Коллекторские свойства пород на больших глубинах и их нефтегазоносность
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
?ьшиться в размерах за счет механического уплотнения пород, а зияющим трещинам сомкнуться. В связи с этим в таких условиях породы часто отличаются повышенными коллекторскими свойствами. Медленное снижение коллекторских свойств пород с увеличением глубины их залегания в этом регионе объясняется наличием АВПД [1]. Наряду с этим представляется, что не во всех случаях АВПД должно сопровождаться высокими коллекторскими свойствами пород. В случае если АВПД возникнут в уже сильно уплотненных породах, могут повыситься проницаемость и лишь незначительно открытая пористость за счет возникновения трещиноватости при естественном гидроразрыве пород пласта. Межзерновая пористость при этом не повысится.
.2 ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
Литологические факторы, определяющие коллекторские свойства пород, еще более многообразны. Среди них выделяются седиментогенные признаки (первичные) и катагенные (вторичные) изменения.
Седиментогенные признаки, определяющие коллекторские свойства пород различных литологических типов, неодинаковы. Для обломочных пород преимущественно песчаного и алевритового состава такими признаками являются размер, форма, отсортированность обломочных частиц, количественные соотношения между обломочной и цементирующей частями, состав, структура и тип цемента. Для карбонатных пород ведущими признаками, определяющими коллекторские свойства, служат минеральный состав, структура и текстура. Для глинистых пород рассматриваемые признаки определяются составом глинистых минералов, количественным соотношением глинистых минералов, пелитовых и песчано-алевритовых частиц, содержанием хемогенных образований (карбонатов, кремнезема и др.) и примесей органического материала. Катагенные или вторичные изменения, происходящие в результате физико-химических процессов, оказывают существенное влияние на коллекторские свойства пород. К этим процессам относятся механическое уплотнение, перекристаллизация, растворение неустойчивых соединений, аутигенное минералообразование, растрескивание пород, гидратация и дегидратация.
Литологический состав и структура являются одними из главнейших признаков, определяющих качество осадочных пород-коллекторов.
Обломочные породы-коллекторы
Обломочные породы относятся к одной из самых распространенных групп пород-коллекторов. В группе обломочных пород не все типы осадочных образований могут быть коллекторами промышленного качества. Не являются коллекторами практически все грубообломочные породы, редко встречаются как коллекторы крупнозернистые пески и песчаники, мелкозернистые алевролиты и пелиты. Типичные представители обломочных пород-коллекторов - мелкозернистые пески и песчаники, крупнозернистые алевриты и алевролиты, песчано-алевритовые породы, реже - среднезернистые песчаники.
Коллекторские свойства обломочных пород во многом определяются структурой их порового пространства, которое может быть поровым, трещинным или сложным, а по времени образования - первичным и вторичным. Размер пор - один из основных факторов, определяющих фильтрационную способность обломочной породы и продуктивность нефтегазоносных пластов в целом. Измерить величину отдельных пор можно под микроскопом, но определить количественные соотношения между размерными группами практически невозможно. В связи с этим пользуются косвенными методами (методом полупроницаемой мембраны, методом вдавливания ртути и др.). Наглядное изображение структуры порового пространства - кривые распределения или столбиковые диаграммы (рис. 1).
На этих диаграммах наглядно показано количество пор различных размерных групп и в том числе преобладающих. Изучение диаграмм показывает, что чем крупнее и однороднее по размеру обломочные зерна, тем больше диаметр пор. Именно самые крупные поры в породе и соединяющие их каналы - основные пути фильтрации флюидов. Форма пор в обломочных породах весьма разнообразна. В случае однородных шаровидных частиц при отсутствии цемента поры представляют собой сложный многоугольник, ограниченный криволинейными поверхностями. При неокатанных или слабоокатанных обломочных частицах форма и поверхность пор еще более усложняются.
Рис. 1. Распределение диаметров пор (столбиковая диаграмма) и долевого участия пор в проницаемости (кривая распределения) в нефтеносных песчаниках пласта БVIII Мегнонского месторождения. а - песчаники среднезернистые, аркозовые. Кпр=2•10-12 м2,kп=23%: б - алевролиты крупнозернистые, песчаные. Кпp =31•10-15м2. kпо=23 % (по М.И. Колосковой, А.А. Ханину)
Помимо межзерновых нор, которые, как уже упоминалось, могут иметь первичную (седиментогенную) и вторичную (катагенную) природу, в обломочных породах могут быть и трещинные поры (зияющие трещины). Трещинная пористость возникает в сильно уплотненных обломочных породах (k? > 0,9) , залегающих (или погружавшихся прежде) на больших глубинах или подвергавшихся стрессу.
Суммарная открытая трещинная пористость терригенных пород невелика. Она составляет максимум 3-3,5% (в единичных случаях до 6%) , обычно же меньше - от долей до 1,5-2%. Когда трещины сообщаются с межгранулярными порами, что нередко наблюдается в природе, емкостные и особенно фильтрационные свойства пород существенно повышаются. Объем порового пространства в песчаных, алевритовых породах и разностях промежуточного состава колеблется в широких пределах, практически от долей до 50%. Такие вариации определяются целым рядом факторов,