Плотность песчаника: плотность и структура камня, свойства и состав горной породы, искусственный песок

Содержание

свойства, виды, использование в строительстве и дизайне

Песчаник или «дикарь» – натуральный камень, используемый в ландшафтных, строительных и декоративных работах. На сколах поверхность камня преимущественно узорчатая – это обусловлено многообразием минерального состава. Песчаник совмещает практичность и эстетичность, его повсеместно используют для внутренней и наружной отделки. Здания из этого камня строили еще 5 тысяч лет назад: знаменитый Сфинкс создан именно из песчаника. Из него построен Белый дом в Вашингтоне, Королевский дворец в Амстердаме, резиденция российских царей в Царском селе, Версальский дворец.

Содержание статьи:

  1. Что такое песчаник
  2. Свойства песчаника
  3. Состав песчаника
  4. Добыча песчаника
  5. Использование песчаника
  6. Песчаник в архитектуре и дизайне

Что такое песчаник

Это осадочная горная порода, распространенная в поверхностной части земной коры.

Основной способ образования – разрушение и перенос горных пород водой с последующей цементацией отложений. По сути, это песок, сцементированный природным образом под давлением воды. В цветовой гамме преобладают светлые оттенки: желтый, бежевый, красный, янтарный (реже – серо-зеленый, золотистый, голубой). Структура камня зависит от месторождения, состава обломков, типа цемента:

  • Мелкозернистая – 0.1-0.5 мм.
  • Среднезернистая – 0.5-1 мм.
  • Крупнозернистая – 1-2 мм.

По размеру слоев различают камень-пластушку (раскалывается на тонкие, неровные пластины) и плитняк – более прочный, с гладкой поверхностью и кольцеобразным рисунком.

 

Свойства песчаника

Камень устойчив к низким температурам, относительно прочен и долговечен. Натуральный песчаник с успехом заменяет более мягкий ракушечник и при этом стоит дешевле плотного и тяжелого гранита. Основные физические характеристики:

  • Плотность – 2250-2670 кг/м³.
    Меньше гранита, больше ракушечника.
  • Водопоглощение – низкое (0.63-1.57%). Камень практически не впитывает влагу и поэтому морозостоек (выдерживает до 50 циклов заморозки/оттаивания).
  • Огнеупорность – высокая. Кварцитовые песчаники не теряют своих свойств при температурах 1700-1770°C. Породы с большим количеством кремнезема используются в производстве динасовых огнеупорных материалов для промышленных печей.
  • Пористость – высокая. В залежах песчаника нередко присутствуют значительные объемы нефти и газа.  
  • Истираемость – средняя. Камень актуален при обустройстве тротуаров с невысокой проходимостью и внутренних напольных покрытий.  

Стоит учитывать, что несмотря на хорошие показатели водопоглощения, морозостойкости и истираемости, в качестве уличной отделки песчаник актуален только при отсутствии минусовых температур. К примеру в климатических условиях Санкт-Петербурга мы настоятельно не рекомендуем использовать данный камень на улице.

 

Состав песчаника

В составе песчаника чаще всего преобладает кварц. Сопутствующие минералы – полевые шпаты, слюда, глауконит.

Камень классифицируют по входящим в состав минералам. Есть следующие виды песчаников:

  • Мономинеральные (состоят из одного минерала): кварцевые, глауконитовые.
  • Олигомиктовые (состоят из двух минералов): слюдисто-кварцевые, полевошпатово-кварцевые.
  • Полимиктовые (состоят из трех и более минералов): аркозовые, граувакковые.

При определении вида песчаника важен состав цемента. Наиболее качественными считаются карбонатные породы, наименее – глинистые. Крупинки песка также цементируются фосфатами, гипсом, окислами железа, халцедоном, хлоритом.

В структуре камня нередко встречаются окаменелости: древние раковины и оттиски ископаемых животных. Такой песчаник-ракушечник пользуется большим спросом при оформлении интерьеров и в ландшафтном дизайне.

 

Добыча песчаника

Камень повсеместно встречается по всему миру. В России месторождения песчаника сосредоточены на Урале, в Сибири, Кемеровской и Ростовской области. Крупные залежи есть в Дагестане. В Европе камень добывают в Болгарии, Польше, Украине. Основные месторождения расположены там, где в предыдущие геологические эпохи были крупные водоемы.

Для добычи камня используют такие способы:

  • Буровзрывной. В породе бурятся шурфы, в которые закладывается взрывчатка. Метод актуален для добычи кварцевых и кремнистых пород.
  • Камнерезный. Породу распиливают на блоки с помощью специальных тросов.
  • Метод воздушной подушки. В пласте бурятся отверстия, в которые под давлением закачивается воздух.

Полученные глыбы пилят и отправляют на фабрику, где их режут на стандартные блоки (слэбы) шлифуют и полируют. Для получения более яркого узора поверхность камня обрабатывают специальной пропиткой.

 

Использование песчаника

Камень в основном используют в строительстве, некоторые виды – для производства флюсов и огнеупорных материалов в металлургии. Измельченная порода (щебень), полученная в ходе взрывных работ, используется при закладке фундаментов, крошка применяется в стекольном производстве. Кроме этого, из песчаника делают жернова и точильные камни, фосфорные удобрения. Из битуминозных пород делают асфальт.

Наряду с гранитом, мрамором и известняком, песчаник камень активно применяют в качестве облицовочного материала. При этом кладка требует профессионального подхода, поскольку песчаник практически не впитывает влагу, в отличие от соединительного раствора. В результате влага проникает в крепежный состав и довольно быстро его разрушает. Для горизонтальной кладки обычно используют песчано-цементную смесь в пропорции 1:4 с добавлением водостойкого клея, для вертикальной кладки можно использовать чистый клей.

Песчаник гармонично сочетается с другими натуральными материалами: деревом, гранитом, мрамором, и подходит для оформления садов и прилегающих к дому территорий. Хорошо смотрится комбинация песчаника с кирпичом, плиткой и другими искусственными материалами.

 

Песчаник в архитектуре и дизайне

Песчаник применим почти для всех видов облицовочных и декоративно-ландшафтных работ. Он обладает натуральной цветовой гаммой (от светло-желтого до красного и бурого, зеленоватый, серый), его поверхность шероховата как бархат. Фактура бывает полированной, рельефной или чешуйчатой. Метод укладки – плиточный или беспорядочный, с «рваным краем». Популярен для облицовки стен, цоколей, оград, каминов, лестниц. В ландшафтном дизайне широко применение бутового природного камня из песчаника – для мощения дорожек и тротуаров, создания альпийских горок. Колотые плитки песчаника часто слагают декоративную укладку «каменная гряда». Этот метод применим для отделки фасада, стен внутри помещений, облицовки каминов, а также в ландшафтной архитектуре.

ПЕРЕЙТИ К КАТАЛОГУ ПЕСЧАНИКА>>

свойства, виды, использование в строительстве и дизайне

Песчаник или «дикарь» – натуральный камень, используемый в ландшафтных, строительных и декоративных работах. На сколах поверхность камня преимущественно узорчатая – это обусловлено многообразием минерального состава. Песчаник совмещает практичность и эстетичность, его повсеместно используют для внутренней и наружной отделки. Здания из этого камня строили еще 5 тысяч лет назад: знаменитый Сфинкс создан именно из песчаника. Из него построен Белый дом в Вашингтоне, Королевский дворец в Амстердаме, резиденция российских царей в Царском селе, Версальский дворец.

Содержание статьи:

  1. Что такое песчаник
  2. Свойства песчаника
  3. Состав песчаника
  4. Добыча песчаника
  5. Использование песчаника
  6. Песчаник в архитектуре и дизайне

Что такое песчаник

Это осадочная горная порода, распространенная в поверхностной части земной коры. Основной способ образования – разрушение и перенос горных пород водой с последующей цементацией отложений. По сути, это песок, сцементированный природным образом под давлением воды.

В цветовой гамме преобладают светлые оттенки: желтый, бежевый, красный, янтарный (реже – серо-зеленый, золотистый, голубой). Структура камня зависит от месторождения, состава обломков, типа цемента:

  • Мелкозернистая – 0.1-0.5 мм.
  • Среднезернистая – 0.5-1 мм.
  • Крупнозернистая – 1-2 мм.

По размеру слоев различают камень-пластушку (раскалывается на тонкие, неровные пластины) и плитняк – более прочный, с гладкой поверхностью и кольцеобразным рисунком.

 

Свойства песчаника

Камень устойчив к низким температурам, относительно прочен и долговечен. Натуральный песчаник с успехом заменяет более мягкий ракушечник и при этом стоит дешевле плотного и тяжелого гранита. Основные физические характеристики:

  • Плотность – 2250-2670 кг/м³. Меньше гранита, больше ракушечника.
  • Водопоглощение – низкое (0.63-1.57%). Камень практически не впитывает влагу и поэтому морозостоек (выдерживает до 50 циклов заморозки/оттаивания).
  • Огнеупорность – высокая. Кварцитовые песчаники не теряют своих свойств при температурах 1700-1770°C. Породы с большим количеством кремнезема используются в производстве динасовых огнеупорных материалов для промышленных печей.
  • Пористость – высокая. В залежах песчаника нередко присутствуют значительные объемы нефти и газа.  
  • Истираемость – средняя. Камень актуален при обустройстве тротуаров с невысокой проходимостью и внутренних напольных покрытий.  

Стоит учитывать, что несмотря на хорошие показатели водопоглощения, морозостойкости и истираемости, в качестве уличной отделки песчаник актуален только при отсутствии минусовых температур. К примеру в климатических условиях Санкт-Петербурга мы настоятельно не рекомендуем использовать данный камень на улице.

 

Состав песчаника

В составе песчаника чаще всего преобладает кварц. Сопутствующие минералы – полевые шпаты, слюда, глауконит.

Камень классифицируют по входящим в состав минералам. Есть следующие виды песчаников:

  • Мономинеральные (состоят из одного минерала): кварцевые, глауконитовые.
  • Олигомиктовые (состоят из двух минералов): слюдисто-кварцевые, полевошпатово-кварцевые.
  • Полимиктовые (состоят из трех и более минералов): аркозовые, граувакковые.

При определении вида песчаника важен состав цемента. Наиболее качественными считаются карбонатные породы, наименее – глинистые. Крупинки песка также цементируются фосфатами, гипсом, окислами железа, халцедоном, хлоритом.

В структуре камня нередко встречаются окаменелости: древние раковины и оттиски ископаемых животных. Такой песчаник-ракушечник пользуется большим спросом при оформлении интерьеров и в ландшафтном дизайне.

 

Добыча песчаника

Камень повсеместно встречается по всему миру. В России месторождения песчаника сосредоточены на Урале, в Сибири, Кемеровской и Ростовской области. Крупные залежи есть в Дагестане. В Европе камень добывают в Болгарии, Польше, Украине. Основные месторождения расположены там, где в предыдущие геологические эпохи были крупные водоемы.

Для добычи камня используют такие способы:

  • Буровзрывной. В породе бурятся шурфы, в которые закладывается взрывчатка. Метод актуален для добычи кварцевых и кремнистых пород.
  • Камнерезный. Породу распиливают на блоки с помощью специальных тросов.
  • Метод воздушной подушки. В пласте бурятся отверстия, в которые под давлением закачивается воздух.

Полученные глыбы пилят и отправляют на фабрику, где их режут на стандартные блоки (слэбы) шлифуют и полируют. Для получения более яркого узора поверхность камня обрабатывают специальной пропиткой.

 

Использование песчаника

Камень в основном используют в строительстве, некоторые виды – для производства флюсов и огнеупорных материалов в металлургии. Измельченная порода (щебень), полученная в ходе взрывных работ, используется при закладке фундаментов, крошка применяется в стекольном производстве. Кроме этого, из песчаника делают жернова и точильные камни, фосфорные удобрения. Из битуминозных пород делают асфальт.

Наряду с гранитом, мрамором и известняком, песчаник камень активно применяют в качестве облицовочного материала. При этом кладка требует профессионального подхода, поскольку песчаник практически не впитывает влагу, в отличие от соединительного раствора. В результате влага проникает в крепежный состав и довольно быстро его разрушает. Для горизонтальной кладки обычно используют песчано-цементную смесь в пропорции 1:4 с добавлением водостойкого клея, для вертикальной кладки можно использовать чистый клей.

Песчаник гармонично сочетается с другими натуральными материалами: деревом, гранитом, мрамором, и подходит для оформления садов и прилегающих к дому территорий. Хорошо смотрится комбинация песчаника с кирпичом, плиткой и другими искусственными материалами.

 

Песчаник в архитектуре и дизайне

Песчаник применим почти для всех видов облицовочных и декоративно-ландшафтных работ. Он обладает натуральной цветовой гаммой (от светло-желтого до красного и бурого, зеленоватый, серый), его поверхность шероховата как бархат. Фактура бывает полированной, рельефной или чешуйчатой. Метод укладки – плиточный или беспорядочный, с «рваным краем». Популярен для облицовки стен, цоколей, оград, каминов, лестниц. В ландшафтном дизайне широко применение бутового природного камня из песчаника – для мощения дорожек и тротуаров, создания альпийских горок. Колотые плитки песчаника часто слагают декоративную укладку «каменная гряда». Этот метод применим для отделки фасада, стен внутри помещений, облицовки каминов, а также в ландшафтной архитектуре.

ПЕРЕЙТИ К КАТАЛОГУ ПЕСЧАНИКА>>

свойства, виды, использование в строительстве и дизайне

Песчаник или «дикарь» – натуральный камень, используемый в ландшафтных, строительных и декоративных работах. На сколах поверхность камня преимущественно узорчатая – это обусловлено многообразием минерального состава. Песчаник совмещает практичность и эстетичность, его повсеместно используют для внутренней и наружной отделки. Здания из этого камня строили еще 5 тысяч лет назад: знаменитый Сфинкс создан именно из песчаника. Из него построен Белый дом в Вашингтоне, Королевский дворец в Амстердаме, резиденция российских царей в Царском селе, Версальский дворец.

Содержание статьи:

  1. Что такое песчаник
  2. Свойства песчаника
  3. Состав песчаника
  4. Добыча песчаника
  5. Использование песчаника
  6. Песчаник в архитектуре и дизайне

Что такое песчаник

Это осадочная горная порода, распространенная в поверхностной части земной коры. Основной способ образования – разрушение и перенос горных пород водой с последующей цементацией отложений. По сути, это песок, сцементированный природным образом под давлением воды. В цветовой гамме преобладают светлые оттенки: желтый, бежевый, красный, янтарный (реже – серо-зеленый, золотистый, голубой). Структура камня зависит от месторождения, состава обломков, типа цемента:

  • Мелкозернистая – 0.1-0.5 мм.
  • Среднезернистая – 0.5-1 мм.
  • Крупнозернистая – 1-2 мм.

По размеру слоев различают камень-пластушку (раскалывается на тонкие, неровные пластины) и плитняк – более прочный, с гладкой поверхностью и кольцеобразным рисунком.

 

Свойства песчаника

Камень устойчив к низким температурам, относительно прочен и долговечен. Натуральный песчаник с успехом заменяет более мягкий ракушечник и при этом стоит дешевле плотного и тяжелого гранита. Основные физические характеристики:

  • Плотность – 2250-2670 кг/м³. Меньше гранита, больше ракушечника.
  • Водопоглощение – низкое (0.63-1.57%). Камень практически не впитывает влагу и поэтому морозостоек (выдерживает до 50 циклов заморозки/оттаивания).
  • Огнеупорность – высокая. Кварцитовые песчаники не теряют своих свойств при температурах 1700-1770°C. Породы с большим количеством кремнезема используются в производстве динасовых огнеупорных материалов для промышленных печей.
  • Пористость – высокая. В залежах песчаника нередко присутствуют значительные объемы нефти и газа.  
  • Истираемость – средняя. Камень актуален при обустройстве тротуаров с невысокой проходимостью и внутренних напольных покрытий.  

Стоит учитывать, что несмотря на хорошие показатели водопоглощения, морозостойкости и истираемости, в качестве уличной отделки песчаник актуален только при отсутствии минусовых температур. К примеру в климатических условиях Санкт-Петербурга мы настоятельно не рекомендуем использовать данный камень на улице.

 

Состав песчаника

В составе песчаника чаще всего преобладает кварц. Сопутствующие минералы – полевые шпаты, слюда, глауконит.

Камень классифицируют по входящим в состав минералам. Есть следующие виды песчаников:

  • Мономинеральные (состоят из одного минерала): кварцевые, глауконитовые.
  • Олигомиктовые (состоят из двух минералов): слюдисто-кварцевые, полевошпатово-кварцевые.
  • Полимиктовые (состоят из трех и более минералов): аркозовые, граувакковые.

При определении вида песчаника важен состав цемента. Наиболее качественными считаются карбонатные породы, наименее – глинистые. Крупинки песка также цементируются фосфатами, гипсом, окислами железа, халцедоном, хлоритом.

В структуре камня нередко встречаются окаменелости: древние раковины и оттиски ископаемых животных. Такой песчаник-ракушечник пользуется большим спросом при оформлении интерьеров и в ландшафтном дизайне.

 

Добыча песчаника

Камень повсеместно встречается по всему миру. В России месторождения песчаника сосредоточены на Урале, в Сибири, Кемеровской и Ростовской области. Крупные залежи есть в Дагестане. В Европе камень добывают в Болгарии, Польше, Украине. Основные месторождения расположены там, где в предыдущие геологические эпохи были крупные водоемы.

Для добычи камня используют такие способы:

  • Буровзрывной. В породе бурятся шурфы, в которые закладывается взрывчатка. Метод актуален для добычи кварцевых и кремнистых пород.
  • Камнерезный. Породу распиливают на блоки с помощью специальных тросов.
  • Метод воздушной подушки. В пласте бурятся отверстия, в которые под давлением закачивается воздух.

Полученные глыбы пилят и отправляют на фабрику, где их режут на стандартные блоки (слэбы) шлифуют и полируют. Для получения более яркого узора поверхность камня обрабатывают специальной пропиткой.

 

Использование песчаника

Камень в основном используют в строительстве, некоторые виды – для производства флюсов и огнеупорных материалов в металлургии. Измельченная порода (щебень), полученная в ходе взрывных работ, используется при закладке фундаментов, крошка применяется в стекольном производстве. Кроме этого, из песчаника делают жернова и точильные камни, фосфорные удобрения. Из битуминозных пород делают асфальт.

