泥质沉积物的压实PDF电子书下载

目录 1

序言 1

第一章　绪论 1

泥质沉积物的成分 2

某些基本的流体机理概念 3

流体静态的基本方程 3

浮力 4

压实机理 5

压实方面的实验室和现场资料 9

成岩作用—变质作用过渡相 11

与压实作用有关的泥质沉积物性质 12

间隙流体 12

关于压实作用排出液的化学性质的实验资料 13

沉降作用 16

异常流体压力 17

第二章　密度、孔隙度、残余含水量、压力和深度之间的相互关系 20

简介 20

密度—深度—压力关系 20

现代沉积物和页岩密度随深度的变化 23

孔隙度—密度关系 25

孔隙度—深度关系 26

孔隙度随深度的变化 27

碳酸盐含量对孔隙度的影响 32

现代沉积、软泥和粘土的实验性压实 33

粘土、胶和硅酸的性质和脱水程度 33

粘土的水化 35

硅酸的水化 36

残余含水量和压力的关系 37

碳酸盐沉积物压力和孔隙度间的关系 43

含水量与时间的关系 46

压实参数的计算 48

间隙水中各种电解质对压实作用的影响 50

第三章　压实作用机理和压实作用模型 55

简介 55

固结作用的理论 55

处于压实中的页岩内的应力状态 59

总应力场的解 60

静水应力状态 61

偏应力状态 61

总应力张量 61

积土应力的变化 62

计算由积土负载引起的剪切应力 63

应力幅值及方向的计算 64

压力—深度—密度的关系 66

孔隙度—深度压实模型 68

Athy的压实模型 68

Hedberg的压实模型 69

Weller的压实模型 70

Power的压实模型 70

Teodorovich和Chernov的压实模型 71

Burst的压实模型 71

Beall的压实模型 72

差异压实作用 74

计算一个泥质沉积物中曾经存在过的最大有效压力 76

第四章　压实作用对泥质沉积物某些性质的影响 79

简介 79

粘土中孔隙大小分布 79

泥质沉积物遭受压实时显微构造的变化 82

用于压实研究中的X射线衍射技术 85

不同温度和增高压力下粘土矿物中的晶体构造变化 86

地开石（API 15号） 87

埃洛石（API 12号） 87

蒙脱石 88

锂蒙脱石（富镁蒙脱石）（API 34号） 88

二氧化硅 90

渗透率 91

比存储率 94

已压实粘土的渗透率 94

渗透率和孔隙度的关系 97

泥质沉积物的流变性质 99

流变模型 100

泥质沉积物的弹性和强度 103

未固结的和硬化的沉积物的弹性 103

弹性模量 105

弹性模量（杨氏模量） 106

体积模量 109

刚性 109

泊松比 110

孔隙流体对弹性的影响 111

泥质沉积物的强度性质 111

剪切强度 111

压缩强度 111

粘土的强度和结构（定向性）间的关系 113

泥质沉积物的压缩性 114

残余含水量、空隙比、压缩率之间的关系 115

压缩率的实验资料 118

干粘土的压缩率 125

干粘土、水化粘土及砂的压缩率间的比较 130

温度对压缩率的影响 132

蠕变 133

有限应变 134

压缩指数随压实的变化 135

固结系数 137

美国弗吉尼亚东南部约克河现代沉积中物理性质随深度的变化（实例） 137

简介 141

第五章　压实过程中间隙流体的化学变化和特性 141

间隙溶液的分类 142

间隙溶液成分与海水成分的关系 143

各种盐类和离子的溶解度和迁移率 144

影响间隙水化学成分的各种作用的简评 145

粘土颗粒—流体之间的界面 148

双层理论 148

Helmholtz双层模型（刚性双层） 148

Gouy双层模型（扩散双层） 148

电成岩作用 149

Stern双层模型（综合双层） 149

重力和温度在形成古卤水中的作用 150

流体释放机理 150

半渗透隔膜、渗滤与反渗滤 150

半渗透粘土隔膜的电化学 151

粘土矿物的成岩变化 153

化学胶结作用 154

压实作用对粘土和软泥中挤出溶液的化学性质的影响—实验室数据 154

和理论分析 154

海相沉积物的早期成岩变化 167

孔隙水成岩变化的简单小结 167

沉积物的后生成岩变化 168

与硅酸盐有关的某些化学变化 169

间隙水中Ca/Mg比的某些变化 170

微生物对地下水化学成分的影响 171

间隙流体的水化学相和化学成分的垂向变化 171

砂岩和伴生页岩中的盐度分布 176

软泥和页岩中油和沥青的排出 178

压实作用是石油初次运移的可能起因 178

作为石油运移动力的温度梯度 179

原油中痕量元素与伴生页岩的关系 180

溶解在原油中的油田水化学性质 180

第六章　沉降作用 181

简介 181

沉积盆地和地槽的成因 182

水文地质旋回 185

由于流体排出的沉降作用 186

近地表沉降 190

沉降作用的数学分析 190

Jacquin—Poulet计算机模型 191

粘土中的水流 192

深度—时间关系 192

第七章　异常地压 195

简介 195

异常地压的成因 198

由异常地层压力起因的压实作用 199

快速加载和连续沉积作用 200

超压地层的断层起因 206

压实过程中矿物的相变 207

石膏—无水石膏的转换 207

粘土矿物的脱水作用和转换作用 208

粘土矿物成岩作用 210

异常压力的形成和保持 212

盐和页岩刺穿 215

构造压挤 216

渗透压力和扩散压力 217

地热温度变化 219

一个异常流体压力层的剖析 221

根据测井曲线计算异常压力 224

第八章　压实现象研究中所用的设备和方法 226

压实设备的发展 226

1930年以前的压实研究 226

1930年以后仪器的进展 228

压实装置的分类 232

固结测量仪 233

压滤器 236

线性活塞仪器 237

高压双活塞压实仪器 242

三轴和静水压力压实装置 244

校准单轴压实仪器的某些特点 247

高压线性活塞装置的校准 247

极高压力装置的校准 250

附录A：换算系数 252