
- •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
- •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
- •Классификация вод нефтяных месторождений
- •Характеристика вод нефтяных месторождений
- •Происхождение соленых вод нефтяных месторождений
- •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
- •Глава 6 Пластовые ловушки: общие сведения и структурные ловушки
- •Антиклинальная теория
- •Классификация ловушек
- •Структурные ловушки
- •Ловушки, связанные с разрывными нарушениями
- •Ловушки, связанные с трещиноватостью
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 7 Пластовые ловушки (продолжение): стратиграфические и гидродинамические
- •Первичные стратиграфические ловушки
- •Линзы и фациальные замещения обломочных пород
- •Линзы и фации хемогенных пород
- •Вторичные стратиграфические ловушки
- •Гидродинамические ловушки
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Глава 8 Пластовые ловушки (продолжение): комбинированные ловушки и соляные купола
- •Комбинированные ловушки
- •Соляные купола
- •Заключение
- •Цитированная литература
- •Часть третья. Термодинамические условия в природном резервуарах
- •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
- •Цитированная литература
- •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
- •Часть пятая Использование данных нефтегазовой геологии на практике
- •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
- •Приложение Словарь специальных терминов1
- •Сокращения, принятые в английской литературе по нефти и газу
- •Литература
- •Дополнительный список литературы
Субъективные факторы
Кроме объективных факторов оценки перспективно нефтегазоносной площади - геологических и экономических,- имеются также и личные, субъективные факторы, часто играющие основную роль при принятии решения о бурении скважин. Определяющим здесь является прошлый опыт: был ли он достаточен, касался ли геологической или финансовой стороны вопроса, успешными ли были предшествующие работы - все это влияет на оценку той или иной перспективной площади. Один предприниматель осторожен и предусмотрителен, другой склоняется к тому, чтобы испытать более рискованные возможности; один любит работать с тяжелым мощным оборудованием, годным для бурения глубоких скважин, другой предпочитает легкое оборудование и неглубокие скважины; один промышленник может иметь более высокую научную и техническую квалификацию или более любознателен, тогда как подготовка другого более практическая. Подобных субъективных факторов может быть сколь угодно много, и каждый из них влияет на общую конечную оценку степени перспективности рассматриваемого участка.
По-видимому, наиболее важный из субъективных элементов, участвующих в оценке конкретного перспективного участка, - это прошлый опыт по разведке площадей подобного же геологического строения или площадей, расположенных в том же регионе. Несколько сухих скважин или скважин, бурение которых оказалось необычно трудным и дорогостоящим, часто ослабляют стремление к разбуриванию соседних перспективных участков.
Некоторые субъективные факторы связаны с геологией. Представления о геологическом строении глубокопогруженных горизонтов, как правило, сомнительны и не могут быть подтверждены реальными доказательствами. Тем не менее они имеют огромное влияние на геологическую оценку перспективности многих площадей [4]. Оценка перспектив зависит прежде всего от личного суждения геолога о том, какие породы являются нефтепроизводящими, какое происхождение, морское или континентальное, имеют те или иные отложения, каково влияние тектонических нарушений, какова степень концентрации пластовых вод и возможное расстояние их миграции и др. Геологи, например, предотвратили вложение средств в бурение на территории восточного Техаса, поскольку считали, что к западу от Луизианы песчаники Вудбайн отсутствуют. В то же время они установили, что отсутствие здесь этих песчаников и появление их еще далее к западу определяют положение крупнейшей залежи Ист-Тексас. Представление геологов об отсутствии нефтепроизводящих пород удерживало на ранних этапах разведки многих промышленников от бурения скважин в западном Техасе. Когда же начинались разведочные работы в западной Оклахоме, многие геологи указывали, что нефть в красноцветных отложениях не встречается.
Нефтяные и газовые месторождения обнаруживаются при разбуривании перспективных площадей. Поэтому геологам необходима уверенность в своих прогнозах. Нельзя открыть залежи нефти и газа, если геолог не уверен в благоприятных геологических условиях и поэтому рекомендует не проводить бурение. Значительно важнее, хотя это часто гораздо более сложно и требует несравненно больших усилий, выявить благоприятные и заслуживающие бурения участки на территории, где условия в целом рассматриваются как неблагоприятные.
Основная цель работы геолога-нефтяника заключается в поисках ловушек. Хотя любая залежь нефти и газа всегда связана с ловушкой, из этого не следует, что любая ловушка содержит залежь. Почему же многие ловушки оказываются пустыми? Мы этого не знаем. Наш подход к разведочным работам преимущественно эмпирический. Геолог-нефтяник вынужден делать выбор между многочисленными теориями, чтобы попытаться объяснить, почему ловушка не содержит залежи. Поэтому надежнее всего разведать каждую ловушку, надежнее по крайней мере до тех пор, пока не будет разработан удовлетворительный метод для того, чтобы до начала бурения иметь возможность предсказать, содержит ловушка залежь или нет.
Каждый геолог знает, что нет таких перспективных площадей, где можно было бы со стопроцентной уверенностью предсказать существование промышленной залежи углеводородов, и поэтому большинство поисковых скважин на новых площадях должны быть непродуктивными. Информация, полученная при бурении сухих скважин, постоянно пополняет запас знаний и дает основу для поисков залежей, и поэтому бурение сухих скважин явлется необходимой частью любой программы разведочных работ. Для успеха разведки требуется бурение многих сухих скважин, несмотря на то что конечная цель ‑ это открытие залежи при наименьшем объеме буровых работ.
Весьма показательной величиной, отражающей способность нефтяной промышленности США поддерживать на удовлетворительном уровне соотношение между удачными и неудачными прогнозами нефтегазоносности данной площади, является приращение запасов нефти на каждый фут бурения скважин [5].
За период 1935-1941 гг. на 1 фут бурения приходился прирост запасов в 25,1 барреля нефти; в 1942-1945 эта величина составляла 24,6, а в 1946-1951 гг. - 26,5 барреля нефти. Показательно также соотношение между ежегодными объемами бурения разведочных скважин, оказавшихся непродуктивными и давших промышленные притоки нефти или газа [6]. Это отношение колеблется от 3,2 до 3,9 фута бурения сухих скважин на каждый фут скважин, вскрывших залежи углеводородов. Другими словами, можно сказать, что промышленность, несмотря на растущие трудности, сохраняет эффективность поисковых работ на нефть на том же уровне. Это достигается путем совершенствования техники, а также благодаря новым идеям, способствующим решению возникающих проблем, неизбежных при разведке и разработке нефтяных залежей на все увеличивающихся глубинах, и поискам новых перспективных территорий, по мере того как возможности старых нефтедобывающих районов исчерпываются. Геологи-нефтяники вправе испытывать законную гордость за ту большую долю своего труда, которую они вложили в достижение этого успеха, за то, что они вместе с нефтяной промышленностью не отстают от растущих потребностей страны.