27 Мар

Геология нефти и газа. Лекция 2 – Презентация

Lect02

Слайды лекции в формате swf (скачать, 2 МБ).

Текст слайдов:

Слайд 1. Образование горных пород

Слайд 2. Геотермический градиент и геотермическая ступень. —Изменение температуры горных пород T с глубиной H: I – пояс колебания температур (суточных, сезонных, многолетних); II — пояс постоянных во времени температур, повышающихся с глубиной. —Геотермическая ступень – глубина, с которой температура повышается на 1 градус (33 метра в среднем).

Слайд 3. Литостатическое давление. Горные породы испытывают давление вышележащих пород. Это давление называется горным (литостатическим).   Его определяют по силе тяжести твердой минеральной части пород. Горное давление на глубине 20 км, судя по плотности пород, равно приблизительно 460 МПа. Давление жидкости и газов, находящихся в породах, называют пластовым.   Оно уравновешивается столбом пластовой воды плотностью 1,05—1,1 г/см3. С увеличением глубины на каждые 100 м пластовое давление увеличивается на 1 МПа.

Слайд 4. Осадочный процесс – литогенез. 1)Гипергенез – стадия физического и химического выветривания (например, образование песчаных зёрен за счёт разрушения магматических, метаморфических или ранее образовавшихся осадочных пород; 2)Седиментогенез – совокупность явлений, протекающих на поверхности Земли и приводящих к образованию осадков за счёт переработки ранее существовавших пород;  Этапы седиментогенеза: а)смыв и транспортировка материала; б) осаждение (седиментация) материала. 3) Диагенез –  стадия преобразования осадка в осадочную горную породуОсадок – это обычно сильно обводнённая неуравновешенная физико-химическая система, со значительным количеством живого (бактерии) или мёртвого органического вещества. 4) Катагенез – стадия вторичных изменений осадочной породы, следующая за стадией диагенеза. Условия катагенеза: температура до 300-350oС, глубина погружения пород – до нескольких километров. Так, на глубине 4-5 км глина превращается в аргиллит. Факторами катагенеза, определяющими преобразование пород, являются температура, давление, состав поровых вод, геологическое время. В условиях катагенеза образуется каменный уголь высоких степеней преобразования (в том числе антрацит), нефть и газ.

Слайд 5. Особенности диагенеза. Диагенез протекает обычно при температуре до 250oС и на глубине до 300 м. Главными процессами, протекающими на этой стадии, являются: 1) обезвоживание и уплотнение под давлением накопившихся новых слоёв; 2) цементация; 3) кристаллизация и перекристаллизация: аморфный опал превращается в халцедон и, затем, в кварц; сложенные карбонатными скелетами кораллов рифовые известняки начинают превращаться в кристаллические известняки и т.п. 4) образование конкреций.

Слайд 6. Связи литогенеза с магматизмом и
метаморфизмом. Общая схема стадий литогенеза (по Н.Б. Вассоевичу)

Слайд 7. Генетическая классификация горных пород. Схема многоступенчатой систематики горных пород (Петрографический кодекс, 1995)

Слайд 8. Метаморфизм. Метаморфизм – изменение горных пород в недрах Земли под воздействием высоких температуры и давления носит название. Метаморфические превращения осадочных горных пород начинаются на глубине 3—5 км и усиливаются с увеличением глубины под действием повышающихся температуры и давления.

Слайд 9. Метаморфические фации. Схема метаморфических фаций (по Дж. Розенквисту, 1952)

Слайд 10. Метаморфические фации. Схема метаморфических фаций (по Дж. Розенквисту, 1952

Слайд 11. Виды метаморфизма.  —Региональный (глубинный), проявляющийся на огромных площадях, когда отдельные участки земной коры погружаются и горные породы оказываются на глубине, характеризующейся высокими давлением и температурой; —Динамометаморфизм, при котором изменение горных пород происходит главным образом в верхней части земной коры под влиянием одностороннего (бокового) давления, возникающего притектонических напряжениях (породы становятся сланцеватыми, приобретают способность раскалываться на тонкие плитки, иногда со следами дробления) ; —Контактовый, связанный с внедрением магмы в толщу горных пород (при контрастном химизме также выделяется метасоматоз); —Импактный метаморфизм (ударное действие метеоритов).

Слайд 12. Магматизм. Схема магматизма.