Наряду с гранитом, мрамором и известняком, песчаник камень активно применяют в качестве облицовочного материала. При этом кладка требует профессионального подхода, поскольку песчаник практически не впитывает влагу, в отличие от соединительного раствора. В результате влага проникает в крепежный состав и довольно быстро его разрушает. Для горизонтальной кладки обычно используют песчано-цементную смесь в пропорции 1:4 с добавлением водостойкого клея, для вертикальной кладки можно использовать чистый клей.

Песчаник гармонично сочетается с другими натуральными материалами: деревом, гранитом, мрамором, и подходит для оформления садов и прилегающих к дому территорий. Хорошо смотрится комбинация песчаника с кирпичом, плиткой и другими искусственными материалами.

 

Песчаник в архитектуре и дизайне

Песчаник применим почти для всех видов облицовочных и декоративно-ландшафтных работ. Он обладает натуральной цветовой гаммой (от светло-желтого до красного и бурого, зеленоватый, серый), его поверхность шероховата как бархат. Фактура бывает полированной, рельефной или чешуйчатой. Метод укладки – плиточный или беспорядочный, с «рваным краем». Популярен для облицовки стен, цоколей, оград, каминов, лестниц. В ландшафтном дизайне широко применение бутового природного камня из песчаника – для мощения дорожек и тротуаров, создания альпийских горок. Колотые плитки песчаника часто слагают декоративную укладку «каменная гряда». Этот метод применим для отделки фасада, стен внутри помещений, облицовки каминов, а также в ландшафтной архитектуре.

ПЕРЕЙТИ К КАТАЛОГУ ПЕСЧАНИКА>>

Все о песчанике: происхождение, свойства, месторождения и применение камня – Гантельстан

Дикий камень – удивительный, доступный, щедрый дар природы. Огромное разнообразие его видов даёт много возможностей для применения в разных областях человеческой жизни – от архитектуры до медицины. Выжимку из подробного анализа читайте в этой статье.

Другие названия: «дикарь», псаммолит, псаммитолит.

Что такое песчаник

Псаммитолит – один из видов осадочных горных пород. Природный строительный, отделочный и поделочный материал, прекрасные качества которого люди оценили уже 5000 лет назад.

Происхождение песчаника

Псаммолит образуется на дне рек, озёр, морей и океанов. Сначала горные породы разрушаются, превращаются в псаммит – песок, затем он перемешивается с природными цементирующими веществами, под давлением воды спрессовывается в течение столетий и преобразуется в высокопрочный минерал. Этот процесс называют литизацией. Также в некоторых случаях цементация породы происходит и без участия соединяющих частиц: при механическом сжатии (давление на огромной глубине) или расплавлении в твёрдом состоянии. Чем дольше песок подвергается сжатию, тем более зрелым и прочным становится этот стройматериал.

В случае образования полезных ископаемых на дне морей и океанов, через миллионы лет, в результате естественного движения земной коры (тектонической активности), рельеф поднимается, дно становится горами и равнинами на поверхности земли и крупные месторождения ценнейших осадочных пород становятся доступными для добычи.

Состав песчаника

Так как это полезное ископаемое потрясает разнообразием видов, существует множество классификаций по составу, отечественных и зарубежных, интересных в научном плане. Здесь же мы остановимся на показателях, полезных обработчику камня, дизайнеру, строителю и, конечно, покупателю.

Наиболее распространён «дикарь» из кварцевого песка. Реже встречаются породы из полевого шпата, кремния, слюды, глауконита и многих других минералов. Существуют даже породы с содержанием полудрагоценных примесей: турмалин, опал, циркон, апатит, гранат, гематит и др. Цементом могут служить: глинозём, каолин, кремнезём, кварц, полевой шпат, опал, гидрооксид железа (ржавчина), и т.д.

Нередки также вкрапления растительного или животного характера, например: древесина в породе, образованной на дне рек, раковины, элементы окаменелостей вымерших рыб и животных – в океанском камне.

Глинистый песчаник с с нуммулитами. Обломок включает зерна кварца, полевого шпата, глауконита, обломки и целые раковины нуммулитов (1–2 см). Мелкозернистая, органогенная структура. Текстура слоистая.

По количеству минералов в составе песка, псаммолиты разделяют на:

  • моногенные (один минерал),
  • олигомиктовые (два минерала),
  • полимиктовые (три минерала и более).

Свойства песчаника

Данные, приведенные ниже, достаточно общие. Если необходимы параметры выбранной вами породы, стоит уточнять их непосредственно у производителя или добытчика.

Плотность песчаника зависит от размера частиц, цементирующего вещества, прочих факторов и может колебаться от 1,6 гр/см3 до 2,77 гр/см3.

Некоторые виды достаточно хрупкие, некоторые по прочности приближаются к граниту. Это зависит от внешних факторов, состава песка, цемента. Например, породы с опаловым и халцедоновым цементом обладают высокой прочностью, с гипсовым, глинистым, мергелистым или известковым – средней прочностью. Есть виды, которые распадаются в воде.

Твердость по шкале Мооса: от 4 до 6.

Предел прочности на сжатие в сухом состоянии от 10 до 140 МПа.

Снашиваемость из-за трения – 0,55-0,72 гр./см2.

Морозостойкость – F50-F75. Выдерживает 50-75 циклов замораживания и размораживания.

Огнеупорность – кварцитовый псаммолит выдерживает 1700-1770°С без физических изменений.

Водопоглощение низкое.

Некоторые виды отличаются низкой теплопроводностью.

Виды песчаника

По размеру песчинок в структуре псаммитолиты в России классифицируют таким образом:

Структура

Размер обломочных зёрен, мм

Грубозернистая

2 – 1

Крупнозернистая

1 – 0,5

Среднезернистая

0,5 – 0,25

Мелкозернистая

0,25 – 0,1

Тонкозернистая

0,1 – 0,05

Источник: «Осадочные горные породы. Систематика и классификация». Бетхер О.В., Вологдина И.В.

Также вы можете встретить разнозернистый псаммитолит – результат образования «дикаря» из частиц, сильно отличающихся по размеру. Это могут быть и более крупные, чем песок, куски породы раннего периода в составе дикого камня.

Весьма интересен кварцито-песчаник – промежуточное звено между кварцевым песчаником и кварцитом. Эта порода гораздо плотнее, прочнее «дикаря». Процесс превращения одного минерала в другой без плавления называется метаморфизмом. Происходит в результате действия высокого давления и тепла в зонах стыков континентальных плит.

Кварцевый песчаник. Обломок содержит кварц и небольшие вкрапления полевого шпата и рудного минерала.

Аркозы состоят более чем на 25% из полевого шпата. Зёрна в породе угловатые, разноразмерные.

Аркозовый песчаник. Обломок содержит зерна кварца, полевого шапата, гематита и чешуйки слюды.

Граувакки – очень прочные полимиктовые разнозернистые породы графитовой, черной окраски со множеством неожиданных оттенков и примесей.

Граувакковый песчаник. Состоит из остроугольных зерен плагиоклаза и обломков вулканогенно-осадочных пород.

В литографии – печати рисунков при помощи камня, использовали литографический песчаник – минерал высокой плотности с однородным составом. Его шлифовали, наносили рисунок, затем протравливали специальным составом, смывали. Получался каменный штамп, на который затем наносили краску и делали оттиски.

Стоит также пару слов сказать о том, что называют песчаником-ракушечником. По сути своей, это – известняк. Он состоит обломков ракушек, образующих пористую структуру, известкового цемента, иногда песка. Эта окаменелость более хрупкая, поэтому ее применяют только в отделке.

Особое место занимают оолиты и пизолиты – пористые отложения из ооидов – мелких шариков, сцементированных между собой. Пизолиты отличаются тем, что шарики крупнее, чем в оолитах, более 2 мм. в диаметре. Оолит ещё называют яичным камнем, причем обычно это также вовсе не песчаник, а известняк. Как и другие осадочные породы, они могут быть очень разными по составу.

По степени обработки разделяют: бутовый камень (необработанный), пластушка и фонтанка (естественным образом откалывающиеся куски), плитняк (более плотный «дикарь», разрезанный на пластины), для строительства нарезают на блоки, подходящие для кладки.

Для декоративных целей вы легко подберёте песчаник нужной фактуры: грубой, шероховатой или гладкой. Это зависит от размера песчинок, метода обработки. Чтобы получить гладкий песчаник, его шлифуют и полируют. Иногда наносят защитное покрытие, чтобы сохранить природный цвет.

Популярен галтованный камень – обработанный в специальном барабане с абразивными частицами. Получается нечто среднее между просто нарезанными кусками и теми, которые в природе годами окатывались водой до гладких «кругляшей» – куски с неровными, но скругленными краями и сглаженной фактурой на плоских частях.

Цвет песчаника

В следствие большого разнообразия факторов, влияющих на формирование породы, этот экологичный материал радует дизайнеров и владельцев частных домов широкой цветовой палитрой и приличным выбором рисунков. Более того, каждый срез имеет уникальный узор.

Наиболее распространен серый «дикарь», с буроватым или зеленоватым оттенком – глауконитовый вид.

Наличие в составе железа придает минералу ржаво-бурый или темно-красный тон – это элитный красный песчаник. Он очень красив и прочен. Помимо этого, не выгорает под солнцем, не боится значительных перепадов температур и влажности. Вероятно, причина в том, что этот вид был образован в более древнем периоде и дольше «созревал».

Некоторые оттенки красного получают, обжигая сырьё в печах при температуре 400-550 °С. В результате цветовая палитра расширяется от розового до терракоты. Помимо этого, увеличивается практичность минерала: повышается твердость, устойчивость к воздействию окружающей среды.

Роскошный белый песчаник и светло-серый обычно на 90% состоят из кварца. Их часто используют для отделки фасадов, колонн, создания архитектурных элементов и скульптур.

Тёмно-коричневый и черный песчаник образуются в результате примеси органических веществ – битумов. Выглядит презентабельно, особенно в декоре фасадов и ограждений.

Серо-голубой, серо-синий, серый, темно-серый оттенки можно обнаружить под общим названием: синий песчаник. Это – очень прочный материал. Особенно эффектно в этом цвете выглядит фактура «дракон».

Так называемый желтый песчаник выглядит желтовато-бурым или светло-бурым благодаря фосфатному цементу. Очень распространён в природе. Поверхность шероховатая, зернистая. Морозостойкость высокая, а прочность – не очень, по этой причине используют для отделки.

Также вы можете встретить другие цвета и названия рисунков: малиновый, медовый, терракотовый, тигровый, тигровый розовый, радужный, капучино, опавшая листва. Привлекателен рисунок, похожий на древесный: желтоватая, желто-коричневая, светло-коричневая гамма с характерными разводами. Красиво выглядит плитка с янтарным узором.

Месторождения и добыча песчаника

Залежи минерала распространены по всему миру.

В России это полезное ископаемое было обнаружено в Московской и Кемеровской областях, в Поволжье, на Урале, на Северном Кавказе и в Закавказье, в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке.

Особенно знамениты карьеры в Ростовской области и в Дагестане. В Карелии, недалеко от села Шокша, получают прославившийся на весь мир древний красный кварцито-песчаник протерозойского периода – Шокшинский порфир.

Шокшинский порфир – красный кварцито-песчаник

Добывают разными способами, в зависимости от глубины залегания, размеров и прочности:

  • Камнерезный. Самый точный, практичный и бережный вариант. Ископаемое разрезают на части.
  • Метод воздушной подушки, или контролируемый взрыв. Безопасный, бережный приём, позволяющий получить материал без микротрещин. В пласте проделывают шурфы, в которые закачивается воздух. Под давлением воздуха минерал раскалывается. Места расколов прогнозируемые.
  • Буровзрывной. Самый опасный способ с большими потерями. Используют для прочных кварцевых и кремнистых пород, когда другие варианты не подходят. В скале бурятся отверстия, куда закладывается взрывчатка. После взрыва получают куски неровной формы, порядка 70% от объема и щебень – около 30%. Материал получается со скрытыми дефектами.
Добыча песчаника

Полученное сырьё пилят, затем режут на стандартные блоки, слэбы. Часть материала отправляется на фабрику для дальнейшей обработки, часть фасуется, отгружается прямо с карьера и доставляется покупателям по всей стране.

Преимущества песчаника

Прогресс, давший множество дешевых синтетических решений, не остановил его добычи, поскольку потребители всё еще ценят натуральность и экологичность. А в случае с диким камнем еще и невысокую стоимость материала в сочетании с практичностью и презентабельным внешним видом.

Многие сорта химически инертны. К тому же, он не накапливает радиацию.

Песчаник – камень, способный озолотить мастера:

  • В природе его очень много,
  • относительно легко добывать,
  • он эстетичен,
  • пользуется активным спросом,
  • гармонично сочетается с другими природными отделочными материалами,
  • может быть удачным решением не только для элитного строительства, но и при небольшом бюджете, если выбрать недороги сорта,
  • можно подобрать нужный вариант для воплощения почти любой задачи или фантазии,
  • его легко обрабатывать.

Недостатки песчаника:

  • тяжелый,
  • необходимо применять водостойкий плиточный клей при наружных работах,
  • мастера не рекомендуют использовать некоторые виды для наружного декора в северных районах.

Где используется

  • Архитектура. Многие памятники архитектуры были построены из него или отделаны им. В одном только Санкт-Петербурге насчитывают порядка 30 объектов.
  • Скульптура. Например, египетский Сфинкс.
  • Строительство частных зданий. Есть виды, обладающие низкой теплопроводностью, благодаря чему из них можно построить отличный дом из песчаника, в котором будет тепло зимой и прохладно летом.
  • Облицовка каменной плиткой стен, пола, каминов, лестниц.
  • Балясины для лестниц, колонны, балюстрады, подоконники, столешницы, раковины.
  • Декоративные изделия в интерьере: вазоны, статуи, фонтаны.
  • Мозаика: панно, барельефы.
  • Поделки.
  • Кладка и заливка фундамента – добавляют щебень в раствор.
  • Для внутренней отделки стен применяют подобным образом, выбирая более мелкие фракции.
  • Облицовка фасадов, ступеней, зон для барбекю, отмосток, ограждений, беседок.
  • Тротуары и садовые дорожки.
  • Ландшафтный дизайн: отдельно лежащие природные валуны интересной формы, садовые скульптуры, альпийские горки, обрамление клумб, водопады, фонтаны, даже выкладывают дно и побережье небольших водоёмов.
  • Производство динаса – огнеупорного кирпича для обкладки внутренних стенок электрометаллургических, мартеновских, коксовых и стекловаренных печей.
  • Производство стекла.
  • Производство асфальта.
  • В качестве флюса при выплавке меди и никеля.
  • Сырьё для получения ферросилиция, карбида кремния (карборунда) и силумина (сплава алюминия и кремния).
  • Производство жерновов, точильных камней.
  • Производство удобрений.
  • Литография – один из способов тиражирования рисунков.
  • Ювелирное производство: бусы, браслеты, серьги.
  • Оформление аквариумов и террариумов – тут чаще всего применяют пещеристый вид: бут разной формы белого, бежевого и желтоватого оттенков с большим количеством сквозных отверстий.
  • Литотерапия – лечение прикладыванием нагретых камней и массажем.
  • Ортопедические дорожки для малышей.
  • Ритуальные услуги – плиты, памятники.
Египет. Сфинкс.

Интересные факты о песчанике

Нет числа архитектурным шедеврам, при создании которых использованы разные виды этого минерала. Многие занесены в список Всемирного наследия ЮНЕСКО. Например: Версальский дворец во Франции, пирамиды в Египте, минарет Кутб-Минар в Индии, древний город Петра в Иордании, здания исторического центра Москвы и Санкт-Петербурга, и даже непостижимый Стоунхендж в Англии.

Природа также создала удивительные объекты из окаменелого песка, охраняемые ЮНЕСКО. Например, Большой Каньон в США, где обнаружили Кембрийский ленточный песчаник (Cambrian Tapeats Sandstone), лежащий на фундаменте Вишну (Vishnu Basement Rocks).

Большой каньон в США

Из Шокшинского малинового порфира, или «вельможного камня», созданы колонны вестибюля Старого Эрмитажа, средняя часть постамента памятника Николаю I «в Северной Венеции», отделка мавзолея В.И.Ленина, могилы Неизвестного солдата у Кремлёвской стены в Москве, а также саркофаг Наполеона Бонапарта в Париже.

Карьер близ Шокши, где добывают это ценное ископаемое, можно посетить с экскурсией.

Существует мнение, что этот минерал обладает некими сакральными свойствами.

Обнаружение битумной породы иногда указывает на месторождение нефти.

В пористых видах этой окаменелости иногда обнаруживают воду, газ или нефть.

Сейчас модны столешницы из натуральных материалов и накладные раковины. Будучи выточенными из дикого камня, они завораживающе прекрасны.

Этот материал настолько популярен, что люди научились делать искусственный аналог. Конечно же, он, как любая подделка, не обладает всеми преимуществами оригинала.

что это такое и какая горная порода искусственного, текстура и плотность

Песчаником называется один из видов осадочной породы, его основой является песок разных минералов, который соединен цементом, глиной и известняком.

Отличительной особенностью этого камня считается его повышенная хрупкость. Но те породы, что имеют в своем составе слюду и кварцевый песок, более прочны, чем остальные виды этого камня.

  • Описание и физические свойства
  • Разновидности песчаника
  • Цвет камня и месторождение
  • Свойства, применение и особенности искусственного песчаника

Описание и физические свойства

Песчаник является безопасным, экологически чистым материалом. В его состав входят мелкие частицы кварца, они соединены растворами из оксида железа, кремнезема, углекислого кальция, глины, водного сульфата кальция и известняковых элементов. Он может состоять из кварца, полевого шпата, слюды, глауконита и других горных пород.

Наибольшей прочностью обладают кремнистые слои, наименьшей – доломитовые и известняковые. К примеру, красный песчаник образовался благодаря разрушению гор, сформировавшихся в ходе каледонского горообразования.

Если сравнивать песчаник с другими породами по плотности, то можно сделать вывод, что по этому свойству он находится между известняком и гранитом. Он плохо поглощает влагу, а также обладает высокой устойчивостью к резким перепадам температуры, что обуславливает его широкое распространение в строительстве, ведь строения из него будут устойчивыми и долговечными даже при частой смене погодных условий.

