Файл: Безбородов Р.С. Коллекторы и природные резервуары нефти и газа конспект лекций.pdf

г

I *• иввеотняк Карлсбнд» 2 - известняк Кэпитен, 3 - известняк Гоотсин, 4 - идвеатняк Бон-СпрИн

Другим примером маосиййого резервуара-рифа может служить рйф Скврри-С'наи'Дер /рис.40-41/. Это один из с рифов в Техасе /США/ каменноугольного возраста. Длина фа - 8? НИ, ширина - 6-13 км( мощность рифовой пострййк - ДО 300 U.

ОСйойанием рифа служат известнйки цевойа. Вмещающ породы - ГЛИйийтые сланцы.

Нводйородныи масоивные природные ревервуары

Образуются в тех. случаях» когда толща литолоі-ичес разнообразных пород, обладающих коллекторскими свойствам ,нв имеет вЙуТрй нейрОйицаемых раёделов, в связи су че ремещение нефти, газа и воды происходит во всех напр ниях, независимо о* наслоений Пород»

Такого типа неоднородный массивный резервуар, /ри > обусловил образование одного из крупнейших месторожде США - ПвнхендЯ Дехас/* Здесь, в каменноугольный период в в Начале Пермского периода, с узкого горного хребт

Рис.42, Геологический профильный разрез месторождения Пэнхендл,США /по А.Леворсену/:

I - купол Буш, 2 - купол Дяон-Рей, 3 - залежь Армстронг, 4 -.поверхность, 5 - четвертичные отложения /свита Квортермастер/, 6 - доломиты Алибейтс, 7 - свита Уайт Хорз-Клауд-Чиф.

8 - свита Блейн, 9 - свита Сен-Энджело-Дункан, 10 - соленосная свита, I I - свита Ред-Кейв,

12 - пермский период, 13 - свита ангидрита, 14 - газ, 15 - свита доломита, 16 - свита се­ рых известняков, 17 - лефть, 18 - размытый

гранит, 19 - гранит, 20 - выветрившийся гранит 21 - пенсильванский период, 22 - докембрииская эра, 23 - сброс, 24 - свита Сен-Анцрес-ьлейн, 25 - овита Глориетта-Сен-Эндяело-Дункан, 26 - воцо-нефтяной контакт» 17 - уровень моря

Длиной в несколько сот километров, сносился и отлаг у его северного подножия обломочный материал. Поэтом концу пермского Периода хребет был погребен под то накопившихся осадков. В конце концов были приведены контакт и перекрыты непроницаемыми ангидритами колле ские породы, Представленные выветрелым гранитом, Пес никами» известняками.и доломитами. Водо-нефтяной контакт в этом едином» но неоднородном по составу Массивном

зервуаре имеет почти одинаковый уровень, Резервуар

3

нется более чем на 200 км и содержит 875 млрд.м га 160 мян.т нефти.

.Природные резервуары неправильной формы, литологйчески ограниченные со всех сторон

Такие природные резервуары представляют собой л зообразные или неправильной формы, часто вытянутые,те

обладающие коллекторскими свойствами и залегающие среди непроницаемых или плохо проницаемых пород-.

Резервуары неправильной фориш могут быть образованы породами различного фациального облика. Их можно разде­ лить на три группы: природные резерпуары, связанные о ис­ копаемыми барами, С ископаемыми руслами потоков и резервуа­ ры, представляющие собой нерегулярные литологичеокие Лин­ зы в толщах Пород. Первые две группы Часто объединяют, особенно в американской .литературе, Поц названием "шнур­ кових". Термин "шнурковый" подчеркивает вытянутый, Лен­ точный характер этих Природных резервуаров.

Резервуары, связанные с ископаемыми барами

Бары или Песчаные валы образуются в прибрежной зоне моря обычно в верхней части подводного склона, распола­ гаясь вдоль морского пляжа. Они тянутся йдояв береговой линии в количестве двух-трех, реже одного. Такие песчаные валы /бары/, пляжевап полоса» а тэлже песчаные Косы* от­ мели и т.п. в ископаемом состоянии образую* песчаные лин­ зообразные тела, вытянутые цепочками вдоль береговой ли­ нии морского палеобассейна. С г сого типа природными ре­ зервуарами связан ряд крупных месторождений нефти И газа* Песчаныебары иногда образуют вытянутые на сотни кило­ метров зоНы, с которыми могут быть связаны десятки место­ рождений нефти й газа.

Для природных резервуаров, образованных баровымй «ве­ ками, характерно Наличие довольно плоского Ложа и выпук­ лого свода. Отдельные линзы-бары часто располагаются в эшелонированном порядке*

Размеры баров в длину составляют оТ 1-2 :'. • до ІО-ІІКіі» в ширину п 100-200 к до 2-3 ки. мощность песков - от 3-5 . до 15-30 м.

Примером природного резервуара, сформированного ба­ ром, может служить ископаемый бар Остин, Мичиган, США /рис.43 и 44/. '. .