Слайд 13. Классификация магматических пород. Классификация магматических пород производится по содержанию SiO2 («кремнекислота») и Na2O+K2O

Слайд 14. Минералы. Минералы представляют собой природные химические соединения (или элементы), являющиеся составной частью горных пород. Встречаются преимущественно в твердом (кварц, слюда), реже в жидком (самородная ртуть) и газообразном (сероводород) состоянии. Из более чем 2000 минералов, известных в мире, лишь 25 широко распространены и играют существенную роль в составе геологических тел, характеризующихся большими размерами. Они называются породообразующими минералами.

Слайд 15. Классы минералов. 1.Сульфиды. Насчитывается около 200 минералов, относящихся к этому классу. Это сернистые соединения металлов: пирит FeS2, галенит PbS, киноварь HgS, молибденит MoS. Они составляют не более
0,25 % массы земной коры и не являются породообразующими. Многие сульфиды имеют большое практическое значение как руды свинца, цинка, ртути, молибдена и др. 2.Галоиды. Этот класс включает хлористые, фтористые, бромистые
и йодистые соединения — всего около 100 минералов, которые представляют собой соли галоидоводородных кислот. Доля их в земной коре незначительна. Наиболее распространены галит NaCl и сильвин КС1. В недрах многих нефтегазоносных районов они образуют толщи огромной мощности (более 500 м). 3.Сульфаты. В этот класс входит около 260 минералов, представляющих собой соли серной кислоты. На их долю приходится 0,1 % массы земной коры. Некоторые из них (гипс CaS04 • 2Н20, ангидрит CaSO4) являются породообразующими минералами и встречаются в виде мощных пластов. 4.Карбонаты. Минералы этого класса (около 80) составляют 1,7 % массы земной коры. Наиболее распространены кальцит СаС03 и доломит СаС03 • MgCOs. Они относятся к породообразующим минералам и встречаются в природе большими массами (известняки, доломиты, мраморы).

Слайд 16. 5.Фосфаты. Эти минералы обычно рассматривают вместе с арсенатами и ванадатами (солями мышьяковой и ванадиевой кислот), объединяя их в один класс. В этом классе насчитывается около 350 минералов, которые составляют 0,7 % массы земной коры. Наибольшее распространение и значение имеют фосфаты (апатит Са5 [Р04] 3F,
фосфориты и др.). 6.Окислы и гидроокислы. Число минералов в этом классе более 200. На их долю приходится 17 % массы земной коры. Наиболее часто
встречающимся минералом этого класса является кварц Si02. Внутреннее его строение имеет много общего с внутренним строением силикатов, также широко распространенных на Земле.

—Слайд 17. 7.Силикаты. К этому классу относится около 800 минералов, что
составляет примерно 1/3 числа всех известных. На их долю, по подсчетам А.Е. Ферсмана, приходится 75% массы земной коры. Многие из них относятся к породообразующим минералам и входят в состав почти всех горных пород. По происхождению силикаты связаны с эндогенными и особенно с магматическими процессами. Основой всех силикатов является кремнекислородный радикал-анион [Si04]4-, он состоит из четырех ионов кислорода, расположенных в вершинах тетраэдра, и одного иона кремния (в центре). В зависимости от того, как связаны между собой эти радикалы, различают несколько групп силикатов (по числу типов кристаллической решетки). Наиболее распространена в природе группа долевых шпатов (55 % массы земной коры). По строению кристаллических решеток минералы этой группы близки к кварцу. Во внутренней их решетке помимо кремнистых радикалов присутствуют и алюмокислородные.  Среди полевых шпатов выделяются калиевые (ортоклаз К20хх Аl203 • 6Si02 и др.) и кальций-натриевые полевые шпаты. Последние называют плагиоклазами. Крайними членами ряда плагиоклазов являются два минерала — альбит Na [AlSi3Og] и анортит Са [Al2Si208 ], образующие множество переходных разностей. Одним из представителей этого ряда является лабрадор, который содержит 50—70% анортитовых молекул и 30—50 % альбитовых.   Из минералов других групп силикатов породообразующими являются мусковит К20 • ЗАl203 • 6Si02 • 2Н20 (белая калиевая слюда), биотит К (Mg, Fe)3(OH, F)2AlSi3Q0 (черная железо-магнезиальная слюда), роговая обманка (Са, Na) • (Mg, Fe, Al)5 (ОН)2 [(Si,Al)<Pu] 2> авгит Ca(Mg, Fe, A3) [(Si, A1)206] 4, нефелин Na[AlSi04], оливин (Mg, Fe)2 [Si04] и др.

 

 

Добавить комментарий