Повна версія

Головна arrow Географія arrow Літологія

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ПОРОДИ-КОЛЕКТОРИ

Основні параметри колекторів

Гірські породи, що володіють здатністю вміщати нафту, газ і воду і віддавати їх в промислових кількостях при розробці, називаються колекторами. Більшість порід-колекторів мають осадочні походження. Колекторами нафти і газу є теригенні (пісковики, алевроліти і деякі глинисті породи), карбонатні (вапняки, доломіт), крем'яні (радіолярити, спонголіти) породи. У рідкісних випадках колекторами можуть служити виверження вулканів і метаморфічні породи. Характер пустотного простору в породах визначається текстурними особливостями породи, розмірами і формою мінеральних зерен, складом цементу, здатністю порід до тріщинуватості.

Основними параметрами колекторів є пористість і проникність.

Пористістю називається частка пустотного простору в загальному обсязі породи. Величина пористості може бути виражена у відсотках або частках одиниці.

Розрізняють загальну, відкриту та ефективну пористість. Загальна (повна, абсолютна) пористість - це обсяг всіх пір в породі.

При промислової оцінці покладів нафти і газу приймається до уваги відкрита пористість - обсяг тільки тих пір, які пов'язані, з'єднуються між собою.

У нафтовій геології поряд з поняттями загальної та відкритої пористості існує поняття ефективної пористості, яка визначається наявністю таких пір, з яких нафта може бути залучена при розробці. Неефективними вважаються субкапіллярние і ізольовані пори.

Іншим важливим параметром, що характеризує фільтраційні властивості порід-колекторів, є проникність - властивість порід пропускати крізь себе рідини і гази. Проникність виражається в частках квадратного метра. Зазвичай проникність, виміряна паралельно шаруватості, вище проникності, визначеної перпендикулярно до нашарування.

Розрізняють декілька видів проникності: абсолютну, фазову (ефективну) і відносну [9].

Абсолютна проникність - проникність, виміряна в сухий породі при пропущенні через неї сухого інертного газу (азоту, гелію); часто вона вимірюється по повітрю.

Фазова (ефективна) проникність - здатність породи пропускати через себе один флюїд у присутності інших; для окремих флюїдів залежить від їх кількісного співвідношення. Особливо це помітно при розробці родовища. При відкачці та зменшенні кількості нафти в пласті її фазова проникність поступово падає.

Відносна проникність - відношення величини ефективної проникності даного флюїду до величини проникності при 100% насиченні породи даними флюїдом. Вона безперервно змінюється при експлуатації поклади, т. К. Змінюється співвідношення флюїдів. Відносна проникність породи для будь-якого флюїду зростає зі збільшенням її насиченості цим флюїдом.

Пластові флюїди - нафта, газ, вода - акумулюються в пустотном просторі породи-колектора, представленому порами, кавернами і тріщинами. За переважному увазі пустот породи-колектори діляться на порові, кавернозні, трещинние і біопустотние [9, 10].

Поровимі (гранулярними) є в основному песчаноалеврітовие породи і деякі різниці карбонатних - оолітові, уламкові вапняки. Порожнечі колекторів представлені порами, розміри їх не перевищують 1 мм (рис. 89).

поровим коннектори

Мал. 89. поровим коннектори

Тріщини колекторами можуть бути осадові породи, виверження вулканів і метаморфічні. Тріщини визначають головним чином проникність цих утворень. Як тріщинних колекторів серед осадових порід найчастіше виступають карбонатні, але бувають і песчаноалеврітовие і навіть глинисті, які раніше могли бути і видобувають нафту (рис. 90).

Тріщинні колектори

Мал. 90. Тріщинні колектори

Кавернозні колектори найчастіше пов'язані з зонами вилуговування з утворенням порожнин (каверн) в карбонатних товщах. Розміри каверн перевищують 1 мм. Пустотное простір утворюється також при метасомагіческом заміщення кальциту доломітом (рис. 91).

Кавернозні колектори

Мал. 91. Кавернозні колектори

Біопустотние колектори пов'язані з органогенних карбонатними і кременистими породами, порожнечі носять внутріскелетний і межскелетний характер (рис. 92).

