Файл: Учебное пособие по дисциплине Геология и геохимия нефти и газа.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 880
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
по дисциплине «Геология и геохимия нефти и газа»
2.10.3. Контроль знаний модуля 2_10
Контроль знаний модуля Введение
Таблица 2. Состав нефти (В.В. Доценко; 2007)
1.3.8. Контроль знаний модуля 1_3
5.1 Круговорот углерода в природе, его энергетические
источники и значение для образования нефти и газа
2.7.3 Факторы вторичной миграции нефти и газа
2.7.9. Контроль знаний модуля 1_7
Таблица 7. Классификация терригенных пород-коллекторов по величине эффективной пористости (П.П. Авдусин и М.А. Цветкова, 1943)
-
Класс коллектора
Эффективная пористость, %
Емкость коллектора
А
> 20
Большая
Б
20-15
Большая
С
15-10
Средняя
D
10-5
Средняя
Е
< 5
Малая
По величине коэффициента проницаемости коллекторы также делятся на классы, как в зависимости от типа горных пород или типа фильтрующих пустот, так и не зависимо от них. Например, Г.И. Теодорович, не зависимо от типа фильтрующих пустот разделил все породы-коллекторы по величине коэффициента проницаемости на пять классов (табл. 8).
Таблица 8. Классификация коллекторов по величине коэффициента проницаемости (по Г.И. Теодоровичу)
-
Класс
Коллекторы
Коэффициент проницаемости, мкм2
I
Очень хорошо проницаемые
более 1
II
Хорошо проницаемые
0,1-1
III
Среднепроницаемые
0,01-0,1
IV
Слабопроницаемые
0,001-0,01
V
Непроницаемые
менее 0,001
Практическое значение для нефтенакопления и нефтеотдачи имеют коллекторы первых трех классов, а для газов также и четвертый класс.
Широко используются классификации по эффективной пористости и проницаемости раздельно для терригенных (песчано-алевритовых) коллекторов (А.А. Ханина, 1969) и карбонатных коллекторов (И.А. Конюхова, 1964). В классификации А.А. Ханина (табл. 9) выделено шесть классов песчано-алевритовых коллекторов по их гранулометрическому составу, величине эффективной пористости и проницаемости.
В классификации И.А. Конюхова (табл. 10) выделено три группы карбонатных коллекторов по качественной оценке их емкости, и восемь классов по количественным значениям проницаемости и эффективной пористости.
Таблица 9. Оценочная классификация песчано-алевритовых коллекторов нефти и газа с межзерновой пористостью (по А.А. Ханину, 1969)
Класс коллектора | Название породы по преобладанию гранулометрической фракции | Пористость эффективная, % | Проницаемость по газу, мкм2 | Характеристика коллектора по проницаемости |
I | Песчаник среднезернистый Песчаник мелкозернистый Алевролит крупнозернистый Алевролит мелкозернистый | ≥ 16,5 ≥ 20 ≥ 23,5 ≥ 29 | ≥ 1 | Очень высокая |
II | Песчаник среднезернистый Песчаник мелкозернистый Алевролит крупнозернистый Алевролит мелкозернистый | 15-16,5 18-20 21,5-23,5 26,5-29 | 0,5-1,0 | Высокая |
III | Песчаник среднезернистый Песчаник мелкозернистый Алевролит крупнозернистый Алевролит мелкозернистый | 11-15 14-18 16,8-21,5 20,5-26,5 | 0,1-0,5 | Средняя |
IV | Песчаник среднезернистый Песчаник мелкозернистый Алевролит крупнозернистый Алевролит мелкозернистый | 5,8-11 8-14 10-16,8 12-20,5 | 0,01-0,1 | Пониженная |
V | Песчаник среднезернистый Песчаник мелкозернистый Алевролит крупнозернистый Алевролит мелкозернистый | 0,5-5,8 2-8 3,3-10 3,6-12 | 0,001-0,01 | Низкая |
VI | Песчаник среднезернистый Песчаник мелкозернистый Алевролит крупнозернистый Алевролит мелкозернистый | < 0,5 < 2 < 3,3 < 3,6 | < 0,001 | Коллектор не имеет промышленного значения |
П р и м е ч а н и е. Диаметр частиц (в мм): песчаник среднезернистый 0,5-0,25, песчаник мелкозернистый 0,25-0,1, алевролит крупнозернистый 0,1-0,05, алевролит мелкозернистый 0,05-0,01.
5 По вещественному (литологическому) составу горных пород
выделяются две основные группы коллекторов: терригенная и карбонатная. Кроме них существуют коллекторы, связанные с глинистыми, вулканогенными, вулканогенно-осадочными, метаморфическими и магматическими породами, а также породами кор выветривания (табл. 11).
