Подгруппы по качеству масел, оцениваемому индексом вязкости
(Иn— условный показатель, представляющий собой сравнительную характеристику испытуемого масла и эталонных масел):
И1 — индекс вязкости выше 85, И2 — индекс вязкости 40 – 85
Виды посодержанию парафина ( в %, %): П1 — малопарафиновые, менее 1,5 П2 — парафиновые 1,5 – 6,0 П3 — высокопарафиновые, более 6,0
Таким образом, с помощью букв и цифр определяется индекс нефти – сочетание класса, типа, группы, подгруппы, вида: например, IТ2М2И2П3 означает, что нефть малосернистая, содержит от 30 до 45 % светлых фракций, от 15 до 25 % масел, индекс вязкости от 40 – 85 и более 6,0 % твердых парафинов. Примером химических классификаций служит классификация М. А. Бестужева (таблица), которая предусматривает выделение классов нефтей по преобладанию в них той или иной группы углеводородов. В схеме М. А. Бестужева выделены четыре группы нефтей по величине плотности и для каждой группы градации по содержанию серы и асфальтенов. Отметим, что приведенные градации величин плотности, содержания серы и асфальтенов близки и вместе с тем отличаются от аналогичных величин в схемах других авторов.
Таксоны нефтей по М.А. Бестужеву табл. 1
Образец записи данных для нанесения на тригонограмму.
ПРИМЕНЕНИЕ ТРИГОНОГРАММ Данные о составе трехкомпонентных смесей принято группировать на треугольной диаграмме - тригонограмме. График имеет форму равностороннего треугольника, каждая его сторона представляет собой шкалу концентраций одного компонента от 100% до 0. Положение любой точки на графике задано тремя координатами, сумма которых постоянна. А, Б, В - это условные наименования компонентов, фракций, элементов в составе анализируемых объектов. Для применения на практике тригонограммы нужно представлять себе и научиться отличать линии одинаковых концентраций каждого компонента смеси, т.е. видеть линии одинаковых концентраций одного компонента так, как показано на рис.1. Если в точке вершины А содержание компонента А равно 100%, то вдоль противолежащей стороны треугольника расположены точки с нулевым его содержанием. Всe линии равных концентраций компонента А (10% 20%, 30% и т.д.) будут параллельны линии нулевой концентрации или линии нулевых координат ВБ,
Рис.1 Аналогично проведены координатные линии второго и третьего компонентов. Для примера показано нахождение точки с координатами A==60%, Б=20% В=20% (рис.).
AБ- шкала компонента А. - линии одинаковых эначений А. БВ - шкала компонента С. -линии одинаковых значений С. ВА - шкала компонента В. - линии одинаковых значений В. %А+%Б +%В - 100°% Рис. 1 При решении обратной задачи - определить координаты точки, заданной на графике, следует избегать ошибок, связанных с неправильным выбором отрезка координатной линии. Для определяемых координат точки на диаграмме значением координаты компонента А будет величина а, но не б', значением координаты компонента Б будет б, но не в¢, значением координаты третьего компонента В будет величина в, но не а¢. Обратная задача удобна для самопроверки: сумма правильно найденных координат всегда составляет 100. Отклонение от ста покажет, что вместо действительных значений а, б, в обычно взяты другие. А
величины а¢, б¢, в¢. В практике геохимических исследований приходится иметь дело не только с единичными определениями, но и с группами анализов. Они изображаются на диаграмме в форме поля, ограниченного координатными линиями так, что все анализы этой группы попадают в данное поле. Вопросы для контроля: 1) Что такое нефть? 2) Какие основные физико-химические свойства нефтей вы знаете? 3) Охарактеризуйте различные фракции нефти. 4) Что такое масла, смолы, асфальтены, парафины? 5) Дайте характеристику нефти в соответствии с классификациямипо физико-химическим свойствам, используя таксоны нефтей по Бестужеву, указать индекс нефти согласно технологической классификации. Составить таблицу индексных данных и нанести на тригонограмму результаты анализа нефтей. Лабораторная работа № 2.
Часть 1. Макроскопическое описание осадочных горных пород. Часть 2. Породы – коллекторы и породы – флюидоупоры.
