Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Литологический состав — порода
Литологический состав пород , слагающих разрез скважин, представлен следующими породами: до 1 5 м — почва, наносные глины; 1 5 — 6 0 м — переслаивающиеся кирпично-красные, серые и зеленовато-серые, рыхлые, песчанистые глины с такими же по окраске рыхлыми глинистыми песчаниками; 6 м и до забоя — ракушечник с прослоями известняка. [1]
Литологический состав пород , слагающих разрез скважин, представлен следующими породами: до 1 5 м — почва, наносные глины; 1 5 — 6 0 м — переслаивающиеся кирпично-красные, серые и зеленовато-серыу, рыхлые, песчанистые глины с такими же по окраске рыхлыми глинистыми песчаниками; 6 0 м и до забоя — ракушечник с прослоями известняка. [2]
Литологический состав пород , слагающих терригенную толщу, весьма разнообразный — аргиллиты, алевролиты, песчаники и глинистые известняки. Глинистые породы представлены аргиллитами. Ниже приведены данные, характеризующие основные особенности строения пластов и залежей ТТНК. [4]
Литологический состав пород обычно изображают при помощи штриховых условных обозначений. Все изображенные на геоло-карте цвета, индексы, различные виды штриховки и знаки помещаются в условных обозначениях карты ( ле — При этом условные обозначения возрастных подразделений осадочных толщ располагаются в легенде сверху вниз или слева направо — от молодых к более древним образованиям. После них даются условные обозначения магматических и метаморфических пород и затем объяснения всех других знаков, имеющихся на геологической карте. [5]
Определение литологического состава пород по диаграммам ГМ основано на различии в естественной радиоактивности пород. [7]
Определение литологического состава пород по диаграммам акустических методов основано на различии скорости распространения и затухания упругих волн для разных пород. Глинам соответствуют максимальные показания на кривых времени и минимальные — на кривых амплитуд. [8]
Определение литологического состава пород по диаграммам ГК основано на различии в естественной радиоактивности пород. Как отмечалось выше, среди осадочных пород наиболее радиоактивны глины и калийные соли. Поэтому на диаграммах ГК максимальные показания соответствуют глинам и калийным солям, минимальные — пескам, песчаникам, карбонатным породам и гидрохимическим осадкам, не содержащим калийных солей. Глинистые пески, песчаники, известняки характеризуются промежуточными показаниями, величины которых тем больше, чем выше содержание глин в породе. [9]
Определение литологического состава пород по диаграммам АК основано на различии скоростей распространения и затухания упругих волн для разных пород. Глинам соответствуют максимальные показания на кривых времени и минимальные — на кривых амплитуд. [11]
Изучение литологического состава пород на интервалах искривления показало, что при преобладании глинистых разностей пород ( алевролитов и аргиллитов) величина зенитного искривления возрастает и, наоборот, при увеличении процентного содержания песчанистых разностей интенсивность искривления падает. [12]
Влияние литологического состава пород на ход катагенети-ческого преобразования содержащегося в них ОВ неоднократно обсуждалось в литературе. Обычно отмечалось уменьшение катагенетической превращенности в ряду уголь-аргиллит-песчаник. Казалось бы, именно такой характер связи уровня катагенеза с литологией и должен быть, поскольку геотермический градиент обратно пропорционален теплопроводности пород. [13]
Невыдержанность литологического состава пород формации обусловливает весьма неравномерную их обводненность даже на сравнительно небольших расстояниях. [14]
Несмотря на довольно разнообразный литологический состав пород мазаринской свиты , господствующее положение в ней занимают сланцы. Типичной особенностью их является гнейсовидный облик и характерная зеленовато-серая окраска. Обычно они представлены массивными или рассланцованными породами с лепидо-гранобластовой структурой основной массы и отчетливо выраженным бластопорфи-ровым строением, обусловленным многочисленными включениями полуокатанных зерен кварца и полевого шпата. Причем терригенный кварц и полевой шпат в порфиробластах присутствуют примерно в равных соотношениях, в то время как основная масса пород сложена преимущественно кварцевым агрегатом. Полевые шпаты порфиробластов и цементирующей массы представлены альбит-олигоклазом часто замещенным кварцем, мусковитом, эпидотом и хлоритом. В интенсивно рассланцованных разностях пород мусковит-хлоритовые агрегатные скопления образуют сплошные полосы, обволакивающие кварц-полевошпатовые обломки. [15]
Источник
Литологическое строение и география почв.
