20 Мунайдын жаралу тегінін сатылары

Мұнайгаздың жаралу тегінің рифтогенді моделі бойынша басында континенттік, сонан-соң континент аралық теңіздерде қалың қабатты (10-12 км) шөгінділердің жиналуын жобалап түсінеді. Шөгінділердің жиналуының тоқырау режимі, тотықсыздану геохимиялық жағдайда органикалық заттарға мол сазды жыныстардың (мұнайгазды аналық свиталар) қалыптасуына қолайлы болады. Литосфераның табанына жақындаған ыстық мантиядан (астносфералық көмпиме) келетін жоғары жылу ағыны органикалық заттың тамшы-сұйық мұнайға өңделіп ауысу процесін белсендіреді.

Мұнайгаздың жаралу тегіне геодинамикалық көзқарастардың дамуы нәтижесінде Жер қабығында мұнай және газ кенорындарының таралу және орналасу заңдылықтарына түзету енгізу жөнді. Бірқатар ғалымдар (В.Е. Хаин, В.П. Гаврилов ж.б) мұнайгазды территорияларды белдеулер түрінде таралуын қарастырады. Мұнайгаз жиналу белдеуі ретінде мұнайгаздың жаралуы және жиналуы геодинамикалық режимнің әсерінен пайда болған мұнайгазды провинциялардың (бассейндердің), облыстардың, жиынтығы түрінде түсіндіріледі. Осымен байланысты мұнайгаздың жиналу белдеулерінің субдукциялық-обдукциялық, рифтогенді және депрессиялық типтері белгіленіп ұсынылады (Гаврилов В.П., 2006ж.). Мұнайгаздың субдукциялық-обдукциялық жиналу белдеуі платформалардың шеттерінде, бұрынғы литосфералардың соқтығысу зоналарында орналасады. Қазіргі тектоникалық жағдайда оларға платформалық жазықтар мен таулы жүйелер жапсарласы бойымен ұзыннан ұзақ созылған ойыстар сәйкес. Бұл белдеулерге Орал алды-Жаңажер алды (Баренц-Каспий), Кордильер алды, Верхоян алды, Шығыс Сібір ж.б. жатады. Пайда болу уақытына байланысты палеозой, мезозой, кайнозой, мұнайгаз жиналу белдеулері ажыратылады.

21 Мұнай және газ миграциясы

Жер қабығында мұнай мен газдың орын ауыстырып жылжуын мұнай мен газ миграциясы деп атайды. Миграция жолы ретінде кеуек қуыстар жарықшақтар қабат бетіндегі жарылу бұзылыстары, стратиграфиялық үйлесімсіздік беттері болады. Миграциянын 2 түрі болады. Бірінші миграция деп көмірсутектердің мұнай түзуші тау жыныстарынан кеуе қуысты коллектор таужыныстарын айтады.

Екінші миграция – мұнай мен газдың қабат бойымен және бір қабаттан басқа қабатқа орын ауыстырып қозғалуы. Мұнай мен газдың тұтқыштарда жиналуы көбінесе екінші миграциямен байланысты.

22 Миграция факторлары

Бірінші миграцияға аналық мұнай газ таужыныстарындағы газдың қысымының көбеюі де мүмкіндік туғызады. Газдың қысымының көбеюі мұнайдың газда еруі қабілетін күшейтеді және таужыныстардың жарылып жарықшақталуына әкелуі. Осының салдарынан сазды жыныстардан газ мұнайлы қоспа коллектор жыныстарына шағын жарықшақтар бойымен сығылып ығысады.

Екінші миграцияны таужыныстардың тығыздалуымен бірге гравитациялық күштер гидравликалық фактор капиллярлық куштер, еріген газбен еркін газдың энергиясы қамтамасыз етеді.

Көмірсутектердің миграциясыц үшін шешуші маңызы жыныстардың әртүрлі күштердің әсерінен тығыздалуы және седиментациялық сулардың еріген көмірсутектермен бірге сығылып ығысуы. Негізгі рольді, жоғары жатқан жыныстардың ауырлық салмағының әсерінен тығыздалу атқарады.

Жер қойнауына шамасы миграцияның ең кең тараған түрі көмірсутектердің жерасты суларында ерітінді түріндегі таралуы.

Бірінші миграцияға аналық мұнайгаз тау жыныстарындағы газдың қысымының көбеюі де мүмкіндік туғызады. Газдың қысымының көбеюі мұнайдың газда еру қабілетін күшейтеді және тау жыныстардың жарылып жарықшақтануына әкеледі, салдарынан сазды жыныстардын газмұнайлы қоспа коллектор – жаныстарына шағын жарықшақтар бойымен сығылып ығысады.

