книги из ГПНТБ / Безбородов Р.С. Коллекторы и природные резервуары нефти и газа конспект лекций
.pdfОп£Є2Єление_хадактера выклинивания_пластовorо при донного резервуара в ряде случаев представляет собой довольно елочную задачу. Линия выклинивания, или нулев иэопахита, может представлять собой древнюю береговую линию. Но и граница полного последующего размыва приро ного резервуара - токе нулевая изопахита. Для сравнен характера седиментационного выклинивания и последующего срезания размывом природного резервуара /рис.35/ привед таблицу особенностей того и другого типа выклинивани
Рис.35. Строение зоны срезания Л и зоны выклинивания отложений
Последующий размыв |
Седиментационное выкли- |
|
нивапие |
I . В разрезах скважин час то наблюдается перерыв в осадконакоплении /выпадение стра тиграфических горизонтов по . фаунистическим данным/.
I . В разрезах скважин не наблюдается пере рыва в осадконакоплении /сохраняется стра тиграфическая после довательность гори зонтов.
Z. Поверхность размыва час 2. Горизонтов пе то фиксируется горизонтом пере рерыва в разрезе нет
рыва /гравелит,конгломерат/. |
Более молодые слои |
|
|
|
залегают на более |
|
древних согласно,без |
|
следов размыва. |
3. Пласты имеют выдержанную 3. Пласты одновременно мощность и быстро уменьшаютсяи постепенно закономерно в мощности последовательно уменьшаются в мощности по один за другим по мере приблимере приближения к нуле
жения к нулевой изопахите. |
вой изопахите. |
|
4. Границы фаций и изопахи- |
4. Границы фаций и т |
|
ты на карте обычно резко переахиты на карте обычи'. |
||
секаются; |
имеют одинаковое простира |
|
|
ние. |
|
5. Мощности пластов меняют |
5. Мощности пластов ме |
|
ся резко и незакономерно. |
няются постепенно и законо |
|
|
мерно. |
|
6. Фации при приближении к |
6. Фации при приближе |
|
нулевой изопахите не меняютсянии. к берегу обычно меняют ся /становятся более мелко водными/.
Массивные природные резервуары
. Массивный природный резервуар представляет собой мощ ную толщу проницаемых пород, состоящую иа многих коллекторск'их пластов, неотделенных один от другого плохо про ницаемыми породами, или состоящую из одного пласта. Основ ным критерием, позволяющим выделять массивные резервуары» являете^ характер распределений в них нефти, газа и воды с образованием сплошного зеркала воцо-нефтяяого контакта^ Сверху толща, образующая мощный коллектор,перекрывается непроницаемыми породами.
".аиболее широко распространены массивные природные резервуары, сложенные карбонатными породами, хотя извест ны месторождения нефти и газа, в сложении массивных ре зервуаров которых участвуют и другие типы пород: песчани ки, выветренные магматические породы И т.п.
По характеру слагающих их пород выделяются однород ные и неоднородные Массивные резервуары.
£гщо£Однйе_массивные_П2И£одные_резе^1вуа^ы сложены сравнительно сдноршдной по литологическиы особенностям, обычно карбонатной толщей. Коллекторы таких резервуаро часто трещинные. Среди однородных массивных карбонатны резервуаров можно различить:
I ) Массивные резервуары, представленные протяженным мощными толщами карбонатных пород, обычно известняков же доломитов. Мощность таких толщ достигает сотен ме
№ |
СВ |
Рис.36. Массивный природный резервуар,' сложенный асмарийскими известняками третичного возаста. Месторождение Местджид-и-Сулейман, ран /по А.Леворсену/
Примером такого природного резервуара может служи толща асмарийских трещиноватых известняков /олигоцен/, с которыми в Иране связаны крупнейшие нефтяные место дения Несджид-и-Супойман /рис.36/, Ага-Джари и др. Тако го же типа природные резервуары сложены толщей трещи тых известняков верхнего мела в районе Грозного /ССС
Протяженные мрщные толщи карбонатных пород являют морскими фациями мелководными или умеренно глубоководн ми. Широко распространены среди них микро- и тонкозерн тые, а также перекристаллиэованные известняки и доломи Не менее характерны и другие типы карбонатных яород: генные известняки, оолитовые и др.
2) Массивные резервуары - рифовые постройки образу чрезвычайно разнообразную группу природных резервуаров* Все они представляют собой пористые карбонатные масси известняков, доломитизированных известняков и доломитов
Такие массивы имеют форму холма, или линзы и состоят в основном из скоплений обломков организмов, отложившихся при седиментации и частично или полностью впоследствии перекристаллизованных. Окружены они чехлом из непрони цаемых пород.
