vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

пермским и пенсильванским отложениям); район Тампико-Такспан в Мексике (где с высоким содержанием H2S и СО2 в газе связано много несчастных случаев); соляные купола провинции Галф-Кост в Техасе и Луизиане и нефтяные месторождения Ирана.

Присутствие в разрезах провинции Галф-Кост и Ирана большого количества гипсов указывает на образование сероводорода в результате восстановления сульфатов под влиянием битуминозных веществ.

Исключительно высокое содержание сероводорода в природном газе обнаружено в восточном Техасе, Арканзасе и Вайоминге. Приводим данные анализов

(в %) подобного газа, полученного близ Эмори в северо-восточном Техасе [106].

Теплотворная способность этого газа 956 британских тепловых единиц на 1000

куб. футов. Его удельный вес по воздуху 0,973. При промышленной переработке из 1

млн. куб. футов газа может быть получено 15 т серы.

Газ, растворенный в нефти, которая добывается из эоценовых мергелей на месторождении Месджеде-Солейман в Иране, содержит 40% сероводорода [107].

Заключение

В заключение следует еще раз подчеркнуть следующие наиболее существенные особенности пластовых флюидов:

1.Химические и физические свойства каждого из присутствующих пластовых флюидов - воды, нефти и газа - широко варьируют.

2.Химические и физические свойства флюидов, а также их относительное содержание в пласте оказывают существенное влияние на миграцию и аккумуляцию в залежи нефти и газа, а выявление этих характеристик имеет большое значение для эффективной эксплуатации нефтяных и газовых залежей.

3.При эксплуатации залежей обычно стремятся получить наиболее важные данные, касающиеся пластовых флюидов. Для вод нефтяных месторождений эти данные включают водонасыщенность, дебит, концентрацию растворенных солей и химический состав; для нефти – нефтенасыщенность пласта, суточный дебит на единицу падения пластового давления, химический состав, плотность и вязкость; для

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

природного газа - объем, дебит на единицу падения пластового давления, содержание

конденсата, присутствие примесей и содержание серы.

Цитированная литература

1.Gran done P., Cook А.В., Collecting and Examining Subsurface Samples of Petroleum, Tech. Paper 629, U.S. Bur. Mines, 67 p., 1941.

2.Pyle H.C, Sherborne J.E., Core Analysis, Tech. Publ. 1024, Petrol. Technol., 1939; Trans. Am. Inst. Min. Met. Engrs., 132, pp. 33-61, 1939.

Pollard T.A., Reichertz P.P., Core-Analysis Practices - Basic Methods and New Developments, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 36, pp. 230-252, 1952.

3.Lidd1e R.A., The Van Oil Field, Van Zandt County, Texas, Bull. 3601, Univ. of Texas, 82 p., 1936.

4.Cupps С.Q., Lipstate Ph.H., Jr., Fry J., Variance in Characteristics of the Oil in the Weber Sandstone Reservoir, Rangely Field, Colorado, RI 4761, U.S. Bur. Mines, 68 p., 1951.

Espach R.H., Fry J., Variable Characteristics of the Oil in the Tensleep Sandstone Reservoir, Elk Basin Field, Wyoming and Montana, RI 4768, U.S. Bur. Mines, 24 p., 1951.

5Case L.С. et al., Selected Annotated Bibliography on Oil-Field Waters, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 26, pp. 865-881, 1942.

6Wasson Th.,Wasson I.B., Cabin Creek Field, West Virginia, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 11, pp. 705-719, 1927.

7Reger D.B., The Copley Oil Pool of West Virginia, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 11, pp. 581-599, 1927.

8.Davis R. E., Stephenson E. A., Synclinal Oil Fields in Southern West Virginia, Structure of Typical Am. Oil Fields, Am. Assoc. Petrol. Geol., Tulsa, Okla., 2, pp. 571-576, 1929. 9 Crawford J.C, Waters of Producing Fields in the Rocky Mountain Region, Tech. Pub. 2383, Trans. Am. Inst. Min. Met. Engrs., 179, pp. 264-285, 1949. 10 Case L. C, The Contrast

in Initial and Present Application of the Term'Connate, Water, Journ. Petrol. Technol., 8, №

4, p. 12, 1956.

