《砂岩及粉砂岩》PPT课件.ppt

第 七 章 砂 岩 及 粉 砂 岩第 一 节 砂 岩 的 一 般 特 征第 二 节 砂 岩 的 分 类第 三 节 石 英 砂 岩 类第 四 节 长 石 砂 岩 类第 五 节 岩 屑 砂 岩 类第 六 节 杂 砂 岩 类第 七 节 粉 砂 岩 类第 八 节 砂 岩 油 气 储 集 性 及 其 研 究 方 法 本 章 重 点 、 砂 岩 的 分 类 及 命 名 、 石 英 砂 岩 、 长 石 砂 岩 、 岩 屑 砂 岩 和 杂 砂 岩 的 特 征 及 成 因 。 第 一 节 砂 岩 的 一 般 特 征一 、 定 义 砂 岩 ： 主 要 由 砂 （ 2-0.1mm的 陆 源 碎 屑 颗 粒 ） 组 成 的碎 屑 岩 ， 砂 的 含 量 50 。 二 、 砂 岩 一 般 特 征1、 成 分（ 1） 碎 屑 颗 粒 ： 以 石 英 为 主 ， 其 次 为 长 石 和 各 种 岩 屑 。 有 时 含 云母 ， 绿 泥 石 等 ， 重 矿 物 含 量 少 。（ 2） 杂 基 ： 细 粒 的 机 械 组 分 ， 粒 度 10%， 分 选 不 好 的 混 杂 砂 岩砂 屑 岩 ： 杂 基 含 量 15%； 砂 屑 岩 ， 杂 基 含 量 95%)。 一 、 砂 岩 的 分 类 现 状（ 3） 从 砂 岩 分 类 现 状 中 体 现 的 趋 向 及 问 题 粘 土 杂 基 的 处 理是 否 介 入 、 介 入 时 的 处 理 方 式 （ 10%、 15%、 20%） 、 杂 基 颗 粒 上 限 ； 端 元 组 分 的 组 合 方 式三 端 元 基 本 组 成 ： 石 英 、 长 石 、 岩 屑 ；成 因 因 素 ： 来 源 区 性 质 、 搬 运 改 造 历 史 、 流 动 因 素 、 大 地 构 造 状 况 等 三 角 图 的 形 式 及 划 分 辅 助 三 角 图 的 采 用 二 、 建 议 的 分 类1、 分 类 原 则 和 依 据（ 1） 分 类 原 则 实 用 性 、 科 学 性应 当 反 映 岩 石 生 成 的 三 个 主 要 问 题 （ 成 因 因 素 ） 来 源 区 的 毋 岩 性 质 （ F/R） 母 岩 区 古 气 候 、 古 大 地 构 造 背 景 /古 地 形 、 母 岩 类 型 反 映 搬 运 和 磨 蚀 历 史 （ 岩 石 成 熟 度 ） 反 映 沉 积 时 介 质 的 物 理 条 件 ， 即 流 动 因 素 （ C/M） 二 、 建 议 的 分 类（ 2） 分 类 端 元 选 择 的 依 据 把 石 英 、 长 石 、 岩 屑 和 粘 土 杂 基 四 组 分 作 为 分 类 依 据 容 易 辨 别 ， 又 具 有 成 因 意 义 。 Q、 F、 R是 砂 岩 的 主 要 结 构 组 分 。 F/R（ 来 源 系 数 ） ,长 石 和 岩 屑 的 比 值 可 反 映 母 岩 性 质 。 Q/(F+R)（ 成 分 成 熟 度 ） ， 稳 定 组 分 （ 石 英 ） 和 不 稳 定 组 分 （ 长 石 +岩屑 ） 的 比 值 ， 反 映 搬 运 和 磨 蚀 历 史 。 C/M（ claster/matrix,流 动 系 数 ） ， 碎 屑 与 基 质 的 比 值 ， 表 示 介 质 性质 、 沉 积 速 率 、 沉 积 能 量 。 