Asas geologi untuk pembangunan medan kondensat minyak, gas dan gas. Asas geologi medan minyak dan gas

Asal usul minyak

Terdapat 4 peringkat dalam perkembangan pandangan tentang asal usul minyak:

1) tempoh pra-saintifik;

2) tempoh spekulasi saintifik;

3) tempoh pembentukan hipotesis saintifik;

4) zaman moden.

Idea pra-saintifik yang jelas adalah pandangan naturalis Poland abad ke-18. Canon K. Klyuk. Dia percaya bahawa minyak terbentuk di syurga, dan merupakan sisa tanah yang subur di mana taman-taman syurga mekar.

Contoh pandangan tempoh spekulasi saintifik ialah idea yang dinyatakan oleh M.V Lomonosov bahawa minyak terbentuk daripada arang batu di bawah pengaruh suhu tinggi.

Dengan permulaan pembangunan industri minyak, persoalan asal usul minyak memperoleh kepentingan praktikal yang penting. Ini memberi dorongan yang kuat kepada kemunculan pelbagai hipotesis saintifik.

Di antara banyak hipotesis tentang asal usul minyak, yang paling penting ialah: organik dan bukan organik.

Buat pertama kalinya hipotesis asal organik dinyatakan pada tahun 1759 oleh saintis besar Rusia M.V. Lomonosov. Selepas itu, hipotesis telah dibangunkan oleh Academician I.M. Gubkin. Para saintis percaya bahawa bahan permulaan untuk pembentukan minyak adalah bahan organik kelodak laut, yang terdiri daripada organisma tumbuhan dan haiwan. Lapisan yang lebih tua cepat dilindungi oleh yang lebih muda, yang melindungi bahan organik daripada pengoksidaan. Penguraian awal sisa tumbuhan dan haiwan berlaku tanpa akses kepada oksigen di bawah pengaruh bakteria anaerobik. Seterusnya, lapisan terbentuk pada dasar laut, turun akibat penenggelaman umum kerak bumi, ciri lembangan marin. Apabila sedimen tenggelam, tekanan dan suhunya meningkat. Ini mengakibatkan perubahan bahan organik yang tersebar kepada minyak yang tersebar. Tekanan yang paling sesuai untuk pembentukan minyak ialah 15...45 MPa dan suhu 60...150°C, yang wujud pada kedalaman 1.5...6 km. Selanjutnya, di bawah pengaruh tekanan yang semakin meningkat, minyak dipaksa ke dalam batu telap, di mana ia berhijrah ke tempat pembentukan deposit.

Oleh hipotesis bukan organik dianggap D.I. Mendeleev. Dia melihat corak yang menakjubkan: ladang minyak Pennsylvania (negeri AS) dan Caucasus, sebagai peraturan, terletak berhampiran sesar besar di kerak bumi. Mengetahui bahawa ketumpatan purata Bumi melebihi ketumpatan kerak bumi, dia membuat kesimpulan bahawa logam terutamanya terletak di kedalaman planet kita. Pada pendapatnya, ia mesti besi. Semasa proses pembinaan gunung, air menembusi jauh ke dalam kerak bumi di sepanjang retakan dan sesar. Apabila ia menemui karbida besi dalam perjalanannya, ia bertindak balas dengannya, mengakibatkan pembentukan oksida besi dan hidrokarbon. Kemudian yang terakhir naik di sepanjang sesar yang sama ke dalam lapisan atas kerak bumi dan membentuk medan minyak.

Sebagai tambahan kepada dua hipotesis ini, ia patut diberi perhatian hipotesis "kosmik".. Ia dikemukakan pada tahun 1892 oleh seorang profesor di Moscow universiti negeri V.D. Sokolov. Pada pendapat beliau, hidrokarbon pada asalnya terdapat dalam gas dan awan debu dari mana Bumi terbentuk. Selepas itu, mereka mula dibebaskan dari magma dan naik dalam keadaan gas melalui retakan ke lapisan atas kerak bumi, di mana ia terkondensasi, membentuk deposit minyak.

Hipotesis zaman moden termasuk “ hipotesis magmatik Ahli geologi petroleum Leningrad, profesor N.A. Kudryavtsev. Pada pendapatnya, pada kedalaman yang sangat dalam dalam keadaan suhu yang sangat tinggi, karbon dan hidrogen membentuk radikal karbon CH, CH 2 dan CH 3. Kemudian mereka bangkit di sepanjang sesar yang dalam, lebih dekat ke permukaan bumi. Disebabkan penurunan suhu, di lapisan atas Bumi radikal ini bergabung antara satu sama lain dan dengan hidrogen, mengakibatkan pembentukan pelbagai hidrokarbon petroleum.

N.A. Kudryavtsev dan penyokongnya percaya bahawa penembusan hidrokarbon petroleum lebih dekat ke permukaan berlaku di sepanjang sesar dalam mantel dan kerak bumi. Realiti kewujudan saluran sedemikian terbukti dengan pengedaran meluas saluran klasik dan lumpur di Bumi, serta paip letupan kimberlite. Jejak penghijrahan menegak hidrokarbon dari ruang bawah tanah kristal ke lapisan batuan sedimen ditemui di semua telaga yang digerudi hingga kedalaman yang besar - di Semenanjung Kola, di wilayah minyak Volga-Ural, di Sweden Tengah, di negeri Illinois (AS) . Biasanya ini adalah kemasukan dan urat bitumen yang mengisi retakan dalam batu igneus; Minyak cecair juga ditemui dalam dua telaga.

Sehingga baru-baru ini, hipotesis diterima secara umum minyak organik(ini difasilitasi oleh fakta bahawa kebanyakan medan minyak yang ditemui adalah terhad kepada batuan sedimen), yang menurutnya "emas hitam" terletak pada kedalaman 1.5...6 km. Hampir tiada bintik putih yang tersisa di dalam perut Bumi pada kedalaman ini. Oleh itu, teori asal organik hampir tidak memberikan prospek untuk penerokaan medan minyak baru yang besar.

