
- •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
Явления, связанные с разработкой залежи
В этом разделе рассматриваются только немногие из явлений, с которыми приходится сталкиваться геологу-нефтянику в процессе разработки залежи. Автор ставил своей задачей дать не полный обзор всех геологических проблем, имеющих отношение к сфере разработки месторождения, а лишь некоторых основных проблем, представляющих общий интерес.
Максимально эффективный темп добычи
Максимально эффективным называется такой темп добычи (норма отбора нефти и газа из скважины или залежи), который обеспечивает наибольшую конечную нефте- или газоотдачу. Иногда в этом же смысле употребляется термин максимальная рентабельная добыча - наибольшее количество нефти, которое можно извлечь из пласта при разработке залежи без потерь, вызванных нерациональным использованием пластовой энергии. В случае водонапорного режима максимально эффективный темп добычи должен предотвратить неравномерное продвижение законтурной воды и образование неизвлекаемых целиков нефти в слабопроницаемых зонах пласта. Характер разработки залежи на этом режиме определяется темпом ее заводнения, как естественного, так и искусственного, и газовым фактором, который поддерживается на минимальном уровне [38]. Величина максимально эффективного темпа добычи определяется как «наиболее высокий уровень ежесуточного отбора нефти в течение 6 месяцев, не сказывающихся отрицательно на максимально возможной конечной нефтеотдаче» [39]. Она может быть определена только после некоторого периода разработки залежи, когда количество извлеченных флюидов окажется достаточным для установления вида пластовой энергии и величины дебита скважин, обеспечивающего минимальное уменьшение добычи на единицу снижения пластового давления.
Максимально эффективный темп добычи нефти обычно колеблется от 3 до 8% извлекаемых запасов в год при общем сроке разработки залежи 12-33 года. Например, извлекаемые запасы нефти США обеспечивают нынешний темп ежегодной добычи на 12-15 лет, что соответствует норме ежегодного отбора 6,5-8% от общей суммы запасов. Но для многих залежей в США максимально эффективной годовой нормой отбора являются 5-6°о от их извлекаемых запасов. Координирующие правительственные органы иногда используют термин максимально допустимый темп отбора, представляющий собой комбинацию максимально эффективного темпа разработки залежи и условий сбыта или транспортировки нефти.
¹В советской литературе эти вопросы довольно полно освещены в работе: М.И. Максимов, Геологические основы разработки нефтяных месторождений. - «Недра», М., 1965. - Прим. ред.
Коэффициент продуктивности
Промысловая характеристика залежи обычно выражается коэффициентом продуктивности скважин - отношением суточного дебита скважины к перепаду давлений (разнице между пластовым давлением и забойным давлением работающей скважины), при котором получен данный дебит [40]. Удельный коэффициент продуктивности рассчитывается не на скважину, а на единицу площади продуктивного пласта. Величина коэффициента продуктивности каждой конкретной скважины зависит от ряда факторов: проницаемости пласта, запасов нефти и газа и коэффициента нефтегазонасыщенности, темпа добычи, характера предыдущей разработки залежи, в особенности степени ее истощения. Обычно со временем коэффициент продуктивности снижается главным образом вследствие снижения пластового давления, а также в результате увеличения вязкости нефти и ограниченности ее передвижений из-за выделения из нее растворенного газа.