СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Устойчивое экономическое развитие
страны, рост благосостояния населения
в значительной мере зависят от уровня
развития нефтегазовой промышленности.
Значение гигантских и уникальных
месторождений нефти и газа для прироста
запасов видно из следующих примеров.
За рубежом открыто свыше 25 тыс. нефтяных
месторождений, из них в 72 сосредоточено
90 % доказанных запасов нефти капиталистических
стран. При этом почти половина запасов
сосредоточена в 6 уникальных месторождениях,
5 из которых находятся на Ближнем и Среднем
Востоке и 1 - в Венесуэле. В США, по данным
А.А. Бакирова, около 60 % выявленных запасов
нефти сосредоточено всего в 260 месторождениях,
составляющих менее 2 % от общего количества
нефтяных месторождений этой страны.[9,
с. 45]
Крупные скопления нефти и газа
играют главную роль и в нашей стране.
Свыше 65 % запасов газа находится в 8 месторождениях,
составляющих менее 2 % от общего количества
открытых у нас в стране газовых месторождений.
Разработка гигантских месторождений
во много раз экономичнее, чем средних
и мелких. Из общего числа разрабатываемых
месторождений около 5 % дают 85 % мировой
добычи нефти и содержат 80 % начальных
извлекаемых запасов. Это способствует
концентрации средств, ускоряет процесс
разработки, значительно облегчает транспортировку
продукта. К сожалению, до сих пор открытие
гигантов происходит чаще всего случайно.
Этим объясняется чрезвычайная редкость
открытия таких месторождений.
Поэтому так важно знать условия
формирования таких месторождений. В этом
и заключается актуальность выбранной
темы данной курсовой работы.
Целью курсовой работы является
выявление закономерностей в условиях
формирования месторождений-гигантов,
определение критерий формирования крупнейших
и гигантских месторождений газа и нефти
в терригенных толщах.
Данная цель обуславливает
решение следующих задач:
- дать формулировку понятия о нефтяном (газовом) месторождении;
- дать общую характеристику
месторождений-гигантов;
-рассмотреть закономерности
географического размещения месторождений-гигантов;
- определить необходимые условия для формирования
месторождений нефти и газа;
- рассмотреть общие и особенные признаки в
формировании газовых и нефтяных месторождений-
гигантов;
- на примере Западно-Сибирской
мегапровинции определить причины
формирования и сохранности газовых
гигантов.
Объектом исследования в курсовой
работе являются мировые существующие
гигантские и уникальные месторождения
нефти и газа.
Предметом исследования – геологические
условия возникновения месторождений
гигантов.
В ходе исследования были изучены
работы таких авторов, как Скоробогатого
В.А., Силантьева Ю.Б., Хмелевской В.К., Соколова
Б.А., Еременко Н.А., американского геолога-нефтяника
М. Хэлбути и др.
Структура курсовой работы
подчинена поставленной цели. Курсовая
работа состоит из введения, двух глав
и заключения.
В первой главе даются теоретические
понятия месторождений-гигантов: приводится
общая характеристика и рассматриваются
закономерности закономерно их географического
размещения.
Во второй главе определяются
условия формирования: критерии, закономерности,
общие и особенные условия формирования крупнейших и гигантских месторождений
газа и нефти в терригенных толщах.
ГЛАВА
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОНЯТИЯ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
ГИГАНТСКИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗА
1.1.
Теоретическое понятие о нефтяном
(газовом) месторождении
Горные породы, составляющие земную толщу,
подразделены на два основных вида - изверженные
и осадочные.
Изверженные породы образуются при застывании
жидкой магмы в толще земной коры (гранит)
или вулканических лав на поверхности
земли (базальт).
Осадочные породы образуются путем
осаждения (главным образом в водной среде)
и последующего уплотнения минеральных
и органических веществ различного происхождения.
Эти породы обычно залегают пластами.
Все горные породы имеют поры, свободные
пространства между зернами, т.е. обладают
пористостью. Промышленные скопления нефти (газа)
содержатся главным образом в осадочных
породах - песках, песчаниках, известняках,
являющихся хорошими коллекторами для
жидкостей и газов. Эти породы обладают проницаемостью,
т.е. способностью пропускать жидкости
и газы через систему многочисленных каналов,
связывающих пустоты в породе.
Нефть и газ встречаются в природе в виде скоплений,
залегающих на глубинах от нескольких
десятков метров до нескольких километров
от земной поверхности.
Пласты пористой породы, поры и трещины
которой заполнены нефтью, называются нефтяными пластами
(газовыми) или горизонтами.