Жоғарыда айтылғандай, екінші миграцияны тау жыныстардың тығыздалуымен бірге гравитациялық күштер, гидравликалық фактор, капиллярлық күштер және еріген газбен еркін газдың энергиясы қамтамасыз етеді.

Гравитациялық фактор (ауырлық күштің әрекеті) миграция процесінде ірі кеуекті (кеуек – қуыстардың мөлшері 0,5 мм және одан астам) жыныстарда айтарлықтай роль атқарады. Гравитациялық фактордың әрекетімен флюидтердің тығыздығына қарай жіктелуі (газ, мұнай, су) және шоғырлардың қалыптасуы жүреді. Коллектор – жыныстар бойынша флюидтер миграциясы үлкен масштабта қабаттың еңкіштігі мен қысымның айырмасына тәуелді. Қабаттың еңкіштігі 1-2 м/км болса, гравитациялық күштің әсерінен мұнай мен газдың орын ауыстырып қозғалуына мүмкіндік туғызады. Мұнай мен газдың миграциясы жергілікті тұтқыштар шегінде бір құрылымнан басқаларына байқалады, сонымен бірге айтарлықтай қашықтыққа мұнайгаз пайда болған беделдерден мұнайгаз жиналу белдемдеріне шейін жүреді.

Мұнай мен газдың жерасты сулардың құрамында еріген түрінде қозғалып орын ауыстыруында гидравликалық фактор маңызды роль атқарады.

Судың алыс қашықтыққа орын қозғалу жолында мұнай мен судан бөлініп шығып өзіндік фазалар түрінде қозғалысқа ұшырайды, сөйтіп ағындық миграция басталады. Мұнай мен газдың ағындық миграциясының жылдамдығы коллектор – жыныстардың кеуектілігі мен өткізгіштік қабілетімен, сонымен бірге мұнай мен газдың тұтқырлық қасиетімен, қабаттың құлау бұрышымен, және қабаттық жағдайда су, мұнай және газдың тығыздықтарының айырмашылығымен байланысты.

Көмірсутектердің миграциясында капиллярлық күштер де белгілі роль атқарады. Судың мұнаймен салыстырғанда тау жыныстарын сулау қабілеті жақсырақ болуымен байланысты су мен жыныстың арасындағы беттік керу күші көбірек болады. Салдарынан су мұнайды ұсақ кеуек – қуыстардан салыстырмалы ірі қуыстарға ығыстырады. Капиллярлық күштердің ролі көмірсутектердің жергілікті миграциясымен шектеледі.

Көмірсутектердің тік бағытталған (резервуардан тыс) миграциясы өткізгіштігі нашар тау жыныстары арқылы жүруі мүмкін. Бұл құбылыс газ немесе мұнайдың, флюидтердің тығыздығының айырмашылығынан тұратын артылған қысымның әсерінен, жарып өту мүмкіншілігі пайда болады. Әсіресе бұл газ және жеңіл мұнай жиналған жоғары амплитудалы шоғырларда байқалады.

Мұнай мен газ кен орындарын игеру жұмыстарында жылжытушы күштерінде газдың энергиясы зерттелген. Егер шоғырда газдың мөлшері артық болса, оның бір бөлігі мұнайда еріген түрінде болады, ал еркін газ шоғырдағы газды телпекті құрастырады. Шоғырдан мұнайды өндіру кезінде газды телпектегі газ көлемін кеңейту арқылы қабаттағы мұнайды ұңғымаларға қарай ығыстырады. Мұнайда еріген газ (ілеспе газ) да миграцияға өз әсерін тигізіп қабаттағы мұнайды ұңғымаға жылжытады. Шоғырдағы қабыттық қысым мұнайдың газбен қанығу қысымынан төмендегенде, бұл фактор қарқынды түрде өзінің әрекетін жүргізеді. Мұнайда еріген газ екпінді түрде мұнайдан бөлініп шығып, өзімен бірге мұнайды ұңғымаға қарай ығыстырып жылжытады. Осыған байланысты, шоғырларды игергенде ең алдымен мұнайды шығару қажет, ал соңынан газды телпектегі газды өндіруге болады. Сонымен бірге, қабаттық қысымды мүмкіншілік болғанша қанығу қысымынан жоғары ұстау қажет. Ондай болмаса, шоғырдың газдық энергиясын жоғалтып, мұнай шығару коэффициентін төмендетіп аламыз. Газдың қабаттық энергиясын дұрыс қолданған жағдайда мұнай шығару деңгейін жоғары дәрежеге жеткізуге болады.