Геология нефти и газа (Еременко Н.) - часть 24

 

  Главная      Учебники - Разные     Геология нефти и газа (Еременко Н.) - 1968 год

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  22  23  24  25   ..

 

 

Геология нефти и газа (Еременко Н.) - часть 24

 

 

 

 

186

 

 

 

Гл. VII. Залежи   нефти   и   газа 

 

никогда  не  учитывается  режим  залежей  как  следствие  условий  их 

образования.

 

Существующие  расхождения  в  названиях  тех  или  иных  конкрет-

ных  типов  залежей  (зональные  и  литологические,  структурные  и 

сводовые и т. д.) не имеют принципиального значения.

 

Кроме  общих  схем  классификаций  залежей  нефти  и  газа,  пред-

ложено  много  частных  схем,  касающихся  либо  какой-нибудь  опре-

деленной группы залежей (стратиграфических, зональных и т. д. — К. 

С.  Маслов,  1953;  Г.  А.  Хельквист,  1944  и  др.),  либо  залежей 

определенных  географических  или  тектонических  районов  (залежи 

Северного Кавказа, Эмбы — А. Г. Алексин, 1956; Е. Л. Пештич, 1956; 

В. Я. Авров, 1948; залежи Волго-Уральской области — Г. П. Ованесов, 
1962).  В  последние  годы  были  предложены  новые  варианты 

классификации  залежей  нефти  и  газа  (М.  Ф.  Мирчинк,  Н.  Ю. 

Успенская, А. Я. Креме, А. А. Бакиров, Ю. А. Притула и др.). Однако 

эти варианты в практике поисково-разведочных работ по существу не 

используются. В 1964 г. А. Г. Алексин развил классификацию залежей 

нефти и газа, разработанную И. О. Бродом.

 

Из  существующего  огромного  количества  различных  классифи-

каций залежей ниже приводится только классификация И. О. Брода.

 

В соответствии с тремя основными типами природных резервуаров 

И. О. Брод выделяет три основные группы залежей.

 

I.  Пластовые  залежи  нефти  и  газа  с  двумя  подгруппами:  а)  пла-

стовые сводовые и б) пластовые экранированные.

 

П. Массивные залежи нефти и газа.

 

III. Литологически  ограниченные  залежи  нефти  и газа.

 

Схема  соотношения  в  залежах  нефти,  газа  и  воды  приведена  в 

табл. 37.

 

В  классификации  И.  О.  Брода  сделана  попытка  учесть  все  те 

основные  моменты,  о  которых  говорилось  выше.  В  этой  классифи-

кации  генетические  условия  образования  и  сохранения  залежей 

рассматриваются  в  свете  миграции  углеводородов  по  природным 

резервуарам  и  отчасти  соотношения  в  залежи  нефти,  газа  и  воды. 

Безусловно,  характер  миграции,  формирующей  залежь,  в  известной 

мере  определяется  типом  природного  резервуара,  но  это  не  един-

ственный  и,  возможно,  даже  не  главный  фактор.  Характер  и  направ-

ление  миграции  в  резервуаре  определяются  силами,  вызывающими 

миграцию,  фазовым  состоянием  и  физико-химическими  свойствами 

мигрирующих  веществ,  температурой  и  давлением,  свойствами 

коллектора,  гидродинамическими  и  гидрохимическими  режимами  в 

резервуаре  и  т.  д.  В  настоящее  время  учесть  влияние  всех  факторов 

или хотя бы ведущих довольно трудно из-за слабой изученности.

 

Соотношение в  залежи  между  нефтью, газом  и  водой,  безусловно, 

является  следствием  генетических  условий  формирования  залежей. 

Однако  приведенная  схема  в  этом  отношении  не  отражает  всех  тех 

явлений, которые должны быть здесь учтены. В схеме рассматри-

 

§ 4. Классификация залежей и принципы, положенные в их основу                                             187

 

 

Т а б л и ц а    37

 

Классификация залежей по соотношению подвижных веществ в 

природных резервуарах

 

Группы (классы)

 

 

Водонапорные залежи

 

 

Залежи, подстилаемые 

водой

 

 

Безводные залежи

 

 

Чисто газовые за-

 

лежи

 

Водонапорные   га 
зовые залежи

 

 

Подстилаемые   во 
дой газовые

 

 

Безводные газовые 
залежи

 

 

 

 

 

 

Нефтяные

 

Водонапорные неф-

 

Подстилаемые   во-

 

Безводные   нефтя-

 

 

тяные   залежи с

 

дой       нефтяные

 

ные залежи с га-

 

 

газовой   шапкой

 

залежи   с   газо-

 

зовой шапкой

 

 
 

 
 

вой шапкой 

 

 
 