Ри|)Ы_ - общий термин для геологических Тел различ ной формы и размера, сложенных биогенными иэвеотняками /часто долоыитиэиротчанныыи/ и заключенных внутри толщ других пород различного состава: известняков, глин, алевро литов, ЭЕапоритов и др. Форма рифов самая разнообразная: отпочти круглой до причудливо-извилистой» вытянутой. - Размеры в плане от нескольких десятков и сотен квадратных метров до вытянутых систем в сотни Километров длиной и в несколько километров шириной. Мощность Карбонатных пород,
слагающих тело рифа, Может составлять от нескольких Метров до нескольких сотен мет
рові
Рифовые сооружения состоят йв^ядрй виДа /I/t/рис.37/ - часто
йористых и каверноа- ных иввестняков и до
ломитов | £ЙЙОВ.ОЦО_тЛв$.- фа /2/ - брекчиевидннх
и обломочных известняк ков на крыльях рифа} uCfio£uH>ifl 1>йфа_/8/ -
известняков» глин» вооб ще любых пород» пос луживших базисом для
рифовой постройки; И ДМ£ЩаЮШИХ. диф ДО£ОД /І/1
Необходимо отметить, что £H$o£Tbofinojwi £р£аайама.Ц1
являются отнюдь не только кораллы. А.Леворсен указывает, что организмы, которые возводят или пополняют современ ные рифовые постройки, можно отнести к двум классам.
Организмы, которые слагают остов рифа, принадлежат г ным образом к колониальным формам, включая, кроме ко лов» водоросли, губки, криноицеи и т.п. Нагромождаясь друг на друга» ййй Образуют устойчивую структуру, же кую» но пористую. Кроме того» в образовании рифовых п троек участвуют неколониальные формы водорослей, Кор губок, МоїШШкон» брахиопод, мшаноК и форамийифер.
Анализ Состава организмов в ископаемых рифовых ройках показывав*» чтс Приведенные соотношения организ в общих чертах характерны ДЛИ большинства таких Пос причем главней роль здесь принадлежит известковым в рослям.
tlo форме ископаемые рифы делится на бйостромы, гермы й биостелы /рис<38/.
' Рис.38. Типы ископаемых рифовых массивов
Бйостромы / I / - рифовые образования очень плоск лйнзовидные, почти не возвышавшиеся нац дном морского бассейна."
Диогермы_/й/холмообразные сооружения, высота которых меньше поперечника, существенно возвышавшиес над дном моря. К биогермам относится подавляющее б с.тво ископаемых рифов.
Биостелы_/0/ -столбообразные рифовые постройки, вы сота которых превосходит их поперечник.
Изучение многочисленных ископаемых рифов, к которым приурочены нефтяные месторождения, показывает, что рифо вые постройки отличаются большим разнообразием форм и особенностей литологии, а следовательно, и колЯектороких свойств, слагающих их пород. В то же время для рйфОвых образований установлена важная общая черта! рифы всегда встречаются группами или линейными ряцамй, образуя часто системы, приуроченные к древним береговым линиям морских палеобассейнов.
Важные сведения, необходимые для поисков и р&эведки ископаемых рифов, мы черпаем из изучения современных ри фовых построек. Последние делятся На две большие группы»
I / береговые и барьерные рифы, й/ атоллы и столовые рифы.
Береговые и барьерные р.иШ образуют вытянутые сис темы, протягивающиеся вцоль берега бассейна на сотни километров. Так, большой барьерный риф у северо-восточ ных берегов Австралии тянется в 50-150 км от берега йа расстоянии около 1900 км. Интересноj что среди ископаемых рифов имеются полные аналоги современных рифов берегово го или барьерного типа.
Атоллы, и столовыерйфы образуют Цепочки и группы,
не обязательно связанные с береговыми линиями. Часто они вейчают вершины подводных возвышенностей в открытых час^ тях морских бассейнов.
Одним из крупнейших массивных прйродйых резервуаров
.Нефти и газа, связанных с рифами, является резервуар ри
фа Кэпйтей - Гоотсип /Техас - |
Нью-Мексико» США/. Этот |
риф /рис.39/ имеет мощность до 600 |
м И эалегйе* И Толще |
пермских известняков» протягиваясь с юго-востока На севе ро-запад более чем на 600 км, Д йогребеннын поцнятияМ этого рифа приурочены многочисленные залежи йефти и га за.
г
I *• иввеотняк Карлсбнд» 2 - известняк Кэпитен, 3 - известняк Гоотсин, 4 - идвеатняк Бон-СпрИн
Другим примером маосиййого резервуара-рифа может служить рйф Скврри-С'наи'Дер /рис.40-41/. Это один из с рифов в Техасе /США/ каменноугольного возраста. Длина фа - 8? НИ, ширина - 6-13 км( мощность рифовой пострййк - ДО 300 U.
ОСйойанием рифа служат известнйки цевойа. Вмещающ породы - ГЛИйийтые сланцы.