Terdapat, tentu saja, fakta penemuan deposit minyak yang besar bukan dalam batuan sedimen (contohnya, medan gergasi " Harimau Putih", ditemui di rak Vietnam, di mana minyak terletak dalam granit), penjelasan untuk fakta ini diberikan oleh hipotesis asal bukan organik minyak. Di samping itu, di kedalaman planet kita terdapat jumlah bahan sumber yang mencukupi untuk pembentukan hidrokarbon. Sumber karbon dan hidrogen ialah air dan karbon dioksida. Kandungan mereka dalam 1 m 3 jirim dalam mantel atas Bumi ialah 180 dan 15 kg, masing-masing. Persekitaran kimia yang sesuai untuk tindak balas disediakan oleh kehadiran sebatian logam ferus, kandungannya dalam batuan gunung berapi mencapai 20%. Pembentukan minyak akan berterusan selagi terdapat air, karbon dioksida dan agen penurun (terutamanya ferus oksida) di dalam perut Bumi. Di samping itu, hipotesis asal bukan organik disokong, sebagai contoh, dengan amalan membangunkan medan Romashkinskoye (di wilayah Tatarstan). Ia ditemui 60 tahun yang lalu dan dianggap 80% habis Menurut Penasihat Negara kepada Presiden Tatarstan R. Muslimov, setiap tahun rizab minyak di lapangan diisi semula sebanyak 1.5-2 juta tan dan, mengikut pengiraan baru, tin minyak. dihasilkan sehingga 2200 g. Oleh itu, teori asal bukan organik minyak bukan sahaja menerangkan fakta yang membingungkan "organik", tetapi juga memberi kita harapan bahawa rizab minyak di Bumi jauh lebih besar daripada yang diterokai hari ini, dan yang paling penting, ia terus diisi semula. .

Secara umum, kita boleh menyimpulkan bahawa dua teori utama asal usul minyak menjelaskan proses ini dengan cukup meyakinkan, saling melengkapi antara satu sama lain. Dan kebenaran terletak di suatu tempat di tengah-tengah.

Asal gas

Metana tersebar luas di alam semula jadi. Ia sentiasa termasuk dalam minyak takungan. Banyak metana terlarut dalam perairan pembentukan pada kedalaman 1.5...5 km. Gas metana membentuk mendapan dalam batuan sedimen berliang dan retak. Ia hadir dalam kepekatan kecil di perairan sungai, tasik dan lautan, di udara tanah dan juga di atmosfera. Sebahagian besar metana tersebar dalam batuan sedimen dan igneus. Mari kita ingat juga bahawa kehadiran metana telah direkodkan pada beberapa planet dalam sistem suria dan di angkasa lepas.

Kejadian metana secara meluas dalam alam semula jadi menunjukkan bahawa ia terbentuk dalam pelbagai cara.

Hari ini, beberapa proses diketahui yang membawa kepada pembentukan metana:

Biokimia;

Termokatalitik;

Sinaran-kimia;

Mekanokimia;

Metamorfik;

Kosmogenik.

Proses biokimia Pembentukan metana berlaku dalam kelodak, tanah, batuan sedimen dan hidrosfera. Lebih daripada sedozen bakteria diketahui, hasil daripada aktiviti penting mereka daripada sebatian organik (protein, serat, asid lemak) metana terbentuk. Malah minyak pada kedalaman yang besar, di bawah pengaruh bakteria yang terkandung dalam air pembentukan, dimusnahkan kepada metana, nitrogen dan karbon dioksida.

Proses termokatalitik Pembentukan metana melibatkan perubahan bahan organik daripada batuan sedimen kepada gas di bawah pengaruh suhu dan tekanan tinggi dengan kehadiran mineral tanah liat, yang memainkan peranan sebagai pemangkin. Proses ini serupa dengan pembentukan minyak. Pada mulanya, bahan organik yang terkumpul di dasar takungan dan di darat mengalami penguraian biokimia. Bakteria memusnahkan sebatian yang paling mudah. Apabila bahan organik tenggelam lebih dalam ke dalam Bumi dan suhu meningkat dengan sewajarnya, aktiviti bakteria pudar dan berhenti sepenuhnya pada suhu 100°C. Walau bagaimanapun, mekanisme lain telah pun dihidupkan - pemusnahan sebatian organik kompleks (sisa bahan hidup) menjadi hidrokarbon yang lebih mudah dan, khususnya, metana, di bawah pengaruh peningkatan suhu dan tekanan. Peranan penting dalam proses ini dimainkan oleh pemangkin semula jadi - aluminosilicates, yang merupakan sebahagian daripada pelbagai, terutamanya batuan liat, serta unsur mikro dan sebatiannya.

Bagaimanakah, dalam kes ini, pembentukan metana berbeza daripada pembentukan minyak?

Pertama, minyak terbentuk daripada bahan organik jenis sapropel - sedimen laut dan rak lautan, terbentuk daripada fito- dan zooplankton, diperkaya dengan bahan berlemak. Sumber pembentukan metana adalah bahan organik dari jenis humus, yang terdiri daripada sisa-sisa organisma tumbuhan. Bahan ini menghasilkan terutamanya metana semasa termokatalisis.

Kedua, zon pembentukan minyak utama sepadan dengan suhu batuan dari 60 hingga 150°C, yang ditemui pada kedalaman 1.5...6 km. Di zon pembentukan minyak utama, bersama-sama dengan minyak, metana juga terbentuk (dalam kuantiti yang agak kecil), serta homolognya yang lebih berat. Zon kuat pembentukan gas sengit sepadan dengan suhu 150...200°C dan lebih ia terletak di bawah zon utama pembentukan minyak. Di zon utama pembentukan gas, di bawah keadaan suhu yang teruk, pemusnahan haba yang mendalam berlaku bukan sahaja bahan organik yang tersebar, tetapi juga hidrokarbon daripada syal minyak dan minyak. Ini menghasilkan sejumlah besar metana.

Proses kimia sinaran Pembentukan metana berlaku apabila pelbagai sebatian karbon terdedah kepada sinaran radioaktif.

Telah diperhatikan bahawa sedimen tanah liat halus hitam dengan kepekatan bahan organik yang tinggi, sebagai peraturan, diperkaya dengan uranium. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pengumpulan bahan organik dalam sedimen memihak kepada pemendakan garam uranium. Apabila terdedah kepada sinaran radioaktif, bahan organik akan mereput untuk membentuk metana, hidrogen dan karbon monoksida. Yang terakhir itu sendiri terurai menjadi karbon dan oksigen, selepas itu karbon bergabung dengan hidrogen, juga membentuk metana.

Proses mekanokimia pembentukan metana ialah pembentukan hidrokarbon daripada bahan organik (arang batu) di bawah pengaruh beban mekanikal yang berterusan dan berubah-ubah. Dalam kes ini, tegasan tinggi terbentuk pada sentuhan butiran batuan mineral, tenaga yang terlibat dalam transformasi bahan organik.

Proses metamorf pembentukan metana dikaitkan dengan penukaran arang batu di bawah pengaruh suhu tinggi kepada karbon. Proses ini adalah sebahagian daripada proses umum transformasi bahan pada suhu melebihi 500 °C. Dalam keadaan sedemikian, tanah liat bertukar menjadi schist dan granit kristal, batu kapur menjadi marmar, dsb.

Proses kosmogenik pembentukan metana diterangkan oleh hipotesis "kosmik" V.D.