二 、 建 议 的 分 类（ 第 三 版 教 材 ） 砂 岩 的 成 分 分 类 （ 根 据 基 质 含 量 15%为 界 ， 分 别 命 名 为 砂 岩 和 杂 砂岩 ） 二 、 建 议 的 分 类2、 建 议 的 砂 岩 分 类（ 1） 按 杂 基 含 量 将 砂 岩 分 为 两 大 类 ， 砂 岩 ： 杂 基 15%的 混 杂 砂 岩 ， 分 选 差 二 、 建 议 的 分 类2、 建 议 的 砂 岩 分 类（ 2） 在 砂 岩 和 杂 砂 岩 中 ， 按 三 角 图 解 中 三 个 端 元 组 分 石 英（ Q） 、 长 石 （ F） 、 岩 屑 （ R） 的 相 对 含 量 ， 以 含 量 10（ 90 ） 、 25 （ 75 ） 、 50 为 界 划 分 类 型 ， 其 中 岩 屑中 包 括 燧 石 、 硅 质 岩 屑 、 花 岗 岩 屑 、 云 母 、 绿 泥 石 等（ ） 对 于 富 长 石 、 富 岩 屑 的 砂 岩 （ 一 般 指 长 石 或 岩 屑 含 量 75 ） ， 可 采 用 辅 助 三 角 图 解 。 二 、 建 议 的 分 类岩 类 名 称 岩 石 名 称 主 要 碎 屑 含 量 ， % 备 注石 英 长 石 岩 屑石 英 砂 岩 1、 石 英 砂 岩 90 10 10 2、 长 石 质 石 英 砂 岩 75 90 10 25 15 长 石 岩 屑3、 岩 屑 质 石 英 砂 岩 75 90 15 10 25 岩 屑 长 石4、 长 石 岩 屑 质 石 英 砂岩 50 70 25 25 长 石 砂 岩 5、 长 石 砂 岩 75 25 25 6、 岩 屑 质 长 石 砂 岩 65 25 75 10 50 长 石 岩 屑 岩 屑 砂 岩 7、 岩 屑 砂 岩 75 25 25 8、 长 石 质 岩 屑 砂 岩 65 10 50 25 75 岩 屑 长 石说 明 ： 当 基 质 含 量 15%时 ， 岩 石 名 称 相 应 改 称 为 石 英 杂 砂 岩 ， 长 石 杂 砂 岩 和 岩 屑 杂 砂 岩 等 砂 岩 成 分 分 类 表 砂 岩 的 成 因 分 类（ 以 粘 土 基 质 含 量 15%为 界 ， 分 别 命 名 为 砂 岩 和 杂 砂 岩 ）二 、 建 议 的 分 类（ 第 四 版 教 材 ） 第 三 节 石 英 砂 岩 类一 、 主 要 类 型石 英 （ Q） 50% ,长 石 （ F） 25% ,岩 屑 （ R） 15%， 岩 屑 多 样 。 、 成 分 成 分 成 熟 度 低 石 英 ： 一 般 有 棱 角 ， 常 有 显 著 的 波 状 消 光 。 二 、 一 般 特 征 :1、 成 分 ： 长 石 ： 主 要 是 斜 长 石 ， 钾 长 石 少 见 。 岩 屑 ： 泥 页 岩 、 粉 砂 岩 、 板 岩 、 千 枚 岩 和 云 母 片 岩 ， 隧 石 和细 粒 石 英 岩 ， 多 晶 石 英 也 可 以 较 丰 富 。 云 母 ： 白 云 母 和 黑 云 母 （ 绿 泥 石 化 ） 。 杂 基 15%， 富 含 杂 基 。 常 具 强 烈 交 代 作 用 ， 使 颗 粒 边 缘 模 糊 不 清 。 化 学 成 分 ： 一 般 富 含 SiO 2、 FeO、 Fe2O3、 MgO和 Na20。 二 、 一 般 特 征2、 结 构 结 构 成 熟 度 低 。 