Карбонатты тау жыныстар

Карбонатты тау жыныстар барлық шөгінді тау жыныстар массасының 10 – 12% құрайды. Осы тау жыныстар тобына: әктастар, бор, әктасты олекто, доломиттер және олекто құрамды жыныстар кіреді. Генезисі бойынша бөлінеді: олектор, биогенді жєне олектор жыныстарға бөлінеді.

Карбонаттардың негізгі массасы олек кристалданған, сондықтан пайда болуын тек реликтер бойынша анықтаймыз.

Карбонатты минералдар: CaCO₃ кальцит, MgCO₃ магнезит, CaMgCO₃ доломит, FeCO₃ сидерит, Mn CO₃ родохрозит, ZnCO₃ смитсонит.

Карбонатты тау жыныстардың ең басты жыныс түзуші организмдер болып: фораминиферлер, малюскалар, мшанкалар, олектор, губкалар, криноидейлер, брахиоподтар, остракодтар, әктасты балдырлар табылады. Жыныс құрлымы: олектор органогенді және кристалды түйірлі. Түзлімі: қабатты, олекто тәрізді, дақты.

Кесекті әктастар - карбонаты жыныстардың кесектерінен және әртүрлі ағзалардың кесектерінен тұрады.

Мөлшерлеріне оле: конгломератты, брекчиялы, құмтасты және әктасты аллевролитті болып бөлінеді. Кесекті корбанатты тау жыныстар – олектор белдеуде, карбонаты материалдардан толқындар әсер етуінен пайда болады. Құрлымы органогенді – олектор.

Биогенді әктастар – карбонатты жыныстардың олек кесегін құрайды. Олар ағзаладың қаңқасынан тұрады. Сақталу дәрежесіне қарай биоморфты (қаңқасы толық сақталған) және детритті (қаңқасы сынық) олектор, бірақ механикалық әсер ету жүрмеген.

Қаңқасы мен олектор пелитоморфты және кристалды түйірлі кальциттермен цементтелген. Жалпы текстурасы биогенді әктастарда әртүрлі: қабатты, линза тәрізді, спецефикалық рифогенді дене түрінде. Рифогенді дене кораллдар, мшанкалар пелециподалар, гастропод, теңіз кірпілері және т.б. ағзаладан құралады. Рифтер қалың қабаттарды және күмбез пішінді денені құрайды. Кораллды әктасты денелердің перефириясы қабатты олектор әктастарға ауысады. Карбон жєне Пермдегі қазылған олектор Каспий маңы ойпатының оңтүстік шығыс жағында көптеп кездеседі. Қазіргі барьерлы рифтердің қалындығы бірнеше жүздеген м барады, ал атоллдарда мың олектор де жоғары және одан да көбірек.

Бор – Кокколитофорид балдырлы әктастардан тұрады. Оныњ ¾ бөлігі жоғарғы бор шөгінділерінде ғана кездеседі сондықтан бор оле аталған.

Хемогенді әктастар микро-түйірлі, пелитоморфты, олекто, және псевдоолитті әртүрлгімен сипатталады. Химиялық жолмен пайда олект карбонатты тау жыныстарға әктасты туфтарда жатады. Қайтакристалданған әктастар әртүрлі олектор, катагенез жєне метагенез сатысында пайда олект әктастар жатады. Осының нәтижесінде кристалды - түйірлі әктастар мен мраморға айналған әктастар түзіледі.

Доломиттер: 95% - і доломит минералдарынан тұрады.

Мұнай және газ жинауыштарындағы алғашқы және екінші ретті карбонатты тау жыныстардағы кеуектілік

Жинауыш жыныстардағы қуыс жазықтығының түрлерінің пайда болуы әртүрлі. Қуыстың қалыптасуы барлық сатыларда жүреді – шөгінді түзлу кезінде, тау жынысқа олект кезінде, жыныстың қалыптасу стадиясында және оның беткейлік үгілу кезінде. Соның ішінде әр оле өзіндік ерекшелігі мен өзіне тән процесстерден тұрады. Ұсақ түйірлі карбонатты материалдар түзілуінде – олектор, пелитоморфты және ұсақ түйірлі әктастар мен доломиттер, сонымен қатар биогенді, ұсақ органикалық қалдықтардан тұрады, мысалы кокколлитфоридтер жоғары кеуекті жинауыштарға жатады.

Карбонатты ағза қалдықтардың қалыптасуы, пішінді элементтерден тұрады. Оларда ішкі аралық қуыстар мен кесектер аралық қуыстар қалыптасады. Биогермді тау жыныстарда кішігірім қуыстар мен өте ірі – мөлшері олек дейін баратын үңгір тәрізді қуыстар олек пайда болады. Жоғары коллекторлық қасиеттерге ие болатын биоморфты, органогенді – детритті жєне олектор баяу цементтелген әктастар басымырақ.

Карбонатты тау жыныстардың қуысы негізгі өзгерісі олектор, катагенез және гипергенез сатыларында жүреді. Тығыздалу және цементелу, олек олекторну, жарықшақтану процессінің жоспары бұнда күрделі.

Тығыздалу терригенді жене сазды тау жыныстарға қарағанда карбонатты тау жыныстарда ерекше. Биогерімді түзлімдерде тығыздалу седиментогенез сатысында оле бастайды. Көптеген қуыстарда седиментогенез және олектор сатыларында теңіз суларынан олектор кальцит бөлініп шығады. Ол кеуектерді азайтады,сонымен олек цементелу әсерінен қатты каркасты құрайды, сондықтан ары қарай тереңдей түскенде тау жыныстың тығыдалуы жүрмейді сонымен қатар кеуектілігі сақталады.

Кристалдану кезінде кристалдардың мөлшерінің ірілену процессі жүреді, бұл жинауыш қассиетін жақсартуға әкеледі. Қатты, ары қарай тығыздалу жүрмейтін қалың қабаттарда, катагенетикалық, метасоматикалық доломиттелу кезінде, олардың жалпы жыныс көлемі сақталып, қуыс жазығы үлкейеді.

Карбонатты минералдар жеңіл еритін қосындылар қатарына жатады. Қышқылдану нәтижесінде әртүрлі пішінде және әртүрлі мөлшерде қуыстар пайда болады: миллиметрден –ірі қуыстарға дейін.

Карбонатты тау жыныстарда олектор және екінші ретті кеуектілігімен және қуыстылығымен жоғары сиымды және филтрациялық қассиеті бар кеуекті – қуысты олектор типін ұсынады. Ал екінші ретті жаңа пайда болу қуысты – жарықшақты олектор типін ұсынады.

Негізгі әдебиеттер: 1 – [164 – 210], 2 - [124 – 150]

Бақылау сұрақтары:

1. Химиялық және органогенді жыныстар қандай белгілеріне оле жіктеледі?

2. Карбонатты жыныстар жіктемесі?

3. Карбонатты жыныстарда қандай олектор типтері қалыптасады?

Дәріс 15.

Эвапориттер