Полная версия

Главная arrow География arrow Литолого-фациальный анализ нефтегазоносных толщ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Шельфовые фации

По условиям осадконакопления неритовая область подразделяется на две части - мелководную и относительно глубоководную.

Мелководные обстановки охватывают районы шельфа с глубиной 50-70 м, реже до 100 м. Для этих отложений характерны две особенности. Во-первых, на открытых пространствах морей волнение распространяется практически до дна, в связи с чем осадки часто взмучиваются и сортируются. При этом отмечаются следы перемыва осадка. Поэтому в мелководных отложениях часто устанавливаются следы местных перемывов и размывов. Активное перемешивание водной толщи ведет к ее насыщению кислородом, поэтому геохимическая обстановка в придонном слое практически всегда окислительная.

Второй особенностью мелководных обстановок является обилие и разнообразие бентосных организмов. В связи с тем, что практически везде до дна проникает свет, пышно развиваются водные растения, поставляющие в воду дополнительный кислород. Высшие и одноклеточные водоросли обеспечивают обильное развитие разнообразного животного бентоса - подвижного, лежащего на дне, прикрепляющегося и роющего. Бентосные организмы часто являются породообразующими или в значительных количествах встречаются в терригенных отложениях.

Наиболее распространенными терригенными типами в мелководных условиях являются мелкообломочные породы-песчаники и алевролиты. Степень сортировки песчаников средняя - промежуточная между эоловыми и пляжевыми, с одной стороны, и речными - с другой. Глины содержат примесь алевритовых и песчаных частиц, по составу они гидрослюдистые и монтмориллонитовые.

Форма песчаных тел зависит от количества поступающего обломочного материала и скорости вертикальных колебательных движений, контролирующих положение береговой линии.

В случае ограниченного поступления песка и обильного поступления ила (при очень низком побережье) возникает серия изолированных линз песков, выклинивающихся к внутренней части бассейна и залегающих кулисообразно друг к другу. При умеренном поступлении песка и ила образуется покровообразное песчаное тело. Верхняя его граница представлена серией кулисообразно выклинивающихся языков. При обильном поступлении песка и ограниченном поступлении ила образуются покровы песчаника с террасовидной верхней поверхностью (табл. 24).

Таблица 23

Генетические признаки

Модели

Внутреннее строение

Г раницы

Форма

поперечного

сечения

Пространственное

размещение

Седименто-

логическая

Электрометрическая

Гранулометрия

Слоистость

Органические

остатки

Подошва,

кровля

Зоны

выклинивания

Песчаники мелкозернистые. Md = 0,06-0,12 мм. Отсортированное^ хорошая.

S0 - ок. 2. Обломочный материал хорошо окатан. Встречаются зерна глауконита

Косая,

волнистая,

пологонаклонная

Фораминифе- ры и другая типично морская фауна

i

Верхняя и нижняя границы резкие.

В подошве следы размыва (окатыши тонкослоистых алевролитов, глин)

Расщепляется на отдельные прослои с обеих сторон (двусторонне-зубчатое песчаное тело)

Линзообраз-

но-

двояковы- пуклая. Ширина - единицы и десятки км. Мощность - 2-5 м

Изометричные тела конусов выносов площадью в сотни кв. км. Песчаные тела залегают изолированно

Постепенное нарастание динамической активности среды (от IV к III уровню) и после достижения высокого (II) уровня ее постепенный спад

Аномалия ПС в виде равнобедренного треугольника в зоне отриц. отклонений осПс= 0,6—0,8. Подошвенная и кровельная линии наклонно прямые, зубчатые или рассеченные; боковая - отсутствует

Терригенные фации мелководного шельфа

Таблица 24

Генетические признаки

Модели

Внутреннее строение

Г раницы

Форма

поперечного

сечения

Пространственное

размещение

Седименто-

логическая

Электрометрическая

Г ранулометрия

Слоистость

Органические

остатки

Подошва,

кровля

Зоны

выклинивания

Песчаники

мелкозернистые.

Md = 0,l мм. Отсортирован- ность хорошая. S0 =1,8-2,2. Обломочный материал хорошо окатан

Косая разнонаправленная, чередующаяся с горизонтальной, косоволнистая

Остатки донных морских организмов, следы жизнедеятельности роющих животных

Нижняя и верхняя границы резкие, неровные

В сторону моря постепенно замещаются глинистыми отложениями фации открытого моря

Линзообразно-выпуклая,

асимметричная

Ширина сотни метров, единицы км. Высота 10-40 м. Формируется на глубине 10-100 м. Отмечается групповой характер развития песчаных тел

Овальные, линейно вытянутые кулисообразные; располагаются песчаные тела субперпендикулярно к береговой линии площадью ед. и дес. кв. км

Динамика среды - средняя (III ур.); максимальная активность проявляется в конце формирования песчаного тела

Аномалия ПС в виде узкого треугольника, распол.вершиной в зоне отриц. отклон. апс = 0,6-0,5. Подошв, линия пологонаклонная зубч., рассеч.; боков. - отсутств.; кров. - горизонт., иногда зубчат., рассеченная

Поперечные сечения песчаных тел - линзообразно-выпуклые с неровной нижней и верхней поверхностями. Продольные сечения также линзообразно-выпуклые. В плане песчаные гряды имеют овальные очертания, располагаются кулисообразно. Ширина - несколько километров, длина - десятки километров.

