《碎屑巖薄片鑒定指南》詳細介紹了偏光顯微鏡的基本操作與調(diào)試方法,單偏光鏡下、正交偏光鏡下以及在錐光系統(tǒng)下礦物薄片的觀察內(nèi)容及礦物光性參數(shù)的獲取方法。系統(tǒng)地介紹了碎屑巖巖石薄片的鑒定技術(shù),用圖文并茂的方式詳細介紹了碎屑巖各類組分的識別、結(jié)構(gòu)參數(shù)的獲取、主要儲集空間的識別,以及碎屑巖常用的統(tǒng)計方法、分類命名原則。
《碎屑巖薄片鑒定指南》是高等院校資源勘查專業(yè)及相關(guān)專業(yè)學(xué)習(xí)碎屑巖薄片鑒定的教學(xué)參考用書,亦可供廣大石油地質(zhì)、地質(zhì)勘查等巖礦人員、生產(chǎn)技術(shù)人員參考。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,盡管國內(nèi)外先進的實驗室測試技術(shù)不斷涌現(xiàn),但碎屑巖巖石薄片鑒定依然是無法被其他測試技術(shù)取代的最基本的室內(nèi)研究方法之一。巖石薄片鑒定是最經(jīng)濟、快捷和有效的巖石微觀特征研究方法之一。碎屑巖儲層是油氣聚集的重要場所,是油氣勘探和開發(fā)的直接目的層。在我國,已發(fā)現(xiàn)的油氣田儲量中主要來自碎屑巖儲層。因此了解或掌握碎屑巖巖石薄片鑒定技術(shù),對于從事碎屑巖儲層研究以及油氣勘探開發(fā)的工作者來講都是十分必要的。
本書是應(yīng)石油工業(yè)出版社之邀編寫的地質(zhì)研究方法系列圖書之一。本書共分上下兩篇九章,文字約11萬,圖表及照片約650余張。上篇為偏光顯微鏡應(yīng)用基礎(chǔ),下篇碎屑巖薄片鑒定技術(shù)為本書重點。為了能使初學(xué)者較為系統(tǒng)地學(xué)會操作和調(diào)試偏光顯微鏡,第一章至第四章從認(rèn)識偏光顯微鏡人手,應(yīng)用大量圖片介紹了偏光顯微鏡的主要構(gòu)造及功能、正確操作、基本調(diào)試及保養(yǎng)維護方法。在介紹碎屑巖巖石薄片鑒定技術(shù)時,對碎屑巖中常見的陸源碎屑、填隙物及儲集空間類型的識別配有大量典型照片可供對比、學(xué)習(xí)。盡管在新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)里已不再要求對碎屑巖中的重礦物碎屑進行統(tǒng)計,但可以通過對巖石薄片中重礦物的識別,來彌補重礦物分析的不足。本書對碎屑巖巖石薄片中的常見重礦物,也進行了光性特征介紹,并附有部分典型顯微鏡下照片。書中對碎屑巖結(jié)構(gòu)參數(shù)的獲取、儲集空間類型的介紹以及碎屑巖的分類與命名方法,均按照最新頒布的中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來進行。在碎屑巖統(tǒng)計方法的介紹中,收集整理了我國石油行業(yè)分析實驗中心常用的幾種方法,并附有詳細圖片解釋。
碎屑巖的巖石薄片鑒定工作與其他巖石類型有所不同,要想準(zhǔn)確識別碎屑巖中從蝕源區(qū)搬運來的巖石碎屑,就必須熟練掌握三大巖類巖石學(xué)的主要組構(gòu)特征及部分成巖后生變化特征。希望本書能為致力于碎屑巖巖石薄片鑒定的廣大技術(shù)人員及初學(xué)者提供一點幫助。
筆者自1984年以來,一直從事碎屑巖巖石薄片鑒定及儲層研究工作,自2000年開始,在參加巖石薄片鑒定工作的同時,還參加鄂爾多斯盆地地質(zhì)剖面研究圖集的野外勘查及室內(nèi)研究工作。在30多年的室內(nèi)及野外工作過程中,收集整理了數(shù)萬張巖石薄片的顯微鏡下照片,書中所展示的500多張顯微鏡下照片是在數(shù)萬張照片中精心挑選出來的較為典型的照片。
