巖石物理巖性ppt課件(已修改)
2025-05-16 22:08 本頁面
【正文】 巖石物理 章成廣 長江大學(xué) 地球物理與石油資源學(xué)院 巖石物理學(xué)重要性與意義 地球由巖石圈、水圈和大氣層組成。而巖石是構(gòu)成地球最基本的物質(zhì)，因此研究地球上的諸多現(xiàn)象和過程（如地球的能源、資源、環(huán)境和災(zāi)害等問題 人類生存的基礎(chǔ)問題）都離不開對巖石物理性質(zhì)的清楚認(rèn)識(shí)和深刻理解。它們包括巖石力學(xué)、聲學(xué)特性、電性、磁性和放射性等，是地球物理勘探的物理基礎(chǔ)，主要在資源勘探、重大水利水電工程、地震預(yù)報(bào)等領(lǐng)域上應(yīng)用。 地質(zhì)工程 —地球探測與信息技術(shù) 、地質(zhì)勘查 地球物理學(xué) 固體地球物理學(xué)、應(yīng)用地球物理學(xué)、大地測量學(xué)和空間地球物理。 巖石特點(diǎn) 巖石與一般材料不同點(diǎn)： 高溫高壓環(huán)境 多孔介質(zhì) 長期作用。彈性（脆性） —非彈性（韌性 、塑性） —黏性，出現(xiàn)了地層變形彎曲、 褶皺、斷裂。 巖石物理學(xué)的研究方法 實(shí)驗(yàn)巖石物理 巖石物理學(xué)研究涉及多個(gè)學(xué)科：地質(zhì)學(xué)、地球物理學(xué)、油儲(chǔ)地球物理、地球化學(xué)；涉及基礎(chǔ)學(xué)科：力學(xué)、聲學(xué)、流體力學(xué)和電磁學(xué)。因此不同巖石物理性質(zhì)要用不同物理方法和手段進(jìn)行研究。 巖石物理學(xué)在油儲(chǔ)地球物理中應(yīng)用 1. 巖石物理學(xué)，陳 禺頁 ， 北京大學(xué)出版社 2. 雙相介質(zhì)中波的傳播， Amos Nur 等，石油工業(yè)出版社 3. 定量測井聲學(xué)，唐曉明等，石油工業(yè)出版社 4. 毛管理論在測井解釋中的應(yīng)用，原海涵， 石油工業(yè)出版社 巖石物理基本實(shí)驗(yàn)結(jié)果、基礎(chǔ)理論 參考文獻(xiàn) 1. 礦物、巖石巖性 2. 測井資料確定巖性和孔隙度 3. 巖石彈性巖石強(qiáng)度 提 綱 巖石物理特性 —測井資料應(yīng)用 巖石組成元素 地殼、地幔和地核中各元素的重量百分比 （ 引自 C o rr ens ,C .W ., 1 9 6 8 ） 元素 地殼 地幔 地核 O S i Al 1. 6 Fe Ca K Na Mg Ti P 1. 39 0. 47 0. 08 1. 67 0. 11 0. 84 0. 08 0. 14 Ni Co S 0. 0044 0. 0012 0. 40 5. 94 總計(jì) 100 礦物：單質(zhì)或化合物的化學(xué)成分 、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造是有一定規(guī)律 特點(diǎn) :均勻固體 、 一定的化學(xué)成分 、 特定結(jié)構(gòu)晶體 例：硅酸鹽類：長石 、 云母 、 角閃石 、 輝石 、 橄欖石 、 高嶺石 碳酸鹽類：方解石 、 白云石 硫酸鹽類：重晶石 、 石膏 氧化物：石英 、 磁鐵礦 、 赤鐵礦 硫化物：黃鐵礦 巖石：在各種地質(zhì)條件作用下 ， 由一種或多種礦物有規(guī)律地組成的集合體 特點(diǎn)：化學(xué)成分 、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)復(fù)雜而不固定 ， 但具有特定的比重 、 孔隙度 、 抗壓強(qiáng)度等許多物理性質(zhì) 巖石特性與組成礦物性質(zhì)比例有關(guān) ， 也與礦物在巖石中幾何形狀 、 分布狀況 、 膠結(jié)情況以及礦物顆粒間孔隙度及孔隙流體有關(guān) ， 與進(jìn)行測量尺度有關(guān) 礦物、巖石特點(diǎn) ? 礦物種類 、 礦物比例 、 空間分布 、 顆粒大小和孔隙度大小等分類 成巖過程分類：火成過程 、 沉積過程 、 變質(zhì)過程 火成巖 （ 巖漿巖 ） 、 沉積巖 、 變質(zhì)石 火成巖：指巖漿在地下或噴出地表冷凝后形成的巖漿巖 ， 是組成巖石地殼主要 巖石 （ 侵入巖 、 噴出巖 ， 細(xì)?；鸪蓭r 、 粗粒火成巖 ） 有：酸性 （ SiO2 35—78%） ,基性組分 （ 鐵鎂鈣 ） ,堿性組分 （ 鈉鉀 ） 按 SiO2含量：酸性 （ 65%)—花崗巖 、 流紋巖 中性 （ 52—65%） —閃長石 、 安山巖 基性 （ 52%)—輝長石 、 玄武巖 巖石分類 變質(zhì)巖：已形成的巖漿巖和沉積巖 ， 由于地殼運(yùn)動(dòng)或巖漿侵入使巖石以固體狀態(tài)發(fā)生成分 、 結(jié)構(gòu)和構(gòu)造的改變形成新巖石 有：接觸變質(zhì)作用 ， 區(qū)域變質(zhì)作用及動(dòng)力變質(zhì)作用 例：片麻巖 —石英 、 長石及不同數(shù)量黑云母及角閃石 石英巖 —高溫高壓下石英砂巖重結(jié)晶 大理石 —石灰?guī)r重結(jié)晶 巖漿巖 、 變質(zhì)巖一般均致密 、 堅(jiān)硬 （ 除玄武巖外 ） ， 沒有儲(chǔ)集空間 ， 在高溫高壓下 形成 ， 不具備生油條件 巖石分類 沉積巖 ：是成層堆積的松散沉積物固結(jié)而成的巖石 ， 是母巖破壞后 （ 碎屑物質(zhì) 、 溶解物及不溶殘余物 ） 經(jīng)物理 、 化學(xué)作用 ， 在低凹部位沉積 ， 經(jīng)壓實(shí) 、 膠結(jié)再次硬化形成的具有層狀構(gòu)造特征巖石 特點(diǎn)分類 ：碎屑巖 （ 砂巖 %),化學(xué)巖及生物化學(xué)巖 (石灰?guī)r %),粘土巖 (%) 砂巖 (石英 、 長石 、 鉀長石 、 巖屑等 )：顆粒 、 膠結(jié)物 、 充填物 、 孔隙 —主要儲(chǔ)集層 膠結(jié)物：泥質(zhì) 、 鈣質(zhì) 、 鐵質(zhì) 、 硅質(zhì) ， 顆粒：礫巖 —粉砂 泥巖 ， 孔隙度： 5—30% 粘土巖 （ 高嶺石 、 蒙脫石 、 水百云母 伊利石等 ） ：致密 、 粒度細(xì) 、 厚度大 、 延伸遠(yuǎn) , , 碳酸鹽巖 （ 方解石 、 白云石 ） ：顆粒 、 灰泥 、 膠結(jié)物 、 晶粒 、 生物格架 。 生物碎屑灰?guī)r中化石豐富 ， 有機(jī)物富集 ， 生物碎屑格架孔隙發(fā)育 ， 可作為良好的生 、 儲(chǔ)油層 。 碳
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