9第二章沉积盆地中的流体.ppt

* （一） 概述 （二） 水和水圈的特征 （三） 沉积盆地中流体的类型 （四） 流体的压力状态和表征 二、 沉积盆地中的流体 一、地质流体的重要性：水、气、石油、天然气 1. 生命源泉 2. 成矿流体 二、流体的概念: 流动、可溶、可混、无定型； 三、分 布: 地球——地壳中的流体——两个水循环圈。 （一） 概 述 四、流体的相态 在常温常压下，流体通常有液态和气态，在高温、高压环境下还可以是临界态 （二） 水和水圈的特征 水的特征 1、水具有独特的物理性质 （1）水的生成热很高。热稳定性很高，在20000C的高温下其离解不及百分之一，约为0.588%。 （2）水具有很高的沸点和达到沸点以前的极长的液态阶段。大量的液态水使地球发育生命。 （3）水的热传导、热容、熔化热、汽化热以及热膨胀，几乎比所有其它液体都高。 2、水具有较大的表面张力 液体中除汞之外，水具有最大的表面张力。 3、水具有较小的粘滞度和较大的流动性 4、水具有高介电效应 5、水具有使盐类离子产生水化作用的能力 6、水具有良好的溶解性能 水对固体的溶解性能主要是由于水是极性分子，其介电效应好，能使盐类离子水化等特性有关。 水圈的概念和特征 水圈由大气圈中的水、地球表面的水和地球内部的水三部分组成。 1、概念 2、水圈的特征 地球水圈有水25.3亿立方米 大洋水蒸发——送到陆地上空—大气降水—进入江河湖海和地下—流入大洋或进入地下 1、水的第一 循环圈 水的两个循环圈 （2）、水从俯冲带穿过地壳进入地幔，沿火山或断裂带返回地面。 （1）、水穿过地壳进入地幔，从大洋中脊涌出。 2、水的第二循环圈： 方 法 流体存在的深度km 方 法 流体存在的深度km 地下水面测定 深井测定（包括科拉半岛深井） 水库诱发地震法 地壳低速带 地壳低电导带 二同位素法 0（地表）~2 0~12 0~12 7~12 10~12 可到12 热液蚀变和热液矿床形成的范围 变质作用 地壳中地震波衰减带 断层上的低应力带 火山作用 流体包裹体研究 可到点 20 7~12 0~12 地表到深剖 0~10 研究流体时，流体的下列性质十分重要： （1）粘度（绝对粘度或运动粘度）； （2）压力（包括流体的孔隙压力）； （3）热力学温度（T），摄氏温度（t），T=t+273.15； （4）密度和比容； （5）体积弹性模量； （6）表面张力； （7）成分c（浓度），x（摩尔分数）或w（质量分数）。 3、地壳中流体存在的深度 （三） 沉积盆地中流体的类型 按来源分 1、大气降水 2、沉积水——大洋水——湖泊水 3、自生流体——矿物脱水、粘土、变质矿物、油气——干酪根热降解、细菌气 4、深源流体：（1）火成岩—岩浆岩流体 （2）地质热流体 按盐度分W% 1、淡水1% 1、含氧化物流体（H2O） 2、海水≈3.5 2、含硫酸盐流体（H2O） 3、咸水3.5-5% 3、含CO2或含碳酸盐流体 4、卤水5% 4、含硅酸盐流体 5、碳氢化合物流体 按成份分 沉积盆地中流体的类型 一、沉积流体 （1）大气降水 大气降水是海洋和陆地所蒸发的水蒸气凝结而成，它的成分取决于地区条件。 （3）海洋 海水平均成分 （2）地下水 通过土壤进入岩石，水的成分取决于围岩性质与水交替的特点，“水流经的岩石怎样，水就具有怎样的特征”。 沉积成因水的特征主要决定于沉积盆地的沉积堆积物的特征，以及盆地的沉积历史。同生阶段（包括海解和陆解阶段）、成岩阶段（包括沉积层的浅埋阶段）及后生阶段（包括沉积的深埋阶段）。 1、沉积流体的来源 （4）江河湖沼 湖泊是由河流及地下水补给而形成的。气候、地质、生物条件影响湖泊水质和化学成分，不像海，不那么稳定。 1、沉积流体的来源 一、沉积流体 典型湖泊溶解物浓度的对数范围 陆相油田水类型及化学特征  中国中新生代陆相含油气盆地油田水类型表（2） 陆相含油气盆地油田水化学指标表 二、自源流体 这种流体来源于沉积盆地中的沉积物。随着沉积作用进行，埋深增加，盆地中的物理化学条件发生变化，使沉积物发生