Студенты знакомятся с коллекцией горных пород, узнают об их важных свойствах, изучают классификацию пород-коллекторов и пород-покрышек. Осадочные горные породы образуются в результате разрушения на поверхности Земли горных пород и последующего накопления и преобразования продуктов этого разрушения. В нефтегазовой геологии осадочные породы изучаются как основные объекты, с которыми генетически связаны нефть и газ. Все осадочные горные породы подразделяются на обломочные, глинистые, хемогенные, органогенные и смешанные. Обломочные осадочные горные породы образуются за счет продуктов механического разрушения ранее существовавших пород. Глинистые породы на 50% и более состоят из глинистых минералов и тонкодисперсного материала (частиц размером < 0,01мм) - пелита. Группу хемогенных составляют породы, образовавшиеся в результате выпадения веществ из истинных и коллоидных водных растворов. Осаждение их чаще всего происходит в лагунах, озерах. В группу органогенных выделяют продукты жизнедеятельности организмов, главным образом скелетные остатки морских, реже пресноводных беспозвоночных Смешанное происхождение имеют осадочные породы, состоящие из обломочного и какого-либо другого материала (химического или органического происхождения). Обломочные и глинистые породы. Эти породы наиболее распространены среди осадочных пород. До величине слагающих обломков различаются грубообломочные, песчаные, алевритовые и пелитовые обломочные породы. Глинистые породы по происхождению занимают промежуточное положение между чисто химическими и обломочными породами. При классификации обломочных пород учитываются не только размер обломков, но и их форма (окатанные или неокатанные), а также наличие или отсутствие цементирующего материала (табл.3). Грубые обломки накапливаются вблизи разрушающихся горных пород. По мере удаления встречаются среднеобломочные (песчаные), мелкообломочные (алевритовые) и тонкообломочные (пелитовые) породы. Из обломочных и глинистых пород в нефтегазоносных районах наиболее распространены песчаники, алевролиты и глины. Таблица 3.
Песчаники представляют собой сцементированные пески. По минеральному составу они могут быть кварцевыми (зерна кварца составляют не менее 95% массы породы), аркозовыми (преобладают зерна кварца и полевых шпатов) и полимиктовыми (зерна различных минералов). В качестве цементирующего материала в песчаниках присутствуют соединения железа(железистый цемент), кремния (кремнистый цемент), кальция (известковый цемент), а также глина (глинистый цемент). Цвет песчаников чаще всего желтоватый, серый. В зависимости от размеров зерен песчаники подразделяются на крупнозернистые (1-0,5 мм), среднезернистые (0,5-0,25 мм) и мелкозернистые (0,25-0,1мм). Песчаный материал, из которого образуются пески и песчаники, может накапливаться в морских и озерных водоемах, в руслах рек и т.д. Алевролиты по минеральному составу чаще всего полимиктовые. Цвет серый. Цемент кремнистый, известковый, глинистый. Алевритовый обломочный материал, из которого образуются алевролиты, чаще всего накапливается на дне озерных и морских бассейнов, в зоне слабоподвижных вод, между областями накопления песчаных и глинистых толщ. По размеру зерен алевролиты подразделяются на крупнозернистые (0,1-0,05мм), среднезернистые (0,05-0,025) и мелкозернистые (0,025-0,01 мм). Глины состоят из частиц размером < 0,01 мм, причем свыше 30% обычно составляют частицы размером < 0,001 мм. Цвет глин серый, пепельный, коричневый, черный. В их составе кроме обломочного материала (мельчайших зерен кварца, полевых шпатов, слюд и др.), образовавшегося в результате физического разрушения горных пород, в большом количестве присутствуют так называемые тинистые минералы (каолинит, монтмориллонит, гидрослюды и др.). Глинистые минералы - продукты химического разложения магматических пород основного состава в условиях, близких к атмосферным. Эти продукты разложения (выветривания) выносятся текучими водами, откладываются в морях, озерах и реках и затем превращаются в глинистые породы. Некоторые из них весьма плотные и твердые (аргиллиты) и не размокают в воде, другие же при смачивании водой становятся пластичными. Наибольшей пластичностью отличаются монтмориллонитовые глины, встречающиеся редко. Самые распространенные -гидрослюдистые глины. Хемогенные породы. В эту группу пород включают известняки, доломиты, каменную соль, ангидриты, гипс и другие мономинеральные породы, состоящие из минерала того же названия, что и порода. Характерная их особенность -отсутствие органических остатков Образуются они в результате выпадения солей из водных растворов. Известняки - горные породы, содержащие не менее 70% СаСО3. Зерна кальцита видны невооруженным глазом (в известняках кристаллического строения) или под микроскопом (в скрытокристаллических или пелитоморфных