- •Оглавление
- •Предисловие
- •Предисловие автора к первому изданию
- •Предисловие редактора английского издания
- •Часть первая. Введение
- •Глава 1 Введение
- •Глава 2 Распространение нефти, газа и других нафтидов
- •Условия залегания
- •Поверхностные нафтидопроявления
- •Геологический возраст пород-коллекторов
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Часть вторая. Природный резервуар
- •Глава 3 Порода-коллектор
- •Классификация
- •Номенклатура пород-коллекторов
- •Обломочные породы-коллекторы
- •Глины
- •Цементация обломочных пород-коллекторов
- •Хемогенные породы-коллекторы
- •Химически осажденные карбонатные породы
- •Кремнистые породы-коллекторы
- •Породы-коллекторы смешанного происхождения
- •Разрезы буровых скважин
- •Породы-коллекторы морского и неморского происхождения
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 4 Поровое пространство породы-коллектора
- •Пористость
- •Измерения пористости
- •Проницаемость
- •Измерения проницаемости
- •Эффективная и относительная проницаемость
- •Классификация и происхождение порового пространства
- •Первичная, или межзерновая, пористость
- •Вторичная, или промежуточная, пористость
- •Связь между пористостью и проницаемостью
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 5 Пластовые флюиды-вода, нефть, газ
- •Флюиды, содержащиеся в природных резервуарах
- •Источники информации о пластовых флюидов
- •Распределение газа, нефти и воды в резервуаре
- •Вода
- •Классификация вод нефтяных месторождений
- •Характеристика вод нефтяных месторождений
- •Происхождение соленых вод нефтяных месторождений
- •Нефть
- •Измерение количества нефти
- •Химические свойства нефти
- •Ряды углеводородов
- •Другие компоненты нефтей
- •Физические свойства нефтей
- •Природный газ
- •Измерение объема природного газа
- •Состав природного газа
- •Примеси в природном газе
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Антиклинальная теория
- •Классификация ловушек
- •Структурные ловушки
- •Ловушки, связанные с разрывными нарушениями
- •Ловушки, связанные с трещиноватостью
- •Цитированная литература
- •Первичные стратиграфические ловушки
- •Линзы и фациальные замещения обломочных пород
- •Линзы и фации хемогенных пород
- •Вторичные стратиграфические ловушки
- •Гидродинамические ловушки
- •Заключение
- •Комбинированные ловушки
- •Соляные купола
- •Распространение соляных куполов
- •Соляные штоки провинции Галф-Кост
- •Кепрок
- •Происхождение соляных куполов
- •Глава 9 Пластовые условия - давление и температура
- •Пластовое давление
- •Измерение давления
- •Градиенты давления
- •Источники пластового давления
- •Аномальные пластового давления
- •Температура
- •Измерение температуры
- •Геотермическии градиент
- •Использование результатов температурных замеров
- •Источники тепловой энергии
- •Результаты воздействия тепла
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 10 Механика природного резервуара
- •Фазовые состояния
- •Поверхностные явления
- •Поверхностная энергия; поверхностное натяжение; межфазное натяжение
- •Капиллярное давление
- •Пластовая энергия
- •Газ, растворенный в нефти
- •Режим газовой шапки (газонапорный режим)
- •Водонапорный режим
- •Гравитационные силы
- •Комбинированные источники пластовой энергии
- •Движение нефти и газа в залежи
- •Явления, связанные с разработкой залежи
- •Максимально эффективный темп добычи
- •Коэффициент продуктивности
- •Уравнение материального баланса
- •Сверхвысокопродуктивные скважины
- •Малорентабельные скважины и залежи
- •Эксплуатационный период скважин и залежей
- •Вторичные методы разработки залежей
- •Добыча газа
- •Попутный газ
- •Свободный газ
- •Экономические и правовые вопросы
- •Заключение
- •Часть четвертая Геологическая история нефти и газа
- •Глава 11 Происхождение нефти и газа
- •Граничные условия
- •Неорганическое происхождение нефти и газа
- •Органическое происхождение нефти и газа
- •Современные теории органического происхождения нефти и газа
- •Природа органического материнского вещества
- •Современное органическое вещество
- •Органическое вещество неморского происхождения
- •Превращение органического вещества в нефть и газ
