Геология полезных ископаемых - Старостин В.И.
ISBN 5-211-03498-8
Скачать (прямая ссылка):
В упрощенном варианте среди коллекторов нефти, газа и подземных вод выделяется три группы: пластово-поровые, трс-щинно-пластовые и трещинные. Наиболее распространены образования первой группы, представленные песками и песчаниками аллювиального, дельтового и барового происхождения а также органогенными известняками и доломитами, включая рифовые породы. Трещинно-пластовые коллектора представлены кар-стованными, доломитизированными и трещиноватыми известняками. Трещинные коллектора могут быть кливажированными сильно литифицированными осадочными породами, кремнистыми аргиллитами и глинами и даже кристаллическими магматическими породами (гранитами, эффузивами). Указанные проницаемые образования могут вмещать не только газофлюидные скопления, но и рудные залежи.
В большинстве случаев пористость пород является первичной и обусловлена их седиментационно-диагенетическими (ли-голого-фациальными) условиями. Например, это очевидно для рифовых фаций известняков, образованных коралловыми атоллами, или хорошо сортированных баровых, русловых или дельтовых песчаников. В ряде случаев имеет место вторичная пористость, связанная с условиями выщелачивания уплотненных непроницаемых пород. Примерами такой пористости могут служить зоны карстования карбонатных пород (палеогипергенно-денуда-ционные) или доломитизированнные (литофикационные) известняки. Установлено, что при вторичной доломитизации известняков пористость пород увеличивается до 10 % и более.
Примером локализации полиметаллических руд в линзах пористых рифовых и вторичных доломитов может служить месторождение рудного района Пайнт- Пойнт в Канаде. Здесь ру-довмещающими являются кавернозные и высокопористые доломиты живетского возраста. Предполагается, что в них поступали
242
хлоридныс металлоносные растворы по крутопадающим зонам разломов из нижележащей эвапоритовой толщи.
Явления растворения и выщелачивания отдельных горизонтов в осадочно-породных бассейнах, так же как ореолы вторичного минералообразования свидетельствуют о деятельности подземных вод. В рассматриваемых гидродинамических системах восходящие потоки подземных вод могут быть агрессивными по отношению к вмещающим их проницаемым породам. Во вмещающих породах часто встречаются отчетливые ореолы эпигенетических образований: доломитизации, битумопроявлений, осветления, гидрослюдизации, пиритизации, огипсования, хлори-тизации, окварцевания, доломитизации и др. Они отражают, изменения кислотно-щелочных и окислительно-восстановительных условий. Характерны низкие температуры вторичного минералообразования.
Перечисленные минеральные ассоциации могут образоваться в результате проникновения эксфильтрационных потоков в реакционные среды, представленные двумя типами образований: 1) породами, содержащими активно взаимодействующие с подземными водами минералы, органическое вещество и поровые растворы; 2) подземными напорными водами отличного геохимического состава. Примером рудообразования первого типа может служить кристаллизация вторичного целестина при взаимодействии хлоридных стронциеносных рассолов с гипсоносными трещиноватыми доломитами. Похожий механизм предполагается для образования самородной серы. В этом случае богатые сероводородом воды, встречая на своем пути гипсоносную карбонатную породу, в результате сложных биохимических процессов могут образовать залежи самородной серы.
Примером рудообразования по второму механизму могут служить реакции образования галенит-сфалеритовых или медно-сульфидных руд, сформированных в результате взаимодействия рудоносных хлоридных рассолов и сероводородных вод. Современное рудообразование такого рода известно на полуострове Челскен в Восточном Прикаспии. Здесь на месторождении ио-добромных вод, локализованных в неогеновой красноцветной терригенной толще, в эксплуатационных скважинах происходит взаимодействие нижних металлоносных хлоридных рассолов с расположенными выше сероводородсодержащими подземными водами. В результате отлагаются разнообразные сульфиды. Металлоносные рассолы помимо высоких концентраций J и Br обогащены В, Sr, Pb, Cu, Zn, Cd и Tl (Лебедев, 1975). Предполагается, что они поступали по трещинным коллекторам из нижних
31*
243
каспийское море Челекен Котур-Теле Небит-Даг
Е32 ЕЦз ЕЦ4
Se ЦОэ ЕЗю
Рис. 73. Гидрогеологическая схема формирования металлоносных рассолов Челекснской водонапорной системы (по Д.И.Горжевскому и др.).
Зоны вод: 1 — грунтовых слабосоленых (2-10 г/л); 2 — глубоких термальных соленых (20-45 г/л) щелочного хлоридно-гидрокарбонатного типа с повышенным содержанием рудных элементов; 3 — термальных высоконаиорных кислых металлоносных рассолов (220-280 г/л) углеводородного иатриево-кальциевого типа; 4 — прогнозируемая зона подсолевьгх крепких высокотермальных, углеводородных, кальциево-натриевых металлоносных рассолов (280-400 г/л) мезозойского этажа; 5 — глинистая водоупорная толща; 6 — соленосная водоупорная толща; 7 — эксплуатируемые нефтяные залежи; 8 — прогнозируемые нефтяные залежи; 9 — зоны водовыводящих разломов; 10— направление движения металлоносных рассолов
