3. Концепция неорганического (абиогенного) происхождения нефти

Смысл Абиогенного: если нефть образовалась неорганическим путем (абиогенным) жизнь на планете необязательна, чтобы образовывалась нефть.

Известнейший ученый Тумбальт в 1805 году высказал мысль о том, что нефть образовалась в недрах Земли из минеральных веществ. в 1876 году Д.И. Менделеев на основании опытов при воздействии серной кислоты на высокоуглеродистый чугун разработал так называемую карбидную теорию неорганического происхождения нефти.

Он считал, что вода просачиваясь по глубинным разломам нефти встречается с карбидом железа и реагируя с ними вода образует окислы железа и углеводорода. Углеводород поднимается по тем же зонам разломов породоосадочного чехла, образуя в них залежи.

Все гипотезы абиогенного происхождения нефти основаны на том, что все углеводородные и другие компоненты нефти синтезируются из простых веществ (углерод, водород, СО, СО2, СН4, Н2О, радикалы) при взаимодействии с минеральной частью пород на больших глубинах при высоких температурах, давлениях или этот синтез происходит на первоначальной стадии формирования Земли, как планеты.

В качестве доказательств приводятся установленные признаки ископления нефти в изверженных и метаморфических породах. Например, углеводороды установлены были в кратерах вулкана Этна, присутствие углеводородов установлено в пегматитовых жилах, достаточно большое скопление нефти найдено в гранитах. Любой из этих примеров не абсолютен.

4. Породы-коллекторы. Их классификация

Коллектор - геологическое тело, обладающее специфическими внутренними свойствами (ФЕС), внешней формой, окружением, которые делают его вместилищем углеводородов.

Породы-коллектора – горные породы, обладающие способностью вмещать нефть, газ и воду, то есть флюиды и отдавать их при разработке. По характеру пустот все коллектора подразделяются на 3 типа:

1. Гранулярные или поровые коллектора – могут обладать только обломочные горные породы.

2. Трещинные – могут обладать любые горные породы

3. Каверновые – могут обладать карбонатные и магматические породы

Классификация пород-коллекторов.

Эффективная пористость	Ее значение
Незначительная эффективная пористость	0 – 5 %
Малая пористость	5 – 10 %
Достаточная пористость	10 – 15 %
Хорошая пористость	15 – 20 %
Отличная пористость	20 – 25 %
проницаемость	Ее значение (мили Дарси)
Слабая проницаемость	1 - 10
Хорошая проницаемость	10 – 100
Отличная проницаемость	100 - 1000

Хорошие коллектора – от 10% пористости и от 10 мили Дарси (тысячная доля Дарси) проницаемости.

Классификация пород-коллекторов по величине эффективной пористости

Классы коллекторов	A	B	C	D	E
Эффективная пористость, %	Более 20	1520	1015	510	Менее 5

Общая пористость  это суммарный объем всех открытых и закрытых пор, каверен и трещин. Величина объема пор, выраженная в долях единицы или в процентах по отношению ко всему объему породы, называется коэффициентом пористости:

k_п  W/V.

где k_п  коэффициент пористости, W  объем всех пор в породе и V  объем породы

Макропоры имеют размеры более 1 мм, микропоры  менее 1 мм

Микропоры с диаметром пор от 0,0002 до 0,1 мм называются капиллярными. Выделяются также так называемые субкапиллярные или ультра-капиллярные поры, имеющие диаметр менее 0,0002 мм. Субкапиллярные поры практически непроницаемы для нефти

Открытая пористость  это суммарный объем всех сообщающихся между собой пор, каверен и трещин, заполненных нефтью, водой или газом

В нефтяной геологии наряду с понятием общей и открытой пористости используется также понятие эффективной пористости, которая определяется наличием таких пор, из которых нефть может быть извлечена в процессе разработки

Коэффициент эффективной пористости k_п.эф равен отношению объема пор V_эф, через которые возможно движение нефти, воды или газа при конкретных значениях температуры и градиентах давления, к общему объему образца породы: k_п.эф  V_эф/V_породы.

В нефтяной геологии для оценки практической значимости коллекторов и оценки их емкостных-фильтрационных характеристик в большей степени используются данные не об их пористости, а о проницаемости. И это вполне понятно. Проницаемость определяет пропускную способность и, следовательно, производительность скважин и, в какой-то мере, нефтегазоотдачу пласта.

Проницаемость  это способность пород пропускать через себя жидкости и газы при наличии перепада давления. За единицу проницаемости в системе СИ принимается такая проницаемость, при которой через поперечное сечение породы в 1 м², длиною 1 м при перепаде давления 0,1 МПа и динамической вязкости жидкости 1 мПас за одну секунду фильтруется 1 м³ жидкости.

В системе СГС проницаемость измеряется в дарси (Д)

Абсолютной (физической) проницаемостью коллектора называется проницаемость для газа или однородной жидкости (воды или нефти) при полном заполнении пор только газом или только жидкостью и когда меж- ду флюидами и пористой средой отсутствует физико-химическое взаимодействие

Эффективной (фазовой) проницаемостью коллектора называют проницаемость, при которой в коллекторе присутствуют две неподвижные фазы. Например, поры коллектора заполнены водой и через неподвижную фазу (вода) пропускают газ. Или, например, поры заполнены неподвижной фазой (нефтью) и через неподвижную фазу фильтруется газ. Таким образом, фазовой проницаемостью называется проницаемость для нефти, газа и воды при совместном течении в пористой среде нескольких несмешивающихся флюидов.

Относительной проницаемостью называется отношение фазовой проницаемости, измеренной по какому-либо флюиду, к абсолютной. Величина относительной проницаемости всегда безразмерная и изменяется от 0 до 1

Обычно высокой пористостью и проницаемостью обладают пески, песчаники, кавернозные и трещиноватые известняки и доломиты. Коллекторами могут быть трещиноватые глинистые сланцы, аргиллиты и ангидриты, выветрелые метаморфические и изверженные, а также трещиновато- кавернозные магматические породы