Степень расчлененности рельефа хорошо коррелирует с особенностями литологии и геологическим строением территории. В наиболее общем виде данную закономерность можно выразить фразой: чем мощнее слой покровных суглинков, тем более выположен рельеф.
пород. Преобладающим типом почвообразующих пород являются покровные суглинки, которые можно подразделить на 2 основные группы: лессовидные покровные суглинки (ЛПС) с большим количеством крупной пыли и опесчаненные покровные суглинки (ОПС) с повышенным содержанием песчаной фракции. Последние обычно преобладают в районах, непосредственно подвергавшихся четвертичным оледенениям. В Северо-Западном и Северо-Восточном климатических районах на ЛПС формируются обычно черноземы опод- золенные, а на ОПС — серые лесные почвы. Южнее, в районах с преобладанием мощного чехла ЛПС, в почвах, как правило, отсутствует или плохо выражен так называемый «текстурный горизонт» (Овечкин, 1984). Наиболее часто черноземы с текстурным горизонтом встречаются в области распространения ОПС. Эти же территории (с господством ОПС) характеризуются обычно концентрацией ассоциаций почв западинных комплексов и микросочетаний.
Мощность плаща покровных суглинков в пределах ЦЧО сильно варьирует. При его мощности менее 4-5 метрбв в морфологии почв начинает ощущаться влияние подстилающих пород, над контактом с которыми обычно скапливается некоторое количество дополнительной влаги.
черноземов заметно меняется и здесь уже формируются не оподзо- ленные, а выщелоченные черноземы без текстурного горизонта.
На склоновых поверхностях этого климатического района закономерности изменения морфологии черноземных почв в зависимости от глубины подстилания те же, что на водоразделах, но проявляются более контрастно. Так, на склонах выщелоченные черноземы появляются уже при глубине подстилания 300-400 см.
Следует отметить, что характер влияния дополнительной влаги на строение профиля почвы зависит также от гранулометрического состава почв. Так, в северной и северо-восточной частях Западного климатического района, где покровные отложения обычно среднесуглинистые, при смене наносов около 2 м формируются черноземы выщелоченные без текстурного горизонта и с относительно высоко залегающим карбонатным горизонтом и реже типичные. В северной части Восточного района, где местами встречаются покровные отложения глинистого гранулометрического состава, формируются черноземы оподзоленные с хорошо развитым текстурным горизонтом и относительно глубоким положением карбонатного горизонта.
По мере нарастания аридности климата изменяются пределы глубин смены наносов при которых возможно влияние на свойства почв. Так, в центральной и восточной частях Западного климатического района при контакте пород глубже 400 см формируются те же почвы, что и на однородных отложениях.
В Южном климатическом районе в характере влияния смены наносов на свойства почв наблюдается обратная картина — чем глубже подстилание, тем «ариднее» облик черноземов. Так, в восточной части этого района ЦЧО при относительно близком (около 200 см) подстилании формируются черноземы обыкновенные, имеющие довольно значительную мощность гумусового и карбонатного горизонтов. В карбонатном профиле этих обыкновенных черноземов наряду с сегрегационными формами присутствуют миграционные формы карбонатных новообразований. При более глубоком подстилании (глубже 300 см) уменьшаются мощности гумусового и карбонатного горизонтов, исчезают миграционные формы карбонатных выделений и формируются не обыкновенные, а южные черноземы. Таким образом, в данном случае география черноземов также определяется не изменением биоклиматических условий, а глубиной подстилания. Для восточной части Южного района характерно близкое подстилание на плоских водораздельных участках и увеличение глубины смены наносов вниз по склону. Соответственно меняется и характер распределения почв — на водораздельных поверхностях обыкновенные черноземы, на склонах — южные.
С двучленностью почвообразующих пород (а именно, с подсти- ланием покровных суглинков более тяжелыми отложениями) связана география так называемых «мочаристых почв». Ареалы подобных почв наиболее часто встречаются в южной части ЦЧО и приурочены к склонам с неглубоким залеганием глин, над которыми периодически скапливается верховодка. По классификации Н.И. Полупана и др. (1983), на данной территории преобладают почвы литогенных мочаров, приуроченные к склонам южной экспозиции, где недалеко от поверхности залегают водоупорные неогеновые или палеогеновые глины.
