Курсовая работа: Геология нефти и газа

Массивный резервуар - совокупность проницаемых литологически однородных или неоднородных пород-коллекторов, ограниченных в отличие от пластовых резервуаров непроницаемыми породами только у кровли или у размытой поверхности отложений, слагающих эрозионные выступы. Различают однородно-массивные и неоднородно-массивные природные резервуары.

К литологически ограниченным резервуарам относят в основном проницаемые породы-коллекторы, окружённые со всех сторон слабопроницаемыми породами (линзовидные тела). К ним также относятся резервуары, образующиеся в результате появления локальной трещиноватости или кавернозности, вследствие выщелачивания пород подземными водами, а также резервуары, возникшие вследствие ухудшения коллекторских свойств, пласта в связи с литологической изменчивостью.

Рис. 7 Типы природных резервуаров: а - пластовый; б - однородно-массивный; в - неоднородно-массивный; г-д - литологически ограниченный; е - пластово-массивный; 1 - породы покрышки; 2 - породы-коллекторы; 3 - поверхность несогласия.

В природе часто выделяют и пластово-массивные резервуары, которые на отдельных участках разреза имеют характер пластовых, хотя в целом выступают как массивные, т.е. представляют собой единую гидродинамическую систему, вследствие чего водонефтяные и (или) газоводяные контакты находятся на одной гипсометрической отметке.

Ловушка - часть природного резервуара, в которой благодаря отсутствию движения флюидов последние распределяются согласно закону гравитации.

В зависимости от причин, обуславливающих возникновение ловушек, различают структурный, стратиграфический и литологический типы. Последние два называют неструктурными ловушками.

К ловушкам структурного типа относят в основном сводовые и тектонически-экранированные (рис. 8).

Рис. 8 Типы ловушек структурного типа: а - сводовая ловушка; б - тектонически-экранированная ловушка. 1 - нефть на разрезе; 2 - нефть в плане; 3 - стратоизогипсы по кровле продуктивного пласта; 4 - тектонические нарушения; 5 - известняки; 6 - вулканогенные образования; 7 - соляной шток; 8 - пески; 9 - глины; 10 - грязевой вулканизм и диапиризм; 11 - аргиллиты.

Формирование ловушек литологического типа обусловлено литологической изменчивостью пород-коллекторов: выклиниванием песчаников и алевролитов по восстанию слоёв, изменением пористости и проницаемости коллекторов, а также трещиноватостью и другими причинами (рис. 9). Часто литологические ловушки представлены песчаными линзами преимущественно глинистых толщ, или в аллювиальных отложениях русел палеорек. Ловушками литологического типа также называют рифовые тела. Ловушки стратиграфического типа возникают при несогласном перекрытии головных частей размытых пород-коллекторов непроницаемыми толщами. Внекоторых случаях ловушки образуются в результате появления гидродинамического экрана, созданным напором вод, циркулирующих по тектоническим нарушениям или по поверхности стратиграфического несогласия (рис. 10).

Рис. 9 Типы ловушек литологического типа: а - литологически-экранированная; б - литологически-ограниченная; в - приуроченная к рифовому массиву.

Рис. 10 Типы ловушек стратиграфического типа: а - в присводовой части антиклинали; б - на моноклинали.

8.Классификация залежей нефти и газа

Под залежью нефти и газа понимается единичное скопление этих полезных ископаемых. Иногда такое скопление именуют элементарным, локальным, изолированным либо ограниченным со всех сторон. Понятие «залежь нефти и газа» различными авторами определяется по-разному:

И.О. Брод - ограниченное со всех сторон скопление нефти и газа в природном резервуаре;

И.О. Брод, Н.Л. Еременко - всякое элементарное единичное скопление нефти и газа (аналогичное определение дали К.Г Лаликер, А.И. Леворсен и др.);

М.К. Калинко - крупное скопление нефти в горных породах, которое имеет объем более 10 м3 и представляет непрерывную фазу толщиной не менее 0,1 м или изолированное скопление газа в недрах которое занимает объем (в пластовых условиях) более 1000 м3;

А.А. Бакиров - естественное локальное скопление нефти и газа в проницаемых пористых или трещиноватых коллекторах.

Если скопление достаточно велико и разработка его рентабельна оно называется промышленной залежью. Понятие о промышленной и непромышленной залежи весьма условно. По мере развития методов извлечения жидких и газообразных полезных ископаемых из горных пород меняется оценка залежи с точки зрения рентабельности ее разработки.

Основными параметрами залежи являются качество и количество находящихся в ней нефти, газа и конденсата. Форма и условия залегания их определяются типами природного резервуара и ловушки, температурой, давлением и естественным режимом (энергией) залежи.

Классификация залежей нефти и газа напрямую связана с классификацией ловушек углеводородов и приведена в табл. 7.

Таблица 7 Классификация залежей нефти и газа.

Рис. 11 Сводовые залежи: а - ненарушенные; б - нарушенные; в - структур, осложнённых криптодиапиром или вулканогенными образованиями; г - солянокупольных структур.

Рис. 12 Висячие залежи: а - простого ненарушенного строения; б - осложнённых разрывным нарушением; в - осложнённых диапиризмом или вулканогенными образованиями.

Рис. 13 Тектонически экранированные залежи: а - присбросовые; б - привзбросовые; в - осложнённые диапиризмом или грязевым вулканизмом; г - солянокупольных структур; д - поднадвиговые.

