Студент кафедры геологии нефти и газа АГТУ, ФГБОУ ВО

«Астраханского государственного технического

университета»,г.Астрахань

Джаикова Мадина Муратовна

Сульфатные отложения, как коллекторы нефти и газа

По мере эволюции в составе атмосферы увеличилось содержание

кислорода, что способствовало возрастанию роли окислительных процессов ,

приводящих к образованию сульфатов, высших окислов серы в корах

выветривания и зонах окисления. Это обстоятельство отразилось на

увеличении значения сульфатов в эвапоритах молодых толщ, по сравнению с

древними. Крупные залежи каменой соли известны уже в докембрии, а

залежи ангидрита имеют возраст порядка 900 млн. лет. Допускается участие

в образовании солей глубинных эндогенных вод, что более вероятно на

ранних стадиях развития земной коры. Условия древнего и современного

галогенеза резко различны. В современную эпоху соленосные отложения

накапливаются чаще всего в озерах, заливах, лагунах. В прошлые эпохи они

были

связаны

с

разнообразными

водами

морского

генезиса.

Среди

современных солеродных бассейнов наибольшее значение имеют морские

заливы, лагуны, соединенные с морем постоянно действующими проливами,

а также морские озера, развившиеся из лагун и отшнурованные от моря

перемычками. Примером морского осолоненного залива является залив

Каспийского моря, Кара-Богаз-Гол. Вода, поступающая из моря в залив,

веером растекается по поверхности рапы и вовлекается в общее круговое

течение с постепенно уменьшающейся скоростью. По пути движения в

поверхностном потоке концентрация солей в рассоле возрастает, в результате

чего данное течение транспортирует рассол и доставляет его во впадины дна

центральной части залива. В акватории залива поверхностные рассолы

распределяются по трем зонам: смешения, центральной, прибрежной. В зоне

смешения морская вода разбавляет насыщенные рассолы. Этой зоне

соответствуют карбонатно-гипсовые осадки (кальцит, гипс, глауберит,

астраханит, мирабалит). В прибрежной зоне (галитовая) преобладает галит, а

также осаждается эпсомит. Процесс образования солей сложный. Он

включает

дифференциацию

рассолов,

вертикальное

расслоение

рапы,

устойчивость

режима

течения

воды,

несимметричную

зональность

соленосных

отложений.

Солеродные

бассейны

прошлого

обычно

располагались во впадинах конечного стока в аридной климатической зоне,

отделяясь от основной морской или океанической акватории промежуточным

морским бассейном, где морская вод сгущалась и метаморфизовалась. В

последнее время установлена связь галогенеза с процессами образования

рифтов,

рифтовых

зон

(трансформные

границы

литосферных

плит).

Галогенные накопления рифтов отличаются значительной мощностью (до 4-6

км рифт Красного моря), переходом от терригенных образований в нижней

части к галогенным и карбонатным морским в кровле эвапоритовых толщ. В

галогенных рифтовых образованиях отмечаются повышенные концентрации

Fe, Mn, Zn, Pb, Cu, Ag. [1].

Сульфаты представляют собой лагунные или озерные химические

осадки; также образуются в результате окисления и гидратации сульфидов и

самородной серы.Яркими представителями сульфатов являются – гипс и

ангидрит. Огромные массы ангидрита встречаются в осадочных толщах

горных пород. Как продукт химических осадков (в лагунных и отмирающих

морских бассейнах) ангидрит почти постоянно сопровождается гипсом. В

гипс он сравнительно легко переходит при выходе ангидритовых пластов на

поверхность. Установлено, что этот переход, по данным многочисленных

буровых скважин и горных выработок, имеет место до глубины 100–150 м от

поверхности

(ниже

следуют

ангидритовые

массы).

Очевидно,

на

значительных глубинах давление вышележащих горных пород настолько

велико, что не может происходить увеличение объема горной массы,

сопровождающее превращение ангидрита в водный сульфат — гипс.

Очень часто ангидрит встречается в соляных месторождениях как в

виде отдельных кристаллов, так и в виде пластов и пропластков, иногда

необычайно тонких (толщиной в бумажный лист), переслаивающихся с

галитом, сильвином, карналлитом и др.

Сравнительно

редко

он

наблюдается

в

некоторых

жильных гидротермальных и

изредка

в

контактово-метасоматических

месторождениях. Следует также указать на находки ангидрита в пустотах

среди лав в районах вулканической деятельности[].

Весьма вероятно, что мощные ангидритовые толщи, устанавливаемые в

гипсоносных районах, произошли путем обезвоживания под большим

давлением вышележащих пород первоначально отложившихся в соленосных

бассейнах толщ гипса. Однако в более глубинных метаморфических породах

ангидрит, как и другие сульфаты, отсутствует вообще.

Крупные залежи ангидрита на глубине распространены в гипсоносных

толщах

пермского

возраста

вдоль

всего

Западного

Приуралья,

в

Архангельской, Вологодской, Самарской, Нижегородской областях и других

местах.

Ангидрит, так же как и гипс, используется главным образом в

производстве вяжущих веществ (цементов). Плотные тонкокристаллические

разности, кроме того, употребляются для всевозможных поделок.

Коллекторские свойства осадочных горных пород, залегающих на

больших глубинах, варьируют в широком диапазоне. Это обстоятельство

существенно затрудняет прогнозирование коллекторов, оценку их качества и

нефтегазоносности недр. В этой связи рассмотрим причины и условия,

влияющие на изменение и сохранность коллекторских свойств пород.

Две группы факторов, обусловливающих коллекторские свойства пород:

геологические и литологические.

Литологические факторы, регламентирующие коллекторские свойства

пород, еще более многообразны. Среди них выделяются седиментогенные

признаки (первичные) и катагенные (вторичные) изменения.

Седиментогенные признаки, определяющие коллекторские свойства пород

различных литологических типов, неодинаковы. Для карбонатных пород

ведущими признаками, определяющими коллекторские свойства, служат

минеральный состав, структура и текстура[2].

Катагенные или вторичные изменения, происходящие в результате

физико-химических

процессов,

оказывают

существенное

влияние

на

коллекторские свойства пород. К этим процессам относятся механическое

уплотнение, перекристаллизация, растворение неустойчивых соединений,

выщелачивание, аутигенное минералообразование, растрескивание пород,

гидратация и дегидратация[2].

Результирующее значение коллекторских параметров пород определяется

всеми этими признаками и факторами, поэтому предсказать и оценить

коллекторские свойства осадочных образований на больших глубинах —

задача сложная, требующая кропотливой работы с привлечением комплекса

геолого-геофизических исследований. Часто роль отдельных факторов в

формировании коллекторских свойств выразить количественно невозможно.

В связи с этим при рассмотрении их значения приходится ограничиться

относительной

оценкой.

Это

заключение

прежде

всего

относится

к

геологическим причинам.

Список использованной литературы

1.

Музафаров,

В.Г.

Определитель

минералов,

горных

пород

и

окаменелостей [Текст] - М.: Недра,2005.-327с

2.

Бетехтин, А. Г. Учебное пособие, электронное издание сетевого

распространения[Текст] / А. Г. Бетехтин, под науч. ред. Б. И. Пирогова

и Б. Б. Шкурского. — М.: «КДУ», «Добросвет», 2018.-134 с.