ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ методичка

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

необходимо рассчитать абсолютные отметки ВНК в скважинах и обосновать положение ВНК по залежи в целом;

определить на плане расположения скважин, границы распространения коллекторов;

построитьструктурные карты по кровле и подошве пласта и дать их анализ;

показать на указанных структурных картах положение внешнего и внутреннего контуров нефтеносности.

охарактеризовать тип залежи нефти и обоснуйте его положение в современных классификациях залежей нефти и газа.

Глубина отбивки ВНК по ГИС определена в трех скважинах:

скв.2 (2120.3м), скв.7 (2124.4м) и скв.6 (2121.5м).

Порядок выполнения задания:

Согласно номера варианта по формуле (1.1) определяются абсолютные отметки кровли пласта. Эта же формула применима для определения абсолютной отметки ВНК.

Если предположить, что поверхность ВНК плоская и горизонтальная, то данных по трем скважинам достаточно, чтобы произвести оконтуривание залежи, так как плоскость определяется тремя точками.

Абсолютные отметки подошвы пласта в данном случае определяются, используя данные по толщине пласта.

Структурные карты по кровле и подошве пласта строятся по абсолютным отметкам указанных поверхностей (рис. 8 и 9).

На картах выявляется вытянутая в субширотном направлении антиклинальная структура. Структура является ловушкой углеводородов при наличии других благоприятных условий.

Внешний контур нефтеносности проводится на структурной карте по кровле пласта, а внутренний контур нефтеносности - на структурной карте по подошве пласта.

Контуры залежи незамкнутые. Нефтяная зона ограничена внутренним контуром нефтеносности, а водонефтяная зона ограничена внутренним и внешним контурами нефтеносности.

14

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рис. 8 Структурная карта по кровле пласта

Рис. 9 Структурная карта по подошве пласта

15

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Работа № 2

РАЗРЫВНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД. ТИПЫ ТЕКТОНИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ.

Целью данной работы является изучение разрывных деформаций горных пород, изучение типов складок и тектонических нарушений, построение геологических разрезов.

Дизъюнктивные дислокации (разрывные нарушения).

Вследствие движения земной коры слои горных пород могут быть разорваны и участки горных пород, лежащие по обе стороны от поверхности разрыва, могут оказаться смещенными относительно друг друга. Смещение слоев происходит по поверхности, которую условно принимают за плоскость. Эта поверхность называется сместителем или плоскостью смещения, а разорванные и перемещенные участки слоев, примыкающие к сместителю, - крыльями или блоками.

Рис. 10 Формы дизъюнктивных дислокаций (геологические разрезы) : а - сброс; б - взброс; в - надвиг; г - ступенчатые сбросы; д - грабен; е - горст;

16

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

К дислокациям со смещением относятся сбросы, взбросы,

грабены, горсты, надвиги (рис 10).

Сбросами называются структуры, в которых поверхность разрыва наклонена в сторону расположения опущенных пород. (рис

11, 12).

Взбросы - это структуры, в которых поверхность разрыва наклонена в сторону расположения приподнятых пород. При взбросах скважина, пересекая сместитель, повторно вскрывает отложения, которые уже были пройдены. Это отличает взбросы от сбросов, так как при сбросах, наоборот, из разрезов скважин выпадает та или иная толща пород (рис 13).

Надвиги - это взбросы, у которых угол наклона сместителя очень мал. Такие структуры возникают одновременно со складчатостью (рис 10).

Грабенами называются структуры, образованные сбросами и взбросами, центральные части которых сложены на поверхности более молодыми породами, чем породы в их краевых частях (рис

10).

Горстами называются структуры, образованные разрывными смещениями, центральные части которых на поверхности сложены более древними породами, чем породы в краевых частях. Таким образом, в горстах в отличие от грабенов центральные части приподняты относительно периферийных участков. В горстах и грабенах различают по меньшей мере три блока (центральный и два периферийных), однако в сложных грабенах и горстах число их может быть больше (рис 10).

Рис 11 Элементы сброса: верхнее (поднятое) крыло А, нижнее (опущенное) - Б, сместитель В, угол падения сместителя а, амплитуда по сместителю ав, вертикальная амплитуда аб, стратиграфическая амплитуда вг, горизонтальная амплитуда бв.