Нефтяные залежи,

 

Водонапорные неф-

 

Подстилаемые   во-

 

Безводные   нефтя-

 

богатые     газом,

 

тяные     залежи,

 

дой       нефтяные

 

ные залежи, бо-

 

растворенным   в

 

богатые     газом,

 

залежи,   богатые

 

гатые         газом,

 

нефти

 

растворенным   в

 

газом,      раство-

 

растворенным   в

 

 

нефти

 

ренным в   нефти

 

нефти

 

Нефтяные залежи,

 

Водонапорные неф-

 

Подстилаемые   во-

 

Безводные   нефтя-

 

мало    насыщен-

 

тяные     залежи,

 

дой       нефтяные

 

ные залежи, ма-

 

нъге, газом

 

мало    насыщен-

 

залежи, мало на-

 

ло    насыщенные

 

 

ные газом

 

 

сыщенные   газом

 

 

газом

 

 

вается  статическое  состояние  вод  в  резервуаре,  поэтому  в  классифи-

кации  не  нашли,  например,  отражения  залежи  с  наклонивши 

поверхностями  раздела  нефть  —  вода,  газ  —  вода  (висячие  залежи). 

По этой же  причине  не находят  своего места  в  общей  схеме залежи, 

приуроченные  к  флексурам  или  местным  литологическим  изменениям 

коллектора на моноклинали, не  учитывается  влияние температуры  и 

давлений.  Между  тем  соотношение  нефти  и  газа  в  залежи  прежде 

всего  определяется  температурой  и  давлением.  Данная  схема  отра-

жает лишь количественную сторону вопроса, качественная же сторона 

взаимоотношения  нефти  и  газа  в  схеме  не  рассматривается.  В 

результате в данной схеме не находят своего места газоконденсат-ные 

залежи.

 

Практически производится раздельное рассмотрение залежей по их 

содержимому  —  нефть,  газ,  конденсат  и  по  силам  (режимам), 

обусловливающим их перемещение к забоям скважин. Классификация 

по  фазовому  состоянию  углеводородов,  образующих  залежи,  была 

предложена  в  1962  г.  А.  Н.  Мустафиновым,  а  в  1966  г.  В.  Г. 

Васильевым,  Н.  С.  Ерофеевым,  С.  Р.  Коробовым  и  другими. 

Последние  авторы  предлагают  различать  следующие  типы  залежей 

по  фазовому  состоянию:  газовые,  газоконденсатно-газовые,  газо-

конденсатные,  конденсатные,  залежи  переходного  состояния,  нефтя-

ные,  нефтегазовые,  газонефтяные,  нефтегазоконденсатные,  газо-

конденсатнонефтяные.  Мы  предлагаем  выделять  следующие  группы 
(классы) залежей по содержанию в них нефти, газа и конденсата.

 

 
 

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 
 
188  

 

 

Гл. VII. Залежи   нефти   и   газа

 

I. Нефтяные залежи, малонасыщенные газом («мертвая» нефть). В 

таких  залежах  давление  насыщения  во  много  раз  ниже  пластового 

давления  и  иногда  близко  к  атмосферному.  Залежь  может  иметь 

только нефтяную и водонефтяную части.

 

II.  Нефтяные  залежи,  недонасыщенные  газом.  В  таких  залежах 

давление  насыщения  несколько  ниже  пластового.  Залежь  может 

иметь только нефтяную и водонефтяную части.

 

III.   Нефтяные  залежи,  насыщенные  газом.  В  таких  залежах 

давление насышения близко к пластовому давлению. Залежь может

 

иметь  только  нефтяную  и 

водонефтяную 

части. 

Снижение  давления  в  за-

лежи в процессе ее разра-

ботки приводит к образо-

ванию газовой шапки.

 

IV.  Нефтяная  залежь 

с  газовой  шапкой  и  кон 

денсатом. 

Количество 

конденсата  зависит  от 

давления, 

температуры 

и  качества  нефти  и  газа. 

Залежь  может  иметь  газо 

вую,  газонефтяную,  неф 

тяную  и  водонефтяную 

части.

 

V. 

Газовая  залежь  с 

конденсатом 

и 

нефтяной 

оторочкой. Количе-

 

ство конденсата зависит от температуры, давления и качества нефти и 

газа.  Залежь  может  иметь  газовую,  газонефтяную  и  водонефтяную 

части. Нефтяная часть отсутствует.

 

VI.  Газоконденсатная  залежь.  Содержание  конденсата  в  газе 

зависит  от температуры, давления  и  качества газа. Иногда  возможно 

появление  конденсата  в  залежи  в  жидкой  фазе.  Залежь  может  иметь 

только газовую и газоводяную части.

