up
Search      menu
زمین شناسی,جغرافیا :: مقاله ماسه سنگ PDF
QR code - ماسه سنگ

ماسه سنگ

تخلخل و نفوذپذيري ماسه سنگ

||دو جنبه مهم در سنگهاي رسوبي ، تخلخل و نفوذپذيري آنهاست. تخلخل عبارت از اندازه‌گيري فضاي خالي است و دو نوع تعريف شده است. تخلخل مطلق به کل فضاي خالي اطلاق مي‌شود، اما چون برخي از اينها در داخل دانه‌هاست، لذا تخلخل مفيد از اهميت بيشتاري برخوردار است. تخلخل مفيد است که همراه با نفوذپذيري تعيين کننده خواص مخزني يک سنگ مي‌باشد.
تخلخل يک مشخصه اساسي در يک رسوب يا سنگ است در حاليکه نفوذپذيري به تخلخل مفيد ، شکل و اندازه حفرات و ارتباط حفره‌ها و خواص خود سيال يعني نيروي کاپيلاريته ، ويسکوزيته و گراديان فشاري بستگي دارد. بر اساس قانون دارسي ، نفوذپذيري به ميزان عبور سيال از واحد سطح مقطع سنگ بستگي دارد.
انواع تخلخل
تخلخل اوليه
تخلخل اوليه در زماني که رسوب بر جاي گذاشته است تشکيل مي‌شود و شامل تخلخل بين دانه‌اي و تخلخل درون دانه‌اي مي‌باشد.
تخلخل ثانويه
تخلخل ثانويه در طي دياژنز در اثر انحلال و دولوميتي شدن و از طريق حرکات تکتونيکي که توليد شکستگي در سنگ مي‌کند، تشکيل مي‌شود.
تخلخل اوليه در ماسه سنگها
تخلخل اوليه در ماسه سنگها اصولا به فرم تخلخل بين دانه‌اي است و به مچوريتي بافت رسوب وابسته است که عمدتا به توسط فرآيندها و محيط‌هاي رسوبگذاري و تا حد کمتري توسط مچوريتي ترکيبي کنترل مي‌شود. بطور کلي با افزايش اندازه دانه ، جور شدگي رسوب بهتر بوده و اگر آرايش غير متراکم‌تر باشد، دانه‌ها بهتر گرد شده باشند و مقدار رس کاهش يابد، تخلخل افزايش مي‌يابد. ماسه‌هاي ساحلي و تپه‌هاي ماسه‌اي تميز با آرايش غير متراکم و جورشدگي خوب مي‌توانند تخلخلي بيش از 50 درصد داشته باشند که از نفوذپذيري بالايي نيز برخوردار خواهند بود.
برخلاف اغلب ماسه سنگها ، رسوبات ريزتر نظير سليستون و گل سفيد داراي تخلخل مفيد بالايي مي‌باشند وليکن نفوذپذيري آنها معمولا کم است، چون نيروي کاپيلاريته از عبور راحت سيالات در داخل دهانه حفرات کوچک ممانعت مي‌کند. پس از رسوبگذاري بيشتر ماسه سنگها يک کاهش تدريجي در ميزان تخلخل و نفوذپذيري با افزايش عمق را نشان مي‌دهند. با وجود اين ، در حال حاضر ترکيب ماسه ، فاکتور مهمي در تکامل تخلخل است.
فرآيندهاي موثر در کاهش تخلخل
فشردگي و سيماني شدن دو فرآيند اصلي دياژنتيکي در کاهش تخلخل هستند. فشردگي از چند متري زير سطح رسوب به وقوع مي‌پيوندد و به آرايش نزديکتر دانه‌ها و عاقبت و در عاقبت در اعماق صدها تا هزاران متري به انحلال فشاري و نفوذ در هم دانه‌ها مي‌شود. دانه‌هاي ليتيک مخصوصا به توسط روباره ، مستعد تغيير شکل و خوردگي هستند، با اين وجود سيماني شدن فرآيند اصلي در کاهش تخلخل در ماسه سنگهاست. سيليس ، کلسيتورس همگي مي‌توانند به عنوان سيمان ته‌نشين شوند، حفرات را پوشانده و پر کنند و هم تخلخل و هم نفوذپذيري را کاهش دهند.
بيشتر ذخاير نفتي غير کربناته در ماسه سنگهايي که فقط تا حدودي سيماني شده‌اند وجود دارد. بنابراين بيشتر تخلخل رسوبگذاري آنها باقي مانده است. ماسه سنگهايي که از نظر ترکيبي کمتر مچور هستند، بر اثر جانشيني رس و زئوليت در دانه‌هاي ناپايدار ، کاهش بيشتري از تخلخل را نشان مي‌دهند. تشکيل اين کانيها اغلب در ارتباط با واکنش‌هاي هيدراسيون شيشه و فلدسپات است که بر اثر آن کانيهاي جديد حجم بشتري را نسبت به دانه‌هاي اصلي اشغال کرده و بنابراين حفرات بيشتري را نيز پر مي‌کنند.
تخلخل ثانويه در ماسه سنگها
تخلخل ثانويه را مي‌توان به توسط ويژگيهاي زير تشخيص داد که عبارتند از:
* انحلال بخشي از دانه‌ها
* رس‌هاي حاشيه‌اي حل نشده اطراف دانه‌هاي قبلي
* حفرات بزرگ ، يعني حفرات بزرگتر از نظر اندازه و شکل دانه‌ها
دانه‌هايي که معمولا انحلال حاصل مي‌کنند شامل فلدسپاتها ، کانيهاي مافيکي ، دانه‌هاي با منشا مکانيکي و کربناته بوده و سيمانها شامل کربناتها ، زئوليت ، رس و همچنين ممکن است سولفات باشد.
تخلخل در ماسه‌هاي حاوي نفت
تخلخل لازم براي ذخاير نفتي خوب 20 تا 30 درصد است. ماسه سنگهاي حاوي گاز پرمين روتليجند در جنوب درياي شمال از جمله سنگهاي مخزني است که تخلخل بين دانه‌هاي اوليه در آنها باقي مانده است، هر چند سيمانهاي رسي در بيشتر افق‌ها تخلخل را کاهش داده است. ماسه‌هاي حاوي نفت برنت ژوراسيک در شمال درياي شمال داراي تخلخل‌هايي هستند که مقدار زيادي توسط محيط رسوبگذاري کنترل شده ، وليکن تخلخل ثانويه نيز حائز اهميت است.
همچنين تخلخل در سازند اوشياک پرمين در خليج پرداهو در شيب شمالي آلاسکا به مقدار خيلي زيادي به رخساره وابسته است، وليکن مجددا در اثر انحلال سيمانهاي کربناته اوليه در مرحله دفن ، تخلخل ثانويه گسترش يافته است. مخازن ماسه سنگي کرتاسه فوقاني در اينتريور غربي آمريکا همچنين از نظر تشکيل تخلخل در اعماق حائز اهميت است. در بسياري از مطالعات انجام شده ، در ماسه سنگهاي ترشياري حاوي نفت در ساحل خليج مکزيک نشان داده است که کاهش کلي تخلخل با افزايش عمق به مقدار زيادي توسط ترکيب اوليه رسوب کنترل شده است، وليکن انحلال سيمان در عمق 2 تا 3 کيلومتري تخلخل را افزايش داده و بنابراين در بسياري از افق‌ها پتانسيل مخزني ايجاد شده است.