Песчаники преимущественно мелкозернистые с хорошо окатанным и отсортированным обломочным материалом. Слоистость косая разнонаправленная, чередующаяся с горизонтальной. Седиментологическая модель фации мелководного шельфа отражает среднюю динамику среды седиментации. Электрометрическая модель этой фации представляет собой узкий треугольник, вершина которого расположена в зоне отрицательных отклонений ПС. Кровельная и подошвенная линии пологонаклонные зубчатые.

Особо важную в практическом отношении группу мелководных образований представляют органогенные постройки и рифы. Эти органогенные постройки образуются при глубинах моря 20-70 м вдоль берегов, при отсутствии речного стока. Схема развития различных органогенных образований показана на рис. 26.

Схема строения органогенных построек

Рис. 26. Схема строения органогенных построек: биостром (а), биогерм (б), и рифов - симметричных куполовидных (в), асимметричных систем (г) (по Б.К. Прошлякову и В.Г. Кузнецову, 1981 г.).

Фации: 1 - ядра рифа (биогермные), 2 - предрифового шельфа, 3 - тыльно-рифовые,

4 - относительно глубоководные межрифовые и предрифовые, 5 - мелководные внерифовые (внебиогермные);

п - метры, реже первые десятки метров, N- десятки, сотни, иногда первые тысячи метров.

Если скорость образования постройки была равна скорости накопления окружающих осадков иного состава или структуры, то палеогеоморфологической ее формой являлось плоское морское дно, покрытое зарослями разных организмов. В геологическом разрезе возникает органогенная постройка в виде пласта или линзы, получившая название биостром.

Если формирование постройки шло быстрее, чем накопление окружающих синхронных осадков, то в рельефе дна образуется холм, изолированная отмель, подводный выступ. В ископаемом состоянии такая постройка имеет вид выпуклой линзы и называется биогермом.

При длительном развитии биогерма, когда он поднимается до уровня моря и одновременно с ростом происходит его частичное разрушение волнами, возникает подводная или надводная скала, окруженная продуктами своего разрушения, -риф. Это сложное геологическое образование, возникшее в результате жизнедеятельности колониальных или нарастающих организмов. К рифообразующим организмам относятся кораллы, водоросли, мшанки, иглокожие, строматопоры. Таким образом, риф представляет собой карбонатный массив, сложенный остатками организмов в прижизненном положении и продуктами их разрушения, возвышавшийся в период своего формирования над дном и достигающий уровня моря. Мощность рифа всегда больше мощности синхронных отложений.

Возникновение рифов часто начинается на локально приподнятых участках морского дна (аккумулятивных формах рельефа, тектонических поднятиях, затопленных вулканических конусах и т. д.), в мелководных условиях при глубинах не более первых десятков метров. В этом случае образуются одиночные изолированные рифы, относительно симметричные в поперечном сечении. Кроме того, рифы часто возникают на перегибе морского дна, при смене мелководных обстановок более глубоководными. В этом случае формируются протяженные вдоль этого уступа асимметричные в поперечном сечении рифовые системы [22].

Рифовые обстановки характеризуются мелководностью, нормальной соленостью, высокой средней температурой воды, ее прозрачностью, интенсивной гидродинамикой. Для рифов в целом характерны [38]: куполовидная форма массива, очень чистый карбонатный состав, частое развитие органогенных структур с прижизненным положением органических остатков, наличие обломочных известняков, массивное неслоистое строение и различные пятнистые текстуры, отчетливая фациальная зональность, нередко интенсивное развитие процессов перекристаллизации и доломитизации (табл. 25).

Относительно глубоководные обстановки располагаются на внешнем краю шельфа от глубин 50-70 м и далее до материкового склона, т. е. в среднем до глубины 130-200 м. В отличие от мелководной части шельфа, здесь отсутствует постоянное волнение, и только во время отдельных, исключительно сильных, штормов может происходить взмучивание и образование знаков ряби. Донные течения также обычно не очень активны, а главное, пространственно ограничены. Поэтому основной перенос материала и его распределение по площади происходит во взвешенном состоянии в верхней, подверженной волнению, части водной толщи. Условия в придонном слое отличаются значительным постоянством во времени и пространстве.

