БИЛЕТ № 34

1. Акустический каротаж (АК), интерпретация данных. Решение геологических задач методом АК. –

Акустическим каротажом (АК) называют методы изучения свойств горных пород по измерениям в скважине характеристик упругих волн ультразвуковой (выше 20 кГц) и звуковой частоты. При АК в скважине возбуждаются упругие колебания, которые распространяются в ней и в окружающих породах и воспринимаются приемниками, расположенными в той же среде.

Определение К_п по данным АК основано на различии скорости распространения упругой волны (V_p или V₅) в скелете породы и в заполняющей пустотное пространство жидкости. Скорость распространения упругих продольных волн V_p в горных породах зависит от их минерального состава и структуры. При исследовании скважин акустическими методами одним из основных параметров, который регистрируется аппаратурой, является интервальное время пробега продольной волны АТ_Р, выраженное в мкс/м и связанное со скоростью распространения волны V_p (м/с) соотношением:

∆Т_р=10⁶/V_p

Величина ∆Т возрастает с увеличением пористости породы при прочих равных условиях. На диаграммах метода АК пористые породы отмечаются максимальными показаниями, плотные - минимальными значениями ∆Т.

Среди различных аналитических и эмпирических выражений связывающих величину ∆Т, регистрируемую в скважине, и искомый параметр К_П^АК, наибольшее распространение получило уравнение среднего времени которое справедливо для упрощенной модели породы (мономинеральный скелет к флюид, заполняющий пустотное пространство):

∆T_p=(1-K_п)*∆Т_ск+К_п*∆Т_ж, откуда

(∆Т - ∆Т_СК)

К_п =--------------------

(∆Т_Ж-∆Т_Ск.),

где ∆;Т_СК и ∆;Т_Ж - интегральное время пробега волны в минеральном скелете и жидкости.

Наиболее надежный путь получения К_п по диаграммам ДТ заключается в использовании экспериментальных петрофизических связей между ДТ и К_п, полученных для конкретных объектов с учетом термобарических условий и физических свойств разреза (рис. 6). Зная ДТ и литологию исследуемого пласта можно определить его пористость. Однако, полученное значение пористости К„ будет отличаться от его истинного значения, т.к. все вышеизложенное справедливо для неглинистых и слабоглинистых межзерновых коллекторов. При значительном содержании глинистого материала з коллекторе значения ДТ, оказываются сушественно завышенными.

Для породы с рассеянной глинистостью уравнение среднего времени пишут в виде:

∆T = (1 - К_п – К_гл) * ∆Т_СК + К_п * ∆Т_Ж + К_п * ∆Т_гл

где ∆;Т_ГЛ и К_гл, интервальное время в глинистых частицах и объемная глинистость коллектора.

Пористость глинистого коллектора рассчитывается но формуле:

К_п = (∆Т - ∆Т_СК) / (∆Т_Ж - ∆Т_СК) - Кгл * (∆Т_гл - ∆Т_СК) / (∆Тж - ∆T_ск)

При определении К_г. по петрофизической зависимости ∆;Т = f(Кп) поправка за глинистость вносится непосредственно в величину

Истинное значение К_п определяется по формуле:

∆Т = К_п ^ак - К_гл * (∆Т_Гл - ∆Т_СК) / (∆Т_Ж - ∆Т_ск)

2.Комплексная интерпретация геофизических данных. Понятие согласованной ФГМ. +

Под интерпретацией понимают процесс и результат преобразования косвенной геофизической информации в прямые геологические понятия и категории, осуществляемый с привлечением всей доступных дополнительных геолого-геофизических данных. Т.е. геологическая интерпретация это всегда интерпретация комплексная.

Необходимость комплексирования обусловлена неединственностью и неустойчивостью решения обратных задач.

При комплексировании приходится использовать не однопараметровые, а многопараметровые ФГМ и при этом геологически не противоречивые. Такие ФГМ называют согласованньми. Под согласованностью понимается единство геологической трактовки результатов различных геофизических методов. Т.е. одна ФГМ должна удовлетворять наблюдаемому распределению разных геофизических полей.