Рис. 14 Блоковые залежи: а - осложнённые дизъюнктивными нарушениями; б - осложнённые солянокупольными структурами; в - осложнённые диапиризмом, грязевым вулканизмом, вулканогенными образованиями.

Рис. 15 Приконтактные залежи: а - с соляными штоками; б - с диапировыми ядрами или с образованиями грязевого вулканизма; в - с вулканогенными образованиями.

Рис. 16 Залежи моноклинальных структур: а - экранированные разрывными нарушениями на моноклиналях; б - связанные с флексурными осложнениями моноклиналей; в - связанные со структурными носами на моноклиналях.

Рис. 17 Залежи синклинальных структур.

Рис. 18 Залежи рифогенных образований: а - приуроченные к одиночным рифовым массивам; б - приуроченные к группе (ассоциации) рифовых массивов.

Рис. 19 Литологически экранированные залежи: а - приуроченные к участкам выклинивания пласта-коллектора по восстанию слоёв; б - приуроченные к участкам замещения проницаемых пород непроницаемыми; в - экранированные асфальтом.

Рис. 20 Литологически ограниченные залежи: а - приуроченные к песчаным отложениям ископаемых русл палеорек; б - приуроченные к прибрежным песчаным валоподобным образованиям ископаемых баров; в - приуроченные к гнездообразно залегающим песчаным коллекторам.

Рис. 21 Залежи связанные со стратиграфическими (литолого-страти-графическими) несогласиями: а - в пределах локальных структур; б - на моноклиналях; в - на поверхности погребённых останцев палеорельефа; г - на поверхности погребённых выступов кристаллических пород.

9.Классификация месторождений нефти и газа

Приведенные ниже определения понятия «месторождение нефти и газа», данные разными авторами, показывают, что оно трактуется достаточно сходно:

И. М. Губкин - всякое более или менее значительное естественное скопление нефти в земной коре;

И. О. Брод - совокупность залежей нефти к газа, контролируемых единым структурным элементом и заключенных в недрах одной и той же площади;

А. И. Леворсен - совокупность залежей, приуроченных к единому структурному элементу или тесно связанных друг с другом любым иным образом;

Н. А. Еременко - участок земной коры определенного геологического строения, содержащий в себе залежи нефти и (или) газа;

Н. Б. Вассоевич, М. К. Калипко - участок земной коры (обычно стратисферы), с которым связана одна или несколько залежей газа, нефти или других нафтидов;

В. Б. Оленин - участок земной коры, заключающий обособленную совокупность залежей нефти и (или) газа в ловушках, формирование которых обусловлено генезисом и строением этого участка;

А. А. Бакиров - местоскопление нефти и газа - это ассоциация (совокупность) единичных их скоплений (залежей), приуроченных к одной или нескольким ловушкам, расположенным на одной локальной площади. Термин «месторождение нефти и газа» неверен по смыслу, т.к. часто нефть добывают далеко от того места, где она зародилась, поэтому его нужно заменить на термин «местоскопление нефти и газа»;

Н.Б. Вассоевичем, Н.А. Еременко и В.Б. Олениным в понятие «месторождение» включается не только сумма залежей, но и вся толща пород, принимающая участие в строении месторождения.

Группа или тип месторождений предопределяют и тип встречающихся в них залежей. Отсюда вполне естественно должны вытекать и особенности поисков и разведки различных нефтяных и (или) газовых месторождений, а в дальнейшем и принципы их разработки.

Нефтяное и (или) газовое месторождение должно прежде всего характеризоваться геологическим строением участка земной коры, к которому оно приурочено, и типами ловушек с залежами нефти и (или) газа. Часто приводятся дополнительные параметры, характеризующие месторождение: геологическое строение или положение данного участка по отношению к более крупным тектоническим элементам земной коры, наличие различных структурных планов, количество залежей, запасы, плотность запасов на площади, фазовое состояние УВ в залежах, вертикальная зональность распределения УВ, характер давления в пластах, количество базисных горизонтов и т. д.

Тектонический принцип, например, положен в основу классификации месторождений, предложенной Н.А. Еременко (табл. 8).

Условия формирования того или иного структурного элемента, контролирующего образование месторождения, прежде всего зависят от того, с каким крупным геоструктурным элементом земной коры связано развитие этого элемента. В качестве основных геоструктурных элементов в земной коре в данной классификации выделены геосинклинали и платформы. Особенности развития геосинклиналей и платформ предопределяют характер структурных осложнений в их пределах, поэтому правомерно разделение структурных форм, с которыми могут быть связаны нефтяные и газовые месторождения, на два основных класса: геосинклинальные (складчатые) и платформенные. Переход от геосинклинали к платформе осуществляется, как правило, через предгорный (передовой) прогиб, который хотя и развивается в значительной своей части на теле платформы, является как бы переходным элементом между ней и геосинклиналью. Внешняя часть предгорного прогиба несет на себе черты, характерные для платформы, а внутренняя обладает некоторыми особенностями, присущими геосинклинали.

Таблица 8 Классификация месторождений нефти и газа (Н.А. Еременко).

Большинство предложенных классификаций месторождений нефти и газа базируется на тех или иных тектонических представлениях. Иногда вслед за классификацией залежей (ловушек) делается упор на генезис геологических форм, к которым приурочено месторождение.

Таблица 9 Основные генетические типы местоскоплений нефти и газа (А.А. Бакиров).