В ассоциации мочаристых почв входят разные компоненты.
Вертикальная литологическая неоднородность почвообразующих пород характерна и для Тамбовской равнины. Наличие подстилания на фоне слабой дренированное™ водораздельных поверхностей обусловило широкое участие в ПП лугово-черноземных почв. Лугово-черноземные почвы распространены крупными массивами на водораздельных территориях. Для центральной и южной частей равнины характерны лугово-черноземные почвы с постоянным зеркалом грунтовых вод на глубине до 4 м. В пределах северной части равнины почвенный покров формируется под воздействием временной верховодки.
Часто в пределах Среднерусской возвышенности мощность чехла покровных суглинков очень мала. Так, для наиболее расчлененных участков возвышенности (в пределах геоморфологического района 1) иногда отмечается полное отсутствие покровных отложений на склонах южной экспозиции, очень незначительная их мощность (менее 1-1,5 м) на водоразделах и увеличение мощности до нескольких метров на склонах северной экспозиции. Следовательно, многие почвы склонов Среднерусской возвышенности формируются на двучленных отложениях со сменой наносов в пределах почвенного профиля, и их классификационное положение зависит от характера подстилающих пород. При подстилании песками или глинами идет формирование почв с более «окарбоначенным» профилем, чем фоновые. Например, среди выщелоченных черноземов формируются типичные, а среди типичных — карбонатные черноземы. В случае подстилания мелом или известняком формируются черноземы остаточно-карбонатные, а при подстилании плотными некарбонатными породами (песчаником) — черноземы с укороченным профилем.
На самом юге ЦЧО в пределах Среднерусской возвышенности пестрота почвообразующих пород максимальна. К красноцветным тяжелым суглинкам неогена приурочены ареалы своеобразных текстурно-дифференцированных черноземов, которые на почвенных картах в междуречье рек Тихая Сосна и Черная Калитва часто показываются как черноземы обыкновенные. При полевом морфологическом описании этих почв часто создается впечатление, что так называемая «белоглазка» подобных обыкновенных черноземов очень похожа на включение щебня мела в толщу суглинков и протекание процессов его разрушения по краям в результате просачивания осадков. Если это действительно так, то данные почвы тоже необходимо относить к черноземам выщелоченным (или бескарбонатным), развитым на своеобразных почвообразующих породах.
На склонах юга ЦЧО часто обнажаются глинистые отложения палеогена, на которых формируются черноземы остаточносолонцеватые, которые имеют четкие морфологические признаки солонцеватости, повышенное содержание магния, а поглощенный натрий содержится в небольших количествах. Остаточная солонце- ватость этих почв связана с химическим и физическими свойствами палеогеновых глин.
На элювии меловых пород, обнажающихся также на склонах южной экспозиции, формируются черноземы остаточнокарбонатные, характеризующиеся бурным вскипанием от HCI с поверхности, наличием включений щебня мела, количество которого увеличивается вниз по профилю.
Влияние особенностей почвообразующих пород на географию почв можно проиллюстрировать на примере участка расположенного на междуречье Тихой Сосны и Черной Калитвы на юге ЦЧО. Здесь на водораздельных поверхностях с близким залеганием засоленных глин часто распространены черноземы различной степени солонцеватости. На южных крутых склонах ареалы этих почв сменяются черноземами остаточно-карбонатными, соседствующими с выходами меловых пород, расположенных ниже по склону.
Наиболее обширные массивы песков и супесей приурочены к долинам Дона, Воронежа, Цны и Оскола (рис. 2.3). На этих отложениях развиваются как правило, светло-серые лесные почвы, которые порой идентифицируются как дерново-скрытно-подзолистые, дер- ново-слабоподзолистые, почвы боровых песков. Высокое залегание грунтовых вод и выраженность гривного, дюнного, волнистого мезорельефа приводит к появлению в почвенном покрове ареалов болотных почв, что наиболее характерно для песчаных и супесчаных массивов долин рек Цна и Воронеж. Преобладающая часть песчаносупесчаных массивов покрыта сосновым борами или смешанными лесами.
На 10% всей площади ЦЧО почвообразование протекает на пойменном аллювии (Ахтырцев, Щетинина, 1974). Почвенный покров долин крупных рек имеет схожее строение как на Среднерусской возвышенности, так и на Тамбовской равнине. В поймах рек преобладают ареалы аллювиальных луговых и дерновых почв.