Этот минерал используют еще с давних времен, даже несколько миллионов лет назад ему уже находили применение. Около четырех тысячелетий назад из него стали строить здания и дома. Доказательством этому служат сохранившиеся до современного времени находки: обнаруженные изображения на скалах в пещерах.

Происхождение такого камня позволило людям создавать постройки в Париже во времена правления Наполеона Третьего. В Иордании эта горная порода нашла свое применение в строительстве усыпальницы Петры.

Этот минерал прослужит долго, он обладает высокой кислотостойкостью и устойчив к морозу, это объясняется тем, что его составляющими являются кварцит и кремнистый или карбонатный цементирующий материал. Структура камня не меняется долгие годы, он может выдержать более 75 лет. Глинистое вещество является менее долговечно.

Физические свойства и плотность пород могут быть разными, такое разнообразие обуславливается непостоянностью состава. Его характеристики:

  1. Плотность камня в сухом состоянии варьируется от 1600 до 2900 кг/м3.
  2. Доля объема пор − 0,8-1,5 %.
  3. Водопоглощение небольшое, не превышает 5,9 % всей массы.
  4. Снашиваемость в результате трения от 0,55 г/см2 до 0,72 гр./см2.
  5. Марка камня по морозостойкости составляет F50-F75.
  6. Огнеупорность варьируется в пределах 1700-1770°С.

к оглавлению ↑

Разновидности песчаника

Поскольку камень песчаник имеет несколько цветовых видов, отличается по минеральному содержанию, его подвергли классификации в несколько групп. Выделяет несколько основных видов:

  1. В группу под названием «мономиктовые породы» входят мономинеральные кварцевые, глауконитовые и полевошпатовые песчаники.
  2. Олигомиктовые породы состоят из слюдисто-кварцевых, полевошпатово-кварцевых пород, их обломки содержат два вида минералов, содержание кварца в которых варьируется в пределах 60-90%.
  3. Полимиктовые аркозы − это те песчаники, в которых большая концентрация полевых шпатов и граувакки.
  4. Туфогенные породы – это камни с большим вулканогенным содержанием.

В строительной сфере и архитектурном искусстве принято песчаник делить на следующие группы:

  • Ракушечник – порода, которая сформировалась из большого количества ракушек, он имеет пористую структуру;
  • Оолит представляет собой камень, образованный из нескольких маленьких полых шариков, они соединены между собой цементом;
  • Пизолит похож на оолит, но их отличием является размер шариков, у пизолита они больше;
  • Литографической называется порода с высокой плотностью, структура песчаника однородная.

к оглавлению ↑

Цвет камня и месторождение

Кроме того, отличительными особенностями являются не только текстура песчаника, его плотность, но и цвет. Если слоистость минерала определяется тем, что является осадочной природой, то критерий цвета напрямую зависит от того, какие примеси имеются в его составе. Оттенки могут быть различными, встречается и песчаник серо-зеленый, и темно-желтый, и красный и другие цвета.

Железные образования, находящиеся в составе камня, делают его окраску более яркой. Наиболее распространенными цветами являются бежевые, желтовато-серые и серые, гораздо реже встречаются красноватые оттенки.

Желтый песчаник имеет неоднородную поверхность, она слегка шероховатая и зернистая, отполировать ее практически невозможно. Камни оттенков от светло-желтого до светло-коричневого имеют слабую устойчивость. Также он обладает высокой морозостойкостью.

Песчаник белого цвета находит свое применение в архитектурной сфере, из него делают колонны, карнизы, а также декоративные предметы. Данный вид минерала может включать в себе «зерна» другого цвета. Чтобы сохранить первозданный вид камня, необходимо предварительного его покрыть специальным средством.

Красный песчаник смотрится очень красиво в архитектурных строениях, ей отделывают фасады зданий, применяют в интерьере. Красный песчаник обладает высокой прочностью и устойчивостью к температурным перепадам, почему ее и используют в создании фонтанов.

Горная порода розового цвета имеет не только привлекательный вид, но и высокую прочность, так как плотность песчаника этого вида наиболее высокая среди других видов. Песчаник тигрового окраса имеет довольно необычный внешний вид, ввиду чего ему находят применение в создании ландшафтов, элементов декора.

Добывать данную породу стали там, где много миллионов лет назад находились океаны и моря. Она образовывалась столетиями из песчинок, сформировавшегося осадка. Месторождения этого минерала имеются в России. Им богаты Урал, Сибирь и Дагестан, а также Ростовская, Московская и Кемеровская области.

Песчаник добывается также в Польше, Азербайджане, Болгарии и Казахстане. Крупнейшим месторождением Европейской части считается Донецкий бассейн, находящийся в Украине.

к оглавлению ↑

Свойства, применение и особенности искусственного песчаника

Согласно умозаключениям литотерапевтов, природный камень песчаник имеет некую энергию, действие которой может способствовать повышению жизненного потенциала. Он обладает свойством излечения недугов и избавления от недомоганий, также способствует прояснению ума. Специалисты находят связь между зернистой структурой камня и клеточным составом человека. В Древнем Египте красный песчаник соотносили с Богиней Изидой, которая являлась покровительницей женщин и матерей, для них он являлся мощным оберегом.

Стоит отметить, что этот камень сейчас почти не популярен в нетрадиционной медицине. Он используется в создании амулетов и оберегов, но их значение имеет, скорее, декоративный смысл, чем эзотерический.

Искусственный песчаник обладает индивидуальными физическими особенностями, которые обусловлены стараниями мастеров. Синтетический камень делается на основе цемента и других примесей твердых частиц. Он немного отличается от своего натурального аналога: его структура достаточно плотная и предельно однородная, в то время как состав песчаника природного происхождения зернистен. Синтетический камень обладает также более высокой устойчивостью. Поверхность его отличается повышенной гладкостью, но он совершенно нескользкий.

Цвет песчаника искусственного происхождения может быть совершенно различным, изготавливают и красный песчаник, и белый, и зеленый. Но изготовители стараются создавать камни естественных оттенков.

Песчаник, применение которого возможно особенно актуально в строительстве, использовался еще в Древнем Египте при строительстве пирамид, а также в других странах для создания крепостей и замков. До сих пор им отделывают фасады, а также внутренние стороны стен и полов, лестницы и каминов.

Им прокладывают дорожки в саду, обустраивают бассейны, пруды и веранды. Использование натурального минерала в садовом оформлении ценится, считается, что только богатые люди с хорошим вкусом могут себе это позволить.

Песчаник, свойства которого известны во всем мире, отличителен тем, что имеет большое разнообразие форм и цветов, что позволяет подобрать его к любому интерьеру. При отделке можно использовать куски разного размера, хаотичный рисунок может создать необычный и интересный дизайн.

Что такое Газ плотный – Техническая Библиотека Neftegaz.RU

AИ-95

0

AИ-98

0

Не следует путать со сланцевым газом, который является природным газом, попавшим в сланцевые пласты.

ИА Neftegaz.RU. Плотный (Tight gas) газ – это природный газ, уловленный внутри породы с чрезвычайно низкой проницаемостью – обычно известняк или песчаник.
Это не следует путать со сланцевым газом, который является природным газом, попавшим в сланцевые пласты.

Для любознательных напомним различия сланцевого газа от плотного газа низкопроницаемых коллекторов:
– сланцевый (Shale) газ – это нетрадиционное скопление газа, расположенное непосредственно в нефтегазогенерирующей толще, содержащее углеводороды в рассеянном состоянии, микроскоплениях и скоплениях в наиболее проницаемых и пористых разностях, в зонах трещиноватости и разуплотнения.
– плотный газ – это нетрадиционное скопление газа, расположенное  в полуколлекторе( ложной покрышке) и непосредственно не контролируемое флюидоупором, генерированное в расположенной ниже нефтематеринской толще и перемещенное (эмигрировавшее) в низкопроницаемый коллектор.
Характеризуется более высоким содержанием метана.
Плотный газ считается нетрадиционным источником природного газа, поскольку для доступа к нему требуется провести гидроразрыв пласта (ГРП).
Это связано с тем, что низкая проницаемость породы затрудняет прохождение газа через нее и требуется стимуляция.

Плотный газ образуется так же, как и обычные залежи природного газа, основным отличием является возраст залежей.
Обычный газ относительно молодой, тогда как плотный газ образовался около 248 млн лет назад в палеозойских отложениях.
За этот длительный период времени случились процессы цементирования  и перекристаллизации породы, что привело к снижению проницаемости породы, а природный газ, оказался плотно захваченным в горной породе.
Наиболее плотные газовые образования находятся на суше.

В отличие от обычной газовой формации, нелегко получить доступ к газу, находящемуся в плотной газовой формации.
Без какой-либо помощи газ будет поступать в скважину с крайне низкой скоростью, что делает добычу плотного природного газа неэкономичной.
Как правило, с этими скважинами вертикальное бурение – не вариант.

Чтобы оптимизировать разработку плотного газового коллектора, геологи и инженеры должны оптимизировать количество пробуренных скважин, а также процедуры бурения и заканчивания для каждой скважины.
Зачастую для понимания и разработки таких коллекторов требуется больше данных и больше инженерно-технических кадров, чем требуется для более традиционных проницаемых пластов с более высокой проницаемостью.
Скважина в герметичном газовом коллекторе будет добывать меньше газа в течение более длительного периода времени, чем можно ожидать от скважины, завершенной в традиционном пласте с более высокой проницаемостью.
Таким образом, в герметичном газовом резервуаре должно быть пробурено гораздо больше скважин (или меньшего расстояния между ними), чтобы извлечь большой процент исходного газа на месте (OGIP), по сравнению с обычным резервуаром.

Для повышения эффективности добычи плотного газа используют:
– горизонтальное или наклонно –  направленное бурение, поскольку это позволит проходить вдоль пласта, предоставляя больше возможностей для проникновения природного газа в скважину.
– количество скважин – многочисленные скважины могут быть пробурены в плотном газовом месторождении, чтобы получить доступ к большей части пласта.
– искусственная стимуляция может быть использована для стимулирования потока плотного газа из породы.
ГРП –  один из основных методов, используемых для доступа к газу, и этот метод включает в себя разрушение горных пород в пласте путем нагнетания в скважины фракционных жидкостей высокого давления.
Это улучшает проницаемость и позволяет газу течь легче.

– подкисление скважины – или перекачка скважины, полной кислот, чтобы растворить известняк и осадок – это позволяет газу течь более свободно, создавая пути для следования газа.
– откачка воды из резервуара плотных низкопроницаемых коллекторов позволяет увеличить добычу плотного газ.

В 1970х гг. правительство США решило, что определение герметичного газового резервуара (плотного низкопроницаемого коллектора) – это такое, в котором ожидаемое значение проницаемости для газового потока будет менее 0,1 мД.
Это определение было политическим определением, которое использовалось для определения того, какие скважины получат федеральные и / или государственные налоговые льготы за добычу газа из плотных коллекторов.
На самом деле, определение герметичного газового резервуара зависит от многих факторов, каждый из которых связан с законом Дарси.

Основная проблема с плотными газовыми резервуарами заключается в том, что они не производят при экономичных скоростях потока, если они не стимулируются – как правило, ГРП.
Скорость потока q является функцией проницаемости k; толщина нетто пласта h; среднее пластовое давление p¯; текущее давление pwf; свойства жидкости β¯μ¯ площадь дренажа re; радиус ствола скважины rw; и фактор кожи с.
Таким образом, выбирать единственное значение проницаемости для определения «плотного газа» нецелесообразно.
В глубоких пластах с высоким давлением и высоким давлением превосходные результаты могут быть достигнуты, когда проницаемость пласта для газа находится в диапазоне микродарности (0,001 мД).
В неглубоких тонких пластах с низким давлением, проницаемость в несколько миллидарси, может потребоваться для добычи газа с экономичным расходом даже после успешной обработки трещины.

Экологические проблемы, связанные с бурением на плотный газ, аналогичны тем, которые окружают бурение сланцевого газа.
Во многом это связано с проблемами, связанными с процессом ГРП:
– для бурения и разрыва этих скважин требуется большое количество воды.
В некоторых районах значительное использование воды для сланцевого газа может повлиять на доступность воды для других целей или повлиять на водную среду обитания.
– при бурении и ГРП образуется большое количество сточных вод, которые могут содержать загрязняющие вещества.
Это приводит к необходимости очистки воды перед утилизацией или повторным использованием.
Как очистить и утилизировать сточные воды – сложная проблема. Кроме того, буровой раствор для ГРП может быть загрязняющим веществом, если не будет должным образом управляться, поскольку могут произойти разливы или утечки. Химические вещества в жидкости для ГРП могут быть опасными, и любой выброс жидкости может привести к загрязнению подземных вод для питья или мест обитания для диких животных.

Экологические проблемы в отношении подкисления также являются важными. Использование плавиковой кислоты для выделения плотного газа в этих запасах потенциально представляет собой проблему просто потому, что вещество очень опасно. Разлив или утечка могут нанести вред буровикам и загрязнить грунтовые воды для бытового использования.

Возможность бурения в эти запасы направленно или горизонтально приводит к опасениям относительно того, что буровые компании получат доступ к потенциально экологически значимым районам.

Последние новости

Новости СМИ2


Произвольные записи из технической библиотеки

Используя данный сайт, вы даете согласие на использование файлов cookie, помогающих нам сделать его удобнее для вас. Подробнее.

Плотность твердого песчаника в 285 единицах плотности

Результаты поиска включают ссылки на различные страницы калькулятора, связанные с каждым найденным элементом. Используйте * в качестве подстановочного знака для частичного совпадения или заключите строку поиска в двойные кавычки (“”) для точного совпадения.

Поиск:

Точность: 01234

  • Песчаник твердый весит 2,323 грамм на кубический сантиметр или 2 323 килограмм на кубический метр , т.е. плотность песчаника твердого равна 2 323 кг/м³. В имперской или американской системе измерения плотность равна 145,0202 фунтов на кубический фут [фунт/фут³] или 1,3428 унций на кубический дюйм [унций/дюйм³].
  • Закладки :  [  вес к объему  | объем к весу  | цена | плотность]
  • Плотность  Песчаник, твердый в нескольких выбранных единицах измерения плотности:
  • Плотность  Песчаник, сплошной г CM3 = 2,32 г/смграни
  • Плотность Песчаник, твердый песчаник г = 2,32 г/мл
  • Песчаник, сплошной г мм3 = 0,0023 г/мм
  • плотность песчаного камня. , твердый кг M3 = 2 323 кг/м³
  • Плотность песчаника, сплошной фунт в 3 = 0,084 фунта/в ВНЕ
  • Плотность Песчаник, сплошной фунт ft3 = 145.02 фунт/ft=
  • , твердый   в сотнях единиц измерения плотности, сгруппированных по  весу.

Sandstone, solid density values, grouped by weight and shown as value of density, unit of density

