ния.

Дебриты

могут

перемещаться

по

пологому

(1-2°)

склону

на

несколько

сот

ки

лометров

покрывать

площади,

измеряемые

тысячами

квадратных

километров.

Мощность

дебритов

колеблется

от

нескольких

десятков

сантиметров

до

нескольких

десятков

метров;

мощность

отдельных

горизонтов

может

сильно

варьировать.

Центр

профессионалъноu

переподготовJ<.:и

специалистов

нефтегазового

дела

ТПУ