 

VII.  Газовая  залежь.  Содержит  только  «сухой»  газ.  Залежь  может 

иметь только газовую и газоводяную части.

 

Все  перечисленные  группы  залежей  представляют  собой  непре-

рывный  ряд  с  постепенными  взаимными  переходами  (рис.  85).  В 

условиях земной коры, при изменении геологической обстановки или 

при  разработке  возможен  переход  некоторых  залежей  из  одной 

группы  в  другую.  Так,  снижение  давления  может  привести  к  появле-

нию газовой шапки и переходу залежи из III в IV группу.

 

Для разработки залежей большое значение имеет режим пласта, в 

котором  находится  залежь.  Режим  пласта  определяется  энергией, 

обеспечивающей продвижение нефти в пласте к забоям скважин.

 

§ 4. Классификация залежей и принципы, положенные в их основу 

189

 

Продвижение  нефти  к  забоям  скважин  может  осуществиться  за  счет 

следующих  сил:  1)  силы  тяжести  нефти,  газа  и  конденсата;  2)  упру-

гого  напора  газовой  залежи  или  газовой  шапки;  3)  расширения 

растворенного  газа;  4)  расширения  сжатой  нефти;  5)  напора  за-

контурных  вод;  6)  расширения  сжатой  воды;  7)  упругих  сил  породы. 

Как правило, в  пласте  действуют  одновременно  все эти  силы,  поэтому 

наблюдаются  смешанные  режимы.  Можно  говорить  лишь  о 

преобладающем влиянии той или иной силы в пределах залежи или 

в  отдельных  ее  частях.  Практически  наибольшее  значение  имеют 

режимы  водонапорные,  упругого  напора  газа  и  растворенного  газа. 

Следует  иметь  в  виду,  что  в  процессе  разработки  человек  может 

активно  влиять  на  режим  пласта,  изменяя  его  по  своему  усмотрению. 

Естественные  режимы  могут  быть  подразделены  на  режимы,  обус-

ловленные  внутренней  энергией  (по  отношению  к  залежи)  и  внешней. 

Внутренняя  энергия  обеспечивается  силой  тяжести,  напором  газовой 

залежи  (шапки),  энергией  растворенного  газа  и  расширения  сжатой 

нефти. Внешняя энергия — это напор и упругость законтурных вод и 

упругие силы породы.

 

Естественные  режимы,  существование  которых  обусловлено  энер-

гией, заключенной непосредственно в залежи, могут быть увязаны с 

классификацией  залежей  по  содержанию  в  них  нефти,  газа  и 

конденсата.  Относительная  роль  естественных  режимов  (внутренняя 

энергия) в различных группах залежей показана на рис. 85.

 

Одним  из  основных  преимуществ  классификации  залежей  И.  О. 

Брода  является  то,  что  это  единая  взаимоувязанная  схема 

классификации  всех  возможных  взаимоотношений  залежей  в  земной 

коре  по  отношению  к  ее  строению,  истории  и  возможной  истории 

возникновения  самих  углеводородов.  Именно  это  позволяет  в  насто-

ящее  время  рекомендовать  для  использования  классификацию, 

предложенную  И.  О.  Бродом,  несмотря  на  имеющиеся  в  ней  не-

достатки.  Дальнейшее  описание  типов  залежей  с  небольшими  изме-

нениями приводится по И. О. Броду.

 

Пластовые  залежи  нефти  и  газа.  В  пластовом  резервуаре  цир-

куляция  воды  происходит  в  теле  сравнительно  однородной  породы, 

резко  ограниченной  в  кровле  и  подошве  слабопроницаемыми  поро-

дами.  Форма  ловушек  в  пластовом  разрезе  определяется  формой 

изгиба или формой среза всего пласта в целом.

 

Залежи  нефти  и  газа  в  пластовом  резервуаре  накапливаются  при 

наличии  ловушек  внутри  пласта.  Ловушка  в  пластовом  резервуаре 

образуется  либо  вследствие  структурного  изгиба,  либо  вследствие 

наличия  экранирующей  поверхности,  срезающей  пласт  по  его 

восстанию  (рис.  86—88).  Нефть  и  газ  при  этом  могут  образовать 

скопление  лишь  в  том  случае,  если  залегающая  под  ними  вода 

замыкает  залежь,  лишая  возможности  нефть  и  газ  двигаться  по 

пласту.

 

 
 
 

Рис. 85. Классификация   залежей   по  содер-

жанию в них нефти, газа и конденсата.

 

Естественные   режимы:    1 — гравитационный;   2 —

 

растворенного   газа;   3 — упругий,   газовой  шапки;

 

4 — упругий,  залежи нефти.