grain per…
35.85 gr/cm³
35 849.37 gr/ dm³
1 015 141.07 gr/ft³
587.47 gr/in³
35 849 368.56 gr/m³
0.04 gr/mm³
27 408 808.69 gr/yd³
35 849.37 gr/l
8 962.34 gr/metric c
537.74 gr/metric tbsp
179. 25 gr/metric tsp
35.85 gr/ml
8 481.54 gr/US c
1 060.07 gr/fl.oz
135 704.62 gr/ США Гал
16 963.08 gr/pt
33 926.16 gr/US qt
530.1 gr/US tbsp
176.7 gr/US tsp
gram per…
2.32 g/cm³
2 323 g/dm³
65 780.03 g/ft³
38.07 g/in³
2 323 000 g/m³
0 g/mm³
1 776 060.94 g/yd³
2 323 g/l
580.75 g/metric c
34.85 g/metric tbsp
11. 62 g/metric tsp
2.32 g/ml
549.59 g/US c
68.69 g /жидкие унции
8 793.51 g/US gal
1 099.19 g/pt
2 198.38 g/US qt
34.35 g/tbsp
11.45 g/tsp
kilogram per…
0 kg/cm³
2.32 kg/dm³
65.78 kg/ft³
0.04 kg/in³
2 323 kg/m³
2.32 × 10 -6 kg/mm³
1 776.06 kg/yd³
2.32 kg/l
0.58 kg/metric c
0.03 kg/metric tbsp
0. 01 kg/metric tsp
0 kg/ml
0,55 kg/US c
0.07 kg/fl.oz
8.79 kg/US gal
1.1 kg/pt
2.2 kg/US qt
0,03 кг/TBSP
0,01 кг/т.п. 0 длинная тн/дм³
0.06 long tn/ft³
3.75 × 10 -5 long tn/in³
2.29 long tn/m³
2.29 × 10 -9 long tn/mm³
1.75 long tn/yd³
0 long tn/l
0 long tn/metric c
3.43 × 10 -5 длинная трубка/метрическая столовая ложка
1,14 × 10 -5 Long TN/Metric TSP
2,29 × 10 -6 LON 7. 26 × 10 -5 long tn/fl.oz
0.01 long tn/US gal
0 long tn/pt
0 long tn/US кварт
3,38 × 10 -5 LONG TN/US TBSP
1,13 × 10 -5 LONG TN/US TSP
MIRGRAM FORMAR699
MIRGRAM PERP.
FORMAR69 ​​
PERP.
.
2 323 000 000 µg/dm³
65 780 034 651.8 µg/ft³
38 067 149.67 µg/in³
2 323 000 000 000 µg /м³
2 323 µg/mm³
1 776 060 935 134 µg/yd³
2 323 000 000 µg/l
580 750 000 µg/metric c
34 845 000 µg/metric tbsp
11 615 000 µg/metric tsp
2 323 000 µg/ml
549 594 474. 55 µg/US c
68 699 309,26 мкг/fl.oz
8 793 511 564.94 мкг/США Гал
1 099 188 946,78 мкг. 34 349 654.63 µg/tbsp
11 449 884.85 µg/tsp
milligram per…
2 323 mg/cm³
2 323 000 мг/дм³
65 780 034.65 mg/ft³
38 067.15 mg/in³
2 323 000 000 mg/m³
2.32 mg/mm³
1 776 060 935.13 mg/yd³
2 323 000 mg/l
580 750 mg/metric c
34 845 mg/metric tbsp
11 615 мг/метрическая чайная ложка
2 323 mg/ml
549 594. 47 mg/US c
68 691.11 mg/fl.oz
8 793 511.59 mg/US gal
1 099 188.95 mg/pt
2 198 377.9 mg/US qt
34 349.65 mg/tbsp
11 449.88 mg/tsp
унций за…
0.08 oz/cm³
81.94 oz/dm³
2 320.32 oz/ft³
1.34 oz/in³
81 941.41 oz/ m³
8.19 × 10 -5 oz/mm³
62 648.71 oz/yd³
81.94 oz/l
20.49 oz/metric c
1.23 oz/metric tbsp
0.41 oz/metric tsp
0. 08 oz/ml
19.39 oz/US c
2.6 oz/fl.oz
310.18 oz/US gal
38.77 oz/pt
77.55 oz/US qt
1.21 oz/tbsp
0.4 oz/tsp
pennyweight per…
1.49 dwt/cm³
1 493.72 dwt/dm³
42 297.54 dwt/ft³
24.48 dwt/in³
1 493 723.69 dwt/m³
0 dwt/mm³
1 142 033.7 dwt/yd³
1 493.72 dwt/l
373.43 dwt/metric c
22.41 dwt/metric tbsp
7. 47 dwt/metric tsp
1.49 dwt/ ml
353.4 dwt/US c
44.17 dwt/fl.oz
5 654.36 dwt/US gal
706.79 dwt/pt
1 413.59 DWT/US QT
22,09 DWT/US TBSP
7,36 DWT/US TSP 7,36 DWT/US TSP 7,36 DWT/US TSP DWT/US TSP DWT/US TSP . cm³
5.12 lb/dm³
145.02 lb/ft³
0.08 lb/in³
5 121.34 lb/m³
5.12 × 10 -6 lb/mm³
3 915.54 lb/yd³
5.12 lb/l
1. 28 lb/metric c
0.08 lb/ metric tbsp
0.03 lb/metric tsp
0.01 lb/ml
1.21 lb/US c
0.16 lb/fl.oz
19.39 lb/US gal
2.42 lb/pt
4.85 lb/US qt
0.08 lb/tbsp
0.03 lb/tsp
short ton per…
2.56 × 10 -6 short tn/cm³
0 short tn/dm³
0.07 short tn/ft³
4,2 × 10 -5 short tn/in³
2.56 short tn/m³
2.56 × 10 -9 short tn/mm³
1. 96 short tn/yd³
0 short tn/l
0 short tn/metric c
3.84 × 10 -5 short tn/metric tbsp
1.28 × 10 -5 короткая tn/метрическая чайная ложка
2.56 × 10 -6 short tn/ml
0 short tn/US c
8.13 × 10 -5 short tn/fl.oz
0.01 short tn/US gal
0 short tn/pt
0 short tn/US qt
3.79 × 10 -5 short tn/US столовая ложка
1,26 × 10 -5 short tn/US tsp
slug per…
0 sl/cm³
0.16 sl/dm³
4. 51 sl/ft³
0 sl/in³
159.18 sl/m³
1.59 × 10 -7 sl/mm³
121.7 sl/yd³
0,16 sl/l
0.04 sl/metric c
0 sl/metric tbsp
0 sl/metric tsp
0 sl/ml
0.04 sl/US c
0 sl/fl.oz
0.6 sl/US gal
0.08 sl/pt
0.15 sl/ Кварты США
0 sl/tbsp
0 sl/tsp
stone per…
0 st/cm³
0.37 st/dm³
10. 36 st/ft³
0.01 st/in³
365.81 st/m³
3.66 × 10 -7 st/mm³
279.68 ст/ярд³
0.37 st/l
0.09 st/metric c
0.01 st/metric tbsp
0 st/metric tsp
0 st/ml
0.09 st/US c
0.01 st/fl.oz
1.38 st/US gal
0.17 st/pt
0,35 ST/US QT
0,01 ST/US TBSP
0 ST/TSP
TS/TSP
TSP TSP 9007 9008 Тонн. t/cm³ 0 t/dm³ 0. 07 t/ft³ 3.81 × 10 -5 t/in³ 2.32 t/ м³ 2,32 × 10 -9 t/mm³ 1.78 t/yd³ 0 t/l 0 t/metric c 3.48 × 10 -5 t/metric tbsp 1.16 × 10 -5 t/metric tsp 2.32 × 10 -6 t/ml 0 t/US в 6,87 × 10 -5 t/fl.oz 0.01 t/US gal 0 t/pt 0 t/US qt 3.43 × 10 -5 T/TBSP 1,14 × 10 -5 T/TSP
TRORY OUN FER FOR . .. 9009
.
74,69
унций т/дм³
2 114.88 oz t/ft³
1.22 oz t/in³
74 686.18 oz t/m³
7.47 × 10 -5 oz t/mm³
57 101.68 oz t/yd³
74.69 oz t/l
18.67 oz t/metric c
1.12 oz t/metric tbsp
0,37 oz t/metric tsp
0.07 oz t/ml
17.67 oz t/US c
2.21 oz t/fl.oz
282.72 oz t/US gal
35.34 oz t/pt
70.68 oz t/US qt
1.1 oz t/US tbsp
0.37 oz t/US ч. л.
тройских фунтов за…
0.01 troy/cm³
6.22 troy/dm³
176.24 troy/ft³
0.1 troy/in³
6 223.85 troy/m³
6.22 × 10 -6 troy/mm³
4 758.47 troy/yd³
6.22 troy/l
1.56 troy/metric c
0.09 troy/metric tbsp
0.03 troy/metric tsp
0.01 troy/ml
1.47 troy/US c
0.18 troy/fl.oz
23.56 troy/US gal
2.94 troy/pt
5.89 troy/US qt
0. 09 troy/US tbsp
0.03 troy/US tsp

2
Sandstone, solid density values ​​in 285 units of density, in the form of a matrix
Density = weight ÷ volume microgram (µg) миллиграмм (мг) грамм (г) килограмм (кг) тонна (т) унция (унция) фунт (фунт) единица объема гран ) короткая тонна (короткая тонна) Long Ton (Long TN) камень (ST) Troy Ounce (OZ T) Трой Фунт (Трой) Пенни вес (DWT)
CUBIC MILLITER
CIBIC MILLITER
CUBIC MILLITER
. <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 <0,01 Cubic Millimeter 0,04 <0,01 <0,0117192 <0,01 <0,01172 <0,01 <0,019192 <0,01 <0,019192 <0,01 <0,0192 <0,01 <0,0192 <0 . 0071 <0.01 <0.01
cubic centimeter 2 323 000 2 323 2.32 <0.01 <0.01 0.08 0.01 cubic centimeter 35.85 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.07 0.01 1.49
cubic decimeter 2 323 000 000 2 323 000 2 323 2.32 <0.01 81.94 5.12 cubic decimeter 35 849.37 0.16 <0.01 <0.01 0.37 74.69 6.22 1 493.72
cubic meter 2 323 000 000 000 2 323 000 000 2 323 000 2 323 2.32 81 941.41 5 121.34 cubic meter 35 849 368.56 159.18 2.56 2. 29 365.81 74 686.18 6 223.85 1 493 723.69
milliliter 2 323 000 2 323 2.32 < 0.01 <0.01 0.08 0.01 milliliter 35.85 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.07 0.01 1.49
liter 2 323 000 000 2 323 000 2 323 2.32 <0.01 81.94 5.12 liter 35 849.37 0.16 <0.01 <0.01 0.37 74.69 6.22 1 493.72
metric teaspoon 11 615 000 11 615 11.62 0.01 <0.01 0.41 0.03 metric teaspoon 179.25 <0.01 <0.01 <0. 01 <0.01 0.37 0.03 7.47
metric Столовая ложка 34 845 000 34 845 34,85 0,03 <0,01 1,23 0,08 MetRspoon 08 MetRspoon 08 0,08 0072 <0.01 <0.01 <0.01 0.01 1.12 0.09 22.41
metric cup 580 750 000 580 750 580.75 0.58 <0.01 20.49 1.28 metric cup 8 962.34 0.04 <0.01 <0.01 0.09 18.67 1.56 373.43
cubic inch 38 067 149.67 38 067. 15 38.07 0.04 <0.01 1.34 0.08 cubic inch 587.47 <0.01 <0.01 <0.01 0,01 1,22 0,1 24,48
Кубическая нога 65 780 034 651,8 65 780 034,65 9007 9007 7777777777777777777777777777777777777777777777777797777777797779777977797779779теля 77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777779н.0072 0.07 2 320.32 145.02 cubic foot 1 015 141.07 4.51 0.07 0.06 10.36 2 114.88 176.24 42 297.54
cubic yard 1 776 060 935 134 1 776 060 935.13 1 776 060,94 1 776,06 1,78 648.71 3 648,71 3 648,71 3 648,71 3 648,71 3 648,71 3 748,71 3 9007. 71 3 9007 7 2 . 121.7 1.96 1.75 279.68 57 101.68 4 758.47 1 142 033.7
US teaspoon 11 449 884.85 11 449.88 11.45 0.01 <0.01 0.4 0.03 US teaspoon 176.7 <0.01 <0.01 <0.01 <0.01 0.37 0.03 7.36
US tablespoon 34 349 654.63 34 349.65 34.35 0.03 <0.01 1.21 0.08 US tablespoon 530.1 <0.01 <0.01 <0.01 0.01 1.1 0.09 22.09
US fluid ounce 68 699 309.26 68 691.11 68.69 0.07 <0. 01 2.6 0.16 US fluid ounce 1 060.07 <0.01 <0.01 <0.01 0.01 2.21 0.18 44.17
US cup 549 594 474.55 549 594.47 549.59 0.55 <0.01 19.39 1.21 US cup 8 481.54 0.04 <0.01 <0.01 0.09 17.67 1.47 353.4
US pint 1 099 188 946.78 1 099 188.95 1 099.19 1.1 <0.01 38.77 2.42 US pint 16 963.08 0.08 <0.01 <0.01 0.17 35.34 2.94 706.79
US quart 2 198 377 893.56 2 198 377.9 2 198.38 2. 2 <0.01 77.55 4.85 US quart 33 926.16 0.15 <0.01 <0.01 0.35 70.68 5.89 1 413.59
US gallon 8 793 511 564.94 8 793 511.59 8 793.51 8.79 0.01 310.18 19.39 US gallon 135 704.62 0.6 0.01 0.01 1.38 282.72 23.56 5 654.36
Foods, Nutrients and Calories

RENDERED BACON FAT, UPC: 011110030573 весит(ют) 237 грамм на метрическую чашку или 7,9 унции на чашку в США и содержит(ют) 929 калорий на 100 грамм (≈3,53 унции)  [масса к объему | объем к весу | цена | плотность ]

1193 продукты, содержащие сахарозу . Список этих продуктов, начиная с самого высокого содержания сахарозы и самого низкого содержания сахарозы

Гравий, вещества и масла

CaribSea, Marine, Arag-Alive, Indo-Pacific Black весит 1 441,7 кг/м³ (90,00239 фунтов/ фут³) с удельным весом 1,4417 относительно чистой воды. Подсчитайте, сколько этого гравия требуется для достижения определенной глубины в цилиндрическом, четвертьцилиндрическом или прямоугольном аквариуме или пруду [вес к объему | объем к весу | цена ]

ацетат калия [KC 2 H 3 O 2 , Ch 3 COUK, C 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H 3 KO 2 H K] весит 1 570 кг/м³ (98,0119 фунтов/фут³)  [вес к объему | объем к весу | цена | моль к объему и весу | масса и молярная концентрация | плотность ]

Преобразование объема в вес, веса в объем и стоимости для Хладагент R-407F, жидкий (R407F) с температурой в диапазоне от -40°C (-40°F) до 60°C (140°F) )

Вес и измерения

Единица измерения плотности короткая тонна на пинту США используется для измерения объема в пинтах США для оценки веса или массы в коротких тоннах

 Измерение площади было введено для измерения поверхности двумерного объекта .

Таблица преобразования сГр в Зв β, конвертер единиц сГр в Зв β или преобразование между всеми единицами измерения поглощенной дозы излучения.

Калькуляторы

Расчет общего объема крови, плазмы крови и клеток крови

Wisconsin Geological & Natural History Survey » Понимание пористости и плотности

Что такое пористость?

Пористость — это процент пустот в породе.

Пористость – это процент пустот в породе. Он определяется как отношение объема пустот или порового пространства к общему объему. Он записывается либо в виде десятичной дроби от 0 до 1, либо в виде процента. Для большинства пород пористость колеблется от менее 1% до 40%.

 

 

Пористость породы зависит от многих факторов, включая тип породы и расположение зерен породы. Например, кристаллическая порода, такая как гранит, имеет очень низкую пористость (<1%), поскольку единственными порами являются крошечные, длинные и тонкие трещины между отдельными минеральными зернами. Песчаники, как правило, имеют гораздо более высокую пористость (10–35%), потому что отдельные зерна песка или минералов не плотно прилегают друг к другу, что приводит к увеличению пористого пространства.

Визуализация порового пространства (поры показаны синим цветом)

ПЕСЧАНИК

КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ПОРОДА

Измерение пористости пород Висконсина

Измеренная пористость % пород варьирует от 0 до 32%. Большая часть этих вариаций связана с литологией (типом породы). В таблице данных указана пористость протестированных образцов, а на рисунке справа показан диапазон и распределение пористости по литологии. Доломиты имеют самую низкую пористость (2–6%), сланцы имеют самый широкий диапазон пористости (8–29%, хотя у большинства меньше 15%), а песчаники обладают наибольшей пористостью (11–32%).

Рисунок 1. Распределение пористости доломита, сланца и песчаника.

Измерения плотности горных пород Висконсина

Плотность пород зависит от плотности
• отдельных зерен,
• пористости и
• жидкости, заполняющей поры.

Плотность определяется как масса на единицу объема. В горных породах это функция плотности отдельных зерен, пористости и жидкости, заполняющей поры. Горные породы бывают трех типов плотности: сухая плотность, влажная плотность, и плотность зерна .

В таблице данных указана плотность образцов в сухом и влажном состоянии, а также плотность зерна. Дополнительные значения плотности во влажном состоянии для горных пород Висконсина можно найти в «Плотности и магнитной восприимчивости горных пород Висконсина» С.И. Датча, Р.К. Бойл, С.К. Джонс-Хоффбек и С.М. Vandenbush ( Geoscience Wisconsin , Vol. 15, p. 53–70).

Просмотр данных

Измерения и распределения плотности

Плотность в сухом состоянии

Рис. 2. Распределение плотности в сухом состоянии доломита, сланца и песчаника.

Плотность в сухом состоянии измеряется на породах без воды или жидкости в порах.

 

 

См. Рисунок 2 для распределения плотности в сухом состоянии доломита, сланца и песчаника.

Плотность во влажном состоянии

Рис. 3. Распределение плотности во влажном состоянии для доломита, сланца и песчаника.

Плотность во влажном состоянии измеряется на полностью насыщенных сердцевинах.

 

 

На рисунке 3 показано распределение плотности во влажном состоянии для доломита, сланца и песчаника.

Плотность зерен

Рис. 4. Распределение плотности зерен для доломита, сланца и песчаника.

Плотность зерен описывает плотность твердых или минеральных зерен породы.

Плотность зерна может дать представление о минералогическом составе породы:

  • Доломит, ρ = 2,8–3,1 г/см 3
  • Сланцы,  ρ = 2,65–2,8 г/см 3
    Сланцы состоят из нескольких минералов, которые имеют разную плотность в разных относительных количествах. Минералы могут включать такие глины, как иллит (ρ = 2,6–2,9 г/см 3 ) и каолинит (ρ = 2,6 г/см 3 ), смешанные, например, с доломитом (ρ = 2,8–3,1 г/см3). 3 ) и кальцит (ρ = 2,71 г/см 3 ).
  • Песчаники, ρ = 2,65–2,80 г/см 3
    Почти половина песчаников имеет плотность зерен, близкую к 2,65 г/см 3 , плотность кварца, что позволяет предположить, что эти песчаники состоят из зерен кварца и цемента. Остальные песчаники имеют несколько большую плотность зерен, скорее всего, за счет смешения кварца с более плотными минералами, такими как кальцит (ρ = 2,71 г/см 3 ) или доломит (ρ = 2,8–3,1 г/см 3 ).

 

На рис. 4 показано распределение плотности зерен доломита, сланца и песчаника.

Методы измерения

Измерение пористости

Пористость определяли путем измерения общего объема и объема порового пространства образцов. Мы подготовили правильные цилиндрические керны, используя пресс для колонкового бурения, скальную пилу и плоскошлифовальную машину.

Измерение объема образца:  Рассчитано путем измерения длины и диаметра цилиндров с помощью штангенциркуля. Большинство образцов имели номинальный диаметр 2 дюйма и длину от 1 до 3 дюймов.

Сушка образцов: Перед испытанием образцы сушили в печи при 70°C (158°F) в течение не менее 24 часов.

Измерение объема порового пространства:  Объем порового пространства определяли с помощью гелиевого пикнометра. Гелиевый пикнометр использует закон Бойля (P 1 V 1 = P 2 V 2 ) и газообразный гелий, который быстро проникает в небольшие поры и не вступает в реакцию, для определения твердой части образца. Ядро помещают в камеру для образцов известного объема. Эталонная камера, также известного объема, находится под давлением. Затем две камеры соединяются, позволяя газообразному гелию течь из эталонной камеры в камеру для образца. Соотношение начального и конечного давлений используется для определения объема твердого вещества образца. Объем пор представляет собой разницу между общим объемом и твердым объемом, определенным с помощью гелиевого пикнометра. Этот метод можно использовать только для измерения пор, которые связаны между собой. Гелий и вода не проникают в изолированные поры, поэтому эти поры не учитываются при измерении пористости.

Измерение плотности

Плотность в сухом состоянии определяли путем взвешивания образцов после сушки и деления массы на общий объем образца.

Плотность во влажном состоянии затем рассчитывали, предполагая, что пористость образца заполнена водой, добавляя эту массу к измеренной сухой массе и разделив сумму на общий объем образца.

Плотность зерна  была рассчитана путем вычитания объема порового пространства из общего объема образца и последующего деления разницы на сухую массу.