سنگ از نظر زمين شناسان به ماده ي سازنده ي پوسته و بخش جامد سست کره ي زمين گفته مي شود. سنگ ها از يک يا چند کاني درست شده اند و از نظر چگونگي پديد آمدن ...

دياژنز: سنگ زايي پس از انباشته شدن رسوب ها در محيط هاي رسوبي ممکن است فرايندهاي فيزيکي و شيميايي گوناگوني در آن ها رخ دهد که به سنگ شدن آن ها بينجامد. ...

گلسنگ نوعي پيکره گياهي بدون ريشه، برگ يا گل است؛ در واقع، مجموعه اي از جلبک و قارچ است که زندگي هر کدام وابسته به زندگي ديگري است. در اين همزيستي جلبک ...

سنگ آهک کربنات کلسيم(CaCO3) به ندرت به صورت آهک خالص در طبيعت پيدا مي‌شود. اين سنگ بيشتر به صورت آهک رسي ، آهک ماسه‌اي و دولوميت يافت مي‌گردد. ناخالصي ...

سنگ آهک نوعي سنگ رسوبي است که عمدتا از کلسيت معدني تشکيل شده‌است. اصول تهيه و بکارگيري آهک در واقع هدف از تهيه آهک، تبديل سنگ آن به حالت قابل مصرف و ت ...

سنگ آهک کربنات کلسيم CaCO۳ به ندرت به صورت آهک خالص در طبيعت پيدا مي شود اين سنگ بيشتر به صورت آهک رسي , آهک ماسه اي و دولوميت يافت مي گردد ناخالصيهاي ...

▪ کانيهاي سنگين: سنگهاي آذرين و دگرگوني حاوي يک سري کانيهاي سنگين با وزن مخصوص بيشتر از ۲.۶۵ (وزن مخصوص کوارتز) و ۲.۵۶ تا ۲.۷۶ (وزن مخصوص فلدسپاتها) م ...

آشنايي با سنگ هاي کربناته و رده بندي سنگ هاي اهکي: سنگ آهک کربنات کلسيم(CaCO3) به ندرت به صورت آهک خالص در طبيعت پيدا مي‌شود. اين سنگ بيشتر به صورت آه ...

دانلود نسخه PDF - ماسه سنگ