磨 圆 度 和 分 选 性 不 好 ， 颗 粒 一 般 呈 棱 角 次 棱 角 状 ，碎 屑 包 括 所 有 粒 级 ， 似 斑 状 结 构 ， 杂 基 支 撑 。 基 底 式 胶 结 。 、 构 造 递 变 层 理 、 块 状 层 理 、 底 面 印 模 构 造 ， 牵 引 流 成 因 的 构 造 不 太 发 育 。一 般 与 泥 岩 或 板 岩 呈 韵 律 互 层 。 、 颜 色 暗 灰 色 、 褐 色 、 黑 色 。 三 、 主 要 类 型 和 实 例 、 主 要 类 型 长 石 质 杂 砂 岩 岩 屑 质 杂 砂 岩 岩 屑 质 长 石 杂 砂 岩 长 石 质 岩 屑 杂 砂 岩 三 、 主 要 类 型 和 实 例 、 实 例 ：（ 1） 、 渤 海 湾 地 区 下 第 三 系 沙 河 街 组 浊 积 岩 中 发 育 岩 屑 长石 质 杂 砂 岩 ： 石 英 45 、 长 石 35 、 岩 屑 20 、 粘 土 20 。（ ） 、 北 京 西 山 侏 罗 系 九 龙 山 组 有 典 型 的 岩 屑 杂 砂 岩 。（ ） 、 北 京 西 山 二 叠 系 红 庙 岭 组 砂 岩 为 ： 岩 屑 质 石 英 杂 砂 岩 （ 河 流 相 ） ： 岩 屑 20 ， 杂 基 15 。 杂 砂 岩 ,杂 基 绢 云 母 化 ,强 烈 交 代 颗 粒 ,北 京 西 山 ,J(+100) 岩 屑 杂 砂 岩 ,泥 质 重 结 晶 强 ,薄 膜 状 胶 结 ,辽 东 湾 ,第 三 系 (+100) 岩 屑 质 石 英 杂 细 砂 岩 (海 相 ),泥 质 绢 云 母 化 ,巢 县 ,S2(+100) 四 、 成 因 ： 形 成 条 件 与 长 石 砂 岩 、 岩 屑 砂 岩 类 似 ， 需 侵 蚀 ， 搬 运及 沉 积 的 快 速 进 行 ， 可 以 形 成 于 不 同 的 气 候 条 件 ， 也 与 长石 砂 岩 类 似 ， 但 杂 砂 岩 反 映 的 物 源 区 更 富 于 变 化 ， 其 中 常含 较 多 的 石 英 ， 长 石 ， 低 级 变 质 岩 屑 ， 火 山 岩 屑 等 。 第 七 节 粉 砂 岩一 、 一 般 特 征定 义 ： 主 要 由 0.1 0.01mm粒 级 （ 含 量 大 于 50%） 的 碎 屑 颗 粒 组成 的 细 粒 碎 屑 岩 。 、 成 分 ： 以 石 英 为 主 ， 长 石 较 少 ， 岩 屑 极 少 或 不 存 在 ， 较 多 白云 母 ， 重 矿 物 含 量 比 砂 岩 多 ， 可 达 2 3 ,多 为 稳 定 性 高 的组 分 ， 填 隙 物 常 为 粘 土 、 钙 质 、 铁 质 等 。 一 、 一 般 特 征3 结 构 ： 分 选 一 般 较 好 、 磨 圆 差 ， 碎 屑 颗 粒 常 呈 棱 角 次 棱 角状 。 （ 悬 浮 搬 运 ）4 构 造 ： 交 错 层 理 较 少 ， 常 见 水 平 、 波 状 层 理 ， 同 生 变 形 构 造发 育 ， 有 重 荷 、 变 形 层 理 （ 包 卷 层 理 ） 、 潜 穴 等 。 二 、 分 类 和 主 要 类 型 、 按 颗 粒 大 小粗 粉 砂 岩 ： 0 1 0 05mm， 有 储 集 性 ， 可 作 储 集 岩 。细 粉 砂 岩 ： 0 05 0 01mm， 可 作 为 生 油 岩 。 、 根 据 碎 屑 成 分单 成 分 粉 砂 岩 ： 石 英 为 主 。