Apakah tempat yang diduduki oleh setiap proses ini dalam keseluruhan proses pembentukan metana? Adalah dipercayai bahawa sebahagian besar metana dalam kebanyakan medan gas di dunia adalah berasal dari termokatalitik. Ia terbentuk pada kedalaman 1 hingga 10 km. Sebilangan besar metana berasal dari biokimia. Kuantiti utamanya terbentuk pada kedalaman sehingga 1...2 km.

Struktur dalaman Bumi

Sekarang telah terbentuk idea umum tentang struktur Bumi, kerana telaga terdalam di Bumi mendedahkan hanya kerak bumi. Butiran lanjut tentang penggerudian ultra-dalam akan dibincangkan dalam bahagian tentang telaga penggerudian.

Dalam badan pepejal Bumi terdapat tiga cangkang: yang tengah - teras, yang pertengahan - mantel dan yang luar - kerak bumi. Taburan geosfera dalaman mengikut kedalaman dibentangkan dalam Jadual 16.

Jadual 16 Geosfera dalaman Bumi

Pada masa ini, terdapat pelbagai idea tentang struktur dalaman dan komposisi Bumi (V. Goldshmidt, G. Washington, A.E. Fersman, dll.). Model Gutenberg-Bullen diiktiraf sebagai model paling maju bagi struktur Bumi.

teras – Ini adalah cangkang paling padat di Bumi. Menurut data moden, perbezaan dibuat antara teras dalam (yang dianggap dalam keadaan pepejal) dan teras luar (yang dianggap dalam keadaan cair). Adalah dipercayai bahawa teras terdiri terutamanya daripada besi dengan campuran oksigen, sulfur, karbon dan hidrogen, dan teras dalam mempunyai komposisi besi-nikel, yang sepenuhnya sepadan dengan komposisi sejumlah meteorit.

Seterusnya ialah mantel. Mantel dibahagikan kepada bahagian atas dan bawah. Adalah dipercayai bahawa mantel atas terdiri daripada mineral silikat magnesium-besi seperti olivin dan piroksen. Mantel bawah dicirikan oleh komposisi homogen dan terdiri daripada bahan yang kaya dengan besi dan magnesium oksida. Pada masa ini, mantel dinilai sebagai sumber fenomena seismik dan gunung berapi, proses pembinaan gunung, serta zon magmatisme.

Di atas mantel adalah kerak bumi. Sempadan antara kerak bumi dan mantel ditetapkan oleh perubahan mendadak dalam halaju gelombang seismik; ia dipanggil bahagian Mohorovic, sebagai penghormatan kepada saintis Yugoslavia A. Mohorovic, yang mula-mula menubuhkannya Ketebalan kerak bumi berubah secara mendadak di benua dan di lautan dan dibahagikan kepada dua bahagian utama - benua dan lautan dan dua pertengahan - subbenua dan suboceanic.

Sifat topografi planet ini dikaitkan dengan struktur dan komposisi kerak bumi yang berbeza. Di bawah benua, ketebalan litosfera mencapai 70 km (purata 35 km), dan di bawah lautan 10-15 km (purata 5-10 km).

Kerak benua terdiri daripada tiga lapisan: sedimen, granit gneiss dan basalt. Kerak lautan mempunyai struktur dua lapisan: di bawah lapisan sedimen longgar yang nipis terdapat lapisan basaltik, yang seterusnya digantikan oleh lapisan yang terdiri daripada gabbro dengan ultrabasit bawahan.

Kerak subbenua terhad kepada lengkok pulau dan telah meningkatkan ketebalan. Kerak suboceanic terletak di bawah lembangan lautan yang besar, di dalam laut intrabenua dan marginal (Okhotsk, Jepun, Mediterranean, Hitam, dll.) dan, tidak seperti kerak lautan, mempunyai ketebalan lapisan sedimen yang ketara.

Struktur kerak bumi

Kerak bumi adalah yang paling banyak dikaji daripada semua cangkang. Ia diperbuat daripada batu. Batuan ialah sebatian mineral dengan komposisi mineralogi dan kimia yang berterusan yang membentuk badan geologi bebas yang membentuk kerak bumi. Batuan mengikut asal usulnya dibahagikan kepada tiga kumpulan: igneus, sedimen dan metamorf.

Batu igneus terbentuk hasil daripada pemejalan dan penghabluran magma di permukaan Bumi di kedalaman permukaan bumi atau di pedalamannya. Batuan ini mempunyai struktur kristal terutamanya. Ia tidak mengandungi sisa haiwan atau tumbuhan. Wakil tipikal batuan igneus ialah basalt dan granit.

Batuan sedimen terbentuk hasil daripada pemendapan bahan organik dan bukan organik di dasar besen air dan permukaan benua. Mereka dibahagikan kepada batu klastik, serta batuan asal kimia, organik dan campuran.

Batu klastik terbentuk akibat pemendapan serpihan kecil batuan yang musnah. Wakil biasa: batu, kerikil, kerikil, pasir, batu pasir, tanah liat.

Batuan asal kimia terbentuk kerana pemendakan garam daripada larutan akueus atau akibat tindak balas kimia dalam kerak bumi. Batuan tersebut ialah gipsum, garam batu, bijih besi coklat, dan tuf silika.

Baka organik adalah sisa fosil organisma haiwan dan tumbuhan. Ini termasuk batu kapur dan kapur.

Baka campuran terdiri daripada bahan asal klastik, kimia dan organik. Wakil-wakil batuan ini ialah marl, tanah liat dan batu kapur berpasir.

Batuan metamorf terbentuk daripada batuan igneus dan sedimen di bawah pengaruh suhu dan tekanan tinggi dalam kerak bumi. Ini termasuk batu tulis, marmar, dan jasper.

Batuan dasar Udmurtia keluar dari bawah tanah dan sedimen Kuaternari di sepanjang tebing sungai dan sungai, di lurah, serta dalam pelbagai kerja: kuari, lubang, dll. Batu-batu yang hebat benar-benar mendominasi. Ini termasuk jenis seperti batu lodak, batu pasir dan, lebih-lebih lagi, konglomerat, kerikil dan tanah liat. Batu karbonat, yang jarang berlaku, termasuk batu kapur dan marl. Semua batuan ini, seperti yang lain, terdiri daripada mineral, iaitu sebatian kimia semula jadi. Jadi, batu kapur terdiri daripada kalsit - sebatian dengan komposisi CaCO 3. Butiran kalsit dalam batu kapur adalah sangat kecil dan hanya boleh dilihat di bawah mikroskop.

Marl dan tanah liat, sebagai tambahan kepada kalsit, mengandungi sejumlah besar mineral tanah liat yang kecil secara mikroskopik. Atas sebab ini, selepas pendedahan marl kepada asid hidroklorik, dijelaskan atau lebih bintik-bintik gelap- hasil daripada kepekatan zarah tanah liat. Dalam batu kapur dan marl, sarang dan urat kalsit kristal kadang-kadang dijumpai. Kadang-kadang anda boleh melihat druses kalsit - intergrowths kristal mineral ini, melekat pada satu hujung batu.