Пласты, в которых имеются скопления
нефти (газа) называются залежами нефти
(газа).[4, с. 108]
Совокупность залежей нефти и газа, сконцентрированных в недрах на
одной и той же территории и подчиненных
в процессе образования одной тектонической
структуре называется нефтяным (газовым)
месторождением.[10, с. 112]
Обычно залежь нефти (газа) бывает приурочена к определенной
тектонической структуре, под которой
понимают форму залегания пород.
Пласты осадочных горных пород, первоначально
залегавшие горизонтально, в результате
воздействия давлений, температур, глубинных
разрывов поднимались или опускались
в целом либо относительно друг друга,
а так же изгибались в складки различной
формы.
Складки, обращенные
выпуклостью вверх, называются антиклиналями,
а складки направленные выпуклостью вниз
- синклиналями.
Рис. 1 Аниклиналь[2, с. 111]
Рис. 2 Синклиналь[2, с.111]
Самая высокая точка антиклинали
называется ее вершиной, а центральная
часть сводом. Наклонные боковые части
складок (антиклиналей и синклиналей)
образуют крылья. Антиклиналь, крылья
которой имеют углы наклона, одинаковые
со всех сторон, называется куполом.
Большинство нефтяных и газовых залежей мира приурочены к антиклинальным
складкам.
1.2.
Общая характеристика месторождений-гигантов
В последние годы очень много
говорят и пишут о гигантских по запасам
месторождениях нефти и газа. Между тем
геологи вкладывают различный смысл в
это определение. Известный американский
геолог-нефтяник М. Хэлбути к гигантам
относит месторождения, содержащие более
13,7 млн. т нефти или более 28 млрд. м3 газа. В США, Канаде, Мексике эти
цифры являются общепринятыми. Южно-американские
геологи считают, что к гигантам надо относить
месторождения с запасами 15 млн. т нефти
и более.[15, с. 106]
У нас в стране применяется «Классификация
запасов и прогнозных ресурсов нефти и
горючих газов», установленная приказом
№ 298 МПР РФ от 1 ноября 2005 г.:
- уникальные - более 300 млн. тонн
нефти или 500 млрд. куб. м. газа;
- крупные - от 30 млн. до 300 млн.
тонн нефти или от 30 млрд. до 500 млрд. куб.
м газа;
- средние - от 5 млн. до 30 млн.
тонн нефти или от 5 млрд. до 30 млрд. куб.
м газа;
- мелкие - от 1 млн. до 5 млн. тонн
нефти или от 1 млрд. до 5 млрд. куб. м газа;
- очень мелкие - менее 1 млн.
тонн нефти, менее 1 млрд. куб. м газа.[12,
с.65]
Сведения о крупнейших нефтяных
месторождениях мира приведены в табл.
1.2.1.
Как видно из табл. 1.2.1, крупнейшим нефтяным
месторождением мира является Гавар в
Саудовской Аравии. Несколько уступает
ему по запасам Большой Бурган в Кувейте.
На 3-ем месте месторождение Боливар в Венесуэле.
Большинство зарубежных нефтяных
гигантов (29 из 44) находится в странах Ближнего
и Среднего Востока. В них сосредоточено
около 50 млрд. т доказанных запасов нефти.
По остальным регионам распределение нефтяных
«монстров» следующее: Америка - 7 (9,2 млрд.
т), Африка - 6 (4,6 млрд. т), Азия и Океания
- 1 (0,5 млрд. т), Западная Европа -1(1 млрд.
т).
Таблица 1.2.1.
Крупнейшие нефтяные месторождения
мира[5, с. 81]
Регион |
Страна |
Месторождение, год открытия |
Начальные доказанные запасы,
млрд. т. |
Ближний и Средний Восток |
Ирак |
Киркук (1957)
Румейла (1953) |
2121,85 |
Иран
Кувейт |
Гечсаран(1982) Марун (1964)
Большой Бурган (1978)
Бурган (1938) |
1561,47
9132,24 |
Саудовская Аравия |
Гавар (1948) Сафания (1951) |
10142,91 |
Северная и Южная Америка |
США |
Прадхо-Бей (1968) |
1,40 |
Африка |
Алжир
Ливия |
Хасси-Месауд (1956)
Серир (1961) |
1,42
1,10 |
Сведения о крупнейших газовых месторождениях
в странах мира приведены в табл. 1.2.2.
Таблица 1.2.2.
Уникальные газовые месторождения мира[5,
с.83]
Регион |
Страна |
Месторождение, год открытия |
Начальные доказанные запасы,
трлн. м3 |
Америка |
США |
Панхендл |
2,7 |
Африка |
Алжир |
Хасси Р'Мейль |
|
Ближний и Средний Восток |
Итан |
Пазанун |
2,0 |
Восточная Европа |
Россия |
Медвежье, Оренбургское, уренгойское,
Ямбургское |
12,0 |
Западная Европа |
Нидерланды |
Слохтерен |
2,3 |
Самым крупным газовым месторождением
мира является Ямбургское в России. Несколько
уступают ему российское Уренгойское
и алжирское Хасси Р'Мейль..
