Коллекторские свойства пород на больших глубинах и их нефтегазоносность
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
му результаты измерений оказываются выше, чем фактические значения в природных условиях. Возможно, что падение рН с глубиной - одна из причин сохранения высоких коллекторских свойств в карбонатных породах на больших глубинах.
Газы существенно влияют на процессы катагенеза. Основными компонентами природных газовых смесей являются углекислота, метан и его гомологи, азот, сероводород, водород, гелий и др. Количественные соотношения между газами варьируют в широких пределах. Нередко встречаются почти монокомпонентные газы (например, метановые). Установлено, что состав природных газов в существенной мере зависит от термобарических условий и состава OB, представляющего собой главный продукт, из которого получаются газы. Кроме того, некоторые газы образуются вследствие реакции между минералами и природными водами. Среди газов, распространенных в осадочной оболочке, наиболее химически активными являются углекислота и сероводород, содержание которых колеблется в широких пределах, однако в большинстве углеводородных месторождений измеряется долями и первыми единицами процента.
В глобальном плане выделил в геологическом разрезе четыре зоны образования газов, сменяющие друг друга по мере увеличения глубины залегания. В верхней, биохимической зоне мощностью 50-100 м формируются преимущественно углекислота, в некоторых случаях метан и азот, а в осадках, накопившихся на суше, и кислород. С точки зрения литогенеза - это зона течения диагенетических процессов. В интервале глубин 50-100 м и несколько глубже располагается переходная зона, в которой затухают биохимические процессы и активизируются чисто химические. Состав газа остается прежним, за исключением кислорода, который практически полностью расходуется на биохимические процессы. В интервале глубин, примерно от 1 до 7 км выделяется термокаталитическая зона. Здесь активизируются термохимические процессы. Повышение температуры (более 50 C) ускоряет распад и гидрогенизацию OB, способствует образованию УВ, углекислоты, сероводорода. Для генерации сероводорода большое значение имеет также наличие таких исходных продуктов, как ангидриты и, сульфат-ионы. Характерно, что повышенные и высокие концентрации сероводорода и углекислоты приурочены в основном к карбонатным коллекторам, соседствующими с сульфатсодержащими толщами или содержащими рассеянные сульфатные минералы. Растворенные в воде углекислота и сероводород понижают рН растворов и этим предупреждают выделение карбоната кальция. Присутствие этих газов является одной из причин сохранения и даже повышения коллекторских свойств карбонатных пород. Газовая метановая зона располагается ниже 6-7 км. Ее верхняя граница проводится по температуре 200 C, выше которой жидкие УВ начинают различаться. Основным газовым компонентом здесь является метан с небольшой примесью CO2 и N. Нижняя граница зоны проводится на глубине 12-13 км (при геотермическом градиенте 33С /1 км), где температура воды достигает критического значения. Ниже расположенную глубинную область является зоной водяного пара.[3]
Катагенная эволюция осадочных горных пород происходит вследствие нарушения физико-химического равновесия между составными частями пород или между составными частями пород и окружающей средой. При этом активно проявляются вышеперечисленные факторы. В зависимости от состава пород и проявления тех или иных факторов или их сочетаний эволюция в каждом конкретном случае будет иметь свои особенности.
ГЛАВА 2. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА КАЧЕСТВО ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ПОРОД
Коллекторские свойства осадочных горных пород, залегающих на больших глубинах, варьируют в широком диапазоне. Это обстоятельство существенно затрудняет прогнозирование коллекторов, оценку их качества и нефтегазоносности недр. В этой связи важно знать причины и условия, влияющие на изменение и сохранность коллекторских свойств пород.
В работе выделяется две группы факторов, обусловливающих коллекторские свойства пород: геологические и литологические.
.1 ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
К группе геологических факторов относятся: геологический возраст пород, тектоническая активность (интенсивность, амплитуда, количество нисходящих и восходящих движений стратисферы, стресс), размер, мощность, однородность и глубина залегания геологического тела, температура недр, давление (литостатическое, пластовое, наличие АВПД) и структурное положение коллекторских пластов.
Геологический возраст играет определенную роль в формировании коллекторских свойств пород, хотя он и не всегда проявляется достаточно четко. Широко известны примеры малого изменения кембрийских синих глин в России (Ленинградская область) и относительно малая преобразованность протерозойских осадочных пород в КНР (северные районы), возраст которых оценивается в 740-1185 млн. лет. Наряду с этим существуют сильно уплотненные, с низкими коллекторскими свойствами породы мезозойского и даже кайнозойского возраста на Большом Кавказе, в Карпатах [3]. Сравнение геологического строения таких регионов показывает, что в геосинклинальных областях породы бывают значительно уплотнены и изменены по сравнению с платформенными. Наряду с этой закономерностью существует и другая - в платформенных условиях в каждом конкретном пункте более древние отложения уплотнены значительнее и обладают худшими коллекторскими свойствами, чем молодые. Эта закономерность наглядно показана В.Д. Шутовым на примере Ру