复 成 分 粉 砂 岩 ： 除 石 英 外 ， 还 有 较 多 云 母 、 长 石 或 其 它 碎 屑 。 、 根 据 胶 结 物 成 分铁 质 粉 砂 岩 、 钙 质 粉 砂 岩 等 三 、 成 因 ： 长 距 离 搬 运 ， 在 稳 定 的 水 动 力 条 件 下 缓 慢 沉 降 形 成 的 ，一 般 分 选 好 ， 磨 圆 差 。 分 布 广 泛 ， 在 砂 、 泥 过 渡 地 带 分 布 。 如 海 、 湖 较 深 处 、 河 漫 滩 、 三 角 洲 、 泻 湖 、 沼 泽 等 。 四 、 实 例 ： 黄 土 ： 粉 砂 岩 及 泥 质 粉 砂 岩 （ 半 固 结 ） 云 母 质 粉 砂 岩 ， (+100) 粉 砂 岩 ,东 濮 凹 陷 ,下 第 三 系 ,(-100) 粉 砂 质 页 岩 ,泥 化 ,压 实 作 用 ,北 京 西 山 ,J(-100) 第 八 节 砂 岩 油 气 储 集 性 能 及 其 研 究 方 法 一 、 砂 岩 的 油 气 储 集 性 能1、 砂 岩 的 储 集 性 能 通 常 以 孔 隙 度 和 渗 透 率 两 个 参 数 来 衡 量 。 、 中 浅 层 以 高 孔 高 渗 砂 岩 储 层 为 主 ， 中 深 层 以 低 孔 低 渗储 层 为 主 。 砂 岩 的 孔 隙 由 原 生 孔 隙 和 次 生 孔 隙 组 成 。 、 影 响 砂 岩 储 层 的 因 素 主 要 是 成 分 、 粒 度 、 分 选 性 ， 也 受 沉积 徽 相 、 成 岩 作 用 、 构 造 作 用 控 制 。 、 良 好 的 储 集 岩 大 多 为 中 -细 砂 岩 ， 其 次 为 粗 砂 、 粗 粉 砂 岩 。 5、 我 国 储 集 岩 大 多 为 砂 岩 类 型 ， 中 新 生 代 陆 相 碎 屑 岩 储 层 主 要 是 长 石 砂 岩 、 岩 屑 长 石 砂 岩 和 岩 屑 砂 岩 类 。 二 、 砂 岩 的 研 究 方 法研 究 方 法 ： 包 括 野 外 、 室 内 研 究野 外 研 究 ： 宏 观 研 究 ， 颜 色 、 成 分 、 结 构 、 构 造 、 产 状 等 ；室 内 研 究 ： 薄 片 鉴 定 ： 成 分 、 结 构 、 成 岩 作 用 、 成 因 分 析 ； 其 它 有 机 械 分 析 、 重 矿 物 分 析 、 扫 描 电 镜 、 阴 极 发 光 、X射 线 衍 射 、 压 汞 分 析 、 包 裹 体 分 析 等 ； 思 考 题 1、 试 述 国 内 外 的 主 要 砂 岩 分 类 方 案 ， 主 要 依 据 ， 并 评价 之 ？ 2、 试 绘 图 并 解 释 中 国 石 油 大 学 （ 1997） 的 砂 岩 分 类 方案 ？ 并 评 价 之 ？ 3、 试 述 石 英 砂 岩 类 的 一 般 特 征 及 其 形 成 条 件 ？ 4、 试 述 长 石 砂 岩 类 的 一 般 特 征 及 其 形 成 条 件 ？ 5、 试 述 岩 屑 砂 岩 一 般 特 征 及 其 形 成 条 件 ？ 并 对 岩 屑 杂砂 岩 进 行 详 述 解 释 及 有 关 述 语 ？ 6、 试 述 砂 岩 的 油 气 储 集 性 能 与 岩 性 的 关 系 ， 简 述 我 国中 新 生 代 陆 相 砂 岩 储 集 层 的 岩 性 特 征 ？ 7、 试 述 砂 岩 的 主 要 研 究 方 法 ？