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

190 

Гл. VII. Залежи   нефти   и   газа

 

 

Рис.   86.   Принципиальная схема пла- 

Рис.    87.     Принципиальная    

схема

 

стовой,     тектонически      экранирован- 

пластовой,   стратиграфически   экра-

 

ной залежи. 

нированной залежи.

 

 

Рис.   88.   Принципиальная  схема пластовых, литологически 

экранированных  залежей.

 

 

'Рис.   90.   Схематический  профиль  продуктивной  части  

Правдин-ского нефтяного месторождения.

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

192 

Гл. VII. Залежи   нефти   и   газа

 

Классификация пластовых залежей по И. О. Броду приводится в   

табл. 38.

 

Т а б л и ц а   38 

Классификация залежей группы пластовых (по И. О. Броду)

 

Типичным  примером  пластовой  сводовой  залежи  могут  служить 

основные  скопления  в  готеривских  отложениях  Усть-Балыкского 
(рис.  89)  и  в  неокомских  отложениях  Правдинского  месторождений 

нефти (рис. 90) Западной Сибири. 

Примером пластовой литологически экранированной залежи могут 

быть  скопления  Шаимского  месторождения  (рис.  91),  где  залежи 

приурочены к локальным выступам фундамента, на склонах

 

 

 
§ 4. Классификация залежей  и принципы,  положонные  в  их  основу                                  193

 

которых развит  базальный горизонт  верхнеюрского возраста. К  своду 

выступа  отложения  вогулкинской  толщи  выклиниваются,  и  породы 

фундамента  перекрываются  вышележащими  породами  юры  и  валан-

жина, образуя ловушку кольцевого строения.

 

 

Рис. 91. Профильный разрез Шапмского месторождения.

 

— нефтяные залежи; — аргиллиты; — битуминозные аргиллиты; 4 — алевролиты; 5 — 

песчаники  с  глауконитом;  в  —  песчаники  полимиктовые;  7  —  аргиллиты  с  включениями 

сидеритов; 8 — песчано-сланцсвая толща фундамента; 9 — эффузивы; 10 — мрамори-

 

зованные   иавёстияки.

 

Массивные  залежи.  Образование  массивных  залежей  связано  со 

скоплением  нефти  и  газа  в  массивных  резервуарах  (рис.  92—94). 

Формирование всех пластовых залежей происходит в результате

 

 

Рис.   92.   Принципиальная   схема   массивной   залежи в  тектони-

ческом (структурном) выступе.

 

бокового  движения нефти и  газа,  всплывающих над  водой  в резер-

вуаре, резко ограниченном  в кровле и подошве практически непро-

ницаемыми  породами.  Совершенно  иная  картина  наблюдается  в  мас-

сивных резервуарах. В мощных толщах пород, представляющих 

Подгруппа

 

Род

 

Подрод

 

Пластовые  сво-

довые залежи 

нефти   и газа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пластовые    эк-

ранированные    

залежи нефти и 

газа

 

 

 

 

 

енарушенные сводовые  

залежи (рис. 55, 64)

 

Слабо    нарушенные    

сводовые залежи (не 

разбитые на само-

стоятельные блоки)

 

Сводовые    залежи,     

разбитые разрывами на  

самостоятельные  блокп,   и  

сводовые  залежи, 

срезанные  разрывами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тектонически  

экранированные залежи, по 

форме козырько-вые,   

периклинальные,   син-

клинальные и  моноклиналь-

ные (рис. 56, 86) 

Стратиграфически     

экранированные   залежи,    

по   форме нериклинальные,       

синклинальные   и 

моноклинальные (рис. 58, 

87)

 

Литологически     

экранированные залежи, по 
форме периклинальные,  

синклинальные и 
моноклинальные (рис. 88)

 

 

Залежи   в слабо  выраженных 
ненарушенных сводах. Залежи   в   
хорошо   выраженных ненарушенных 

сводах Слабо  нарушенные   залежи   в 

сводах,   разбитых   эпианти-

клинальными разрывами Слабо   
нарушенные   залежи  в сводах, 

разбитых    разрывами, выходящими 

за их пределы Сильно нарушенные   
залежи в сводах,    разбитых   эпианти-

клинальными разрывами Сильно 

нарушенные  залежи в сводах,    
разбитых   разрывами, выходящими за 

их  пределы  

Залежи, экранированные плоским 
разрывом Залежи, экранированные 
сложно    построенной    поверхностью 

разрыва Залежи, экранированные 

плоской   поверхностью   несогласия 
Залежи, экранированные сложно    

построенной    поверхностью 

несогласия Залежи, экранированные  
прямолинейным   выклиниванием 

пласта Залежи, экранированные кри-

волинейным  выклиниванием пласта   
(по   форме  фестоно-образные

 

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  22  23  24  25   ..