г з

cud' шт ш

Рис.43. Поперечные резрезы песчаного бара Остин /по М.Боялу, Т.Дж.Уиверу/:

I - песчаники свиты Маршалл, 2 -песчаники бара Остин» 3 - непроницаемые породы свиты Мичиган

Рис.44. Карта мощности песчаного бара Остин /по М.Боялу,Т.Дж.Уиверу/: I - изопахиты песчаников бара Остин, 2 - линия выклинивания этих песчаников

Резервуары, связанные с ископаемыми руслами потоков

Резервуары этого типа образованы песчано-алеврито- выми и песчаио-гравелитовыми аллювиальными фациями. В ряде случаев протоки и рукава речных потоков, врезанные в более древние отложения и заполненные аллювиальными осадками, в связи с меаидрированием реки в пределах ее долины или в области дельты, забиваются песком и пересы- "хают. Они могут быть погребены под слоями более молодых осадков, образуя вытянутые рукавообразные природные резер­ вуары. В американской литературе их также называют "шнур­ ковими". Впервые такой природный резервуар был описан' И.М.Губкиным в Майкопском районе /Сев.Кавказ/. В отличие «от резервуаров, связанных с барами, резервуары Погребен­ ных русел имеют в поперечном сечении форму выполнения речного русла, т.е. они выпуклые в подошве и имеют Плос­ кую кровлю. В качестве примера можно привести Природный резервуар, связанный с погребенным руслом каменноуголь­ ного речного потока, к которому приурочено Нефтяное мес­ торождение Бута-Сити /Канзас, США/. Пески, образующие

• этот природный резервуар /рис.45/, залегают в русле,, вре­ занном в толщу глинистых сланцев карбона и перекрытом теми же сланцами. Ширина этого ископаемого русла - около 400 м, прослежено оно на 21 км. Мощность песков - до 20 м.

Рис.45, Карта и разрезы залежи Буга- -Сити, Канзас, ОША /по А.Леворсену/

Резервуары, связанные с нерегулярными линзами в толщах пород

•и

К этой группе относятся природные резервуары, занные своим возникновением появлению коллекторских свойств в породах различного состава; причем участки обладающие коллекторскими свойствами и связанные с ным изме-ениеы литологии пород, имеют неправильную,

. аовидную^форму.

Так, например, песчаные линзы неправильной формы могут находиться в толщах глинисто-алевритовых, карбонат­ ных и других пород, образуя природные резервуары. Непра­ вильной формы зоны первичной кавернозности, пористости и трещиноватости могут встречаться в толщах плотных не^ проницаемых пород не только осадочных, но и магматичес­ ких и метаморфических.

Целенаправленные поиски и разведка месторождений, связанных с резервуарами такого типа, являются наиболее сложными и наименее эффективними.

Понятие о фациях и фациаль - ном анализе

Горные породы, образующие природные резервуары,-об- разугатсл в процессе осадконакопления. Поэтому, чтобы их изучать, необходимо иметь представление об обстановках, в которых происходит осадконакоплеяие, и о типах пород, накапливающихся в определенной обстановке и образующих те или иные типы природных резервуаров.

Впервые термин "фация" был введен в геологию А.Грессли в 1838 г. В его толковании фащия - ато "совокупность видоизменений отложений, выражающаяся в том или ином петрографическом, геопюстичесісом или, собственно, палеон тологическом их отличии", т.е. это совокупность всех приз наков породы: петрографических, геологических и. особенно палеонтологических. Сам А.Грессли,дав определение, при­ менял термин "фация" Б другом смысле, выделяя фации: прес новодиые, солоноватоводные, морские и т.п.

В настоящее время среди литологов нет единства мне­ ний о том, что понимать под термином "фация". В литера­ туре мохно насчитать не менее двух-трех десятков разно­ образных определений этого термина. Так, например, под фацией понимают усл^вия_обі)азования_осад,кові пресновод­ ные фации, соленоводные фации-и т.п. Некоторые считают

фацию е^щницей_ландшафта^ фации озер, фации заливов, фации болот и т.п. Часто термин "фация" означает пла или. свиту.: карбонатные фации, угленосные фации и т.п Наконец, фация может включать комплекс_признаков_порр красноцветные фации, восстановительные фации и т.п.

В целом намечается два крайних направлениях в делении фации:

1 . Понятие "фация" связывается с осадочными поро ми /условия формирования пород, типы пород, признаки пород/.

2. Понятие "фация" не связывается непосредственно породами /условия на поверхности земли, участки пов ности, ландшафты и т.п.'/.

По-видимому, наиболее удачным определением термин "Фация" следует.признать определение, данное Л.Б.Рухины Оно включает, с одной стороны, литологические призн т.е. привязывается к породам, а с другой стороны, у вает обстановку образования осадка. Таким образом, ф это осадок /порода/, отложившийся на определенной пл ди в одних й тех же условиях, отличных от тех, к господствуют в соседних районах. В соответствии с эт представлениями будут выделяться: песчаные фации дел песчаные фации озер, песчаные прибрежно-морские фации т.п. или глинистые фации озер, глинистые фации лагун т«п.

Учение о фациях' и фациальном анализе представля собой крупную ветвь іауки об осадочнэт породах - ли гии. Фап,иалмшй_аналиі - определение генезиса отложений Для того чтобы раскрыть всю сложную картину формир осадочной породы, необходимо изучение широкого компл условий и процессов, в совокупности приводящих к об ванию пластов и толщ осадочных пород. В частности, чаются:

а/ среда отложения осадка и ее физико-химически •свойства;

б/ направления приноса осадочного материала;