Batuan terrigenous dibahagikan kepada klastik dan tanah liat. Kebanyakan permukaan batuan dasar republik ini terdiri daripada batuan klastik. Ini termasuk batu lodak, batu pasir, serta batu kerikil dan konglomerat yang lebih jarang.

Batu lodak terdiri daripada butiran detrital mineral seperti kuarza (SiO 2), feldspar (KAlSi 3 O 8; NaAlSi 3 O 8 ∙CaAl 2 Si 2 O 8), dan zarah berkelodak lain dengan diameter tidak lebih daripada 0.05 mm. Sebagai peraturan, batu lodak bersimen lemah, berketul dan penampilan menyerupai tanah liat. Mereka berbeza daripada tanah liat dengan pemfosilan yang lebih besar dan kurang keplastikan.

Batu pasir ialah batuan asas kedua Udmurtia. Mereka terdiri daripada zarah klastik (butir pasir) pelbagai komposisi - butiran kuarza, feldspar, serpihan batu silika dan efusif (basalt), akibatnya batu pasir ini dipanggil polimiktik atau polimineral. Saiz zarah pasir berkisar antara 0.05 mm hingga 1 - 2 mm. Sebagai peraturan, batu pasir disimen lemah, mudah dilonggarkan dan oleh itu digunakan tujuan pembinaan seperti pasir biasa (sungai moden). Dalam batu pasir longgar, interbeds, kanta dan nodul batu pasir berkapur sering dijumpai, bahan klastik yang disimen oleh kalsit. Tidak seperti batu lodak, batu pasir dicirikan oleh kedua-dua lapisan mendatar dan bersilang. Cengkerang kecil berkapur bivalvia air tawar kadangkala ditemui di dalam batu pasir. Segala-galanya diambil bersama-sama (tempat tidur silang, moluska fosil yang jarang ditemui) menunjukkan asal fluvial atau aluvium batu pasir polimiktik. Penyimenan batu pasir dengan kalsit dikaitkan dengan penguraian kalsium bikarbonat dalam air bawah tanah yang beredar melalui liang pasir. Kalsit dibebaskan sebagai produk tindak balas tidak larut hasil daripada pemeruapan karbon dioksida.

Kurang biasa, batuan terrigenous diwakili oleh gravelit dan konglomerat. Ini adalah batuan kuat yang terdiri daripada serpihan bulat (bulat, bujur) atau licin marl coklat yang disimen dengan kalsit. Marls berasal dari tempatan. Sebagai bahan campuran dalam bahan klastik, cherts gelap dan effusives (basalt purba) yang dibawa oleh sungai Permian dari Ural dijumpai. Saiz serpihan gravelit berjulat dari 1 (2) mm hingga 10 mm, masing-masing, dalam konglomerat dari 10 mm hingga 100 mm atau lebih.

Pada asasnya, deposit minyak terhad kepada batuan sedimen, walaupun terdapat deposit minyak terhad kepada sama ada metamorf (Maghribi, Venezuela, Amerika Syarikat) atau batu igneus (Vietnam, Kazakhstan).

13. Lapisan takungan. Keliangan dan kebolehtelapan.

Pengumpul ialah batuan yang mempunyai sifat geologi dan fizikal yang memastikan pergerakan fizikal minyak atau gas dalam ruang kosongnya. Batu takungan boleh tepu dengan kedua-dua minyak atau gas dan air.

Batuan dengan sifat geologi dan fizikal sedemikian yang menjadikan pergerakan minyak atau gas di dalamnya mustahil secara fizikal dipanggil bukan pengumpul.

Gas - dalam bentuk buih atau pancutan gas (kon lumpur, dari meter hingga ratusan meter) Contoh. Semenanjung Absheron, "gunung berapi" Touragai - 300 m Cones diperhatikan di Iran, Mexico, Romania, dan Amerika Syarikat.

Minyak semulajadi meresap - dari bahagian bawah takungan, dilepaskan dari dasar Laut Caspian, retak, kon minyak, batu tepu dengan minyak. Dagestan, Chechnya, Absheronsky, Taman Peninsula. Manifestasi sedemikian adalah tipikal untuk rupa bumi yang sangat lasak, di mana lipatan gunung dipotong menjadi lapisan. Terdapat tasik minyak seluas 50 hektar. Minyak teroksida likat. Batu yang diresapi dengan minyak dipanggil "Kirami", contohnya batu kapur yang diresapi. Caucasus, Turkmenistan, Azerbaijan.

Pada mulanya, sumber semula jadi adalah mencukupi. Keperluan untuk tenaga meningkat. Pengisian telaga di alur keluar meningkatkan kadar aliran.

Kaedah paling mudah penerokaan ialah penggerudian telaga pada garis lurus yang menghubungkan dua alur keluar semula jadi atau dua telaga sedia ada. Pengisian telaga buta. (kes dengan gagak).

Menggerudi satu telaga berharga kira-kira tiga juta rubel. Dan hanya satu daripada sepuluh telaga boleh menghasilkan minyak. Masalahnya adalah untuk meningkatkan kemungkinan mencari minyak.

Ini berdasarkan sains geologi - komposisi, struktur, sejarah Bumi, serta kaedah untuk mencari dan meneroka medan minyak dan gas.

Komposisi dan umur kerak bumi. Watak baka utama.

Komposisi dan umur kerak bumi

Kerak bumi terdiri daripada batuan yang, berdasarkan asalnya, dibahagikan kepada tiga kumpulan: igneus (igneus), sedimen dan metamorf (diubah suai). (metamorfosis)

Igneus – terbentuk sebagai hasil daripada pemejalan dan penghabluran magma, selepas penembusannya ke dalam kerak bumi atau letusan ke permukaan, mereka mempunyai struktur kristal terutamanya. Tiada tanda-tanda tinggalan haiwan atau tumbuhan di dalamnya. Ini adalah jisim homogen yang sangat kuat, monolitik dan homogen yang membentuk lapisan basalt dan granit kerak bumi.

sedimen - hasil pemendapan bahan organik dan bukan organik di dasar besen dan permukaan benua. Moraine glasier. Mereka dibahagikan kepada klastik(batu, kerikil, pasir, batu pasir, tanah liat,) batuan kimia asal - pemendakan garam dan larutan akueus, atau tindak balas kimia dalam kerak bumi (gipsum, garam batu, bijih besi perang, tuf silikas), organik(sisa fosil) dan bercampur-campur(campuran batu klastik, kimia, organik) marl, tanah liat dan batu kapur berpasir.

Ketebalan lapisan sedimen ialah 15 -20 km. Batuan enapan membentuk kira-kira 10% daripada jisim kerak Bumi dan meliputi 75% permukaan Bumi.

