Ловушки нефти и газа

      Коллекторы, слагающие  массивный резервуар, бывают литологически  однородными или неоднородными.  Они могут состоять из стратиграфически  разновозрастных пород, разделенных перерывом. Массивный резервуар может состоять из чередования различных литологических пород (песчаников, доломитов, изверженных пород – серпентинитов), образующих единый резервуар.  Пористость и проницаемость таких коллекторов обусловлена наличием в них каверн и трещин. Зоны пористости и проницаемости в массивных резервуарах не имеют строгой стратиграфической приуроченности. Огромное большинство массивных резервуаров на платформах представлено карбонатными коллекторами (известняками, доломитами), в которых могут быть отдельные изолированные зоны с хорошей пористостью и проницаемостью, и наоборот, зоны с невысокими коллекторскими свойствами. Для массивного резервуара очень важна форма кроющей поверхности. В них перемещение жидкости и газа в горизонтальном направлении не может происходить на большие расстояния, потому что ограничено непроницаемыми зонами. Резервуары неправильной формы, литологически ограниченные со всех сторон, – это такие резервуары, в которых коллектор со всех сторон окружен практически непроницаемыми породами. Движение жидкости или газа в них ограничено размерами самого резервуара (рис.3). 

рис.2. Схема однородного массивного резервуара.    

р и с. 3. Схема резервуара, ограниченного  со всех сторон  плохо проницаемыми породами 1– песок; 2– глина

Моделью такого резервуара является линза нефтеносных песчаников, заключенная  в глинистой толще.

     Такие резервуары  встречаются в трех разновидностях.

1. Резервуары неправильной формы,  ограниченные со всех сторон  непроницаемыми породами. Например, «шнурковый» песчаник тульского  горизонта на Покровском месторождении  в Самарской области.

2. Резервуары, ограниченные со всех  сторон породами, насыщенными водой.

Такой резервуар встречен в Аппалачском  бассейне США, где грубозернистый песчаник заполнен нефтью, в окружении тонкозернистого  песчаника, заполненного водой.

3. Встречаются резервуары, ограниченные  и водой, и литологически, т.е.  комбинация вышеописанных типов.

      В природном резервуаре  нефть и газ мигрируют, движутся  и всплывают к кровле. Дальнейшее  движение возможно, если кровля  резервуара имеет наклон. Если  же на пути движения встретится  барьер, экран, то нефть и газ  будут скапливаться, образуя залежь. Часть природного резервуара, в  которой может образоваться и  сохраниться залежь нефти и  газа, называется ловушкой.

   В пласте-коллекторе, ограниченном  плохо проницаемыми породами, препятствие  движению нефти и газа создают  разные причины.

1. Сводообразная форма изгиба  пласта-коллектора и пласта-покрышки. Это – результат тектонических  движений. Это наиболее простая  ловушка – пласт-коллектор в  антиклинали. Основные параметры;  определяющие форму и объем  такой ловушки, следующие: ее  площадь, ее высота, толщина пласта-коллектора.

2. Образование ловушки возможно  и тогда, когда проницаемый  пласт вверх по восстанию полностью  выклинивается в непроницаемых  породах или замещается непроницаемыми  породами. Нередки случаи, когда  ловушка образуется в результате  стратиграфически несогласного  перекрытия пласта-коллектора непроницаемыми  породами более молодого возраста.

    Наиболее распространенные  в природе ловушки нефти и  газа можно разделить на три  типа:

-         ловушки  структурных дислокаций или структурные  ловушки;

-         ловушки  литологически ограниченные;

-         ловушки  стратиграфически экранированные.

     В практике поисков  нефти последние два типа ловушки  – это неантиклинальные ловушки,  а структурные ловушки – это  антиклинальные ловушки.

     В образовании литологических  и стратиграфических ловушек  главным фактором являются процессы  седиментации. В процессе осадконакопления  в прибрежных частях палеоморей  возникали линзообразные тела  песчаников, или, например, если имелось  древнее русло реки извилистой  формы, при заполнении песчаниками  формировались «шнурковые» тела  песчаников. Есть ловушки комбинированных  типов: в их формировании участвовали  и литологический, и стратиграфический  факторы.

     К сожалению, на  сегодня единой классификации  ловушек нефти нет. Иногда ловушки  и залежи идентифицируются и  классификация ловушек и залежей  совпадает.

      Один из ученых  – нефтяников В.Б.Оленин ловушки  с нефтью или газом по форме  делит на четыре группы:

1) изгибы;

2) выступы; 

3) ловушки экранированные;

4) линзы и линзовидные ловушки.

    Среди ловушек первой  группы он выделяет изгибы  бокового сжатия; изгибы, образованные  над ядром диапира; отраженные  изгибы; изгибы, образованные над  разрывом.

Во второй группе им выделены биогермные и эрозионные выступы.

 

Группа ловушек экранирования  содержит шесть разновидностей:

-         ловушки  экранирования по разрыву;

-         ловушки  экранирования по поверхности  несогласия;

-         ловушки  выклинивающиеся;

-         ловушки  экранирования жерлом грязевого  вулкана;

-         ловушки  экранирования ядром диапира;

-     ловушки запечатывания  асфальтом. Четвертая группа охватывает: седиментационные линзы;

-         линзы  выветривания;

-         линзы  тектонической трещиноватости.

      Имеются еще ловушки  гидродинамического экранирования  – «висячие» залежи, когда залежь  прижимается к кровле пласта  напором движущейся воды.

Американский геолог-нефтяник А.Леворсен выделяет:

а) структурные ловушки, у которых  верхняя ограничивающая поверхность  изогнута выпуклой стороной вверх в  связи с какой-либо деформацией  коллекторского пласта;

б) стратиграфические ловушки, основным фактором формирования которых являются некоторые отклонения в стратиграфических  соотношениях или в литологическом составе пластов, или и то и  другое вместе. К этим отклонениям  относятся фациальное замещение, локальное  изменение проницаемости, выклинивание пласта-коллектора по восстанию, независимо от того, чем оно обусловлено;

в) комбинированные ловушки –  комбинация двух типов ловушек, описанных  выше.

   Разнообразие геологических  процессов обуславливает разнообразие, множество форм ловушек.

   Изучение морфологических  типов различных ловушек нефти  и газа позволяет разрабатывать  оптимальную методику их выявления,  картирования, разведки. Выясняя же генезис, происхождение ловушек, мы будем знать, где их искать, а это – уже другая задачаКак видим, изучение морфогенеза различных ловушек имеет и теоретическое, и практическое значение.

ЛОВУШКИ КОЛЛЕКТОРА
НЕФТЕМАТЕРИНСКАЯ  ПОРОДА	Пласт осадочных пород, в  которых образуется нефть и газ (глины, известняк). При сжатии нефть  и газ вытесняются в породу- коллектор (первичная миграция )
КОЛЛЕКТОР	Проницаемый пласт, аккумулирующий  и  сохраняющий нефть и газ  после  первичной миграции
ЛОВУШКА КОЛЛЕКТОРА	Поднятие в  пласте коллектора, где аккумулируются нефть и газ (вторичная миграция)
СТРУКТУРНАЯ ЛОВУШКА	Ловушка, образованная в результате подъема, складкообразования и/ или разрывного  нарушения пласта
Самый легкий продукт - газ, поднимается  вверх ловушки. Самый тяжелый - нефть, собирается под залежью газа. Затем  следует вода.

 

 

СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ ЛОВУШКА

Ловушка, образованная в результате постепенного перехода проницаемого коллектора к непроницаемой породе или к  выклиниванию пласта коллектора