Процедура согласования состоит в решении прямых задач по каждому из методов, входящих в комплекс, от общих факторов ФГМ и в совмещении теоретических полей с наблюденными. Тем самым подбирается такая ФГМ (такие параметры ФГМ)при которых совмещаются все теоретические кривые с наблюденными. Однако предварительно проводится ранжирование этих факторов ФГМ по уровню Значимости (степени общности):

Факторы первого уровня - факторы, которые определяюткартину распеделения поля по всем методам комплекса (всеобщие). Они являются критериальными, т.к. именно по ним проводится согласование. В Прикаспийской впадине это кровля соли, подошва Соли, кровля фундамента (при глубине его залегания до 5 - 7 км). Факторы второго уровня это факторы, общие не для всех полей, а лишь для некоторых, (подсолевые для сейсмо и электро-разведки).

Факторы третьего уровня формируют частные особенности отдельных полей и вообще не нуждаются в согласовании.

Наиболее часто методика согласованной ФГМ используется для 2-3 методного комплекса (сейсмо-гравиметрическая ФГМ).

3. Общая характеристика эндогенных геологических процессов.+

Магматические горные породы, образовавшиеся из жидкого расплава - магмы, играют огромную роль в строении земной коры. Эти породы сформировались разными путями. Крупные их объемы застывали на различной глубине, не дойдя до поверхности, и оказывали сильное воздействие на вмещающие породы высокой температурой, горячими растворами и газами. Так образовались интрузивные (лат. "интрузио" - проникаю, внедрять) тела. Если магматические расплавы вырывались на поверхность, то происходили извержения вулканов, носившие в зависимости от состава магмы спокойный либо катастрофический характер. Такой тип магматизма называют эффузивным (лат. "эффузио" - излияние), что не совсем точно. Нередко извержения вулканов носят взрывной характер, при котором магма не изливается, а взрывается и на земную поверхность выпадают тонкораздробленные кристаллы и застывшие капельки стекла - расплава. Подобные извержения называются эксплозивными (лат. "эксплозио" -взрывать). Поэтому, говоря о магматизме (от греч. "магма"- пластичная, тестообразная, вязкая масса), следует различать интрузивные процессы, связанные с образованием и движением магмы ниже поверхности Земли, и вулканические процессы, обусловленные выходом магмы на земную поверхность. Оба эти процесса неразрывно связаны между собой, а проявление того или другого из них зависит от глубины и способа образования магмы, ее температуры, количества растворенных газов, геологического строения района, характера и скорости движений земной коры и т. д.

Как интрузивные, так и вулканические горные породы содержат крупные залежи полезных ископаемых и, кроме того, они являются надежными индикаторами тектонических и палеогеографических условий геологического прошлого, что позволяет нам их реконструировать.

МЕТОМОРФИЗМ

Горные породы после формирования могут попасть в такую геологическую обстановку, которая будет существенно отличаться от обстановки образования породы и на нее будут оказывать влияние различные эндогенные силы: тепло, давление (нагрузка) вышележащих толщ, глубинные флюиды, растворы и газы, воды, водород, углекислота и др. Изменение магматических и осадочных пород в твердом состоянии под воздействием эндогенных факторов и называется метаморфизмом (греч. <метаморфо> - преобразуюсь, превращаюсь).

Все метаморфические процессы можно разделить на две группы. В одной из них химический состав метаморфизуемых пород не изменяется, т.е. преобразование происходит изохимически. Во второй группе наблюдается изменение состава пород за счет привноса или выноса компонентов. Такой процесс называется аллохимическим. Под воздействием процессов метаморфизма происходят перекристаллизация исходных пород, изменение минерального, а нередко и химического состава. Метаморфические процессы могут быть разной интенсивности, поэтому в природе наблюдаются все постепенные переходы от практически неизмененных или слабо измененных пород, первичная текстура, структура и состав которых сохранились, до пород, измененных настолько сильно, что восстановить их первичную природу невозможно. Усиление степени метаморфизма, т.е. увеличение температуры (Т), давления (Р) и концентрации флюидов, приводит к изменению или распаду неустойчивых минералов на более устойчивые ассоциации. При изучении метаморфических пород необходимо восстановить их первичную природу и условия образования, а также дать реконструкцию обстановки метаморфизма - давление, температуру и роль летучих компонентов. Это позволяет разобраться в мощнейших толщах архейских и протерозойских пород, слагающих главным образом фундамент древних платформ и отвечающих по возрастному интервалу большей части истории Земли - более 2,5-4,0 млрд. лет. С этими же породами связаны очень важные в практическом отношении метаморфогенные месторождения, содержащие железные руды, графит, золото, уран, медь, кварциты, мраморы и др.