Lebih daripada ¾ daripada semua mineral - arang batu, minyak, gas, bijih besi dan mangan, pelekat emas, platinum, berlian - dikaitkan dengan batuan sedimen.

Metamorfik– terbentuk daripada batuan igneus dan sedimen di bawah pengaruh suhu dan tekanan tinggi (shale, marmar, jasper, dll.)

Mendapan minyak dan gas utama tertumpu pada batuan sedimen, Terdapat pengecualian. Batuan sedimen berlaku di kawasan rendah benua dan lembangan air. Ia mengandungi tanda-tanda bahan haiwan dan tumbuhan dalam bentuk fosil atau cetakan.

Jenis bahan organik tertentu wujud dalam tempoh masa tertentu, jadi adalah logik untuk menghubungkan umur batuan dengan kehadiran ciri-ciri ini.

Dalam geologi, penentuan umur batuan dikira berkaitan dengan tempoh kewujudan jenis flora dan fauna tertentu.

Geokronologi kerak bumi.

Memandangkan deposit minyak dan gas utama yang diketahui tertumpu pada batuan enapan, ia perlu diberi perhatian tambahan.

Batuan sedimen terdapat di kawasan rendah benua dan di lembangan marin. Mereka sering memelihara tinggalan organisma haiwan dan tumbuhan yang mendiami Bumi pada pelbagai masa dalam bentuk cetakan dan fosil. Oleh kerana jenis organisma tertentu hanya wujud untuk tempoh masa tertentu, ia menjadi mungkin untuk menghubungkan usia batuan dengan kehadiran jenazah tertentu.

Masa pembentukan kerak bumi, 3-3.5 bilion tahun, dibahagikan kepada era, yang dibahagikan kepada tempoh, tempoh ke zaman, zaman ke abad.

Ketebalan batuan yang terbentuk semasa era dipanggil kumpulan, semasa tempoh - sistem, semasa era - jabatan, semasa abad - peringkat. Ketebalan batuan yang terbentuk semasa era adalah kumpulan, semasa tempoh - sistem, semasa era - pembahagian, semasa abad - peringkat.

Zaman purba - archeozoic- "era permulaan kehidupan." Dalam batuan zaman ini, tinggalan tumbuh-tumbuhan dan haiwan sangat jarang berlaku.

Era seterusnya - Proterozoik- "fajar kehidupan." Batuan zaman ini mengandungi fosil haiwan invertebrata dan alga.

Palaeozoik, iaitu "era kehidupan purba", dicirikan oleh perkembangan pesat haiwan dan flora, proses pembentukan gunung yang intensif. Lebih banyak rizab arang batu, minyak, gas dan syal ditemui dalam batuan ini.

Mendapan arang batu, minyak, gas dan syal yang besar terdapat di dalam batuan ini.

Mesozoik, iaitu "Era kehidupan pertengahan" juga dicirikan oleh keadaan yang menggalakkan untuk pembentukan hidrokarbon dan arang batu.

Cenozoic era, iaitu "era kehidupan baru", yang paling dekat dengan kita, dengan keadaan yang paling baik untuk pembentukan deposit mineral. Mendapan hidrokarbon yang paling berkuasa tergolong dalam tempoh ini.

Minyak dan gas asli. Minyak, komposisi unsurnya. Penerangan ringkas sifat fizikal minyak. Gas hidrokarbon. Komposisi komponen dan penerangan ringkas tentang sifat fizikal gas. Konsep kondensat

Keadaan kejadian minyak, gas asli dan air pembentukan di kerak bumi. Batu takungan. Jenis litologi batu takungan. Ruang liang dalam batu, jenis, bentuk, saiznya. Sifat takungan batuan. Keliangan, retak. Kebolehtelapan. Kandungan karbonat. Kandungan tanah liat. Kaedah untuk mengkaji sifat takungan. Ketepuan minyak dan gas batu takungan. Tayar batu.

Konsep takungan semula jadi dan perangkap. Konsep deposit minyak dan gas. Sesentuh air-minyak, gas-minyak. Kontur potensi minyak dan gas. Klasifikasi deposit dan deposit

Asal usul minyak dan gas. Migrasi dan pengumpulan hidrokarbon. Pemusnahan deposit.

Air takungan medan minyak dan gas, klasifikasi medannya. Maklumat am tentang tekanan dan suhu dalam pembentukan minyak dan gas. Tekanan takungan tinggi dan luar biasa rendah. Peta Isobar, tujuan mereka.

Konsep wilayah minyak dan gas, wilayah dan daerah, zon pengumpulan minyak dan gas. Wilayah minyak dan gas utama dan wilayah Rusia. Medan minyak dan minyak dan gas terbesar dan unik di Rusia

Garis panduan

Apabila menggerudi telaga minyak dan gas dan membangunkan medan minyak dan gas, pengetahuan tentang geologi petroleum adalah asas, iaitu, adalah perlu untuk mengetahui komposisi dan sifat fizikal minyak dan gas, keadaan kejadiannya di kerak bumi. Sentiasa kekal isu topikal tentang asal usul minyak. Hari ini, saintis cuba melangkaui teori asal organik yang diterima umum untuk membuat penemuan deposit baharu. Walau bagaimanapun, pertama, kaji intipati teori organik dan bukan organik tentang asal usul minyak dan gas dan bukti yang memihak kepada setiap daripada mereka.

Batu takungan ialah batu yang boleh mengandungi minyak dan gas dan melepaskannya apabila terdapat perbezaan tekanan. Batu takungan boleh menjadi pasir dan batu pasir, batu lodak dan batu lodak (terrigenous), batu kapur dan dolomit (karbonat).

Gas, minyak, dan air dalam perangkap diagihkan di bawah pengaruh daya graviti bergantung kepada ketumpatannya. Gas, sebagai cecair paling ringan, terletak di bahagian atas perangkap, minyak terletak di bawahnya, dan air terletak di bawah minyak. VNK - sentuhan minyak-air, GNK - sentuhan gas-minyak, GWK - sentuhan air-gas. Lakarkan deposit gas-minyak dan labelkan GNK dan VNK. Periksa dan lakarkan pelbagai jenis perangkap dan mendapan.

