Файл: 1. Нефтегазогеологическое районирование.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 298

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.Нефтегазогеологическое райониро­вание – это разделение осадочно-породных бассейнов на нефтегазоносные объекты разного масштаба.Задачи районирования:1. Выявление перспективных на нефть и газ территорий;2. Изучение условий распространения границ нефтегазоносных территорий;3. выбор первоочередных поисково-разведочных работ.При нефтегазогеологическом районировании следует учиты­вать четыре основные группы факторов - критериев, контролиру­ющих процессы генерации, миграции и аккумуляции УВ:- современное геотектоническое строение изучаемых территорий и особенности формирования их геоструктурных элементов;- литолого-стратиграфическую характеристику разреза, основан­ную на палеогеографических, формационных и фациальных усло­виях формирования осадков в различных частях этих территорий;- гидрогеологические условия;- геохимические условия территорий, в том числе фазовое состояние и физико-химическйе свойства и состав УВ, нефтегазоматеринский потенциал пород и концентрацию, и состав содержащихся в них битумоидов и органического вещества (0В).2.Каустобиолиты — третья группа осадочных пород, характеризующаяся значительными концентрациями биогенного вещества.Каустобиолиты (греч. «каусто» — горючий, «биос» — жизнь и «литос» — камень) образуются из растительных и животных остатков, преобразованных под влиянием различных геологических факторов. Эти породы обладают горючими свойствами, чем и обусловлено их важное практическое значение.Формирование каустобиолитов осуществляется при определяющем воздействии энергетической функции живого вещества. Именно это обстоятельство позволяет нам, сжигая каустобиолиты, использовать энергию солнечного луча миллионнолетней давности. Не зря каустобиолиты называют солнечными консервами. К ним относятся торф, ископаемые угли, горючие сланцы, нефть и природный газ.3.Среди различных классификаций каустобиолитов широкое распространение получила генетическая классификация каустобиолитов В.А.Успенского и О.А. Радченко (1964, 1979), в которой каустобиолиты по условиям образования разделяются на два генетических ряда:угольный или гумусовый и нефтяной или битумный 
Каустобиолиты угольного рядапредставлены концентрированными формами горючего ископаемого вещества сингенетичного осадкам и осадочным породам – это: торфы, сапропелиты, разнообразные угли и горючие сланцы.Каустобиолиты нефтяного рядапредставлены залежами горючих углеводородных газов, нефтей и её производных – природных битумов, а также их аналогов. Залежи каустобиолитов нефтяного ряда имеют миграционную природу, то есть являются эпигенетичными по отношению к вмещающим горным породам и по генезису разделяются на три линии:окислительную, или гипергенную, термическую, или термально-метаморфическую и фазово-миграционную. В зависимости от степени метаморфизма или окисления природные битумы могут иметь вязкую, вязкопластичную и твёрдую консистенцию, быть растворимыми или не растворимыми в органических растворителях и нефтях4.Каустобиолиты нефтяного ряда представлены залежами горючих углеводородных газов, нефтей и её производных – природных битумов, а также их аналогов. Залежи каустобиолитов нефтяного ряда имеют миграционную природу, то есть являются эпигенетичными по отношению к вмещающим горным породам и по генезису разделяются на три линии:окислительную, или гипергенную, термическую, или термально-метаморфическую и фазово-миграционную. В зависимости от степени метаморфизма или окисления природные битумы могут иметь вязкую, вязкопластичную и твёрдую консистенцию, быть растворимыми или не растворимыми в органических растворителях и нефтях5.Нефть – это полезное ископаемое органического происхождения, природная маслянистая горючая жидкость со специфическим запахом, состоящая в основном из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и некоторых других химических соединений.Физические свойства нефти:

Наименование параметра:

Значение:

Плотность, г/см3

(зависит от температуры и давления)

0,65-1,05

Плотность, кг/м3

(зависит от температуры и давления)

650-1050

Агрегатное состояние

жидкость

Цвет

различный: черный, буро-коричневый, светло-коричневый, грязно-желтый, темно-коричневый, светлый жёлто-зелёный, насыщенно-зелёный, без цвета.

