Методы изучения трещин. Классификация трещин по происхождению

По опыту полевых исследований на скальных выходах горных по-род, в шурфах, канавах, карьерах геологи хорошо знают, что трещины есть повсюду, но на одних участках их больше, на других - меньше. Для коли-чественной оценки степени трещиноватости введены понятия "густота" и "плотность" трещин. Густота (удельная плотность) трещин определяется количеством трещин на единицу длины замериваемого участка. Плотность трещин определяется по сумме густот трещин, замеренных в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Максимальная густота трещин наблюда-ется в зонах дробления, брекчирования, представляющих собой по суще-ству зону разломов-сбросов, взбросов, раздвигов, сдвигов. Ширина зон трещиноватости и брекчирования при этом может достигать нескольких километров, длина - десятков километров. Для внутрислойных трещин гу-

стота обратно пропорциональна толщине слоя: чем больше толщина слоя, тем меньше трещин и тем больше расстояние между ними. На некоторых месторождениях зоны трещиноватости имеют линейные в плане формы и проявляются высокими дебитами нефти в скважинах. Густота трещин мак-симальная у доломитов затем, у известняков, солей, сланцев, мергелей, ар-гиллитов. Менее всех трещиноваты алевролиты, песчаники. В слоях малой толщины породы более трещиноваты.

При исследованиях трещиноватости пород по керновому материалу производятся массовые замеры количества, длины, ширины и угла падения макроскопически видимых трещин, в том числе и заполненных минераль-ным веществом. Изучается их конфигурация, взаимное пересечение, со-стояние стенок, направление штрихов скольжения. Делаются зарисовки и фотографии трещин. Все замеры заносятся в таблицы, обрабатываются ме-тодом построения диаграмм трещиноватости (простирания, угла падения).

Производится классификация их по вышеперечисленным морфоло-гическим параметрам, дается их генетическая интерпретация. Определя-ются густота и плотность трещин, интервалы разреза и зоны повышенной трещиноватости , строятся карты трещин, дизъюнктивных нарушений. Микротрещины изучаются под микроскопом на пришлифовках и в специ-ально изготовленных прозрачных шлифах большой площади. Определя-ются те же параметры, что и для макротрещин: ширина, длина, площадь, густота, системы взаимопересекающихся трещин, минеральное заполнение

5. др. Открытые трещины изучаются в образцах, пропитанных синтетиче-скими смолами. Для этих целей изготовляются образцы пород в виде ку-биков и столбиков, промываются в растворителях, а затем под вакуумом пропитываются окрашенной бакелитовой смолой.

Таблица 15

Классификация трещин по происхождению

(по Ю.К. Бурлину, 1976)

Из них можно приготовить и прозрачные шлифы. Под микроскопом производятся замеры морфологических параметров трещин. Битуминозное вещество, заполняющее трещины , изучается под люминесцентным микро-скопом. Для этого изготовляются пришлифовки кубической формы. Обра-зец пропитывается индикаторной жидкостью (бензин, керосин), в которую добавляются люминофоры. Под действием ультрафиолетовых лучей тре-щины и поры , заполненные этой жидкостью или нефтью, битумами, лю-минисцируют желтым, бурым цветами с зеленоватым оттенком. Фотогра-фирование изображения производится на цветную бумагу, замеры пара-метров трещин производятся по фотоснимкам. Данные, полученные этим методом, привлекаются для решения вопросов о перетоках нефти при ее вторичной миграции через покрышки и некоторых других проблем нефте-газовой геологии. Кроме вышеперечисленных методов для исследования поровых и трещинных пустот по образцам керна применяются электрон-ные микроскопы. Степень трещиноватости пород может быть определена по результатам акустического каротажа скважин. Пористые и трещинова-тые зоны на фоне плотных монолитных пород проявляются понижением скорости распространения продольных волн до 20-30%, но доля трещин-ных пустот при этом остается неясной. Косвенные данные о наличии таких зон могут свидетельствовать и диаграммы БКЗ, НГК. На сейсмопрофилях зоны трещиноватости устанавливаются потерей отражений. В процессе бурения скважин такие зоны могут проявляться интенсивным поглощени-ем бурового раствора.