Далее в порядке убывания запасов
следуют месторождения Панхендл (США),
Оренбургское (Россия), Слохтерен (Нидерланды),
Медвежье (Россия), Пазанун (Иран).
Преобладающая часть газовых
гигантов концентрируется на территории
бывшего СССР.(11 из 22) В них сосредоточено
около 12 трлн. м3. В остальных
регионах распределение газовых месторождений-гигантов
следующее: Америка - 3 (2,7 трлн. м:|), Западная
Европа - 3 (2,3 трлн. м3), Азия и Океания,
а также Ближний и Средний Восток - 3 (около
2 трлн. м3).
А.А. Бакировым установлено,
что среди гигантов преобладающая часть
выявленных ресурсов нефти и газа приурочена
к ловушкам структурного типа (соответственно
86,4 и 88,4 %). Вместе с тем необходимо учитывать,
что имеются гиганты, залежи которых связаны
с ловушками стратиграфического и литологического
типа. Это Боливар-Крустл, Прадхо-Бей, Ист-Тексас,
Пембина, Хьюготон и др.
По типу коллектора запасы гигантов,
%, распределяются таким образом: (таб.
1.2. 3.)
Таблица 1.2.3.
Распределение запасов гигантов
нефти и газа по типу коллектора, %[7, с.206]
Тип коллектора |
Нефть |
Газ |
Терригенный |
28,4 |
64,1 |
Карбонатный |
44 |
28,1 |
Смешанный |
27,6 |
7,8 |
Интересно отметить, что залежи
этих месторождений в подавляющем большинстве
находятся на глубине до 3 км, где концентрируется
90 % открытых запасов нефти и 82,5 % газа.
Итак, выше была дана общая характеристика месторождений-гигантов. Чтобы
познакомиться с конкретными условиями,
в которых они существуют, выяснить особенности
их строения, целесообразно хотя бы кратко
остановиться на тех районах, где выявлены
нефтяные и газовые монстры. Это поможет
в дальнейшем понять некоторые особенности
их формирования и пространственного
распределения в земной коре.
1.3. Закономерности размещения
месторождений-гигантов
Ближний и Средний Восток считают
своеобразным полюсом нефтенакопления.
В геологическом отношении
этот район представляет собой огромную
депрессию, заполненную осадочными толщами
мощностью до 12 км. Формирование их началось
более чем 500 млн. лет назад. В древних морях
и океанах осаждались пески, глины, известковые
илы, обогащенные органикой, из которой
в дальнейшем и образовалась нефть. Наиболее
интенсивно прогибались районы современного
Персидского залива (до 1 см в год), поэтому
постепенно от Красного моря к Персидскому
заливу нарастает мощность осадочных
пород. В районе Красного моря на дневную
поверхность выходят магматические и
метаморфические породы (Арабо-Нубийский
щит). Погружение этих пород происходит
ступенеобразно по разломам. Северо-западные
разломы пересекаются северо-восточными,
образуя диагональную сетку. В осадочном
чехле над разломами возникают антиклинальные
перегибы осадочных пород, которые и служат
ловушками для нефти. Залежи приурочены
как к терригенным (40 % запасов), так и к
карбонатным коллекторам (60 %).
Этот район характеризуется
наличием большого числа уникальных месторождений
нефти. Только в 13 месторождениях здесь
сконцентрировано около 38 млрд. т нефти,
что составляет почти 80 % от общих начальных
запасов региона и около 46 % от общих начальных
запасов нефти за рубежом.
Газовые месторождения тяготеют
к передовым складкам Загросских гор,
вытянувшихся вдоль северо-восточного
побережья Персидского залива. Запасы
газа значительно меньше, чем нефти. Имеется
только одно уникальное газовое месторождение
Пазенун (Иран) с начальными извлекаемыми
запасами 1,4 трлн. м3.
Самыми крупными нефтяными
месторождениями Аравийской нефтегазоносной
провинции и мира являются Гавар и Большой
Бурган.
Месторождение Гавар (Саудовская
Аравия) открыто в 1948 г., имеет начальные
запасы 10,2 млрд. т нефти. Оно связано с
крупной валоподобной складкой. Длина
ее 225 км, ширина от 16 до 25 км, амплитуда
370 м. Углы падения складки от 5 до 10 м. Основные
продуктивные горизонты приурочены к
трещиноватым известнякам верхнеюрского
возраста (формация араб), которые отделены
друг от друга непроницаемыми пластами
ангидрита. Глубины залегания горизонтов
1550-1750 м. В год на месторождении добывается
80 млн. т нефти. Примечательно, что скважины
обладают высокими дебитами, до 1500 т/сут.[13,
с. 78]