17

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Рис 12 Сброс, осложняющий строение антиклинальной складки. а — геологический разрез по линии I—I, б — геологическая карта; в — структурная

Рис 13 Взброс, осложняющий строение антиклинальной складки. а - геологический разрез по линии 1-1: 6 - геологическая карта; в - структурная карта.

Важное значение при изучении осадочных толщ имеют поверхности стратиграфического несогласия, которые очень часто разделяют эти толщи на структурные этажи, нижний из которых имеет более сложное строение (более крутые складки, больше разрывных смещений). Выше этой поверхности слои могут залегать почти горизонтально, Поверхностями стратиграфического несогласия осадочные толщи отделяются от нижележащих метаморфических и магматических пород. Эти поверхности несогласий отвечают перерывам в накоплении осадков, когда данный район (регион) был ареной разрушения обнажавшихся на земной поверхности горных пород.

Указания к выполнению работы Исходные данные:

1.Описание разрывных нарушений;

2.Геологические карты (рисунки 10-13).

18

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Задание:

Построить разрезы и структурные карты по кровле смещающегося горизонта, по геологическим картам выданных преподавателем. Работу представить в отдельной тетради (12 листов).

Порядок выполнения работы:

1.Сначала надо представить геологическое строение в объеме, рассмотреть соответствующую карту и описание к ней. Каждая карта должна быть оригинальной.

2.Затем в вертикальном масштабе, построить геологический разрез в крест простирания разрывного нарушения, определиться с конфигурацией изолиний, с размерами и глубиной залегания картируемой поверхности и вычертить структурную карту.

3.Над построенным разрезом залежи поместить структурную карту. Линия разреза на структурной карте должна находиться горизонтально, чтобы на нее было можно делать проекцию отстраиваемой поверхности. В данной работе строят карту по кровле картируемой толщи.

Работа № 3

ОСНОВНЫЕ ТИПЫ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ ЛОВУШЕК. РАБОТА С МОДЕЛЯМИ.

Залежью нефти и газа называют скопление полезного ископаемого, возникшее под влиянием гравитационных сил в ловушке природного резервуара.

Ловушка – это часть природного резервуара, где уменьшаются скорости движения флюидов (воды, нефти, газа), происходит их дифференциация, и возникают скопления нефти и газа. Ловушка это препятствие на пути движения пластовых флюидов. В строении ловушки участвуют коллектор и ограничивающие его непроницаемые отложения. Возникают ловушки на перегибах пласта-коллектора, в участках ограничения его тектоническими, стратиграфическими и литологическими экранами, в выступах и линзах.

Тектоническим экраном могут служить разрывы (сбросы, взбросы, надвиги) и контакты с соляными и глиняными диапирами, а также жерлами грязевых вулканов.

19

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Литологический экран образуют зоны замещения коллектора непроницаемыми породами. Литологическое выклинивание возникает в процессе седиментации.

Стратиграфический экран возникает в результате сочетания стратиграфического и углового несогласия, когда наклоненные под углом более древние породы перекрыты молодыми непроницаемыми отложениями.

Строение залежи определяется, прежде всего, характером природного резервуара, а также морфогенетическим типом ловушки. Поэтому типы нефтегазовых залежей даны в соответствии с классификацией природных резервуаров и ловушек. По названиям природных резервуаров выделяются залежи:

пластовые;

массивные;

линзовидные.

Каждая из этих залежей может быть приурочена к ловушке различного генезиса (происхождения):

тектонического;

седиментационного;

денудационного.

Различным по генезису ловушкам присущи свои морфологические особенности. Название залежи соответствует строению природного резервуара и вмещающей ловушки.

Для получения развернутого названия залежи к ее типу следует в каждом конкретном случае добавлять характеристику флюида. Например, пластовая сводовая залежь газа или пластовая сводовая залежь газа с нефтяной оторочкой. При наличии подошвенной воды в пластовых залежах к их названию добавляют определение водоплавающая, при наклонном водонефтяном контакте – висячая.