- •Деятельность бактерий
- •Теплота и давление
- •Изменение нефти под влиянием теплоты и давления
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 12 Миграция и аккумуляция нефти и газа
- •Геологические условия миграции и аккумуляции
- •Дальность миграции
- •Первичная миграция
- •Вода, выжимаемая из глин и сланцев
- •Циркуляция воды
- •Седиментационная и переотложенная нефть
- •Вторичная миграция
- •Перенос частиц нефти и газа водой
- •Явления, связанные с капиллярным давлением и давлением вытеснения
- •Плавучесть
- •Влияние растворенного газа на миграцию нефти
- •Аккумуляция
- •Наклонные водонефтяные контакты
- •Литологические и стратиграфические барьеры¹
- •Вертикальная миграция
- •Время аккумуляции
- •Приток нефти и газа
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 13 Глубинная геология
- •Типы глубинных карт
- •Структурные карты и разрезы
- •Карты изопахит ( карты равных мощностей)
- •Карты фаций
- •Палеогеологические карты
- •Геофизические карты
- •Геохимические карты
- •Другие типы глубинных карт
- •Счетно-решающие машины
- •Сухие скважины
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 14 Нефтегазоносные провинции
- •Характер отложений
- •Теория углеродного коэффициента
- •Седиментационные бассейны
- •Нефте- и газопроявления
- •Несогласия
- •Зоны выклинивания проницаемых отложении
- •Региональные своды
- •Локальные ловушки
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 15 Перспективы нефтегазоносности¹
- •Открытие
- •Геологические факторы
- •Экономические факторы
- •Субъективные факторы
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Общие работы
- •Сокращения, принятые в английской литературе по нефти и газу
- •Литература
- •Дополнительный список литературы
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Фиг. 13-18. Палеоструктурный разрез через западную Канаду (по линии ВВ' на фиг. 13-14) к концу юрского времени (внизу) и к началу отложения трансгрессивно залегающих меловых осадков (вверху).
Очевидно сходство этих разрезов с разрезами Техаса (фиг. 13-16). находящимися в 2000 милях южнее. Это свидетельствует о том, что наклон к западу, срезание отложений и трансгрессивное перекрытие эрозионной поверхности более молодыми отложениями, происходившие на границе юры и мела, характерны для всей этой части платформы. Буквенные обозначения см. на фиг. 13-14.
совокупный анализ различных карт является не только более совершенным методом
изучения геологической истории региона, но и помогает оценить перспективы
нефтегазоносности и выбрать направление поисково-разведочных работ.
Геофизические карты
Геофизическое картирование является по существу одним из видов картирования
погребенных отложений, проводимых до начала буровых работ. Правда, в ряде случаев
для определения основных геофизических параметров требуется, чтобы предварительно
было пробурено достаточное количество скважин. Этот вид картирования основывается
на измерении различных физических свойств пород, таких, как время распространения
волн при использовании сейсмических методов отраженных и преломленных волн,
магнитная восприимчивость при магнитометрических работах, плотность пород при
гравиметрических работах и их радиоактивность при картировании естественной
радиоактивности. Проведенные измерения затем интерпретируются для определения
структуры, стратиграфии, глубины залегания и площади распространения отложений. Для
выявления общей геолотической картины эти данные могут использоваться совместно с
результатами других видов глубинного картирования. Местные изменения геофизических
характеристик и отклонения от фоновых их значений называются геофизическими
аномалиями и в частных случаях - сейсмическими, магнитными и гравитационными
аномалиями. Считается, что локальные аномалии, остающиеся после того, как в
результате измерений какого-либо физического свойства вносятся необходимые поправки,
отражают некоторые
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Фиг. 13-19. Структурные карты нефтяного месторождения Каюга, округ Андерсон,
Техас (Реасосk, in Geophysical Case Histories, Soc. Explor. Geophys., 1, p. 126, Fig. 4, and p.
131, Fig. 7, 1948).