Просмотр данных

Прокрутить вверх

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Оценка физических свойств на Зоне 1276 включала неразрушающие измерения объемной плотности по ослаблению гамма-излучения (GRA), объемной магнитной восприимчивости и естественного гамма-излучения (NGR) на целых кернах с использованием MST. Горизонтальные (x и y) и вертикальные (z) скорости продольных волн ( P -волн) были измерены на кубах, вырезанных из полукерновых образцов. Пористость и плотность определяли по цилиндрам, сформированным из кубов для определения скорости. Теплопроводность измерялась на литифицированных полукерновых образцах. Данные о физических свойствах Зоны 1276 можно извлечь из Янус база данных. Высокая степень извлечения керна облегчила получение превосходного набора данных о физических свойствах. Помимо первоначальной промывки керна (керн 210-1276A-1W), извлечение керна началось с 800 м/фут и продолжалось до 1729 м/с (керны с 2R по 99R).

Плотность и пористость

Объемная плотность на Зоне 1276 была рассчитана на основе измерения объемной плотности нерасщепленных кернов методом GRA. Насыпная плотность, плотность зерна и пористость рассчитывались по влажной массе, сухой массе и сухому объему отдельных образцов с использованием метода влажности и плотности (MAD) C (Blum, 19). 97) для литифицированных осадочных и изверженных пород в кернах 210-1276A-2R – 99R (800-1729 м н.у.м.).

Абсолютные значения данных плотности GRA (рис. F158 ) следует игнорировать; они постоянно слишком низкие, потому что сердечник RCB не заполнил вкладыш сердечника. Значения насыпной плотности MAD стабильно выше на 0,25-0,5 г/см 3 (рис. F158 ). Многие очень низкие значения плотности GRA отражают зазоры в сердцевине и расслоение. Однако можно полагать, что скважинные тренды сгруппированных высоких значений в целом отражают внутрискважинные изменения объемной плотности. Данные объемной плотности MAD существенно более точны, и мы будем использовать эти данные для описания изменения плотности в скважине.

Объемная плотность MAD обычно увеличивается в скважине (рис. F158 ). Поскольку мы начали отбор керна на глубине 800 м/фут, мы обошли ту часть столба отложений, где происходит наибольшее уплотнение отложений. Изменение фоновой плотности в скважине от ~1,9 г/см 3 на скорости 800 м/с до 2,3 г/см 3 в аргиллитах вблизи забоя скважины объясняется более постепенным уплотнением аргиллитов и аргиллитов. Отклонения плотности от этой фоновой тенденции в значительной степени являются результатом литологических различий. На большинстве уровней в скважине встречаются единичные пробы с более высокой плотностью, чем у фоновых отложений. Обычно они связаны с карбонатно-сидеритовыми конкрециями и очень хорошо сцементированными грейнстоунами и песчаниками. Отложения несколько пониженной плотности отмечаются в верхней части литологической пачки 1. Для литологической пачки 2 и нижней части пачки 3 характерна рассеянная плотность, в целом превышающая фоновый тренд. Значительные изменения плотности, либо смещения, либо изменения в разбросе значений, связаны с каждой из границ литологической единицы. Высокая плотность двух диабазовых порожков (в сердечниках 210-1276А-88Р и 99R) отмечается около 1620 м/с (верхний порог) и 1720 м/с (нижний порог). Верхний порог имеет несколько меньшую плотность (2,73 г/см 3 ), чем нижний порог (2,85 г/см 3 ). Отложения в нескольких метрах выше и ниже верхнего порога были извлечены и имеют более высокую плотность, чем обычно, из-за гидротермальных изменений, хотя это не очень хорошо видно на представленных мелкомасштабных рисунках. Возможно, наиболее интересные аномалии плотности в скважине расположены внутри и вокруг нижнего диабазового силла. В 10 м выше нижнего порога плотность резко меньше нормы в недоуплотненном разрезе аргиллитов. Мы обсудим наблюдения внутри и вокруг подоконников позже в этом разделе (см.0003 «Недоуплотненные системы: высокопористые и низкоскоростные Аргиллиты» ).

Плотность зерен MAD и пористость вместе с объемной плотностью представлены на рисунке F159. Обратите внимание, что литологическая идентификация каждого образца была получена путем автоматического опроса базы данных визуального описания керна AppleCORE для скважины 1276A. Символы, используемые для отображения данных о физических свойствах в соответствии с основной литологией, представлены на рисунке F160 .

Плотность зерна MAD очень постоянна и составляет 2,65 0,15 г/см 3 по всему отверстию. Типичные значения обычных минералов составляют 2,6 г/см 3 для зерен кварца и 2,8 г/см 3 для зерен карбоната. Имеется некоторый разброс плотности зерен в литологических пачках 1-3. Существует также небольшая цикличность плотности зерен с глубиной, с наблюдаемой длиной волны ~75 м, что особенно заметно в литологических подпачках 5А и 5В. Внешние, более высокие значения плотности зерен являются точными измерениями и соответствуют карбонатно-сидеритовым конкрециям и очень хорошо литифицированным карбонатно-сцементированным песчаникам. Плотность чистого сидерита 3,9.6 г/см 3 . Ожидаемая плотность ниже, если Mn, Mg или Ca заменяют Fe в сидерите. Менее ясно, почему плотность зерен столь высока для карбонатно-сцементированных песчаников. Возможно, в цементе присутствует заметный компонент Fe/сидерита.

Пористость обычно отражает сочетание истории стресса и седиментологических и диагенетических эффектов (например, сжимаемость, проницаемость, сортировка, структура зерен и цементация). Пористость рассчитывается по объему поровой воды при условии полного насыщения образца влажного осадка (Блюм, 1997) (см. «Физические Свойства» в главе «Пояснительные примечания» ). Кривая пористости является зеркальным отражением кривой объемной плотности, за исключением незначительных вариаций, вызванных изменениями плотности зерен (рис. F159 ). Пористость MAD обычно уменьшается с глубиной. в скважине 1276 А. Общий тренд пористости в литологических пачках 1 и 2, между 800 и 929 м/фут, резко снижается от ~47% 10% вверху до 30% 10% в основании пачки 2. Пористость в литологических пачках 3 и 4 и субъединиц 5А и 5Б, между 929 и 1502 м/с, уменьшается менее круто, от ~35% 10% вверху до 23% 10% у основания. Общий тренд пористости в литологической подпачке 5C между 1502 и ~1719 м/с примерно равномерен и составляет 20% 10%. От литологической пачки 2 до подпачки 5С около 10 % образцов, случайно распределенных по интервалу, имеют пористость на 20 % ниже общего тренда. Обычно это образцы, взятые из карбонатно-сидеритовых конкреций или из очень хорошо литифицированных карбонатно-сцементированных песчаников. В нижней части литологической подпачки 5С между двумя диабазовыми силлами (подпачки 5С1 и 5С2) пористость составляет 40% 10%, что необычно высоко для пород на этой глубине (рис. 9).0003 F159B ). Эти отложения явно недоуплотнены. Эта тема обсуждается ниже.

Мы помещаем наблюдаемую пористость в перспективу, удаляя аномальную пористость, связанную с карбонатными/сидеритовыми конкрециями, хорошо литифицированными карбонатно-сцементированными песчаниками и отложениями, которые представляют собой роговики, а затем наносим их вместе с наиболее подходящей кривой уплотнения (рис. F161). ). Мы предполагаем, что пористость может быть аппроксимирована экспоненциальной функцией глубины (например, Athy, 1930):

( z ) = 0 e -kz ,

куда

( z ) = пористость как функция глубины,
z = глубина,
0 = пористость поверхности, и
k управляет скоростью уменьшения пористости с глубиной.

Параметр k часто выражается как его обратная величина, т. е. имеет единицы длины. Путем подгонки измеренных данных о пористости и глубине для аргиллитов, аргиллитов и алевролитов мы оценили 0 = 79% и k -1 = 1,18 км. Полученные нами параметры аналогичны значениям, полученным для уплотнения илистых пород (сланцев) в литературе. Многие значения пористости, лежащие в нижней части этой кривой, были измерены на грейнстоунах, песчаниках и химически сцементированных породах. В каждом случае ожидается, что эти породы будут менее пористыми, чем глинистые породы, уплотненные захоронением.

Недоуплотненные системы: высокопористые и низкоскоростные аргиллиты

В литологической подпачке 5С в колонках 210-1276А-96Р по разрезу 98Р-1 (1693-1710 м/с) аргиллиты и известковистые аргиллиты имеют необычно высокую пористость (27%-39%) и низкую горизонтальную скорость (1689-1958 м/с). , учитывая глубину их вскрытия (рис. F159, , F161B, ). Кроме того, эти интервалы оказались очень мягкими, с консистенцией, сравнимой с пластилином для лепки. Свойства пористости, скорости и консистенции этих аргиллитов более сопоставимы со свойствами нормально уплотненных отложений, вскрытых в верхней части скважины (~840-1020 м фут ) (рис. 9).0003 F159 ), и они ясно показывают, что аргиллиты недоуплотнены по глубине.

Процесс механического уплотнения в этих аргиллитах останавливался при относительно небольшой глубине залегания. Этому, вероятно, способствовало размещение двух диабазовых силлов, один выше этого недоуплотненного интервала (1620 м н.у.м.) и один ниже (1719 м н.у.м.). Возможно, но не обязательно, что этот интервал подвергался избыточному давлению перед бурением Участка 210. Свидетельства прошедшего флюидного потока существуют в гидротермально измененных осадочных породах непосредственно над нижним порогом и под недоуплотненными аргиллитами (рис. 9).0003 F161B ). В этом 20-метровом интервале наблюдается самая высокая измеренная концентрация углеводородов. Геохимический анализ показал концентрацию C 1 (метан) на уровне почти 19 000 ppmv (рис. F161B ) (см. «Летучие вещества»). Углеводороды» в «Геохимия» ), подразумевая, что флюиды в этом интервале были захвачены. Этот интервал был явно неспособен к нормальному уплотнению и вытеснению поровых флюидов и, возможно, был запечатан ограничивающими магматическими интрузиями.

Скорость волны сжатия

Скважинные тренды

Скорость волны сжатия измерялась с помощью системы контактных зондов P – волновой датчик 3 на кубических образцах литифицированных отложений размером ~8 см 3 . Кубы использовались для измерения скорости в горизонтальном (x и y) и вертикальном (z) направлениях. Сейсмическая анизотропия рассчитывалась по измеренной скорости.

Вертикальная скорость осадочных пород в скважине 1276А лучше всего может быть описана в терминах общего тренда основной массы измерений, а затем отклонений остальных измерений от тренда. Основная часть измерений была получена из аргиллитов, аргиллитов и алевролитов. Общий тренд в литологической пачке 1 равномерная скорость 1900 100 м/с (рис. F162 ). Литологическая пачка 2 состоит в основном из грейнстоунов и мергелей, скорость которых колеблется от 2000 до 4900 м/с. Общая тенденция в литологической пачке 3 – изменение скорости от 1950 до 2600 м/с. Также разбросаны более высокие скорости, до 4200 м/с в грейнстоунах и песчаниках. Литологическая пачка 4 характеризуется скоростью от 2000 до 2300 м/с, с двумя немного более высокими значениями в песчанике и алевритистом песчанике. Общая тенденция вертикальной скорости в литологической пачке 5 представляет собой постепенное увеличение от 2100 100 м/с на глубине 1069 м/с до 2300 200 м/с на 1680 м/с. На всей пачке 5 имеются слои мощностью от 1 до 100 см со скоростями, разбросанными от скорости общего тренда до 5000 м/с. Эти более высокие скорости обычно измерялись в грейнстоунах, мергелях, карбонатных конкрециях, песчаниках и алевритовых песчаниках.

Вертикальная скорость в верхнем диабазовом силле литологической подпачки 5С1 изменяется от 4738 до 5030 м/с. Вертикальная скорость в нижнем диабазовом силле литологической подпачки 5С2 составляет 5527-6193 м/с. Скорость отложений литологической подпачки 5С, залегающих между силлами, разбросана от 1650 до 3200 м/с. Необычайно низкоскоростные отложения в этом интервале представляют собой недоуплотненные и, возможно, находящиеся под избыточным давлением аргиллиты (рис. 161B ).

Данные о скорости в направлениях x, y и z использовались для определения анизотропии скорости. Анизотропия скоростей рассчитывалась следующим образом:

Анизотропия (%) = ( В ч В v )/[( В ч + В v )/2, x 10,

где V h средняя горизонтальная (x и y) P – скорость волны и V v — вертикальная (z) скорость.

Анизотропия скоростей в отложениях в основном положительная (рис. F163 ), что указывает на то, что вертикальная скорость медленнее, чем горизонтальная, и обычно увеличивается в скважине. Положительная анизотропия в осадках обычно обусловлена ​​ориентацией зерен вдоль субгоризонтальных плоскостей напластования. Звуковые волны, распространяющиеся вертикально, должны проходить как по более медленным, так и по более быстрым литологиям, тогда как горизонтальные звуковые волны могут распространяться преимущественно по более быстрым литологиям. Анизотропия часто увеличивается в скважине, потому что более глубокие породы испытали большее уплотнение на месте и большую декомпрессию перед измерением в лаборатории. Считается, что эта декомпрессия вызывает микротрещины вдоль плоскостей напластования. Анизотропия в скважине 1276A увеличивается с ~4%-5% на глубине 800 м/фут до ~10% в самых глубоких вскрытых отложениях. В отличие от осадочных пород верхний диабазовый силл имеет отрицательную сейсмическую анизотропию примерно -2%-3%. Удивительно, но нижний диабаз почти изотропен.

Факторы, влияющие на скорость осадка

В ходе отбора проб физических свойств и измерения скорости было определено несколько объектов для более детального анализа скорости. Первая категория целей включала несколько турбидитов, скоростные характеристики которых систематически менялись в зависимости от того, где в турбидитах была взята рутинная проба физических свойств. Второй целью был контакт отложений с подоконником, сохранившийся в верхней части верхнего порога. В обоих случаях подробные измерения скорости позволили нам определить систематические изменения скорости, которые коррелируют с изменением литологии. В выбранных секциях скорость в направлении х измерялась через каждые 2-10 см в течение соответствующего интервала. Скорость в направлении X может быть получена через равные промежутки времени на кусках рабочей половины керна без разрезания кубов, поэтому этот скоростной анализ не является разрушительным и обеспечивает отличное средство для понимания изменений скорости вдоль керна. Ниже представлены результаты детального анализа скоростей по нескольким турбидитам литологической пачки 5 (керны 68R, 79R, и 80R) и над контактом подоконника/наноса в разделе 210-1276A-87R-6 представлены.

Скоростная структура турбидитных толщ

Турбидиты встречаются почти в каждой литологической единице, обнаруженной на Участке 1276, и их мощность колеблется от 10 см до >2 м. Во время стандартного отбора проб физических свойств различные части этих турбидитов были отобраны для измерения скорости и объемной плотности. Пробы из разных частей турбидитов показали разные характеристики скорости и плотности в зависимости от того, где в турбидитах была взята проба. Для исследования скоростной структуры турбидитов были проведены детальные измерения скорости по оси x на трех турбидитах, включая разрезы 210-1276А-68Р-3 и 68Р-4, 79.Р-2 и 80Р-3 (рис. F162C ). Это исследование скорости выявляет систематические тенденции скорости турбидитов, которые можно использовать в качестве общей схемы, в которую можно поместить отдельные образцы физических свойств турбидитов. Во всех измеренных турбидитах скорость увеличивается от кровли илистого турбидита (~2200 м/с) вниз по скважине до тех пор, пока самая высокая скорость (~4500 м/с) не наблюдается в хорошо сцементированном мелкозернистом песчанике вблизи, но несколько выше основания пласта. . По мере увеличения размера зерен от этого мелкозернистого песчаника до лежащей под ним крупнозернистой песчаниковой турбидитовой основы скорость уменьшается примерно на 1000 м/с. Рисунок F162C показывает фотографии керна и изменения скорости для трех измеренных нами турбидитов. Скорость последовательно изменяется между минимальными значениями около 2200 м/с и максимальными значениями ~4500 м/с.

Исследование трендов в отдельных турбидитах также выявило корреляцию между скоростью и массовой долей CaCO 3 (рис. F162C ). Высокое содержание CaCO 3 постоянно соответствует песчаникам с более высокой скоростью, что позволяет предположить, что карбонатная цементация может играть основную роль в контроле скорости в этих турбидитах. Например, раздел 210-1276A-68R-3 содержит 51 мас.% CaCO 9.2651 3 на высоте 1434,58 м/с, где скорости в направлениях x, y и z достигают своего максимума. В совокупности эти результаты позволяют экстраполировать скорость и карбонатную цементацию за пределы стандартных образцов физических свойств, чтобы помочь охарактеризовать турбидитные последовательности в целом. Эти наблюдения можно использовать, чтобы помочь ограничить функцию скорости на основе данных о физических свойствах, которые будут использоваться для связи данных керна с данными сейсмического отражения.

Для ряда интервалов в скважине 1276A существует сильная положительная корреляция между CaCO 3 и сейсмическая скорость (рис. F162D ). Из-за вариаций литологии в скважине от сантиметра до метра отображение данных с полной детализацией не было информативным для изучения корреляций. Поэтому мы нормализовали x-скорость, вычитая 1792 м/с и разделив на 64 (максимальная скорость/100, что дает результирующий диапазон 0-100 м/с). Мы также применили фильтр к обоим наборам данных, который удаляет коротковолновые вариации. Мы не определили количественные значения корреляции, но отмечаем убедительную визуальную корреляцию. Корреляция кажется лучшей для скорости и CaCO 3 вариации на периодах от 25 до 75 м. В некоторых интервалах корреляция отсутствует. Например, заметные исключения включают несцементированные грейнстоуны с высоким содержанием карбонатов, но относительно низкой скоростью, и мелкие песчаники с низким содержанием карбонатов и высокой скоростью.

Скоростная структура контакта отложений/порогов

Присутствие переслаивающихся силлов и осадочных пород создает сильно изменчивую скоростную структуру в нижней части скважины 1276А (1600-1737 м/с). Магматические силлы со скоростями до ~6300 м/с чередуются с осадочными породами со скоростями до ~1600 м/с. Можно ожидать, что резкое увеличение и уменьшение скорости на коротких интервалах (~10 м) вызовет сложную картину отражений в профилях сейсмических отражений. Природа наблюдаемых картин отражения контролируется не только величиной и интервалом изменения скорости, но также и степенью, в которой эти границы скорости являются градационными или резкими.