Kaji prinsip pengezonan wilayah yang mengandungi minyak dan gas. Yang utama ialah prinsip tektonik. Kebanyakan wilayah minyak dan gas Rusia terletak dalam wilayah platform. Wilayah yang kebanyakannya terkumpul minyak dan gas Paleozoik dan Mesozoik dikaitkan dengannya. Di wilayah Rusia dan negara jiran terdapat dua platform kuno - Rusia dan Siberia. Di platform Rusia, wilayah minyak dan gas Volga-Ural, Timan-Pechora, Caspian, dan Baltik dibezakan. hidup platform Siberia membezakan wilayah minyak dan gas Leno-Tunguska, Leno-Vilyui, Yenisei-Anabar. Wilayah platform purba disenaraikan di atas, dan wilayah minyak dan gas Siberia Barat dan Kaukasia Utara terhad kepada platform muda. Wilayah wilayah berlipat terhad kepada lekukan antara gunung, palung terutamanya lipatan Alpine (Timur Jauh). Wilayah wilayah peralihan sepadan dengan palung kaki bukit - wilayah minyak dan gas Pra-Caucasian Pra-Ural, Pra-Vekhoyansk. Di dalam wilayah terdapat kawasan galas minyak dan gas, dalam wilayah - kawasan galas minyak dan gas, dalam wilayah - zon pengumpulan minyak dan gas, yang terdiri daripada deposit.

Kesusasteraan1, hlm.126-203

Soalan untuk mengawal diri

1. Apa itu minyak, apa unsur kimia termasuk di dalamnya?

2. Pengelasan minyak mengikut kualiti komersial.

3. Apakah ketumpatan dan kelikatan minyak dan apakah ia bersamaan? Unit ukuran. Pada faktor apakah ketumpatan minyak bergantung? Di manakah ketumpatan minyak lebih besar: dalam takungan atau keadaan permukaan? Terangkan mengapa?

4. Apakah sifat optik, sifat haba dan elektrik minyak yang anda tahu?

5. Apakah faktor isipadu dan penukaran dan pengecutan minyak? Mengapa penggunaannya dalam amalan perlu? Apakah tekanan tepu, nisbah gas dan kandungan gas?

6. Yang mana satu komposisi kimia mempunyai gas hidrokarbon asli? Terangkan ketumpatan dan kelikatan gas hidrokarbon asli.

7. Apakah yang dimaksudkan dengan gas hidrokarbon “kering” dan “basah”?

8. Terangkan kebolehmampatan dan keterlarutan gas karbohidrat asli.

9. Apakah kondensat? Apakah komposisi dan ketumpatannya? Apakah hidrat gas?

10. Apakah komposisi dan sifat kimia yang dimiliki oleh perairan pembentukan medan minyak dan gas?

11. Apakah mineralisasi dan bagaimana ia berubah mengikut kedalaman?

12. Apakah bergantung kepada ketumpatan dan kelikatan air pembentukan? Apakah bergantung kepada kebolehmampatan air pembentukan? Apakah sifat elektrik air pembentukan dan apakah yang bergantung padanya?

13. Namakan jenis air klasifikasi Sulin, yang manakah menemani minyak?

14. Apakah batuan yang dipanggil takungan? Namakan jenis litologi batuan takungan.

15. Apakah jenis ruang kosong yang ada? Terangkan mereka.

16. Apakah yang dimaksudkan dengan keliangan batu takungan? Berikan pekali bagi keliangan total dan terbuka.

17. Apakah kebolehtelapan? Namakan dimensi kebolehtelapan. Undang-undang Darcy.

18. Apakah yang dimaksudkan dengan tepu minyak (tepu gas)?

19. Apakah yang dipanggil batu tayar? Apakah baka mereka?

20. Takungan semula jadi dan perangkap minyak dan gas. Deposit minyak dan gas. Beri konsep.

21. Apakah yang dipanggil takungan semula jadi? Lukis jenis mereka.

22. Apakah yang dipanggil perangkap minyak dan gas? Sediakan gambar perangkap pelbagai jenis.

23. Apakah takungan minyak dan gas, medan minyak dan gas? Lukis

deposit gas-minyak, deposit minyak, deposit gas?

24. Bagaimanakah gas, minyak dan air diagihkan dalam perangkap? Apakah faktor ia bergantung?

Minyak dan gas asli

Rancangan kajian topik

• 1. Minyak, komposisi unsurnya.
• 2. Penerangan ringkas tentang sifat fizikal minyak.
• 3. Gas hidrokarbon.
• 4. Komposisi komponen dan penerangan ringkas tentang sifat fizikal gas.
• 5. Konsep kondensat gas.
• 6. Asal-usul minyak dan gas.
• 7. Minyak sebagai punca pencemaran alam sekitar.

Minyak dan gas asli adalah mineral berharga. I.M. Gubkin menyatakan bahawa penyelesaian kepada asal usul minyak bukan sahaja kepentingan saintifik dan teknikal, tetapi juga sangat penting. kepentingan praktikal, kerana ia membolehkan anda menerima arahan yang boleh dipercayai di mana tempat untuk mencari minyak, dan cara mengatur penerokaannya dengan paling bijak.

Asal usul minyak adalah salah satu masalah sains semula jadi yang paling kompleks dan masih belum diselesaikan sepenuhnya. Hipotesis sedia ada adalah berdasarkan idea tentang asal usul minyak dan gas organik dan bukan organik.

Minyak ialah campuran hidrokarbon yang mengandungi sebatian oksigen, sulfur dan nitrogen. Bergantung pada penguasaan sejumlah hidrokarbon minyak, mereka boleh menjadi: metana, naftena, aromatik.

Kualiti minyak komersial bergantung kepada kandungan parafin. Minyak dibezakan: parafin rendah - tidak lebih daripada 1%, sedikit parafin - dari 1% hingga 2; sangat parafinik melebihi 2%.

Sifat fizikal asas minyak dicirikan oleh ketumpatan, pekali isipadu, kelikatan, kebolehmampatan, tegangan permukaan dan tekanan tepu.

Gas hidrokarbon terdapat di dalam perut Bumi dalam bentuk pengumpulan bebas, membentuk endapan gas atau penutup gas semata-mata, serta dalam air terlarut. Gas mudah terbakar ialah campuran hidrokarbon tepu metana, etana, propana dan butana yang sering mengandungi hidrokarbon pentana, heksana, dan heptana yang lebih berat Gas hidrokarbon biasanya boleh mengandungi karbon dioksida, nitrogen, hidrogen sulfida dan sejumlah kecil gas nadir (helium, argon, neon).

Gas hidrokarbon asli mempunyai sifat fizikal berikut: ketumpatan, kelikatan, pekali kebolehmampatan gas, keterlarutan gas dalam cecair.

Apakah minyak dan gas asli?

Apakah sifat utama minyak dan gas?

Apakah teori yang wujud tentang asal usul minyak?

Apakah minyak yang dipanggil paraffinic?