Запах

различный: варьируется от легкого приятного до тяжёлого и очень неприятного.

Прозрачность

различная

Температура вспышки (зависит от фракционного состава и содержания в ней растворённых газов), °C

от +35 до +121

Молекулярная масса, г/моль

220-400 (редко 450-470)

Температура начала кипения жидких углеводородов в нефти, °C

обычно >28 °C, реже ≥100 °C – в случае тяжёлой нефти

Температура кристаллизации, °C

(зависит преимущественно от содержания в нефти парафина и лёгких фракций. Чем больше парафина, тем температура кристаллизации выше. Чем их больше лёгких фракций, тем эта температура ниже.)

от -60 до +30

Вязкость, мм²/с

(определяется фракционным составом нефти и её температурой, а также содержанием смолисто-асфальтеновых веществ. Чем выше температура и больше количество лёгких фракций, тем ниже вязкость нефти. Чем больше содержания смолисто-асфальтеновых веществ, тем вязкость выше.)

от 1,98 до 265,90

Удельная теплота сгорания (низшая), МДж/кг

43,7-46,2

Удельная теплоёмкость, кДж/(кг∙К)

1,7-2,1

Диэлектрическая проницаемость

2,0-2,5

Удельная электрическая проводимость, Ом-1∙см-1

от 2∙10-10 до 0,3∙10-18

6.

  •  жидкие природные битумы (мальты) имеют плотность 9604-1030 кг/м3.

  • - вязкие природные битумы (асфальты) имеют плотность 10304-1100 кг/м3.

  • - твердые природные битумы (асфальтиты) имеют плотность 11004-1200 кг/м3.
Мальта - вязко-жидкий, вязкий, иногда твердый легкоплавкий природный битум, граничащий по составу и свойствам с тяжелыми высокосмолистыми нефтямиАсфальты- класс природных битумов, полностью растворимых в растворителях типа хлороформа, занимающий промежуточное место между густыми смолистыми мальтами и твердыми, хрупкими, высокоплавкими асфальтитами [9]. Температура размягчения асфальтов колеблется в пределах от 204-30°С до 80-j-100°C в зависимости от соотношения в них количеств масел и асфальтеновАсфальтиты - твердые высокоплавкие, но полностью еще растворимые в хлороформе природные битумы, способные истираться в порошок и плавиться при температурах 1004-300°С 7.Качественный состав – из атомов каких элементов состоит веществоОрганические вещества – это соединения атомов Углерода. Кроме атомов Углерода, в органические соединения могут входить атомы Серы, Азота, Кислорода, Фосфора. Эти элементы называются элементами-органогенами (90% состава органических веществ). Атомы других элементов встречаются редко.8.

Стадии преобразования органического вещества

Характер разложения растительности зависит от среды, в которую она попадает после гибели. Выделяются следующие виды разложения: тление, перегнивание, оторфения и гниение.Тление происходит при полном доступе кислорода, вследствие чего органическая часть растения окисляется и уходит в форме газов в атмосферу.Перегнивание и оторфснис происходит при недостаточном содержании кислорода и изменении водной среды.Процесс гниения идет в восстановительной среде.9.10.Классифицируют нефть по разным признакам:А. Классификация по плотности:

  • Очень легкие 0,80 г/ см3

  • Легкие 0,80-0,84 г /см3

  • Утяжеленные 0,84-0,88 г /см3

  • Тяжелые 0,88-0,92 г/ см3

  • Очень тяжелые св. 0,92 г /см3

В легких нефтях больше бензиновых фракций, мало смол и серы. Из них вырабатываются смазочные масла высокого качества. Тяжелые нефти содержат много смол. Они лучшее сырье для производства битумов.Б. Классификация по углеводородам.Т.е. по содержанию в них преимущественно каких-либо углеводородов.

  • Парафинистые – богаты алканами. Содержат более 50% бензиновых фракций и около 20% масляных.

  • Парафино-нафтеновые содержат преимущественно алканы и нафтены, смол и асфальтопеков мало. Выход бензиновых фракций около 25%.

  • Нафтеновые характеризуются высоким (до 60%) содержанием циклических углеводородов, смол и асфальтопеков мало.