Чтобы помочь определить скоростную структуру контакта между силлами и окружающими осадочными породами для использования в сейсмостратиграфических исследованиях, скорость в направлении х измерялась через каждые 2 см в относительно неметаморфизованных отложениях, в зоне контактового метаморфизма на границе верхнего слоя. порога, так и в самом пороге (рис. F162E ). Разрез 210-1276А-87Р-6 – единственное место, где полностью сохраняется контакт отложений с силлом; все остальные контакты силла/отложений попадают между кернами. Эти измерения показывают резкий контакт вышележащих осадочных пород (~2500 м/с) с верхним диабазовым силлом (3500-4500 м/с). Контактово-метаморфизованные отложения (порфиробластовые аргиллиты; 1612,1-1612,65 м н.у.м.) отделены от верхнего силла (>1612,85 м н. у.м.) маломощной зоной контактового метаморфизма, где осадочные породы проявляют очень высокую скорость (~4900 м/с). Эти последние метаморфизованные отложения показывают скорости, сравнимые с максимальными скоростями силла, которые не достигаются до центра самого силла. Эта информация о скоростной структуре контакта силла/отложений может быть использована в качестве исходных данных для создания синтетической сейсмограммы. Введение резкого контакта скоростей в верхней части порогов, вероятно, окажет глубокое влияние на прогнозируемую характеристику отражения этих порогов в сейсмических профилях.

Теплопроводность

Теплопроводность измеряли на целых кусках полукруглого сердечника длиной не менее 10 см. Грязевые породы, такие как те, что преобладают в восстановленном разрезе альба (1100-1338 м/с), имели тенденцию распадаться на куски длиной ~1 см, и поэтому их редко измеряли. В результате мы обнаружили, что они были сильно недопредставлены в нашей выборке теплопроводности в верхней части отверстия. Осознав эту проблему, мы разработали два новых метода, метод термоусадочной пленки и метод зажима, для измерения теплопроводности этих хрупких, но распространенных материалов. Приемлемые измерения были получены с использованием обоих методов, хотя метод зажима давал более воспроизводимые и, следовательно, более качественные измерения. Аргиллиты и аргиллиты более правильно представлены в нашей выборке ниже 1340 м/фут в скважине 1276А.

Измеренная теплопроводность в отложениях показывает общее увеличение с глубиной (рис. F164 ). Значения в отложениях (за исключением нескольких выбросов) колеблются от 1,4 до 2,8 Вт/(мК) (в среднем = 2,1 Вт/[мК]). Теплопроводность вблизи кровли интервала с керном (800-900 м/с) составляет в среднем 1,7 Вт/(мК). Теплопроводность в самом глубоком интервале керна (1500-1700 м/с) составляет в среднем 2,4 Вт/(мК). Линейная зависимость между этими средними значениями разумно аппроксимировала бы теплопроводность этой осадочной толщи для большинства термических исследований. Отклонение от этой тенденции более чем на 0,3 Вт/(мК) происходит в основном в интервале 980–1140 м/с, где значения разбросаны и высоки (~1,8–2,5 Вт/[мК]). Очевидной зависимости значений теплопроводности от литологии не наблюдается (рис. F164 ). Однако в целом значения теплопроводности аргиллитов (1,3-2,7 Вт/[мК]) ниже, чем у песчаников (1,9-3,0 Вт/[мК]).

Измерения теплопроводности в верхнем и нижнем диабазовом подоконнике (1620 и 1720 мбф) показывают значения 1,7 и 2,0 Вт/(мК) соответственно.

Естественное гамма-излучение

Количество NGR было записано на MST. Глинистые минералы, будучи заряженными частицами, имеют тенденцию притягивать и связываться с атомами K, U и Th, так что увеличение количества NGR обычно коррелирует с увеличением содержания глины. Напротив, склонные к песку и карбонатные толщи обычно характеризуются низким количеством NGR. Эти взаимосвязи могут помочь определить расположение склонных к грязи и песку пластов в скважине. Однако отношения начнут нарушаться в плохо отсортированных последовательностях или в тех, которые имеют особенности в минералогии.

Профиль НГР легче всего охарактеризовать по описанным литологическим единицам (рис. F165, F166; см. «Литостратиграфия» ). Для удобства мы будем называть интервалы с возрастающим значением NGR «восходящим уточнением», а интервалы с уменьшающимся вверх значением NGR — «восходящим огрублением». Объяснение этих тенденций может быть иным, чем фактическое распределение зерен по размерам. Однако наблюдается превосходное соответствие между увеличением и уменьшением соотношения песчаник/грязевая порода (песок/сланец) и низким/высоким количеством NGR, соответственно (например, рис. 9).0003 F167 ).

Литологическая пачка 1 состоит из восходящей толщи, стратиграфически расположенной над восходящей огрубляющей толщей (рис. F165, F166 ). Литологическая пачка 2 в целом имеет более низкое («грубое»), но более рассеянное количество NGR, чем пачка 1. Границы между литологическими пачками 1 и 2 и пачками 2 и 3 в данных NGR очень резкие. Литологическая пачка 3, сверху вниз, содержит восходящую последовательность, последовательность, как правило, высоких, но разбросанных значений, и последовательность, как правило, низких, но разрозненных значений. Сразу под границей литологической пачки 3/4 наблюдается резкое изменение количества NGR. Литологическая пачка 4 показывает восходящую последовательность выше последовательности промежуточных и рассеянных значений. Литологическая подпачка 5А, как и литологическая пачка 4, вверху мелкая, а внизу занимает промежуточное положение и рассеяна. Верхняя часть литологической подпачки 5В представляет собой мощную (> 200 м) толщу очень однородных, высокоценных и рассеянных NGR. Изменения NGR на границах между литологической пачкой 4 и подпачками 5А и 5В не столь драматичны, как между литологическими пачками 1, 2, 3 и 4. Ниже ~1320 м/с количество падает. Мы подозреваем, что это происходит из-за резкого уменьшения диаметра керна, предшествующего поломке долота на глубине 1340 м/с, а не из-за фактического изменения характеристик NGR керна. От 1340 до 1502 м н.у.м., нижняя часть литологической подпачки 5Б, количество NGR постепенно увеличивается с глубиной. В литологической субпачке 5C, ниже 1502 м/фут, количество продолжает постепенно увеличиваться и становится более разбросанным по мере увеличения литологического разнообразия. Количество NGR резко падает в верхнем и нижнем силлах (литологические подпачки 5C1 и 5C2), но следует общей тенденции между силлами. Счет уменьшается к вершине нижнего подоконника. Отметим, что это лишь общее описание набора данных NGR в масштабе литологических единиц; эти данные невероятно подробны, а также содержат важную информацию в масштабе керна и разреза.

На рисунке F167 показан пример корреляции между NGR, литологическими фациями и скоростью в направлении x. На фотографии керна показано положение мощного турбидита в разрезах 210-1276А-68Р-3 и 68Р-4. Эта пачка переходит от крупного песка в основании до алевритовых песков и, наконец, заканчивается аргиллитами и аргиллитами. Одновременно с этим происходит значительное снижение, а затем увеличение количества NGR. Форма отклика NGR не коррелирует строго с мегаскопическим распределением зерен по размерам в основании турбидита, но показывает хорошую корреляцию над основанием. Интересно, что скорость показывает другую реакцию; он чувствителен к размеру зерна, а также к степени карбонатной цементации. Незначительные турбидиты выделяются во всех разрезах колонки 210-1276A-68R, что также соответствует небольшим экскурсам в NGR (рис. 9).0003 F167 ).

Магнитная восприимчивость

Магнитная восприимчивость регистрировалась на МСТ. Качество этих данных ухудшается в разрезах RCB, потому что размер керна обычно меньше диаметра хвостовика и часто нарушается при бурении. Тем не менее, общие скважинные тренды могут быть полезны для стратиграфической интерпретации.

Основной вклад в магнитную восприимчивость вносят ферро- и ферримагнитные минералы, такие как магнетит, гематит, гетит и титаномагнетит. Парамагнитные минералы, такие как глины, глауконит и сидерит, вносят значительно меньший вклад в амплитуду магнитной восприимчивости. Сильномагнитные минералы, такие как магнетит и гематит, в основном связаны с терригенным материалом. Автохтонные диагенетические процессы, такие как осаждение сидерита, также способствуют концентрации магнитного материала.

Необработанные (т. е. нефильтрованные) амплитуды магнитной восприимчивости находятся в диапазоне от 8 до 22 000 x 10 -6 SI (от 12 до 9990 единиц измерения) в скважине (рис. F165, F166 ). Амплитуды относительно постоянны ниже 1026 м над футами (т. е. в литологических пачках 4 и 5), в диапазоне от ~ 10 до 40 единиц по прибору, за исключением двух крайних пиков из двух диабазовых силлов (~ 1620 и 1720 м над футами). Отфильтрованные данные магнитной восприимчивости (отфильтрованные с использованием метода усреднения по 50 точкам) показывают амплитуды в диапазоне от 100 до 1650 x 10 -6 СИ (от 15 до 250 приборных единиц) и более наглядно показывают тренды данных магнитной восприимчивости (рис. F166 ). Наблюдается важное изменение характера магнитной восприимчивости на частоте 1026 мбф с относительно большими вариациями амплитуды вверху (от 65 до 650 x 10 -6 SI [от 10 до 100 приборных единиц]) и относительно постоянными амплитудами внизу (от 65 до 200 x 10 ). -6 SI [от 10 до 20 приборов]), за исключением козырьков порогов. Существует хорошая корреляция между магнитной восприимчивостью и профилями NGR (рис. 9).0003 F166 ), например, через литологические границы в основании пачек 1, 2 и 3 и через границу подпачки 5А/5В. В других местах корреляции более грубые или не наблюдаются (например, нижняя часть литологической пачки 3).

Существует корреляция между магнитной восприимчивостью и интенсивностью остаточной намагниченности (см. «Палеомагнетизм» ). Это указывает на то, что минералы, несущие магнитную остаточную намагниченность, также ответственны за восприимчивость. Пик магнитной восприимчивости особенно большой величины приходится на основание сечения 210-1276A-15R-4 (рис. 9).0003 F166A ), и это подтверждается данными о восприимчивости AMST (см. «Палеомагнетизм» ). Происхождение этого шипа до сих пор не выяснено, несмотря на тщательное изучение керна на наличие металлических фрагментов, оторванных от инструментов для колонкового бурения, и других особенностей. Одно из возможных объяснений состоит в том, что всплеск восприимчивости относится к слоям пепла, предварительно обнаруженным в керне 210-1276A-15R (см. «Литостратиграфия» ).

В то время как существует только общая корреляция между магнитной восприимчивостью и литологическими единицами, как описано выше, это не относится к конкретным диагенетическим минералам, отложившимся по всему керну, или к магматическим интрузиям. Первые могут показывать отличные корреляции с данными магнитной восприимчивости. Например, рисунок F168 показывает магнитную восприимчивость для сечений 210-1276A-50R-1 и 52R-6 в сравнении с изображениями сечений. Белые «слои» в керне представляют собой конкреции или сильно сцементированные грейнстоуны, содержащие кварц, кальцит и сидерит, согласно рентгеноструктурному анализу (см. «Литостратиграфия» ). Похоже, что обогащенный сидеритом карбонатный цемент способен генерировать большие пики магнитной восприимчивости. В некоторых случаях амплитуды достигают 2650 х 10 -6 СИ (400 приборных единиц).

Значение магнитной восприимчивости для характеристики аспектов литологии магматических пород показано на рисунке F169. Разрез 210-1276A-87R-6 содержит обожженные аргиллиты над верхним диабазовым порогом, закаленную границу в пределах порога и верхнюю неохлажденную часть порога. Магнитная восприимчивость увеличивается в скважине со ступенькой на каждой из этих границ. Магнитная восприимчивость гидротермально измененных аргиллитов очень низкая, <20 ед. Магнитная восприимчивость закаленного края подоконника повышается до значений 100-300 ед. На основании рентгеноструктурного анализа (см. «Изверженные и метаморфические Петрология» ) весь силл, включая верхнюю закаленную окраину, содержит пирит. Это согласуется с наблюдаемым уровнем магнитной восприимчивости в верхней закаленной окраине. Магнитная восприимчивость внутренней части силла составляет ~10 000 приборных единиц. Это согласуется с присутствием магнетита в дополнение к пириту в глубине силла.Вероятно, что как магматические, так и гидротермальные процессы повлияли на распределение пирита и магнетита в силле.Мы отмечаем небольшое падение магнитной восприимчивости вблизи полоса сегрегации на высоте 1613,24 м/с и большое падение магнитной восприимчивости в нижней части разреза 210-1276A-87R-6, которые могут дать ключ к тонким химическим изменениям в подоконнике (рис. 9).0003 F169 ).

Быстрый просмотр литологии по каротажным диаграммам – AAPG Wiki

Литологическое определение по каротажным каротажам часто выполняется с помощью сложных компьютерных программ, но базовая экспресс-интерпретация может быть сделана путем визуального осмотра соответствующих каротажных диаграмм.

Лучшими каротажными диаграммами для литологических целей являются те, на которые (1) больше всего влияют свойства горных пород и (2) меньше всего влияют свойства флюидов. Наиболее полезными из общедоступных журналов являются

  • Гамма-излучение
  • Спонтанный потенциал (SP)
  • Суппорт
  • Плотность пласта
  • Фотоэлектрическое поглощение
  • Нейтронная пористость

(Более подробную информацию об этих каротажных диаграммах см. в разделе «Основные инструменты для необсаженных скважин». Кроме того, в разделе «Сложные литологии» рассматривается реакция каротажных инструментов в осадочных минералах.)

Инструменты визуализации скважины, такие как Formation MicroScanner, бесценны для детальных целей, включая характер напластования и осадочные структуры, но они гораздо менее доступны.

Содержимое

  • 1 Журналы гамма-излучения
    • 1.1 Литологические отклики
    • 1. 2 Бревенчатые формы
    • 1.3 Проблемы и исключения
    • 1.4 Спектральные гамма-кароты
  • 2 журнала спонтанных потенциалов (SP)
    • 2.1 Литологические отклики
      • 2.1.1 Сланец
      • 2.1.2 Песчаник
      • 2.1.3 Плотные породы
      • 2.1.4 Бревенчатые формы
    • 2.2 Контраст солености
    • 2.3 Другие проблемы
  • 3 Журналы штангенциркуля
    • 3.1 Объект измерения
    • 3.2 Литологические отклики
      • 3.2.1 Песчаник
      • 3.2.2 Песок
      • 3.2.3 Сланец
      • 3.2.4 Уголь
      • 3.2.5 Карбонаты
      • 3.2.6 Плотные породы
      • 3.2.7 Ангидрит и гипс
      • 3.2.8 Галит и калийные соли
  • 4 Журналы плотности пласта (отдельно)
    • 4.1 Измеряемое имущество
    • 4.2 Литологические характеристики (непористые породы)
      • 4.2.1 Эвапориты
      • 4.2.2 Уголь
      • 4.2. 3 Железный камень
      • 4.2.4 Сланец
  • 5 Измеренное свойство журналов фотоэлектрического поглощения (Pe)
    • 5.1 Литологические отклики
      • 5.1.1 Песчаник
      • 5.1.2 Известняк
      • 5.1.3 Доломит
      • 5.1.4 Сланец
  • 6 Журнал нейтронной пористости (один)
    • 6.1 Объект измерения
    • 6.2 Литологические характеристики (непористые породы)
      • 6.2.1 Кристаллизационная вода (эвапориты)
      • 6.2.2 Связанная вода в сланцах
  • 7 Нейтронный и плотностной журналы объединены
    • 7.1 Кроссплот
    • 7.2 Презентация наложения
      • 7.2.1 Песчаник
      • 7.2.2 Известняк
      • 7.2.3 Доломит
    • 7.3 Литологические отклики
      • 7.3.1 Песчаник (наполненный нефтью или водой)
      • 7.3.2 Песчаник (газонаполненный)
      • 7.3.3 Песчаник (наполненный воздухом)
      • 7. 3.4 Известняк
      • 7.3.5 Доломит
      • 7.3.6 Сланец
      • 7.3.7 Уголь
      • 7.3.8 Сложные горные смеси
  • 8 См. также
  • 9 Внешние ссылки

Гамма-каротажи

Обычные радиоактивные элементы — калий, торий и уран — обычно незначительны в пластовых флюидах, тогда как они являются важными компонентами системы горных пород, особенно глинистых минералов. Таким образом, гамма-каротажи являются хорошим индикатором минералогии.

Литологические отклики

Основными гамма-откликами являются следующие:

Литология Значения гамма-излучения (в единицах APIАмериканского института нефти)
Песчаник (кварц) 15–30 (редко до 200)
Известняк 10–40
Доломит 15–40 (редко до 200)
Сланец 60–150
Сланец, богатый органическими веществами 100–250
Ангидрит, галит 8–15
Сильвит (KCI) 350–500
Уголь 15–150 (любое возможное значение)

Формы бревен

Рисунок 1  Характерные формы бревен для различных типов песчаных тел, залегающих в сланцах. (a) Форма воронки, укрупнение вверх. Обратите внимание, что это самый мелкий интервал, поэтому глина наименее уплотнена. (b) Форма цилиндра, блочная. Обратите внимание, что каротаж SP не содержит признаков, потому что соленость скважины такая же, как соленость пласта. (c) Форма колокола, направленная вверх. Обратите внимание, что помимо сланца присутствует уголь.

Форма гамма-каротажа (или SP) в песчаном массиве часто рассматривается как профиль размера зерен. Различают три основные формы бревна: воронкообразная (заостренная вверх), цилиндрическая (блочная) и колокольчатая (окаймленная вверх) (рис. 1). Эти три формы можно разделить на гладкие (относительно однородные) и пильчатые (с прослоями тонких сланцев).