Apakah sifat yang ada pada minyak?

asas:

Tambahan: ms.93-99

Keadaan untuk berlakunya minyak, gas asli dan air pembentukan dalam kerak bumi

Rancangan kajian topik

• 1. Konsep batu takungan. Kumpulan batu takungan.
• 2. Ruang liang dalam batuan, jenis, bentuk dan saiznya.
• 3. Sifat takungan batuan.
• 4. Komposisi granulometrik.
• 5. Keliangan, patah.
• 6. Kebolehtelapan.
• 7. Kandungan karbonat.
• 8. Kaedah untuk mengkaji sifat takungan.
• 9. Ketepuan minyak dan gas batu takungan.
• 10. Spesies - tayar. Konsep takungan semula jadi dan perangkap. Hubungan air-minyak-gas-minyak. Kontur potensi minyak dan gas.
• 11. Konsep mendapan minyak dan gas.
• 12. Pemusnahan deposit.
• 13. Perairan pembentukan, klasifikasi komersialnya. Mudah alih dan air terikat.
• 14. Maklumat am tentang tekanan dan suhu dalam pembentukan minyak dan gas. Peta Isobar, tujuan mereka.

Ringkasan ringkas isu teori.

Takungan semula jadi ialah bekas semula jadi untuk minyak, gas dan air, di mana ia boleh beredar dan bentuknya ditentukan oleh hubungan takungan dengan batuan yang kurang telap yang mengandunginya (takungan). Terdapat tiga jenis utama takungan semula jadi: takungan, besar-besaran, terhad secara litologi pada semua sisi.

Batuan yang mempunyai keupayaan untuk menampung minyak, gas dan air dan melepaskannya dalam kuantiti perindustrian semasa pembangunan dipanggil takungan. Pengumpul dicirikan oleh sifat kapasitif dan penapisan.

Anjing laut adalah batuan yang tidak telap yang menutup dan menyaring pengumpulan minyak dan gas. Kehadiran tayar adalah syarat paling penting untuk keselamatan pengumpulan minyak dan gas.

Perangkap adalah sebahagian daripada takungan semula jadi di mana, disebabkan oleh ambang struktur, penapisan stratigrafi, dan had litologi, pembentukan pengumpulan minyak dan gas adalah mungkin. Sebarang perangkap ialah bentuk tiga dimensi tiga dimensi di mana, disebabkan sifat kapasitif, penapisan dan penapisan, hidrokarbon terkumpul dan disimpan.

Migrasi minyak dan gas merujuk kepada pelbagai pergerakan bendalir ini dalam jisim batuan. Terdapat perbezaan antara migrasi primer dan sekunder.

Mendapan minyak dan gas difahamkan sebagai pengumpulan industri tempatan mineral ini dalam takungan telap - perangkap pelbagai jenis. Kawasan tanah bawah yang terhad secara spatial yang mengandungi deposit atau beberapa deposit minyak dan gas yang terletak di kawasan yang sama dipanggil medan.

Soalan untuk kawalan diri mengenai topik:

Apakah jenis takungan semula jadi yang ada?

Sifat asas batu takungan?

Apakah perangkap?

Jenis perangkap minyak dan gas?

Jenis migrasi minyak dan gas?

Jenis medan minyak dan gas?

Wilayah minyak dan gas

Rancangan kajian topik

• 1. Pengezonan wilayah minyak dan gas di Rusia, prospek pembangunannya;
• 2. Konsep wilayah minyak dan gas, wilayah dan daerah, zon pengumpulan minyak dan gas.
• 3. Wilayah dan wilayah pembawa minyak dan gas utama di Rusia.
• 4. Medan minyak dan minyak dan gas terbesar dan unik di Rusia.
• 5. Ciri-ciri wilayah minyak dan gas dengan industri minyak yang maju (Siberia Barat, Volga-Ural, Timan-Pechora, Caucasus Utara, Siberia Timur).
• 6. Ciri-ciri utama struktur geologi dan potensi minyak dan gas.

Ringkasan ringkas isu teori.

Di timur bahagian Eropah Persekutuan Rusia terdapat wilayah minyak dan gas Volga-Ural dan Caspian yang luas.

Wilayah minyak dan gas Volga-Ural telah memasuki sejarah industri minyak dan gas negara di bawah nama Baku Kedua.

Wilayah minyak dan gas Siberia Barat sepadan dengan platform Epi-Paleozoic dan menduduki sebahagian besar wilayah Tanah Rendah Siberia Barat yang luas.

Wilayah minyak dan gas Caspian terletak di tenggara bahagian Eropah Persekutuan Rusia

Ia adalah perlu untuk mempertimbangkan ciri-ciri utama mereka struktur geologi, kandungan minyak dan gas, deposit minyak dan gas.

Soalan untuk kawalan diri mengenai topik:

• 1. Ciri umum Wilayah minyak dan gas Volga-Ural?
• 2. Ciri-ciri umum wilayah minyak dan gas Siberia Barat?
• 3. Ciri-ciri umum wilayah minyak dan gas Caspian?
• 4. Ciri-ciri utama struktur geologi wilayah?

Sumber asas dan tambahan mengenai topik

Asas: ms.92 -110; 119 - 132; 215 - 225

Tambahan: ms 105- 122

Rejim deposit minyak dan gas

Rancangan kajian topik

• 1. Sumber tenaga dalam formasi, penerangan ringkas tentang mod operasi deposit minyak dan gas
• 2. Rejim semula jadi deposit minyak dan gas, faktor geologi pembentukan dan manifestasinya.
• 3. Tekanan tepu dan pengaruhnya ke atas mod operasi deposit.
• 4. Ciri-ciri ringkas tekanan air, tekanan air elastik, tekanan gas (rejim penutup gas), gas terlarut dan rejim graviti.
• 5. Ciri-ciri rejim semula jadi deposit gas dan kondensat gas.
• 6. Penentuan mod operasi deposit semasa pengeluaran perintis.

Ringkasan ringkas isu teori.

Tenaga takungan dalam deposit minyak dan gas boleh seperti berikut: tekanan air marginal; daya keanjalan minyak, gas dan air; pengembangan gas terlarut dalam minyak; tekanan gas termampat; graviti. Manifestasi tenaga takungan ditentukan oleh sifat takungan bawah tanah, jenis deposit dan bentuk deposit; sifat takungan takungan di dalam dan di luar takungan, komposisi dan nisbah cecair dalam takungan, jarak dari kawasan bekalan air takungan dan keadaan pembangunan.

Rejim takungan adalah sifat manifestasi tenaga takungan yang menggerakkan minyak dan gas melalui takungan ke dasar telaga dan bergantung kepada keadaan semula jadi dan langkah-langkah untuk mempengaruhi pembentukan.

Bergantung kepada sumber tenaga takungan yang memastikan pergerakan minyak dari takungan ke telaga, terdapat mod deposit minyak berikut: tekanan air, mod tekanan air anjal; rejim gas terlarut; tekanan gas dan mod graviti. Apabila beberapa jenis tenaga ditunjukkan secara serentak, adalah kebiasaan untuk bercakap tentang mod campuran atau gabungan.

Dalam pembangunan medan gas, tekanan air, gas, dan mod campuran juga digunakan. Mod tekanan air sangat jarang berlaku.