Таким образом, особенности литологии предопределяют не только основные свойства почв, но и во многом характер их пространственного варьирования. География подтипов черноземов сильно зависит от вещественного состава почвообразующих пород, а также их вертикальной неоднородности.
Источник
Литология
ЛИТОЛОГИЯ (от греческого lithos — камень и logos — слово, учение * а. lithology; н. Lithologie; ф. lithologie; и. litologia) — наука о современных осадках и осадочных породах, их составе, строении, происхождении и закономерностях пространственного размещения.
Литология как одна из отраслей геологии обособилась в конце 19 — начале 20 веков в результате стратиграфического, палеогеографического и других исследований, сопровождавшихся изучением вещественного состава осадочных пород и связанных с ними полезных ископаемых. Большое значение для обособления литологии имели материалы, полученные английской океанографической экспедицией на судне «Челленджер» (американский учёный Дж. Меррей, бельгийский — А. Ренар, 1891), а также исследования немецкого геолога Й. Вальтера (1893-94), посвященные вопросам осадочного породообразования. Благодаря работам русских (П. А. Земятченский, Я. В. Самойлов, В. Н. Чирвинский, А. П. Карпинский, А. П. Павлов и др.) и зарубежных (английский учёный Г. Сорби, американские — Дж. Баррелл, французкий — Л. Кайё, В. Воган, немецкий — Г. Потонье и др.) учёных литология в 1910-е годы оформилась в качестве самостоятельной науки. Большой вклад в её дальнейшее развитие внесли советские (А. Д. Архангельский, А. Н. Заварицкий, Д. В. Наливкин, М. С. Швецов, В. П. Батурин, Л. В. Пустовалов, Н. М. Страхов, Л. Б. Рухин и др.), американские (У. Твенхофел, У. Крумбейн, Ф. Петтиджон и др.) и другие зарубежные учёные. Особенно интенсивное развитие литологии началось в CCCP после 1-го литологического совещания (1952), на котором были обсуждены достижения литологии за весь прошедший период и намечена программа дальнейших исследований.
Современная литология тесно соприкасается со стратиграфией, тектоникой, палеогеографией, геохимией, минералогией, геологией полезных ископаемых, гидрогеологией, инженерной геологией, морской геологией, палеонтологией, климатологией, почвоведением, а также с циклом физико-химических и математических наук.
Реклама
Главные задачи литологии заключаются в выявлении закономерностей распределения различных типов осадочных пород и полезных ископаемых в общем ходе процессов породообразования на протяжении геологической истории Земли, в стратификации и корреляции разрезов. Основным путём решения этих задач является генетический (фациальный) анализ осадочных пород, их естественных парагенетических сочетаний — осадочных формаций, палеогеографических обстановок их накопления. Существенные успехи, достигнутые советскими учёными в этом направлении, нашли своё выражение в ряде атласов литолого-палеогеографических карт, составленных как для CCCP в целом, так и для отдельных его регионов (А. П. Виноградов, В. Н. Верещагин, А. В. Хабаков, 1960-72), а также для всего мира (А. Б. Ронов, К. Б. Сеславинский, В. Е. Хаин). Подготовлены такие атласы и для ряда зарубежных территорий. Их значение состоит в том, что они дают общий прогноз размещения многих видов полезных ископаемых, связанных с осадочными породами. Одна из важнейших задач литологии — разработка теории литогенеза. В создании этой теории ведущая роль принадлежит советскому учёному Н. М. Страхову, разработавшему (1956-76) учение о 5 основных типах литогенеза (ледовом, гумидном, аридном, вулканогенно-осадочном и океанском) и их эволюции в истории Земли. Важное значение для развития теоретических представлений об осадочном процессе в целом имело изучение кор выветривания (И. И. Гинзбург и др.), условий образования и закономерностей размещения в них полезных ископаемых. Весьма широко литология изучает современные осадки и условия их образования как на суше (Е. В. Шанцер и др.), так и на морском дне (П. Л. Безруков, А. П. Лисицын, И. О. Мурдмаа и др.). Большое значение для развития литологии имели работы по глубоководному бурению в океанах с корабля «Гломар Челленджер» (Deep Sea Drilling Project, с 1968). Наибольшее число работ по литологии посвящено исследованию вещественного состава, структур и текстур осадочных пород, закономерностей их размещения и изменений в конкретных регионах. Относительно новое направление литологии — изучение древних (докембрийских) глубоко метаморфизованных осадочных пород (А. В. Сидоренко и др.). Эти породы сохраняют некоторые первично-осадочные черты и их выявление позволяет восстановить условия древнего осадконакопления, установить закономерности развития земной коры в докембрии и связанного с ними рудообразования.
