2.Ловушки. Механизмы аккумуляции.

Ловушка – это часть природного резервуара, в которой, благодаря уравновешенности гидравлических сил, может происходить аккумуляция нефти и газа и образоваться их залежь.

Наиболее простой ловушкой является антиклинальный изгиб пластового резервуара. Основными параметрами такой ловушки являются: толщина коллектора, площадь (в контуре самой нижней замкнутой изогипсы) и высота, измеряемая от кровли коллектора в своде складки до гидравлического замка ловушки.

Замок ловушки, или точка высачивания УВ – это гипсометрически наиболее глубокая часть экрана (покрышки), определяющая предельное заполнение ловушки нефтью.

Выделяются морфологические и генетические классификации, а также морфогенетические или генетико-морфологические классификации ловушек нефти и газа.

В природных резервуарах выделяется пять следующих генетических типов ловушек:

Ловушки структурного типа образуются в результате пликативных и дизъюнктивных тектонических деформаций горных пород, и разделяются на сводовые, или антиклинальные и тектонически экранированные ловушки. Тектонически экранированные ловушки образуются как на антиклинальных структурах, так и на моноклиналях при наличии тектонических разрывов. Более правильно их следует называть дизъюнктивно экранированными, так как своды или антиклинали тоже представляют собой тектонические пликативные экраны на пути движения нефти и газа

Ловушки литологического типа также разделяются на два типа:

Литологически ограниченные ловушки образуются в результате литологической изменчивости пород-коллекторов, когда порода-коллектор изолирована со всех сторон, например песчаная (алевролитовая) линза в глинах, или при появлении повышенной локальной трещиноватости горных пород. Поэтому в данном случае понятия «ловушка» и «ПР» совпадают

Литологически экранированные ловушки образуются в результате выклинивания пород-коллекторов по восстанию слоев или их фациального замещения одновозрастными слабопроницаемыми породами

Ловушки стратиграфического типа образуются в результате денудационного срезания пород-коллекторов во время восходящих тектонических движений и их несогласного перекрытия флюидоупорами во время нисходящих движений.

Ловушки рифовового типа. Рифовые ловушки связаны с различными рифовыми массивами и биогермными телами, которые образуются в результате отмирания организмов-рифостроителей: известковых водорослей, кораллов, мшанок, губок и других и последующего их перекрытия непроницаемыми породами.

Гидравлические (гидродинамические) ловушки образуются в результате гидродинамического напора встречного потока вод, оказывающего противодавление на мигрирующие УВ. Фактически гидравлические ловушки и залежи нефти образуются в том случае, когда гидравлический напор, обычно совместно с капиллярным давлением, превышает гравитационную силу.

Механизм аккумуляции. Залежи нефти и газа образуются в результате аккумуляции УВ в ловушках. Аккумуляция происходит посредством перехвата УВ, мигрирующих в струйной форме в кровельной части водонасыщенных пластов-коллекторов или по зонам повышенной тектонической трещиноватости, связанных разрывными нарушениями горных пород. В пластовых резервуарах, при заполнении антиклинальных, дизъюнктивно экранированных и литологически экранированных ловушек, УВ перемещаются по напластованию пород. При заполнении ловушек в массивных резервуарах движение УВ происходит по вертикали.

Заполнение антиклинальных ловушек происходит по их периметру. При этом УВ всплывают в сводовую часть, одновременно вытесняя воду, находящуюся в коллекторе в нижнюю часть ловушки до гидравлического замка. Вода в начале вытесняется по всей толщине пласта, а затем по его падению. Таким образом, формирование залежей нефти и газа происходит по схеме «снизу вверх - сверху вниз. Углеводороды поступают в ловушку по наиболее крупным поровым каналам, а вытесняют воду из более мелких каналов. Поэтому для проникновения нефти или газа в более мелкие поры необходимо, чтобы они находились под некоторым избыточным давлением, которое превышает величину гидростатического давления на величину капиллярного давления, характерного для данного значения радиусов капилляров. Такое избыточное давление называется давлением внедрения, или давлением прорыва.