Таблица 10. Классификация карбонатных коллекторов (по И.А. Конюхову)
Группа | Класс | Проницаемость, 10-15 м2 | Эффективная пористость, % | Литологические разности |
А (классы высокой емкости) | I II III | > 1000 1000-500 500-300 | > 25 25-20 20-15 | Известняки биоморфные, скелетные (рифовые), крупнокавернозные Известняки биоморфные, кавернозные Известняки кавернозные и органогенно-обломочные |
Б (классы средней емкости) | IV V | 300-100 100-50 | 15-10 10-5 | Известняки крупнозернистые порово-кавернозные, крупноолитовые Известняки и доломиты средне- и мелкозернистые порово-кавернозные, мелкооолитовые |
В (классы малой емкости, эффективная пористость < 5 % | VI VII VIII | 50-25 25-10 10-1 | - - - | Известняки оолитоые, мелкодетритовые, биоморфные, инкрустированные |
Терригенные или песчано-алевритовые коллекторы. Коллекторы этого типа занимают основное место среди пород-коллекторов С ними связана весьма значительная часть запасов нефти и газа. ЁФС терригенных коллекторов определяются в основном структурой порового пространства, поэтому их часто называют гранулярными или межгранулярными. Их общей особенностью является постепенное понижение ЁФС с глубиной за счет уплотнения пород, минерального новообразования и других процессов.
Карбонатные коллекторы. Они занимают существенное место среди пород-коллекторов. Причём значительная часть мировых запасов нефти и газа связана с трещинно-поровыми типами, небольшая с порово-трещинными и ничтожная с чисто трещинными.
Карбонатные породы являются полигенетической группой и по генезису первичных элементов могут быть хемогенными, органогенными, обломочными и смешанными. Часто в них
присутствует терригенный материал, а иногда - пирокластический материал и аутигенные примеси в виде сульфатов, силикатов и других минералов.
Таблица 11. Классификация коллекторов нефти и газа по литологическому составу (по Б.К. Прошлякову, Т.И. Гальянову, Ю. Г. Пименову)
Группа коллекторов | Тип коллектора по структуре порового пространства | Вид пустотного пространства | Характерные литологические разности пород |
Терригенные (обломочные) породы | Поровый | Межзерновой | Пески, песчаники, алевролиты, промежуточные разности пород и калькарениты |
Трещинный | Трещинный | Песчаники и алевролиты регенерационной структуры, прочные песчаники и алевролиты с карбонатным цементом | |
Смешанный (сложный) | Межзерновой Трещинный | Прочные песчаники и алевролиты с остаточной межзерновой пористостью | |
Карбонатные породы | Поровый | Межформенный | Биогенные, биохемогенные, оолитовые известняки и доломиты |
Внутриформенный | Биоформные (фораминиферовые, коралловые и др.) известняки и доломиты | ||
Межзерновой | Вторичные доломиты и доломитизированные известняки, хемогенные известняки и доломиты | ||
Трещинный | Трещинный | Криптогенные и хемогенные доломиты, известняки окремнелые и глинисто-кремнистые (в том числе биогенные) | |
Смешанный (сложный) | Межзерновой Трещинный Каверновый | Уплотненные известняки и доломиты различного генезиса | |
Глинистые породы | Трещинный | Трещинный | Аргиллиты, аргиллиты известковые, известково-кремнистые |
Магматические и метаморфические породы, и их кора выветривания, кремнистые и сульфатные породы | Поровый | Межзерновой | Кора выветривания гранитов, гнейсов и других пород |
Трещинный | Трещинный | Граниты, кварциты, метаморфические сланцы, серпентиниты, андезиты, кремнистые породы | |
Смешанный (сложный) | Межзерновой Трещинный | Серпентиниты, кремнистые породы |
Разные генетические группы карбонатных пород имеют различные характеристики первичной пористости и проницаемости. Уже на этапе формирования лучшими емкостными и фильтрационными характеристиками отличаются органогенные, особенно рифогенные, обломочные и оолитовые карбонатные породы. Они имеют поры сравнительно правильной формы, которые равномерно распределены в объеме породы. Поровые каналы обычно имеют значительные размеры.
Карбонатные породы имеют сложный характер емкостного пространства, образованного порами, кавернами, карстовыми и стилолитовыи полостями, а также трещинами и очень неравномерное его распределение в объеме породы. Емкость в карбонатных коллекторах образуется и преобразуется на всех стадиях литогенеза и зависит, главным образом, от межзерновой пористости, а фильтрация обусловливается преимущественно трещинами, поэтому карбонатные коллекторы часто называют трещинными.
Глинистые коллекторы. Эти коллекторы нефти и газа известны очень давно в разных регионах мира, в том числе на Северном Кавказе. Наиболее широко глинистые коллекторы распространены в центральной и южной части Западной Сибири, где они называются «баженитами. Там, на границе нижнего мела и верхней юры, в составе региональной покрышки развита баженовская свита, которая является промышленно нефтеносной.
У глинистых аргиллитоподобных коллекторов баженовского типа есть общее характерное свойство – высокое, в среднем 22,5 %, содержание органического вещества (ОВ) сапропелевого типа, наличие свободной кремнекислоты, в среднем 29,5 % и проявление сингенетичной нефтеносности. Таким образом, эти породы имеют смешанный трехкомпонентный глинисто-кремнисто-сапропелевый состав. Пустотное пространство глинистых коллекторов связано с их текстурной неоднородностью, имеет сложную морфологию и трещинный характер. Текстурная неоднородность определяется наличием жесткого каркаса из кремнекислоты и ОВ.
Кроме трехкомпонентных баженитов, среди глинистых коллекторов выделяются четырехкомпонентные породы, состоящие из глинистых минералов, кремнезема, пелитоморфного карбоната и ОВ, содержание которого находится в пределах от 8 до 20 % по весу. Их характерным примером являются породы доманиковой свиты верхнего девона Волго-Уральской НГП, или просто - доманикиты.
Глинистые коллекторы Северного Кавказа –