11.Fettke Ch.R., Core Studies of the Second Sand of the Venango Group from Oil City, Pa., Trans. Am. Inst. Min. Met. Engrs., pp. 219-230, 1927. (Фетке был первым, кто еще в 1926 г. отметил, что нефтеносные песчаники первоначально не были насыщены нефтью, но содержали значительное количество воды.)

12.Вruсе W.A., Welge H.L, The Restored-state Method for Determination of Oil in Place and Connate Water, in Production Practice and Technology, Am. Petrol. Inst., pp.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

166-174, 1947.

13.Trask P.D., Compaction of Sediments, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 15, pp. 271-276, 1931.

14.Rail С.G., Taliaferro D.В., A Method for Determining Simultaneously the Oil and Water Saturations of Oil Sands, RI 4004, U.S. Bur. Mines, 16 p., 1946. Сaran J.G., Core Analysis - an Aid to Profitable Completions, Mines Magazine, pp. 19-24, 1947.

15.Pollard T.A., Reichertz P. P., op. cit. (note 2). (Рассмотрено несколько методов определения водонасыщенности пород-коллекторов.)

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Глава 6 Пластовые ловушки: общие сведения и структурные

ловушки Антиклинальная теория. Классификация ловушек. Структурные ловушки,

связанные с образованием складок, сбросов, трещин.

Первым из главных элементов нефтегазового природного резервуара, как уже упоминалось, является порода-коллектор, вторым - наличие сообщающихся пор,

способных в совокупности вмещать и удерживать скопления углеводородов. Третий элемент - нефть, вода и газ, находящиеся в движении, либо способные перемещаться, -

заполняет сообщающиеся поры. Четвертый элемент - это ловушка, т.е. место, попадая в которое нефть и газ прекращают дальнейшее перемещение.

Поскольку нефть и газ легче воды, а коллекторы обычно имеют региональный уклон, хотя часто и слабый, нефть и газ движутся в воде как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении, пока не встретят на своем пути непроницаемые или слабопроницаемые породы. Непроницаемый слой, перекрывающий коллектор,

называется покрышкой (roof rock)¹. Покрышка, имеющая вогнутость выпуклой стороной вверх, препятствует миграции нефти и газа по вертикали и горизонтали и тем самым способствует образованию залежей. Такой внешний барьер является

структурной ловушкой. Латеральное уменьшение проницаемости пласта в связи с фациальным замещением его или нарушения последовательности напластования и другие стратиграфические изменения в соотношении с породой-покрышкой образуют внутренний барьер, или стратиграфическую ловушку2.

Структурная ловушка представляет собой результат преобразования формы коллектора; стратиграфическая же ловушка возникает благодаря изменениям свойств самой породы. При разнице гидравлических напоров, обусловливающей нисходящий поток воды, который препятствует направленной вверх миграции углеводородов,

образуются гидродинамические барьеры (fluid barriers). Повышенные градиенты гидродинамического потенциала обычно возникают там, где сокращается сечение потока, что происходит, например, при уменьшении мощности проводящей толщи пород или ухудшении ее проницаемости.

[Обращает на себя внимание условность применяемой для ловушек терминологии и особенно неточность определений некоторых понятий.

Структура по-древнегречески означает строение. То или иное строение, т.е.

структуру, имеют все ловушки, все горные породы. Американцы под «структурой» в

геологии нефти и газа стали понимать тектоническую структуру. Вошло в обиход,

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

1Используется также термин «кепрок» (cap rock), но он больше подходит для обозначения пород кровли соляных штоков.

²А. Леворсен и другие американские авторы обычно шире понимают термины, связанные со словом «стратиграфия»и производными от него («стратиграфический» и др.), чем мы. В понятие «стратиграфия» они включают также и элементы понятия о литологии. То же самое можно сказать и в отношении стратиграфических ловушек А. Леворсена они охватывают как собственно стратиграфические, так и лито логические ловушки (по распространенной у советских геологов-нефтяников классификации). Читатель должен учитывать это, поскольку терминология ловушек, данная в книге, оставлена при переводе почти везде без изменений.- Прим. ред.