разностях). Нередко в известняках присутствуют в виде примесей глинистые, алевритовые и песчанистые частицы, гипс, доломит. Доломиты - мономинеральные породы, состоящие из минерала того же названия. Они имеют светлую окраску, массивную текстуру. Каменная соль нередко образует пласты большой мощности, характеризующиеся кристаллической структурой и плотной массивной текстурой. При повышенных давлениях становится пластичной. Породы имеют светлую окраску. Ангидриты встречаются в виде пластов зернистого строения, имеют светлую окраску и состоят из минерала ангидрита. Иногда имеют волокнистое строение и обычно характеризуются массивной текстурой. Гипс имеет зернистое строение, волокнистую текстуру и светлую окраску; обычно содержит в виде примеси ангидрит, доломит, кальцит, обломочный материал. Органогенные породы. Представлены известняками - ракушечниками, писчим мелом, а также углями, асфальтом, горючими сланцами и др. Они образуются в результате накопления органических остатков после отмирания животных и растений. В одних породах эти остатки видны невооруженным глазом. Другие породы, напри мер, писчий мел. сложены твердыми известковыми скелетами микроорганизмов. И, наконец, третьи (угли, асфальты и др.) представляют собой горные породы, в которых наряду с минеральной составляющей имеются вещества органического происхождения. Породы смешанного происхождения. Эта группа пород включает мергели, песчаные и глинистые известняки и др. Мергели представляют собой сильноизвестковистые глины. В них содержится от 50 до 70% кальцита. Как правило, они светло-серого, почти белого цвета, легко отличаются от известняков по реакции с соляной кислотой, после воздействия которой на поверхности мергеля остается грязно-серое пятно, обусловленное "удалением" известкового материала и концентрацией на месте реакции глинистых частиц. Мергель образуется в морях и озерах. Песчаные известняки - это известняки с примесью песчаного материала. Цвет их чаще всего серый. Образуются они в водоемах, где накапливаются обломочный материал и осадки, представляющие собой либо соли, выпавшие из концентрированных растворов, либо органические остатки.
Схема макроскопического описания вырабатывалась годами, в течение длительной истории развития геологии и может быть выражена таким правилом: литологические свойства отличаются в той последовательности, в какой они фиксируются глазом при постепенном приближении к породе – сначала воспринимается цвет, затем зернистость, т.е. структура, а также текстура, потом состав, включения и прочие признаки. 1. название породы 2. цвет 3. структура, т.е. крупность зерна, равномерность зернистости, форма зерен 4. текстура 5. состав породы, для обломочных отдельно: состав обломков и цемента. 6. Крепость породы 7. Пористость 8. Включения 9. Вторичные изменения 10.Прочие признаки
Цвет - один из очень важных признаков пород. Он отражает их состав. Цвета осадочных пород редко бывают чистыми и яркими. Большей частью они серые, а цвет выступает в виде оттенка. Таким образом, при описании надо отмечать характер цвета, его оттенок, интенсивность, распределение по породе. В разделе структура описывается размер зерен, степень равно- или разнозернистости, форма зерен. Текстура горных пород (сложение) определяется пространственным взаиморасположением слагающих минеральных зерен и характером заполнения объема породы. Текстура может быть слоистая, волокнистая, конкреционная и др., а также массивная (беспорядочная). При описании состава породы определяется тип породы по составу: мономинеральный или полиминеральный. Для обломочных осадочных горных пород указывается отдельно состав обломков и цемента. Крепость пород определяется по упрощенной трехбалльной шкале, применяющейся в полевых условиях: породы слабые или слабой крепости (ломаются рукой); средней крепости (рукой не ломаются, но сравнительна легко разбиваются молотком); породы крепкие (с трудом разбиваются молотком). Пористость пород - важный признак, с ним связано образование залежей нефти, газа, водоносных горизонтов. Макроскопически бывает видна только относительно крупная пористость. Более мелкую, но зачастую более значительную и эффективную пористость можно определить по скорости впитывания, следует отметить каким видом пористости обладает порода (межгранулярные поры, трещины, каверны). Включения подразделяются на минеральные (конкреции, редкие гальки в песке) и органогенные (раковины беспозвоночных, растительный детрит и т. д.). Вторичные изменения, связанные чаще всего с выветриванием (окисление пирита, сидерита, разложение полевых шпатов, окремнение или кальцитизация) описывают по их характеру, степени или интенсивности и новообразованным продуктам, отмечаются новые минералы, изменение цвета, прочности, пористости и других свойств пород.
|
Группы обломочных пород
