填集密度

填集密度( packing density)是顆粒截段長度的總和與橫穿薄片總長度之比，它是無膠結物無基質的砂的孔隙度的度量方法或是含有一些膠結物和基質的的砂岩中“無孔隙基質一膠結物”度量方法。

基本介紹

• 中文名：填集密度
• 外文名：packing density
• 領域：土木行業
• 用途：用於薄片研究中的數值度量

相關概念

填集趨近率

填集趨近率(packing proximity)是顆粒與顆粒接觸點的數目(在橫穿薄片之線上所遇到的)與在同一穿越線上遇到的所有各種類型的接觸點總數之比。如果顆粒彼此之間只有很少的接觸面積，則在薄片中見到的接觸點多數是顆粒與膠結物或基質相接觸，因此填集趨近率就很小。凡是無大量膠結物且已被壓實的岩石中，所見到的顆粒接觸大都是顆粒與顆粒之間的接觸，故填集趨近率就大。

顆粒接觸類型的定義和填集趨近率的定義

斯莫利(1964)已提出另一種測定填集性質的方法。在薄片中也可研究顆粒間的接觸類型。在理想的填集球體的情況下，顆粒之間僅見到切點接觸。但是在非球形顆粒的情況下或者是已發生壓緊的地方，可見到另外三種接觸類型( Taylor，1950)。這四種可能的接觸類型是:1）切點狀、2）長線狀(即在切面上表現為直線接觸)、3）凹凸狀和4）縫合狀。凹凸狀和縫合狀接觸的出現頻率與其它接觸類型的頻率的比例，已用作砂子壓固強度的量度。

土石流堆積物中的黏土—碎屑界面結構類型

（1）緊密結合層。黏土和碎屑之間結合界線清楚、呈鋸齒狀，黏土礦物同碎屑嵌接緊密，在結合面向黏土的一側有約10m寬的結合帶。在該帶內黏土葉片亦緊密靠攏，不現空隙，其外則為鬆散黏土填隙物，黏土葉片無序排列,碎碎屑為板岩岩屑。

界面結構

（2）鬆散結合層。黏土—碎屑結合線清楚，呈大牙狀狀，黏土葉片同碎屑之間接合緊密。在接合面外黏土側有鬆散黏土結合層，該層內黏土之間空隙大，黏土片多呈長葉片狀，其長軸方向排列同碎屑表面凸凹面一致，結合層寬約15μm，然後過度為填隙黏土。碎屑為石英砂粒。

（3）鬆散結合面。無結合帶，結合線清楚，圍繞碎屑表面的黏土之間有空隙，黏土定向排列，其排列方向同碎屑表面約成30°角。碎碎屑為千枚岩碎屑。而圖中，黏土聚結成球而與碎屑接觸，界面間隙較大，碎屑為板岩碎屑。

（4）混合接合面。結合區域內既有面(線)也有帶(層)，鬆散接觸，接觸帶內外黏土填集密度一致。

（5）破裂面。破裂線(面)平直，貫通好，石英碎屑無破裂痕跡。水泥破裂面則然不同，水泥和石英骨架均有破裂，破裂線寬度不一，貫通差，並可看到新生礦物相之間的緊密連線。

套用

顆粒的填集特徵對孔隙容積、孔徑大小、孔隙連通及透性都有較大的影響。填集特徵可根據1956年卡恩(Kaha)提出的套用薄片鏡下鑑定方法測定填集密度和填趨近率來進行研究所謂填集密度系顆粒截距長度與橫穿片測線總長度之比。顯然，這個參數是無基質和無膠結物砂岩的孔隙度的量度。填近率是橫穿薄片的測線上所遇到的顆粒接觸點總數和相應的顆粒數量之比。如果顆粒之間只有很少的接觸點，則顆粒主要是和膠結物、基質相接觸，那么此時的填集近率就很小。凡是已被壓實且膠結物含量少的砂岩，大多都是顆粒與顆粒的接觸，故其填集趨近率就大。

在我國的一些油田，屬新生代的砂岩油層其顆粒接觸大都呈漂浮狀、切點狀和長線狀。而凹凸狀和縫合狀的接觸是很少的。