Нводйородныи масоивные природные ревервуары
Образуются в тех. случаях» когда толща литолоі-ичес разнообразных пород, обладающих коллекторскими свойствам ,нв имеет вЙуТрй нейрОйицаемых раёделов, в связи су че ремещение нефти, газа и воды происходит во всех напр ниях, независимо о* наслоений Пород»
Такого типа неоднородный массивный резервуар, /ри > обусловил образование одного из крупнейших месторожде США - ПвнхендЯ Дехас/* Здесь, в каменноугольный период в в Начале Пермского периода, с узкого горного хребт
|
|
Рис.41. -Вверху - геологический про |
||
|
фильный разрез территорий округа Скёири, Техас |
|||
|
(США)* с рифовыми массивами пенсильванского воз |
|||
|
раста* внизу - палеогеологический разрез |
|||
|
тех же рифовых массивов, построенный на конец |
|||
|
пенсильванского времени (по АЛеворсену): I - |
|||
|
- |
пермские отложения, |
2 - уровень коря, 3 - кров |
|
|
ля пенсильванских отложении, 4 - Нудл-Крик, |
|||
Рис. 40. Структурная карта по |
5 |
-1 Уимберле'1, б - пенсильванские отложения , |
||
кровле рифозого массива Скерри-Снай- 7 |
- миссисишкие отложения, 8 - де-вон, силур, |
|||
дер, Техас, США. Нефтенасыщення часть симлсон, 9 - |
ордовик, |
10 - гранит, I I - длина . |
||
рифа заштрихована (по А.Леворсеяу) |
разреза 378 |
км.;. 12 - |
вертикальный масштаб ; |
|
|
13 - кровля пенсильванских отложений. |
|||
«І |
' |
* |
з |
Рис.42, Геологический профильный разрез месторождения Пэнхендл,США /по А.Леворсену/:
I - купол Буш, 2 - купол Дяон-Рей, 3 - залежь Армстронг, 4 -.поверхность, 5 - четвертичные отложения /свита Квортермастер/, 6 - доломиты Алибейтс, 7 - свита Уайт Хорз-Клауд-Чиф.
8 - свита Блейн, 9 - свита Сен-Энджело-Дункан, 10 - соленосная свита, I I - свита Ред-Кейв,
12 - пермский период, 13 - свита ангидрита, 14 - газ, 15 - свита доломита, 16 - свита се рых известняков, 17 - лефть, 18 - размытый
гранит, 19 - гранит, 20 - выветрившийся гранит 21 - пенсильванский период, 22 - докембрииская эра, 23 - сброс, 24 - свита Сен-Анцрес-ьлейн, 25 - овита Глориетта-Сен-Эндяело-Дункан, 26 - воцо-нефтяной контакт» 17 - уровень моря
Длиной в несколько сот километров, сносился и отлаг у его северного подножия обломочный материал. Поэтом концу пермского Периода хребет был погребен под то накопившихся осадков. В конце концов были приведены контакт и перекрыты непроницаемыми ангидритами колле ские породы, Представленные выветрелым гранитом, Пес никами» известняками.и доломитами. Водо-нефтяной контакт в этом едином» но неоднородном по составу Массивном
зервуаре имеет почти одинаковый уровень, Резервуар
3
нется более чем на 200 км и содержит 875 млрд.м га 160 мян.т нефти.
.Природные резервуары неправильной формы, литологйчески ограниченные со всех сторон
Такие природные резервуары представляют собой л зообразные или неправильной формы, часто вытянутые,те
обладающие коллекторскими свойствами и залегающие среди непроницаемых или плохо проницаемых пород-.
Резервуары неправильной фориш могут быть образованы породами различного фациального облика. Их можно разде лить на три группы: природные резерпуары, связанные о ис копаемыми барами, С ископаемыми руслами потоков и резервуа ры, представляющие собой нерегулярные литологичеокие Лин зы в толщах Пород. Первые две группы Часто объединяют, особенно в американской .литературе, Поц названием "шнур кових". Термин "шнурковый" подчеркивает вытянутый, Лен точный характер этих Природных резервуаров.
Резервуары, связанные с ископаемыми барами
Бары или Песчаные валы образуются в прибрежной зоне моря обычно в верхней части подводного склона, распола гаясь вдоль морского пляжа. Они тянутся йдояв береговой линии в количестве двух-трех, реже одного. Такие песчаные валы /бары/, пляжевап полоса» а тэлже песчаные Косы* от мели и т.п. в ископаемом состоянии образую* песчаные лин зообразные тела, вытянутые цепочками вдоль береговой ли нии морского палеобассейна. С г сого типа природными ре зервуарами связан ряд крупных месторождений нефти И газа* Песчаныебары иногда образуют вытянутые на сотни кило метров зоНы, с которыми могут быть связаны десятки место рождений нефти й газа.
Для природных резервуаров, образованных баровымй «ве ками, характерно Наличие довольно плоского Ложа и выпук лого свода. Отдельные линзы-бары часто располагаются в эшелонированном порядке*
Размеры баров в длину составляют оТ 1-2 :'. • до ІО-ІІКіі» в ширину п 100-200 к до 2-3 ки. мощность песков - от 3-5 . до 15-30 м.
Примером природного резервуара, сформированного ба ром, может служить ископаемый бар Остин, Мичиган, США /рис.43 и 44/. '. .