Формы бревен обычно отражают изменение энергии осадконакопления от высокой (чистый, более крупный песок) до низкой (глинистый, более мелкий песок). Интерпретативный скачок обычно делается от энергии осадконакопления к процессу осадконакопления и, следовательно, среде осадконакопления. Часто этот прыжок совершается без серьезного обдумывания промежуточных шагов. Это может быть опасно. Каждый из шагов весьма неоднозначен и должен быть дополнен другими данными, такими как удельная мощность, связанные типы пород и общие условия осадконакопления. Как правило,

  • Воронкообразные формы подразумевают восходящую энергию, которая может быть обнаружена в распределительных устьях, краях лопастей дельты, глубоководных конусах выноса и других средах.
  • Цилиндрические формы отражают относительно постоянные уровни энергии и могут включать эоловые дюны, распределительные каналы с низкой извилистостью и пляжи.
  • Колоколообразные формы представляют последовательности убывающего течения, которые могут включать аллювиальные точечные бары, дельтовые водотоки и глубоководные конусы выноса.

На самом деле размер зерна не влияет на гамма-каротажи. Формы бревен отражают глинистость, то есть содержание глины и слюды в песке. Поскольку большинство песков отражают гидродинамическое равновесие, содержание глины обычно коррелирует (обратно) с размером зерна. Однако в следующих примерах содержание глины и размер зерна не коррелируют, что приводит к вводящим в заблуждение формам бревен:

  • Очень мелкий чистый песок над более крупным песком может иметь форму цилиндра.
  • Глинистые обломки, сконцентрированные у основания канала, могут придавать форму воронки.
  • Глина, добавленная позже из-за биотурбации или механической инфильтрации в верхней части гравия, может создать форму колокола.

(Более подробную информацию об использовании формы бревна для интерпретации условий осадконакопления см. в разделе Литофации и экологический анализ обломочных систем осадконакопления.)

Проблемы и исключения

  • Радиоактивные минералы в песках, особенно калиевый полевой шпат, циркон и слюда, могут повышать показания песка до уровня соседних сланцев. Гамма-каротаж может быть бесполезен в незрелых песках, образовавшихся в фундаментальных террейнах. Однако пляжные россыпи, богатые цирконом, могут быть ценными корреляционными маркерами, если их не принять за сланцы.
  • «Горячий» доломит , особенно распространенный в Пермском бассейне в США, может иметь значения гамма-излучения до 200 единиц APIАмериканского нефтяного института, напоминая сланцы.
  • Радиоактивные (KCl) буровые растворы повышают исходное нулевое значение гамма-излучения, так что кажущиеся значения для всех типов горных пород увеличиваются, иногда примерно на 20 единиц APIАмериканского института нефти.
  • Исчезающие высокие значения гамма-излучения в песках, которые присутствовали во время одной каротажа, но исчезли через несколько недель, особенно в условиях парового заводнения. Оставаясь загадочными, они могут быть связаны с концентрацией радона в поровом пространстве.

Спектральные гамма-каротажи

В этом усовершенствовании естественного гамма-каротинга уровни энергии входящих гамма-лучей подсчитываются в серии энергетических окон, а алгоритм преобразует энергетический спектр в скорость счета для калия (%), тория (ч/млн) и урана (ч/млн). Спектральные гамма-кароты наиболее полезны для определения следующего:

  • Глинистые минералы . Иллитовые глины богаты калием, тогда как смектит и каолинит содержат торий. Отношение тория к калию может отличить иллитовые сланцы от смектитовых и, таким образом, предоставить инструмент корреляции.
  • Горные породы, богатые органическим веществом . В сланцах обогащение урана обычно связано с органическим содержанием и может быть инструментом для идентификации нефтематеринских пластов. Сообщалось о количественных соотношениях между содержанием урана и органических веществ, но они, как правило, противоречивы.
  • Слюдяной песок . Пески с высоким содержанием слюды (такие как пачка Раннох в песках Брент в Северном море) кажутся глинистыми на гамма-каротаже, но их можно различить, потому что все излучение связано с калием.
  • Доломит «горячий» . Этот тип доломита можно отличить от сланца, потому что гамма-лучи в основном исходят от урана. Химическая связь между ураном и доломитом неизвестна.
  • Естественные трещины . Растворимый в поровой воде уран часто выпадает в осадок на открытых трещинах, поэтому тонкие интервалы с высоким содержанием урана («остроконечный» каротаж) могут маркировать трещиноватый интервал.
  • Производственные зоны . Как и в случае с естественными трещинами, уран может осаждаться в перфорационных отверстиях, поэтому спектральный гамма-каротаж, проведенный после нескольких лет добычи, может показать, какие завершенные интервалы продуктивны, а какие нет.
  • Разведка урана . Большая часть «уранового» сигнала на самом деле исходит от десятого процесса распада в ряду урана, распада висмута-214. Он отделен во времени от исходного урана периодами полураспада, превышающими 10 9 лет, поэтому относительно растворимый уран мог уйти за это время, хотя в журнале все еще фиксируется его присутствие.

Каротажи спонтанного потенциала (СП)

Литологические отклики

Сланец

Интерпретация спонтанного потенциала зависит от первого распознавания сланца, где довольно постоянные показания SP образуют прямую «базовую линию сланца» на каротажном диаграмме (рис. 1a). Его фактическое значение SP не имеет значения.

Песчаник

Разность потенциалов вокруг контакта песка и сланца отклоняет SP от базовой линии сланца. Прогиб отрицательный при нормальном контрасте солености (скважина свежее пласта). Внутри интервала песка происходят небольшие изменения, поэтому чистый песок представляет собой прямую «линию песка» (рис. 1с). (Для получения дополнительной информации об исходных линиях сланца и песка SP см. Определение удельного сопротивления воды.)

Непроницаемые породы

Каротаж SP малопригоден при отсутствии границ между сланцевыми пластами и проницаемыми пластами. В относительно плотных породах (карбонаты, эвапориты и др.) ПП бесцельно блуждает, без резких полезных отклонений.

Формы бревен

Воронкообразные, цилиндрические и колоколообразные мотивы напоминают ранее описанные для гамма-каротажа. Они обусловлены качественным показателем глинистости, указанным SP, и поэтому могут быть интерпретированы аналогично гамма-излучению (за исключением следующих осложнений).

Контраст солености

Контраст солености имеет решающее значение для каротажа SP. Возможны три сценария:

  • Свежий скважинный флюид в засоленном пласте. Дает «обычный» SP.
  • Соленость скважины такая же, как у пласта. Бесхарактерный SP, очень низкая амплитуда, может быть прямой линией, без очевидной связи с пластами (рис. 1б).
  • Засоленная скважина в более свежем пласте. Дает перевернутую SP, где пески показывают положительные отклонения от базовой линии сланца.

Другие проблемы

Помимо контрастов солености, другие условия могут создавать проблемы при интерпретации каротажных данных SP. Например,

  • Базовые сдвиги . Хотя значение базовой линии SP для сланца не является значительным, оно будет смещаться, если соленость пластового флюида будет меняться от одного пласта к другому, что затрудняет интерпретацию каротажа.
  • Ручное переключение . Иногда инженер каротажа регулирует шкалу журнала SP, чтобы она оставалась в пределах трека.
  • Буровой раствор . Грязь на водной основе (с подходящей соленостью) необходима. Заполненные нефтью или пустые отверстия не имеют ничего, чтобы нести заряды СП.
  • Помехи . Остаточный магнетизм в системе лебедки часто разрушает бревна SP. Найдите синусоидальную SP, длина цикла которой равна окружности кабельного барабана.
  • Углеводороды . SP генерируется в воде. Высокая насыщенность углеводородами снижает SP, делая пески более глинистыми.

Каверномер

Измеренное свойство

Для литологических целей важными данными являются показания кавернометрии относительно размера долота. Есть три сценария:

Твердая инертный камень Отверстие в манометре Калипер = размер биты
Мягкая или хрупкая порода Отверстие смывается Штангенциркуль > размер биты
Проницаемая порода Грязевая лепешка накапливается Суппорт

Хорошо спроектированные современные системы бурового раствора могут свести к минимуму размывы, делая каротажные кавернометрии менее различимыми для литологических целей.

Литологические характеристики

Песчаник

Сцементированный песчаник обычно проницаем, поэтому можно ожидать, что глинистая корка вызовет показания каверномера примерно на 0,5 дюйма 0,0127 м
0,0417 фута меньше размера долота. Границы пластов часто четко очерчены (рис. 1).

Песок

Рыхлый, рыхлый песок может вымываться, что приводит к большим показаниям штангенциркуля. Ищите эту проблему в молодых, неглубоких образованиях.

Сланец

Сланец часто откалывается в стволе скважины, особенно в направлении минимального главного напряжения. Это приводит к эллиптическим отверстиям, которые можно идентифицировать с помощью штангенциркуля с несколькими рычагами, как на наклономере.

Уголь

Угли среднего и высокого качества часто хрупкие и хорошо склеенные. Такие стыковые блоки проваливаются в ствол скважины (рис. 1с), оставляя глубокие размывы толщиной с угольный пласт (часто всего 1 фут0,305 м
12 дюймов или около того). Не все угли ведут себя так.

Карбонаты

Карбонаты, несмотря на хорошую проницаемость, часто не обнаруживают образования глинистой корки, поскольку отдельные кавернозные или заплесневелые поры слишком велики, чтобы задерживать твердые частицы бурового раствора. Глинистая корка образуется на задних стенках таких пор, а не в скважине. Сахаристый доломит является единственным карбонатом, который обычно имеет глинистую корку на калиперах.

Плотные породы

Плотно сцементированные пласты, такие как железные камни, алевролиты и карбонатные конкреции в песчаниках, представляют собой твердые инертные породы, которые остаются в калибре.

Ангидрит и гипс

Ангидрит и гипс часто остаются в толще, если они чистые, но глинистые интервалы могут быть вымыты.

Галит и калийные соли

Насыщенные солью или буровые растворы на нефтяной основе могут поддерживать отверстие в манометре, но разбавленные буровые растворы на водной основе приводят к сильному растворению, ведущему к огромным неориентированным вымываниям.

Каротажные диаграммы плотности пласта (отдельно)

Рисунок 2  Характерные кривые каротажа для карбонатной и эвапоритовой последовательности. Состояние скважин хорошее.

Измеренное свойство

Измеренная плотность представляет собой сумму плотности системы пород и плотности системы порового флюида. Следовательно, значения плотности можно использовать непосредственно для определения литологии только тогда, когда пористость незначительна. В пористых породах плотность должна интерпретироваться в сочетании с нейтронным или другим каротажем пористости.

Литологические отклики (непористые породы)

Эвапориты

Отдельные эвапоритовые минералы (такие как ангидрит, галит, сильвит и карналлит) имеют четко определенные плотности и генерируют прямолинейные диаграммы плотности с небольшими вариациями (рис. 2).

Уголь

Уголь бывает разным, но всегда значительно легче 2 г/см 3 . Тонкие пласты дают ярко выраженный всплеск плотности, но могут не отображать истинное значение плотности (рис. 1с). Обратите внимание, что глубокие размытия также дают всплески низкой плотности.

Железный камень

Концентрации минералов железа, таких как пирит и сидерит, обеспечивают высокую плотность, часто в тонких слоях, контрастирующих с окружающими породами.

Сланец

Плотность сланца варьируется от 2,2 до 2,65 г/см 3 и более, увеличивается с уплотнением, вызванным возрастом и глубиной захоронения (рис. 1). Сланцы с избыточным давлением, в которых часть покрывающей нагрузки приходится на поровую жидкость, недостаточно уплотнены и имеют низкую плотность по сравнению со сланцами с нормальным давлением на аналогичных глубинах.

Фотоэлектрическое поглощение (Pe), измеренное в логарифмическом масштабе

Фотоэлектрическое поглощение (Pe), измеренное с помощью новейших инструментов определения плотности пласта, связано с атомным номером Z в степени 3,6 (Z 3,6 ). Следовательно, очень легкие компоненты (поровые флюиды) оказывают незначительное влияние, что делает каротаж пригодным для литологии. К сожалению, тяжелые элементы имеют огромное влияние. Таким образом, несколько процентов железа маскируют основные литологические различия, а барит (обычно с массой бурового раствора более 10 фунтов на галлон) делает бревно непригодным для использования.

Литологические характеристики

Песчаник

Кварц должен показывать от 1,7 до 1,8 барн/электрон, но большинство других минералов могут существенно повысить это значение. Поскольку они обычно присутствуют, журнал имеет ограниченную ценность.

Известняк

Чистый известняк имеет плотность около 5,0 барн/электрон (рис. 2).

Доломит

Доломит должен показывать около 3,0 барн/электрон, обеспечивая простой способ отличить известняк от доломита (рис. 2), даже если присутствует газ. Обратите внимание, что железо в железистом доломите увеличивает показания, чтобы они напоминали известняк.

Сланец

«Средний» сланец показывает 3–3,5 барн/электрон, но могут быть получены значения до 7 или 8 барн/электрон в зависимости от содержания железа и акцессорных минералов. Этот большой диапазон делает журнал ограниченной ценностью.

Нейтронные каротажи пористости (отдельно)

Измеряемое свойство

Компенсированная нейтронная пористость – это прежде всего совокупное содержание водорода в системе горных пород и системе порового флюида. Поэтому литологию можно интерпретировать непосредственно по нейтронным значениям только тогда, когда пористость незначительна. В пористых породах нейтронный журнал необходимо интерпретировать в сочетании с другими журналами, такими как плотность пласта.

Литологические отклики (непористые породы)

Кристаллизационная вода (эвапориты)
  • Гипс и ангидрит . Типичное значение нейтронной пористости в ангидрите (CaSO 4 ) близко к нулю, а в гипсе (CaSO 4 • 2H 2 O) значительно выше — до 60 %.
  • Калийные эвапориты . Сильвит безводный с почти нулевой нейтронной пористостью, но карналлит (KMgCl 3 • 6H 2 O) дает значения нейтронов от 30% до 60%.
Связанная вода в сланцах

Часть воды в сланцах химически связана с глинистыми минералами, тогда как часть находится в микропорах. Оба типа увеличивают показания нейтронного каротажа, но не представляют эффективной пористости (рис. 1). Следовательно, сланцы имеют высокую кажущуюся нейтронную пористость, но значения варьируются в зависимости от формации. Часто 40% является хорошим пределом отсечки сланца, но значения содержания сланца могут быть ниже 30%. Локальная отсечка часто может быть установлена ​​путем калибровки, например, по кернам.

Объединение нейтронного каротажа и каротажа плотности

Нейтронного каротажа и каротажа плотности реагируют как на литологию, так и на пористость, поэтому, анализируя два каротажа вместе, можно начать отличать литологию от пористости. Нейтронный каротаж и каротаж плотности вместе с измерениями штангенциркуля, записанными инструментом плотности, и естественным гамма-каротажем обычно проводятся как комбинация. Это самый мощный из общедоступных комплектов каротажных диаграмм для общего определения литологии.

Кроссплот

Все журналы лесозаготовительных компаний содержат кроссплоты нейтронной плотности, которые легко использовать для чистых (не глинистых) пород-коллекторов. Графики вводятся с объемной плотностью и кажущейся нейтронной пористостью (следует внести поправку на окружающую среду, но поправки обычно незначительны). Тип породы (песчаник, известняк или доломит) и скорректированная пористость могут быть считаны из кроссплота.

Презентация с наложением

Создание кроссплотов вручную утомительно. Гораздо более быстрый способ визуализировать тип горной породы — непосредственно из представления наложения, в котором и нейтронный каротаж, и каротаж плотности накладываются на одну и ту же дорожку каротажа. Для этого необходимо использовать совместимый масштаб, чтобы компоненты пористости обоих бревен точно перекрывали друг друга. Тогда любое смещение (или остаток) между двумя каротажными диаграммами можно отнести к литологии или присутствию газа.

Оба инструмента обычно калибруются в единицах измерения известняка, поэтому совместимая шкала определена для пресноводных известняковых систем со следующими теоретическими пределами:

Все Пористость (h3O) Нет пористости (CaCO3)
Нейтрон (о.е.) 100 0
Плотность (г/см 3 ) 1,0 2,71

На практике пористость более 50% требуется редко, тогда как породы с плотностью более 2,71 г/см 3 распространены. Таким образом, с небольшим округлением обычный совместимый масштаб будет

Нейтрон (о.е.) 45 30 15 0 –15
Плотность (г/см 3 ) 1,95 2,20 2,45 2,70 2,95

В областях с высокой пористостью, где нет доломита, шкала часто сдвигается до следующего диапазона:

Нейтрон (о. е.) 60 45 30 15 0
Плотность (г/см 3 ) 1,70 1,95 2,20 2,45 2,70

В этих масштабах любое смещение нейтронного каротажа и каротажа плотности сохраняется независимо от пористости. Смещения обусловлены различиями пород в плотности и свойствах поглощения нейтронов (сечение захвата). Идеальные соотношения для трех основных пористых пород, заполненных жидкостью, следующие:

Песчаник
  • Плотность, смещенная на 0,05 г/см 3 влево.
  • Нейтрон сместился примерно на 3 о.е. (единицы пористости) вправо.
  • Перекресток — это два мелких деления на обычной бревенчатой ​​сетке.
Известняк
  • Точное наложение плотности и нейтронов.
Доломит
  • Плотность, смещенная вправо на 0,175 г/см 3 .
  • Нейтрон со смещением 4–8 о. е. Слева.
  • Разделение — это четыре-шесть мелких делений на обычной логарифмической сетке.

Другие несовместимые шкалы труднее интерпретировать. Один из них — шкала из песчаника: показание нулевого нейтрона совпадает с 2,65 г/см 3 . Кроме того, нейтронный каротаж может быть откалиброван, а может и не откалиброван в единицах песчаника, уменьшая переход в песчанике примерно на два или одно деление шкалы соответственно.

Если две шкалы не имеют одинаковой амплитуды (60 нейтронных единиц пористости, соответствующих диапазону 1 г/см 3 ), не следует пытаться интерпретировать литологию по наложенному графику, потому что разделение бревен тогда становится функцией пористости, а также литологии.

Литологические отклики

Песчаник (заполненный нефтью или водой)

Чистые кварцевые песчаники дают типичное пересечение нейтронной плотности с плотностью слева от нейтрона (рис. 1). Добавление некоторого количества глины (образующей глинистый песчаник) увеличивает показания нейтронов, уменьшая пересечение бревен или даже изменяя его направление для создания разделения. Проверьте естественное гамма-излучение на предмет увеличения содержания глины.