сначала в США, а затем, к сожалению, и у нас, называть «структурой» отдельную складку или вообще изгиб слоев. Против этого в свое время безуспешно возражал акад.

А.Н. Заварицкий.

Правильнее, конечно, говорить о структурно-тектонических или дислокационных ловушках. Такое название уже само по себе является основным элементом генетического определения данного типа ловушек.

Критерии, которые положены в данной главе в основу разграничения структурных и стратиграфических ловушек (о стратиграфических ловушках см.

подстрочное примечание на стр. 219), также нельзя признать удачными (по крайней мере в той формулировке, которая приведена выше и которая принадлежит, по-

видимому, редактору 2-го, посмертного издания книги А. Леворсена). Форма

коллектора (резервуара), а следовательно, и его непрерывность изменяются в ловушках обоих типов: в одних благодаря изгибу слоев, в других - их размыву или выклиниванию, первичному (фациальному) или вторичному (например, в результате сброса).

Логически более строгой является классификация ловушек именно как ловушек,

т.е. по тому фактору, который обусловливает их способность остановить движение флюидов и обеспечить накопление нефти и газа. В одних случаях причиной возникновения ловушек является выклинивание коллектора (резервуара). Это ловушки выклинивания, полузамкнутые или замкнутые (если выклинивание во все стороны). В

другом случае коллектор (резервуар) не выклинивается и причиной образования ловушки является гидродинамика. Это незамкнутые (или гидравлические) ловушки.

Такое деление ловушек впервые было предложено в «Спутнике полевого геолога-

нефтяника» (II, Гостоптехиздат, 1954).]

Природные резервуары бесконечно разнообразны. Практически каждая седиментационная поверхность в той или иной степени претерпевала деформацию,

большинство же из них подвергались деформации неоднократно. Латеральные изменения свойств пород являются скорее правилом, чем исключением, и направление

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

движения пластовых флюидов, несомненно, не оставалось постоянным в течение геологического времени, поскольку оно реагировало на беспрерывные изменения гидравлического напора. [У автора говорится об изменении потенциометрического уровня (potentiometric surface). В нашей литературе обычно пользуются другими терминами, относящимися к близким, но не тождественным понятиям:

эквипотенциальные поверхности, пьезометрические уровни; нередко просто говорят о гидродинамических напорах.] Относительная роль каждого из этих факторов в формировании любой конкретной залежи может быть выяснена только после полного разбуривания месторождения и его эксплуатации в течение ряда лет.

Задача геолога-нефтяника в том и состоит, чтобы попытаться до открытия

залежи наметить места наиболее благоприятных сочетаний перечисленных факторов.

Сведения, которыми он располагает, обычно весьма отрывочны: геофизические данные часто ненадежны; разрезы скважин, которые могли бы пролить свет на строение недр,

отсутствуют или широко разбросаны; давление флюидов не известно, а обнажения невелики или слишком удалены одно от другого. Эту скудную информацию приходится как-то комбинировать и экстраполировать на большие расстояния и глубины. Из всех основных элементов природного резервуара до начала бурения легче всего поддается определению наличие ловушек, связанных со структурными особенностями залегания коллекторов. Структурно-геологические исследования могут осуществляться различными методами: геологическим картированием, мелким колонковым бурением, подземным картированием и геофизической съемкой.

Поскольку большинство природных резервуаров обнаруживают хотя бы незначительную деформированность, наиболее ценные сведения, подтверждающие предшествующее прогнозирование, дает структурное картирование; оно становится основой прогнозирования в тех случаях, когда ловушки контролируются деформациями отложений, содержащих коллекторы. Однако определение типа резервуара (коллектора), включая такие параметры, как особенности его распространения, пористость и проницаемость, гораздо труднее. Эти свойства нельзя исчерпывающе охарактеризовать без соответствующих данных, которые можно получить только при исследовании разрезов буровых скважин, а также при изучении каротажных диаграмм, бурового шлама, керна, при построении профильных разрезов и структурных карт, отражающих распространение пород-коллекторов, их соотношения с другими породами, несогласия в напластовании. Чтобы собрать данные, которые можно положить в основу прогнозирования местоположения участков, наиболее благоприятных с точки зрения нефтегазонакопления, требуется построение различных