Выявление вторичных изменений осадочных пород при погружении их в более глубокие горизонты литосферы с помощью так называемого стадиального анализа (см. Катагенез, Метагенез, Эпигенез) — одна из актуальных задач литологии, особенно в нефтяной геологии (А. Г. Коссовская, Н. В. Логвиненко и др.). В 60-70-х годах 20 века широко развернулось изучение литологии вулканогенно-осадочных пород, распространённых главным образом в геосинклинальных областях (Г. С. Дзоценидзе, И. В. Хворова и др.). Выяснение роли вулканогенно-осадочного литогенеза в общем породообразовании — также одна из важнейших задач литологии.
Методы исследования в литологии разнообразны, среди них — полевые и лабораторные работы, методы обобщения материалов. Литологические полевые работы характеризуются более детальным описанием состава и строения осадочных пород, тщательными наблюдениями за органическими остатками, их сохранностью, замещением другими минералами, распределением, количественными соотношениями и условиями захоронения. Проводится определение состава и других свойств осадочных пород в буровых скважинах на основании выявления физических параметров пород разреза (например, каротажные диаграммы). Лабораторные работы включают аналитические исследования и эксперимент: моделирование и исследование физико-химических условий среды осадкообразования (физические и математические модели). Основные лабораторные методы — микроскопический и химический.
Для определения минерального состава породы в зёрнах применяется иммерсионный метод, основанный также на оптических свойствах минералов. Для разделения зёрен рыхлых пород по гранулометрическому составу используется гранулометрический анализ. Термический анализ позволяет определять поведение минералов, слагающих некоторые осадочные породы, при нагревании до 1000°С и выше. Для исследования тонкодисперсных (глинистых, кремнистых, карбонатных и др.) пород используются рентгеноструктурный анализ, а также электронная микроскопия, имеющие особенно важное значение для диагностики минерального состава пород и для исследования изменений отдельных минеральных видов на разных стадиях литогенеза. Широко применяются такие методы, как рентгеноспектральный, люминесцентный, газовообъёмный анализы, используемые для решения строго определённых задач литологии.
Главные методы обобщения при генетическом изучении осадочных пород — фациальный и формационный анализ, а также сравнительно-литологический метод, особенно полно разработанные в CCCP на примере угленосных толщ (Ю. А. Жемчужников, Г. Ф. Крашенинников, П. П. Тимофеев и др.), а также других осадочных образований. Для обобщения материалов лабораторных исследований существует ряд методов графического выражения результатов (различные диаграммы, кумулятивные кривые и т.д.), а также приёмов математического анализа и аналитического моделирования седиментогенеза. По результатам полевых и лабораторных исследований составляются литологические колонки и фациальные профили, а также литолого-фациальные карты разных масштабов. В 60-70-е года из литологии выделились новые самостоятельные научные дисциплины: геохимия осадочных пород и руд и органическая геохимия.
Литология интенсивно развивается во всех странах, имеющих геологическую службу. В CCCP периодически созываются Всесоюзные литологические совещания. «Труды» совещаний и тематических семинаров регулярно публикуются. В 1956 при Отделении геологии, геофизики и геохимии Академии Наук CCCP создана Комиссия по осадочным породам, ныне преобразованная в Межведомственный литологический комитет. С 1963 в CCCP выходит журнал «Литология и полезные ископаемые» (полностью переводится на английский язык и издаётся также в США). Вопросы литологии обсуждаются на сессиях Международного геологического конгресса (созываемых один раз в 3-4 года). В 1952 создана Международная ассоциация седиментологов, регулярно организующая конгрессы, в работе которых с 1958 принимают участие и делегации литологов CCCP. Среди зарубежных журналов, публикующих статьи по литологии, наиболее известны «Journal of Sedimentary Petrology» (Tulsa, с 1931), «Sedimentary Geology» (Amst., с 1967), «Marine Geology» (Amst., с 1964), «Sedimentology» (Oxf., с 1952).
Источник