За часом формування всі види пустот можуть бути первинні, що утворилися разом з породою, і вторинні, що утворилися вже в готовій породі. Пори частіше бувають первинні, а каверни і тріщини - вторинні. У карбонатних породах можуть існувати ще реліктові порожнечі, наприклад, порожнечі раковин.

Біопустотние колектори

Мал. 92. Біопустотние колектори

Вплив постседіментаціонних процесів на зміну пустотного простору

Після завершення седиментации пористість утворився піщаного осаду називається гіпергенні-седиментаційних. Наступні процеси діагенеза і катагенеза (ущільнення, цементація, регенерація) сприяють зменшенню, скорочення вільного порового простору (рис. 93).

Скорочення норовить простору в пісковиках за рахунок вторинних процесів. шліфи

Мал. 93. Скорочення норовить простору в пісковиках за рахунок вторинних процесів. шліфи

Поряд зі зменшенням пористості порід на глибині іноді розвиваються процеси, які сприяють збільшенню порового простору: розчинення, вилуговування, перекристалізація, утворення тріщин, метасоматоз (рис. 94).

Процеси, що сприяють формуванню вторинної пористості в породах-колекторах. шліфи

Мал. 94. Процеси, що сприяють формуванню вторинної пористості в породах-колекторах. шліфи

ПОРОДИ-ФЛЮІДОУПОРИ

Збереження скупчень нафти і газу в породах-колекторах неможливе, якщо вони не будуть перекриті непроникними для флюїдів (нафти й газу та води) породами - флюідоупорамі (покришками, екранами). Кращими покришками вважаються соленосних товщі, але найбільш поширені в цій якості глини.

Екранують властивості глин залежать від їх складу, потужності і витриманості, песчанистости або алеврітістие, вторинних змін, тріщинуватості. Велике значення також мають знаходяться в глинах вода і органічна речовина.

Найважливішим якістю глин для формування екранують властивостей є пластичність - найважливіша якість глин, що забезпечує здатність до перебудови структури під впливом прикладеного навантаження без порушення цілісності складеного глинами пласта. Вона виключає механічне пошкодження при прориві нафти і газу під надлишковим тиском (до певної межі). Однак при зростання тиску протягом досить тривалого часу межа пластичності може бути пройдений, глина стає ламкою і крихкою і втрачає свої екранують властивості.

Солі, гіпси і ангідриту є покришками, хоча крізь їх товщу проходить повільний, але постійний потік вуглеводнів. Більш пластичні покришки кам'яної солі є кращими за якістю, ніж ангідрити і гіпси. Зі збільшенням глибини зростає пластичність солей і сульфатних порід, в зв'язку з чим поліпшуються і їх екрануючі властивості.

Покришки, що відносяться до розряду плотностних, утворюються зазвичай товщами однорідних монолітних, позбавлених тріщин тонкокрісталліческіх вапняків , рідше доломіту , мергелів , аргілітів. Карбонатні покришки характерні для нафтових покладів платформних областей, для умов пологого залягання порід.

За площею поширення розрізняються регіональні, зональні і локальні покришки. Регіональні покришки мають широке майданні поширення, характеризуються значною потужністю і литологической витриманістю. Вони зазвичай витримуються в межах окремих нафтогазоносних областей. Зональні покришки бувають витримані як мінімум в межах однієї зони нефтегазонакопления. Локальні покришки мають обмежене поширення, часто займають площу одного або декількох родовищ. Вони обумовлюють збереження окремих покладів і характер їх розподілу в розрізі родовища.

Карбонатні покришки часто асоціюються з кабонатнимі ж колекторами, кордони між ними мають досить складну поверхню. для

карбонатних покришок характерно швидке придбання ними ізолюючої здатності (у зв'язку зі швидкою літіфікаціей і кристалізацією карбонатного осаду). Для плотностних покришок велике значення має потужність, що збільшує в цілому фортеця порід.

Плотностние покришки втрачають свою герметичність на великих глибинах за рахунок появи тріщин механічного освіти.

 
<<   ЗМІСТ   >>