早在2010年,在長慶油田勘探開發(fā)研究院分析試驗中心工作期間,時任長慶油田分公司副總地質(zhì)師的付金華就曾提議,讓筆者編寫一本《低滲透儲集砂巖薄片鑒定指南》。隨著油田勘探開發(fā)的不斷深入,很多從事低滲透油氣田勘探開發(fā)的專業(yè)技術(shù)人員很想能夠了解一些低滲透、特低滲透以及致密砂巖儲層的微觀特征。至2013年退休之前,《低滲透儲集砂巖薄片鑒定指南》的初稿就基本完成,但由于各種原因一直被擱置。退休之后,筆者曾先后應(yīng)中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院、中國石油勘探開發(fā)研究院、中國地質(zhì)大學(xué)(北京)、中國科學(xué)院地質(zhì)研究所及長慶油田勘探開發(fā)研究院等多家單位之邀,向從事碎屑巖儲層研究的技術(shù)人員及學(xué)生介紹碎屑巖巖石薄片鑒定方法,并在新浪網(wǎng)“地質(zhì)靜”博客中推出《學(xué)會砂巖薄片鑒定并不難》系列博文。尤其是2017年,應(yīng)中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院之邀,參加了學(xué)校的“碎屑巖巖礦鑒定技術(shù)與實踐”教學(xué)工作。在之前編寫的《低滲透儲集砂巖薄片鑒定指南》基礎(chǔ)之上,按照教學(xué)大綱的要求編寫教學(xué)課件。本書便是在“碎屑巖巖礦鑒定技術(shù)與實踐”教學(xué)課件基礎(chǔ)之上整理出來的。近年來,在與廣大研究院所、石油和地質(zhì)院校的技術(shù)人員及學(xué)子的接觸過程中,深深地感受到他們對掌握碎屑巖巖石薄片鑒定技術(shù)的渴望。所以,此次能將自己30多年來積累下來的碎屑巖巖石薄片鑒定技術(shù)編輯成書,是筆者多年來的夢想。非常感謝石油工業(yè)出版社能為筆者提供這樣一個實現(xiàn)夢想的機會。
在此,還要感謝在整理書稿及工作過程中曾為筆者提供過幫助和支持的長安大學(xué)王崇禮教授,中國石油大學(xué)(北京)鮮本忠,中國石油杭州地質(zhì)研究院王少依,中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院李相博,成都理工大學(xué)李云、文華國,長慶油田勘探開發(fā)研究院馮勝斌、柳娜、石小虎、解古巍、黃靜,以及楊慶芳、牛君、宴奇等老師和同事們。因受工作期間研究區(qū)地域的限制,大部分照片拍自鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組、侏羅系延安組及上古生界下石盒子組碎屑巖,僅有少數(shù)選自其他地區(qū)的巖石薄片照片。盡管對書中所選照片已經(jīng)過反復(fù)篩選和斟酌,但由于水平有限,難免會出現(xiàn)失誤或錯誤,還請廣大讀者見諒。
上篇 偏光顯微鏡應(yīng)用基礎(chǔ)
第一章 偏光顯微鏡的基本操作方法
第一節(jié) 偏光顯微鏡的主要構(gòu)造及功能
一、偏光顯微鏡主要組件及功用
二、偏光顯微鏡的主要附件及其用途
第二節(jié) 偏光顯微鏡的操作與調(diào)試
第三節(jié) 偏光顯微鏡的保養(yǎng)與使用守則
思考題
第二章 單偏光鏡下礦物薄片的觀察內(nèi)容
第一節(jié) 礦物形態(tài)和解理的觀察
一、礦物的晶形
二、礦物的解理和裂理
第二節(jié) 礦物顏色、多色性和吸收性的觀察
一、薄片中礦物的顏色
二、礦物的多色性和吸收性
第三節(jié) 礦物折射率特征的觀察
一、礦物的邊緣與貝克線
二、礦物的突起和閃突起
三、礦物的糙面
思考題
第三章 正交偏光鏡下礦物光學(xué)參數(shù)的獲取
第一節(jié) 正交偏光鏡觀察前的準(zhǔn)備工作
第二節(jié) 礦物消光類型的確定及消光角的測定
一、礦物消光類型的確定
二、消光角的測定
第三節(jié) 非均質(zhì)體礦片上光率體橢圓半徑方向及軸名的確定
第四節(jié) 礦物干涉色的確定
一、光程差的影響因素
二、干涉色及雙折射率
三、干涉色色譜圖
四、干涉色級序的觀察及測定方法
五、礦片厚度的測定方法
六、礦物雙折射率的測定方法
七、異常干涉色
第五節(jié) 礦物晶體的延性及延性符號的測定
第六節(jié) 雙晶的觀察
思考題
第四章 錐光鏡下礦物光學(xué)性質(zhì)的測定方法
……
下篇 碎屑巖薄片鑒定技術(shù)