А - структурная карта по кровле писчего мела Остин, выполненная в январе 1934 г. по данным сейсмических исследований методом отраженных волн (скважинапервооткрывательница была закончена бурением 2 марта 1934 г.); изолинии через 100 футов; Б - структурная карта по кровле продуктивных песчаников Вудбайн (верхний мел); карта построена после того, как разбуривание месторождения (заштриховано) было закончено; изолинии через 50 футов.
особенности геологического строения. Правильная интерпретация этих аномалий зависит
от степени изученности геологии как всего региона, так и исследуемой площади, а также
от опытности и способностей геолога и теофизика.
В задачи этой книги не входит рассмотрение различных геофизических методов и
используемой аппаратуры. Начиная с 1915 г., когда геофизические методы были впервые
применены для поисков нефти и газа, о них было написано множество книг и отдельных
статей [19]. Развитие и усовершенствование геофизических методов освещается в работах,
публикуемых в ежемесячном геофизическом журнале Geophysics¹ [20]. Геолог-нефтяник
должен разбираться в геофизических исследованиях так же хорошо, как в геологическом
картировании, в применении горного компаса и в материалах аэрофотосъемки. Кроме
того, определенные электрические
¹Разумеется, в других странах также существуют научные периодические издания, публикующие работы по проблемам разведочной геофизики. - Прим. перев.
и радиоактивные свойства горных пород являются базой для получения основных
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
каротажных данных, необходимых для глубинного картирования. Многие структуры,
содержащие залежи нефти и газа, были закартированы с применением геофизических исследований, а для некоторых из них эти исследования были единственным методом глубинного картирования. История ряда таких открытий была изложена в литературе [21].
На фиг. 13-19 и 13-20 приведены две структурные карты, полученные в результате проведения сейсмических работ методом отраженных волн до начала глубокого бурения
(см. также фиг. 6-4). Во всех этих случаях залежи нефти были открыты в результате бурения на структурах, обнаруженных сейсмическими исследованиями.
Практическая ценность геофизических методов, использующихся в геологии нефти и газа, заключается в том, что они позволяют измерять такие физические свойства горных пород, которые указывают на возможные ловушки в коллекторах – единственные свойства, имеющие значение при нефтепоисковых работах. Самым точным из всех геофизических методов является сейсмическое картирование,
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Фиг. 13-20. Карты месторождения Полс-Валли, округ Гарвин, Оклахома (Cram, in Geophysical Case Histories, Soc. Explor. Geophys., 1, Figs. 1, 6, 7, 1948).
A - структурная карта по данным предварительных сейсмических исследований методом отращенных волн, выполненных в августе 1930 г.; Б - структурная карта по подошве пенсильванских отложений, построенная после окончания бурения, последовавшего за открытием нефти в апреле 1942 г.; В - структурная карта по кровле продуктивных песчаников Бромайд (ордовик). Структура песчаной толщи в зоне ее размыва в предпенсильванское время (заштрихована) восстановлена. Обращает на себя внимание то, что нарушение, выделяемое в ордовикских отложениях, не проходит выше предпенсильванской поверхности несогласия. Подобные складки с эродированным сводом часто называются «лысыми» структурами.
применяемое, кроме того, в наиболее широком по сравнению с другими методами
диапазоне геологических условий. Преимущество сейсмических исследований
заключается в том, что они позволяют выбрать для изучения любые границы между
формациями. Поэтому становится возможным картирование кровли предполагаемого
коллектора или расположенной вблизи нее границы между формациями. Однако
надежность результатов сейсмических исследований в значительной мере определяется
точностью наших знаний о скоростях распространения отраженных и переломленных
волн в породах, слагающих разрез изучаемого района. Непредвиденные изменения
разреза, такие, как фациальные замещения, разрывные нарушения, а также присутствие
неконсолидированных осадков вблизи земной поверхности могут обусловливать
изменения скоростей и таким образом вносить ошибки в структурную интерпретацию
сейсмических данных. Гравиметрический, магнитометрический и радиометрический
методы геофизических исследований весьма полезны при предварительных
рекогнесцировочных работах; с их помощью могут быть закартированы определенные
особенности геологического строения, с которыми связаны ловушки в коллекторах.
Однако правильная интерпретация полученных данных требует от геолога внимания и
большого опыта главным образом из-за невозможности установить при помощи этих
методов точное положение закартированных аномалий.