В седиментологии уплотнение — это процесс, при котором осадок постепенно теряет свою пористость из-за эффектов давления от нагрузки. Это является частью процесса литификации . Когда слой осадка изначально откладывается, он содержит открытую структуру частиц с поровым пространством, обычно заполненным водой. По мере того, как больше осадка откладывается над слоем, эффект увеличенной нагрузки заключается в увеличении напряжений между частицами, что приводит к снижению пористости, в первую очередь за счет более эффективной упаковки частиц и в меньшей степени за счет упругого сжатия и раствора под давлением . Начальная пористость осадка зависит от его литологии . Аргиллиты начинаются с пористости >60%, песчаники обычно ~40%, а карбонаты иногда достигают 70%. Результаты, полученные в скважинах для разведки углеводородов, показывают четкие тенденции снижения пористости с глубиной. [1] Оценка тенденции уплотнения и процесс разуплотнения полезны для анализа численной эволюции бассейна (например, проседания) и оценки углеводородных резервуаров и геологических хранилищ. [2]
В осадках, уплотненных под собственным весом, особенно в осадочных бассейнах, профили пористости часто показывают экспоненциальное уменьшение, называемое законом Ати, как впервые было показано Ати в 1930 году. Математическое аналитическое решение было получено Фаулером и Янгом [3], чтобы показать теоретическую основу закона Ати. Этот процесс можно легко наблюдать в экспериментах и использовать в качестве хорошего приближения ко многим реальным данным. [4]
Если есть вариация в толщине и уплотняемости последовательности, нагрузка более поздними отложениями приведет к пространственно изменяющимся объемам уплотнения. Эта форма уплотнения является функцией литологии базового осадка. И толщина, и структура более поздней последовательности будут контролироваться подстилающей геологией при отсутствии какой-либо активной тектоники. Захороненные наклонные блоки разломов в рифтовом бассейне часто создают большие антиклинальные замыкания в пострифтовой секции, которые могут образовывать ловушки для углеводородов, например, месторождение Дацин , крупнейшее нефтяное месторождение в Китайской Народной Республике , в бассейне Сунляо. [5]