Органический мир относительно глубокого шельфа также специфичен, по сравнению с мелководной его частью, и резко обеднен. Из донных организмов чаще встречаются кремневые губки, морские ежи, одиночные, реже колониальные кораллы, отдельные группы пелеципод, гастропод, мшанок. Раковины, даже при больших размерах, тонкостенные, со слабой скульптурой. Зато возрастает количество остатков нектонных и планктонных организмов - фораминифер, диатомей, радиолярий, рыб.

Спокойная гидродинамическая обстановка, способы поступления осадочного материала и отсутствие илоедов обусловили особенности состава и строения отложений. Среди них наиболее распространены тонкоотмученные глинистые осадки. Песчано-алевритовые осадки встречаются значительно реже и главным образом в зонах течений. Среди других образований распространены пелитоморфные и микрозернистые известняки, а в зонах холодного климата - кремнистые образования (диатомиты, спонголиты, опоки).

Карбонатные фации мелководного шельфа

Таблица 25

Генетические признаки

Палеогеографическая

приуроченность

Геофизическая

характеристика

Форма

поперечного

сечения

Внутреннее строение

Границы

Пространственное

размещение

Состав

Слоистость

Органические

остатки

Подошва,

кровля

Зоны

выклинивания

A. Уплощенная линзообразная (биостром). Б. Линзообразновыпуклая (биогерм).

B. Куполовидная (риф). Ширина - сотни метров - сотни км. Высота - десятки- сотни метров

Чистый карбонатный состав. Наличие био- морфных пустот. Широко развиты процессы катагенети- ческой доломитизации. Пористость 40-50 %, неравномерное распределение внутри массива

Слоистость отсутствует. Зональность строения: ядро сложено остатками организмов в прижизненном положении; склоновые обломочные известняки, обр. при разрушении ядра волнами

Массивы создаются колониальными или нарастающими организмами: кораллами, иглокожими, строматопора- ми, мшанками, водорослями

Нижняя и верхняя границы - резкие

Отчетливые контакты фациальных зон в плане

  • 1. Овальн., округлые острова площадью в сотни км2 (островные, атолловые рифы).
  • 2. Протяж. полосовидные тела вдоль береговой линии длиной

в десятки км (береговые рифы); тысячи км (барьерные рифы)

Открытое море, отсутствие речного стока. Глубина образования 20-70 м. Острова, отмели, сопряженные с глубоководными впадинами (атоллы, островные рифы). Внешний край шельфа (барьерные и береговые рифы)

Высокие сопротивления и отрицательные аномалии ПС (электрометрический каротаж), высокие значения интенсивности НГК и низкие значения гамма-активности (радиоактивный каротаж)

Таблица 26

Генетические признаки

Модели

Внутреннее строение

Границы

Форма

поперечного

сечения

Пространственное

размещение

Седименто-

логическая

Электрометрическая

Гранулометрия

Слоистость

Органические

остатки

Подошва,

кровля

Зоны

выклинивания

Глины серые, зеленоватосерые монтмо- риллонитовые и смешаннослойные (иллит- монтморилло- нитовые). Содержание алевритовых пород <10 %

Г оризонталь- ная тонкая и очень тонкая, правильная или отсутствует

Морская фауна донных пелагических животных

Нижняя граница резкая, часто в подошве залегает базальный пласт. Верхняя граница постепенная при транс- гресии (перекрывается карбонатными отложениями); отчетливая и резкая при регрессии (перекрывается фацией мелководного шельфа)

Могут содержать прослои песчаноалевритовых пород мелководного шельфа

Пластообраз- но-вогнутая. Ширина со гни и тысячи км. Мощность 50-200 м и более

Имеют в плане самые разнообразные очертания. Занимают площади морского дна, исчисляемые сотнями и тысячами кв. км

Энергетические уровни среды седиментации очень низкие (V), гидродинамическая активность едва заметно увеличивается вверх или остается неизменной

Аномалия ПС в зоне положит, отклон. cine — 0—0,2.

Подошв, линия го- риз. прямая; боковая - вертик. прямая или волнистая; кровельная - гориз. прямая или волнистая

Продольные и поперечные сечения глинистых образований пластообразно-вогнутые. Отложения фации относительно глубоководной части шельфа (открытого моря и крупных заливов) занимают большие площади морского дна, исчисляемые сотнями и тысячами квадратных километров и имеющие в плане самые разнообразные очертания. Они представлены серыми, зеленовато-серыми монтмориллонитовыми и гидрослюдисто-монтмориллонитовыми глинами. Содержание алевритовых пород не превышает 10% (табл. 26). Эти отложения, обладающие хорошими экранирующими свойствами, представляют собой региональные покрышки, способные удерживать залежи углеводородов.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>