  • Парафино-нафтеново-ароматические имеют приблизительно одинаковое содержание названных углеводородов. В них мало твердого парафина, смол и асфальтопеков

  • Нафтеново-ароматические содержат преимущественно арены и циклоалканы. Выход бензиновых фракций 10-15%, смол и асфальтопеков до 15-20%.
В. Классификация по содержанию серы:1 класс - малосернистые - серы менее 0,5%,11 класс – сернистые - 0,51-2%,111 класс – высокосернистые – более 2% серы.Г. По массовому содержанию светлых фракций (М) - масел, испаряемых до 360оС:

  • Низким – менее 25%.

  • Средним – 25-50%,

  • Высоким – 50-75%,

  • Очень высоким – свыше 75%.
Д. По массовому содержанию смолисто-асфальтовых веществ:

  • Малосмолистые – менее 10%,

  • Смолистые – 10-20%,

  • Высокосмолистые – 20-35%.
Е. По массовому содержанию твердых углеводородов (П):

  • Малопарафинистые – менее 5%,

  • Парафинистые – 5-10%,

  • Высокопарафинистые – более 10%.
11.Факторы геохимической эволюции. Нефти, находящиеся в залежах могут изменять состав и свойства. Эти изменения происходят под влиянием катагенных, гипергенных и миграционных факторов (рис. 7). При этом катагенез и гипергенез определяют прямо противоположную направленность процессов изменения нефтей.Катагенез нефтей. Среди катагенных факторов главное значение имеет температура. Под её воздействием молекулярные структуры нефтей распадаются на более простые и устойчивы соединения. Это: метан, низкомолекулярные гомологи метана и арены – бензол, нафталин. Наименее термоустойчивыми являются нафтены. В общем, этот процесс называют метаморфизмом или метанизацией нефтей. При нормальных гидростатических давлениях он протекает в интервале температур от 120 до 180°С.В результате метанизации снижается плотность и вязкость нефтей, растет доля бензиновой фракции и газонасыщенность. В пределе жидкие УВ переходят в газообразное состояние, 
а смолисто-асфальтеновые вещества превращаются в асфальтовые битумы термально-метаморфической линии: кериты и антраксолиты.Гипергенез нефтей. Гипергенез нефтей протекает в подзонах идио- и криптогипергенеза. Связан он с химическим окислением нефтей свободным кислородом и кислородом, растворенным в инфильтрационных водах. Гипергенез нефтей активно протекает также под воздействием анаэробных сульфатредуцирующих бактерий. Этот процесс биохимического окисления нефтей называется биодеградацией нефтей. При этом в первую очередь разрушаютсяалкановые УВ.При гипергенезе нефтей в них увеличивается содержание нафтеновых и ароматических УВ, смолисто-асфальтеновых веществ и гетероатомных соединений и одновременно уменьшается содержание алканов и бензиновой фракции. В результате растет плотность и вязкость нефти, и она превращается в высоковязкие нефти (ВВН) и мальту, а затем другие природные битумы гипергенной линии: асфальты, асфальтиты, оксикериты и гуминокериты.12.

А.Л. Козлов (1950)

А. Газы земной коры

Б. Газы миграционного

характера

1. Биохимические: СН4, СО2, СnН2n+2, N2, H2S, O2, NH3 и др.

1. Космического происхождения: все инертные газы

2. Природных химических реакций

(обменного разложения): СО2, H2S и др.

2. Воздушного происхождения: N2, O2, инертные газы

3. Метаморфического происхождения: СО2, H2S, СН4, СnНm, СО, N2, НСl, НF, NH3, В(ОН)3, Сl, SО2, Н2, сульфиды, хлориды

3. Магматические (газы подкоровых глубин):

вероятно, те же, что и газы метаморфического происхождения

4. Радиоактивного происхождения: Не, эманации радия (Rа), тория (Тh), Ar, Хе

5. Радиохимического происхождения: H2, O2, СН4, СО, СnН2n+2, СО2 и др.

6. Ядерных реакций: все элементарные газы
13.B. А. Соколовым была предложена классификация природных газов в соответствии с условиями их нахождения в природе и химическим составом