Следует отметить, что встречаемые в природных условиях залежи отличаются большим разнообразием и могут быть приурочены к ловушкам комбинированного типа.

Принципиальные схемы залежей даны на рисунках 14-29.

Для графического изображения залежи нефти и газа строят ее структурную карту и разрез с заключающей эту залежь ловушкой. На их основе показывают границы залежи и состав флюидов.

20

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Структурная карта представляет собой проекцию на горизонтальную плоскость рельефа поверхности кровли или подошвы пласта. Она дается в изогипсах.

Изогипсы – это линии, соединяющие точки равных абсолютных отметок рассматриваемой поверхности. Цифрами на изогипсе показывает ее гипсометрический уровень. Расстояние между изогипсами (шаг изогипс) отражает крутизну падения пласта. Горизонтальную плоскость нельзя изобразить на структурной карте, моноклинальную поверхность изображают параллельными изогипсами, антиклинально изогнутый пласт – системой замкнутых изогипс.

Пояснения требует методика графического изображения линзовидных тел. Благодаря непрерывной поверхности (кровляподошва), ограничивающей линзовидное тело, структурная схема этой поверхности изображается системой замкнутых и частично совмещенных изолиний (рисунок 14).

Контур линзовидного тела очерчивает линия, огибающая всю систему изогипс.

Рисунок 14 - Построение структурной схемы линзовидного тела

Итак, предлагаемый алгоритм классификации залежей: от типa природною резервуара (по генезису и форме ловушки) к типу ловушки и типу залежи.

Определив тип залежи по составу флюида и поведению ВНК (или ГВК) дается полное наименование залежи.

Описание залежей нефти и газа в ловушках различных типов

Пластовая сводовая залежь (рисунок 15) приурочена к различным антиклинальным и куполовидным поднятиям. При

21

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

построении структурной карты ловушки такого типа необходимо представить себе форму поднятия по соотношению его осей и падению крыльев и мысленно вообразить пространственную форму залежи, учитывая возможную мощность продуктивного горизонта (десятки метров).

Линия внешнего контура ВНК (ГВК) при горизонтальном его положении повторяет на карте очертание изогипс. При наклонном ВНК (ГВК) контур будет пересекать изогипсы. Большие напоры пластовых вод могут привести к смещению залежи на крыло поднятия. Такие смещенные залежи называются висячими (рисунок

16).

Рисунок 15 Пластовая сводовая залежь Рисунок 16 Висячая залежь

Пластовая залежь нефти в синклинали. Встречается очень редко и может образоваться только в безводных пластах коллекторах путем стекания нефти за счет собственного веса.

Методика построения структурной карты и профилей этой залежи принципиально не отличается от графических построений пластовой залежи, но, как правило, отстраивается по подошве продуктивного пласта.

Пластовая тектонически экранированная залежь (рисунок

17). Залежам этого типа свойственно большое число разновидностей, обусловленных характером тектонического нарушения (сброс, взброс, надвиг, сдвиг) и его положением на антиклинали. В тектонических экранированных ловушках залежи могут быть встречены как по одну, так и по обе стороны нарушения.

Выполняя задания по рассматриваемому типу залежи при проведении изолиний на структурной карте необходимо учитывать их форму до образования нарушения, с тем, чтобы придать правильную форму изолиниям разобщенных блоков. По цифровым

22

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

значениям изогипс можно определить амплитуду относительного смещения крыльев или блоков. Например, сходящиеся у нарушения изогипсы минус 1010 м и минус 1030 м указывают, что амплитуда смещения равна 20 м.

Рисунок 17 Пластовая тектонически экранированная

Тектонические нарушения показывают на карте двумя линиями, представляющими собой проекции пересечения поверхности нарушения с кровлей пласта в опущенном и приподнятом крыльях (блоках) антиклинали. Расстояние между этими линиями зависит от угла наклона плоскости сбрасывателя и амплитуды замещения.

В случае вертикального нарушения обе линии совмещаются в одну. Рассмотрим простейшие случаи: сброс (рисунок 18) и взброс (рисунок 19).

Рисунок 18 – Ловушка, образованная сбросом Рисунок 19 Ловушка, образованная взбросом

23