Более тяжелые компоненты, такие как слюда, увеличивают плотность, уменьшая пересечение бревен или даже переворачивая его для создания разделения. Проверьте спектральный гамма-луч, чтобы различить следующее:

  • Слюда: только излучение калия.
  • Циркон (с другими тяжелыми минералами): излучение тория или урана.
  • Сидерит, пирит и др.: без повышенного излучения.

Используйте форму пересечения плотности нейтронов для получения энергии осаждения так же, как SP или гамма-каротажа (рис. 1). Таким образом, форма «V» — это воронка (заостренная вверх), а форма «Λ» — колокол (заостренная вверх).

Песчаник (газонаполненный)

По сравнению с песчаником, наполненным нефтью или водой, нейтронный каротаж для газонаполненного песчаника показывает на 10–15 единиц пористость ниже нормы, а каротаж плотности может показывать около 0,05 г. /см 3 слишком низко. Вместе эти эффекты увеличивают логарифмический переход с двух до примерно пяти делений шкалы.

Песчаник (заполненный воздухом)

Неуглеводородный газ в песчанике может давать показания нейтронов, близкие к нулю, в зависимости от остаточной воды и влажности в поровом пространстве. Огромные результаты пересечения журналов.

Известняк

Чистый известняк не имеет нейтронно-плотностного разделения (рис. 2). Когда нейтрон дрейфует к более высоким значениям, ожидайте присутствия глины. Проверьте естественное гамма-излучение. В газонаполненном известняке ожидайте пересечение, подобное описанному для песчаника, и используйте значение Pe, равное 5, для подтверждения известняка.

Доломит

Характерное разделение от четырех до шести делений шкалы с плотностью справа от нейтрона относительно стабильно в чистом доломите (рис. 2). Газ уменьшает или устраняет разделение; используйте значение Pe, равное 3, для подтверждения наличия доломита. Местами высокое естественное гамма-излучение выглядит как глина, но при неизменном нейтронно-плотностном разделении это может быть «горячий» доломит (особенно в Пермском бассейне). Проверьте уран, если доступны спектральные гамма-лучи.

Сланец

Сланец показывает логарифмическое разделение с нейтроном слева от плотности, иногда смещенным на большую величину (Рисунок 1). Иногда разделение составляет всего три или четыре деления шкалы, что может напоминать доломит. Чтобы отличить сланец, проверьте следующее:

  • Видимая нейтронная пористость слишком высока для данного района. Показания сланцевых нейтронов часто составляют от 30 до 50 единиц пористости.
  • Журнал кавернометрии показывает размытия.
  • Естественное гамма-излучение высокое; постоянно высока в слоях, где нейтроны высоки. Если доступен спектральный гамма-луч, ищите все повышенные радиоактивные элементы (контраст только с высоким содержанием урана в «горячем» доломите).
Уголь

Нейтронный каротаж и каротаж плотности для угля показывают очень высокую кажущуюся пористость (рис. 1с). Угли дают заметные прогибы, не похожие ни на что, кроме сильных размывов. (Диатомит имеет плотность около 1,4 г/см 90 338 3 90 339 и измерение нейтронов около 60 единиц пористости, поэтому пересечение составляет не менее семи делений шкалы.)

Сложные горные смеси

Использование нейтронного каротажа и каротажа плотности для определения пористости и литологии позволяет получить только «одномерное» представление литологии. Смеси горных пород всегда создают двусмысленность для этой простой интерпретации. Местное знание ожидаемых и не ожидаемых типов горных пород и их смесей может устранить двусмысленность (например, не ищите доломит и эвапориты в умеренной и влажной дельте). Образцы горных пород и данные каротажа бесценны. Для сложных смесей горных пород требуется больше входных каротажных данных, и для определения литологии необходимо использовать многомерные кроссплоты, обработанные компьютером. В любом случае уверенность всегда повышается при использовании большего количества входных данных.

См. также

  • Сложные литологические породы
  • Уклономеры
  • Оценка пласта естественно трещиноватых коллекторов
  • Основные инструменты для открытых скважин
  • Базовый инструментальный стол
  • Введение в канатные методы
  • Определение удельного сопротивления воды
  • Предварительная обработка данных журнала
  • Испытатели пластов на кабеле
  • Основные инструменты для обсаженных скважин
  • Стандартная интерпретация
  • Скважинные устройства визуализации

Внешние ссылки

найти литературу о
Быстрый просмотр литологии из бревен
  • Исходный контент на страницах данных
  • Найдите книгу в магазине AAPG.

Плотностно-нейтронный каротаж пористости — AAPG Wiki

Комбинация плотностного и нейтронного каротажа обеспечивает хороший источник данных о пористости, особенно в формациях сложной литологии. При использовании комбинации возможна более точная оценка пористости, чем при использовании инструмента или акустики по отдельности, поскольку можно сделать выводы о литологии и содержании флюида.

Содержимое

  • 1 Журнал плотности
  • 2 Получение пористости по каротажу плотности
  • 3 Нейтронный журнал
  • 4 Получение пористости из нейтронного каротажа
  • 5 Комбинация каротажей плотности и нейтронов
  • 6 Получение пористости по нейтронно-плотностным каротажам
  • 7 Пример каротажа плотности нейтронов
  • 8 Использование кроссплота плотность-нейтрон
    • 8.1 Пример кроссплота плотность–нейтрон
    • 8.2 Стратиграфические знания, необходимые для интерпретации
  • 9 См. также
  • 10 Каталожные номера
  • 11 Внешние ссылки

Плотномер

Плотномер измеряет электронную плотность пласта. Каротажное устройство представляет собой контактный инструмент, излучающий гамма-излучение от источника. Испускаемые гамма-лучи сталкиваются с электронами образования и рассеиваются. Детектор, расположенный на фиксированном расстоянии от источника прибора, подсчитывает количество возвращающихся гамма-лучей. Количество возвращающихся гамма-лучей является показателем объемной плотности пласта. Инструмент лито-плотности (LDT) также обеспечивает фотоэлектрон (P e ) кривая поперечного сечения, независимый показатель литологии.

Определение пористости по каротажу плотности

Объемная плотность пласта является функцией плотности материнской породы, пористости и флюидов, содержащихся в поровом пространстве. Объемная плотность пласта, измеренная по каротажу, должна быть скорректирована с учетом неровностей скважины. Преобразуйте объемную плотность в пористость, используя диаграммы в каротажном журнале, или рассчитайте пористость по объемной плотности, используя это уравнение:

где:

  • Φ = пористость
  • ρ ma = плотность матрицы (см. таблицу ниже)
  • ρ b = объемная плотность пласта (логарифмическое значение)
  • ρ f = плотность флюида, насыщающего породу, непосредственно окружающую скважину, обычно это фильтрат бурового раствора (используйте 1,0 для пресноводного и 1,1 для морского бурового раствора).

Используйте плотности матрицы литологии для определения пористости и среднее значение P e для определения литологии, приведенной в таблице ниже.

Литология Плотность, г/куб.см Средний pe
Песчаник 2,65 1,8
Известняк 2,71 4,8
Доломит 2,876 3. 0
Ангидрит 2,977 5,05
Соль 2,032 4,6

Нейтронный каротаж

Нейтронный каротаж в основном измеряет концентрацию водорода в пласте. Каротажное устройство представляет собой бесконтактный прибор, излучающий нейтроны от источника. Испускаемые нейтроны сталкиваются с ядрами пласта и теряют часть своей энергии. Максимальная потеря энергии происходит, когда испускаемые нейтроны сталкиваются с атомами водорода, потому что нейтрон и атом водорода имеют почти одинаковую массу. Следовательно, большая часть потерь энергии нейтронов происходит в той части пласта, которая имеет наибольшую концентрацию водорода.

Потери нейтронной энергии могут быть связаны с пористостью, поскольку в пористых образованиях водород концентрируется во флюиде, заполняющем поры. Резервуары, поры которых заполнены газом, могут иметь более низкую пористость, чем такие же поры, заполненные нефтью или водой, потому что газ имеет более низкую концентрацию атомов водорода, чем нефть или вода.

Получение пористости из нейтронного каротажа

Литология, пористость, тип жидкости и тип инструмента влияют на отклик нейтронного каротажа. При интерпретации нейтронного каротажа используйте специальный каротаж для конкретного прибора, т. е. диаграммы в каротажных журналах, которые относятся к боковому нейтронному каротажу (SNP) или компенсированному нейтронному каротажу (CNL).

Чтобы получить пористость, прочтите значение непосредственно из журнала. Если каротаж записывается в единицах известняка, а порода, которую вы хотите оценить, представляет собой песчаник или доломит, тогда скорректируйте значение каротажа, используя соответствующую диаграмму в журнале интерпретации каротажа.

Комбинированный журнал плотности и нейтронов

Журнал плотности и нейтронов представляет собой комбинированный журнал, который одновременно регистрирует нейтронный журнал и плотность пористости. В некоторых зонах пористость, зафиксированная на диаграммах, различается по трем причинам:

  • Плотность матрицы, используемая программой каротажа для расчета пористости, отличается от фактической плотности матрицы пласта.
  • Газ присутствует в поровом пространстве пласта.
  • В формации присутствует сланец/глина.

Получение пористости из нейтронно-плотностного каротажа

Всегда лучше считывать пористость непосредственно из каротажа, где литологические единицы соответствуют литологии пласта. Чтобы получить правильные значения пористости из нейтронного каротажа плотности, когда два каротажа записывают разные значения пористости для зоны, используйте один из методов, перечисленных ниже.

Состояние Метод
Литология логарифмической матрицы известна, и две логарифмические кривые разделены (плотностная пористость меньше, чем нейтронная пористость) Если плотность пористости меньше нейтронной пористости, например, в песчанике с содержанием сланца/глины, каротаж плотности обеспечивает приемлемое приближение пористости пласта.
Литология логарифмической матрицы известна и имеется пересечение (плотностная пористость больше, чем нейтронная пористость) Пересечение (плотностная пористость больше, чем нейтронная пористость) обусловлено наличием газа в пласте. Пересчитайте плотность пористости, используя

Используйте плотность газа вместо плотности воды.

Картограф доступен Нанесите пористость на кроссплот плотность-нейтрон из журнала интерпретаций каротажа. Используйте соответствующий кроссплот для типа каротажа (т. е. SNP, CNL) и типа бурового раствора (свежий или соленый).
Картограф недоступен Расчет пористости по уравнению

, где Φ — пористость в процентах, Φ N — нейтронная пористость в процентах, а Φ D — пористость в процентах по плотности.

Пример каротажа плотности нейтронов

Рисунок 1 Пример каротажа, записанного в пластах песчаника. От Альберти; [1] любезно предоставлено AAPG.

Пример каротажа на рис. 1 был записан в единицах песчаника. Там, где плотность и нейтронный каротаж почти совпадают, обычно предполагается, что литология пласта представляет собой песчаник (на рисунке ниже). Небольшие разделения могут быть связаны с изменениями в литологии, как в случае большего количества сланца/глины. Там, где плотность и нейтронный каротаж разделены, либо литология отличается (нейтронная пористость > плотностная пористость) от зарегистрированных литологических единиц (точки 1 и 5), либо присутствует газ (точки 2, 3 и 4). Кроссплот плотность-нейтрон решает проблему разделения (см. рис. 2).

Использование кроссплота плотность-нейтрон

Чтобы определить литологию или скорректировать пористость с учетом литологических или газовых эффектов из кроссплота плотность-нейтрон, выполните действия, перечисленные ниже.

1. Используйте приведенную ниже таблицу, чтобы определить, как вводить значение нейтронной пористости.
Если… Тогда…
Нейтронная пористость в единицах известняка Введите график по оси x с нейтронной пористостью. Проект до плотности пористости.
Нейтронная пористость в единицах песчаника или доломита Введите на графике линию песчаника или доломита. Проецируйте вверх или вниз до значения плотности.
2. Используйте приведенную ниже таблицу, чтобы определить, как вводить значение плотности пористости.
Если… Тогда…
Пористость по диаграмме плотности в единицах песчаника, известняка или доломита Найдите значение процентной пористости журнала плотности на диагональной линии, которая соответствует литологическим единицам, записанным в каротажной диаграмме (т. е. используйте линию песчаника, если каротаж был записан в единицах песчаника). Двигайтесь влево или вправо, чтобы перехватить проекцию нейтрона.
Логарифмическая шкала плотности представляет собой насыпную плотность Введите по оси Y значение логарифмической объемной плотности и пересеките проекцию нейтронов.
3. Используйте приведенную ниже таблицу для определения литологии и пористости пласта.
Если… Тогда…
Точка падает на диагональную линию Точка определяет литологический состав пласта, по линии которого она попадает, а пористость – это значение, отмеченное на линии в этой точке.
Точка отходит от соответствующей диагональной линии Двигайтесь вниз и вправо параллельно ближайшей пунктирной линии до пересечения с диагональной линией. Прочтите значение пористости в этой точке. Литология представляет собой комбинацию литологии линий по обе стороны от точки пересечения. Газ присутствует, если исходная точка находится к северо-западу от соответствующей диагональной литологической линии.

Пример кроссплота плотность–нейтрон

Рис. 2 Пример графика зависимости плотности нейтронов. От Альберти; [1] любезно предоставлено AAPG.

На рис. 2 показан пример кроссплота плотности нейтронов. Точки 1–5 взяты из журнала (рис. 1). Точки 2, 3 и 4 относятся к зоне пересечения. Пересечение происходит, когда показания каротажа плотности выше нейтронного каротажа в зоне той же литологии, что и литология матрицы каротажа, т. е. песчаника. Точка 2 имеет наибольшее пересечение; Пункт 4, минимум. После завершения скважина, из которой был взят этот каротаж, показала, что точка 2 находится в газовом резервуаре, точка 3 – в резервуаре легкой нефти, а точка 4 – в зоне с остаточной нефтью.

Пористость с поправкой на влияние газа составляет 24%, 25% и 28%. Точки 1 и 5 находятся в сланцевых зонах, хотя они представлены доломитами. Они являются глинистыми реперами для данного интервала каротажа.

Стратиграфические знания, необходимые для интерпретации

Кроссплот плотность-нейтрон помогает определить литологию нефте- или водонасыщенных образований, которые представляют собой чистую литологию, такую ​​как песчаник, известняк или доломит. Анализ кроссплота плотность-нейтрон может быть неоднозначным, когда формация имеет смешанный минералогический состав, например, песчаник, сцементированный доломитом.

При наличии газа ситуация намного сложнее. Знание минералогического состава пластов, подлежащих бурению, имеет решающее значение при интерпретации кроссплота плотность-нейтрон и прогнозировании присутствия газа.

Например, присутствие глины в песчанике смещает точку кроссплота в сторону контрольной точки сланца. Добавление газа к тому же песчанику делает его похожим на чистый песчаник. Другой пример: добавьте газ в доломит, и он будет выглядеть как известняк, а не как доломит с газом. В обоих случаях, если мы знаем стратиграфические детали, мы можем интерпретировать присутствие газа по кроссплоту.

См. также

  • Определение водонасыщенности
  • Уравнение Арчи
  • Определение Rt
  • Вычисление Rw из журналов SP
  • Строительство участка Пикетт

Ссылки

  1. 1,0 1,1 Alberty, M.W., 1994, Стандартная интерпретация; часть 4 — канатные методы, под редакцией Д. Мортона-Томпсона и А. М. Вудса, Справочное руководство по геологии разработки: Методы AAPG в разведке, серия 10, с. 180–185.

Внешние ссылки

найти литературу о
Плотностно-нейтронный логарифм пористости
  • Исходный контент на страницах данных
  • Найдите книгу в магазине AAPG.

Корректировка плотности зерна в журнале плотности; метод калибровки каротажа керна для улучшенного прогноза пористости в коллекторах с минерализованным слюдистым песчаником | Ежегодный симпозиум SPWLA по каротажу

Пропустить пункт назначения навигации

  • Цитировать
    • Посмотреть эту цитату
    • Добавить в менеджер цитирования
  • Делиться
    • Твиттер
    • LinkedIn
  • Поиск по сайту

Citation

Элсет, Трим, Николайсен, Рун и Дэвид Э. Р. Робертс. «Коррекция плотности зерен каротажа плотности; метод калибровки каротажа керна для улучшенного прогноза пористости в коллекторах с минерализованным слюдистым песчаником». Документ представлен на 42-м ежегодном симпозиуме по лесозаготовкам SPWLA, Хьюстон, Техас, июнь 2001 г.

Скачать файл цитаты:

  • Рис (Зотеро)
  • Менеджер ссылок
  • EasyBib
  • Подставки для книг
  • Менделей
  • Бумаги
  • КонецПримечание
  • РефВоркс
  • Бибтекс

Расширенный поиск

РЕЗЮМЕ

В обломочных средах каротаж плотности часто оказывается наиболее подходящим измерением каротажа для прогнозирования пористости, потому что общая пористость может быть определена непосредственно из калибровки керна по уравнению отклика плотномерного прибора. Калибровочные значения плотности матрицы/зерен горной породы и плотности флюида обычно определяются по графикам зависимости пористости керна от каротажа плотности в зонах с постоянным содержанием флюида. Опыт показал, что, несмотря на то, что этот метод хорошо работает в однородных кварцевых интервалах, он может привести к значительной недооценке пористости, когда составные части зерен горных пород включают различные количества тяжелых минералов и слюд в дополнение к кварцу. Недостатком базового подхода к калибровке каротажа плотности является предположение о постоянной плотности матрицы/зерен горной породы. На нескольких месторождениях Группы Брент измерения плотности керна колеблются от 2,64 до более 2,75 г/куб.см в минерализованных и слюдистых разрезах (при этом объем глины обычно составляет менее 10%). В этих обстоятельствах среднее значение плотности зерен в лучшем случае даст только среднее значение фактической пористости. Следовательно, была разработана двухэтапная методика калибровки пористости, которая использует измерения плотности зерен в керне для непосредственного учета влияния переменной матрицы породы/плотности зерен. На первом этапе калибровки пористости измерения плотности зерен в керне используются для построения каротажа плотности с поправкой на плотность зерен. Скорректированный журнал представляет собой журнал плотности, который был бы записан, если бы плотность зерна была постоянной и составляла 2,65 г/см3. С учетом литологических вариаций второй этап калибровки пористости требует только последовательной флюидной зональности для оценки влияния плотности флюида.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.