Teknologi untuk membuka ufuk produktif meningkatkan produktiviti telaga dan menambah baik kemasukan minyak dan gas daripada lapisan kebolehtelapan rendah, yang akhirnya membantu meningkatkan pemulihan minyak daripada takungan.

Kaedah untuk membuka formasi bergantung kepada tekanan takungan dan tahap ketepuan pembentukan dengan minyak, tahap saliran, kedudukan hubungan gas-minyak-air dan kedalaman pembentukan dan faktor-faktor lain.

Reka bentuk muka telaga dipilih dengan mengambil kira sifat litologi dan fizikal serta lokasi telaga di dalam deposit, jadi muka telaga boleh terbuka atau dengan aci bersarung.

Soalan untuk mengawal diri

ASAS GEOLOGI IKAN DAN PERKEMBANGAN BIDANG MINYAK DAN GAS 1 muka surat

Geologi medan minyak dan gas (OGPG) ialah cabang geologi yang membincangkan kajian terperinci medan minyak dan gas dan mendapan dalam keadaan awal (semula jadi) dan dalam proses pembangunan untuk menentukan kepentingan ekonomi negara mereka dan penggunaan rasional tanah bawah. .

Matlamat utama NGPG adalah seperti berikut:

Pemodelan geologi medan bagi mendapan;

Penstrukturan rizab minyak, gas dan kondensat;

Pembuktian geologi sistem untuk membangunkan medan minyak dan gas;

Pembuktian geologi langkah-langkah untuk meningkatkan kecekapan pembangunan dan pemulihan minyak, gas atau kondensat.

Tugas NGPG adalah untuk menyelesaikan pelbagai isu yang berkaitan dengan: mendapatkan maklumat tentang objek penyelidikan; dengan mencari corak yang menyatukan fakta berbeza yang diperhatikan tentang struktur dan fungsi deposit menjadi satu keseluruhan; dalam mencipta kaedah untuk memproses, meringkaskan dan menganalisis hasil pemerhatian dan penyelidikan; dalam menilai keberkesanan kaedah ini dalam pelbagai keadaan geologi, dsb.

Manual metodologi ini menawarkan 11 kerja makmal, pelaksanaannya membolehkan anda menguasai beberapa teknik untuk mengumpul dan memproses maklumat geologi dan medan, memahami banyak konsep utama geologi medan, seperti: deposit minyak dan gas, sempadan takungan, heterogeniti strata produktif, had bersyarat takungan, ketidaksempurnaan telaga, tekanan pembentukan, ciri penapisan pembentukan (kebolehtelapan, kekonduksian hidraulik,

kekonduksian piezoelektrik), gambar rajah penunjuk, keluk pemulihan tekanan (PRC), dinamik pembangunan, faktor pemulihan minyak.

Kerja makmal No 1 Penentuan kedudukan sempadan deposit minyak berdasarkan data

penggerudian telaga

Mendedahkan struktur dalaman deposit berdasarkan ukuran, pemerhatian dan penentuan adalah tugas membina model struktur deposit. Peringkat penting dalam menyelesaikan masalah ini - melukis sempadan geologi. Bentuk dan jenis deposit bergantung kepada sifat sempadan geologi yang mengehadkannya.

Sempadan geologi termasuk permukaan: struktur,

dikaitkan dengan sentuhan batuan umur dan litologi yang berbeza; ketidakakuran stratigrafi; gangguan tektonik; serta permukaan yang memisahkan batu takungan (RC) dengan sifat tepunya, iaitu, sesentuh minyak-air, gas-minyak dan gas-air (WOC, GOC, GWK). Kebanyakan deposit minyak dan gas dikaitkan dengan struktur tektonik (lipatan, angkat, kubah, dll.), yang bentuknya menentukan bentuk deposit.

Bentuk struktur, termasuk bentuk permukaan struktur (bumbung dan tapak mendapan) dikaji menggunakan peta struktur.

Data awal untuk membina peta struktur ialah pelan lokasi telaga dan ketinggian mutlak permukaan yang dipetakan dalam setiap telaga. Ketinggian mutlak ialah jarak menegak dari aras laut ke permukaan yang dipetakan:

H=(A+Al)-L, (1.1)

di mana A ialah ketinggian kepala telaga, L ialah kedalaman permukaan yang dipetakan dalam telaga, D1 ialah pemanjangan telaga akibat kelengkungan.

Kaedah segitiga ialah cara tradisional membina peta struktur.

Sempadan mendapan yang berkaitan dengan kepelbagaian takungan dilukis di sepanjang garis di mana PC telap pembentukan produktif, akibat kebolehubahan muka, kehilangan sifat takungannya dan menjadi tidak telap, atau mencubit atau hakisan pembentukan telah berlaku. . Dengan sebilangan kecil telaga, kedudukan garisan penggantian takungan, garis cubitan atau hakisan dilukis secara bersyarat pada separuh jarak antara pasangan telaga, di mana satu daripadanya pembentukan terdiri daripada PC, dan yang lain - tidak telap batuan atau di sini pembentukannya tidak termendap atau terhakis.

Kedudukan yang lebih betul bagi garisan peralihan fasies takungan ditentukan pada peta perubahan dalam parameter pembentukan: keliangan,

kebolehtelapan, amplitud potensi polarisasi spontan

(SP), dsb., yang mana had bersyarat telah ditetapkan, i.e. nilai parameter di mana pembentukan kehilangan sifat takungannya.

Kedudukan OWC dalam deposit adalah wajar dengan membina gambar rajah khas. Pertama sekali, kami menganggap telaga yang membawa maklumat tentang kedudukan sentuhan air-air. Ini adalah telaga yang terletak di zon minyak-air, di mana OWC boleh ditentukan menggunakan data GIS. Telaga dari zon minyak dan air semata-mata juga digunakan, di mana, masing-masing, pangkalan dan bahagian atas formasi berada berdekatan dengan OWC.

Rajah menunjukkan lajur telaga terpilih yang menunjukkan sifat ketepuan pembentukan (minyak, gas atau air) mengikut data pembalakan telaga, selang penembusan dan keputusan ujian telaga. Berdasarkan maklumat ini, garisan dipilih dan dilukis yang paling sepadan sepenuhnya dengan kedudukan OWC.

Pada pelan (peta), sempadan deposit adalah kontur kandungan minyak dan gas. Terdapat kontur luaran dan dalaman kandungan minyak dan gas. Kontur luar ialah garis persilangan OWC (GWC, GOC) dengan bumbung formasi, dan kontur dalaman ialah garis persilangan OWC (GWC, GOC) dengan bahagian bawah formasi. Kontur luar terdapat pada peta struktur di sepanjang bahagian atas formasi, dan kontur dalaman ditemui pada peta struktur di sepanjang bahagian bawah formasi. Di dalam kontur dalam terdapat bahagian minyak atau gas dari deposit, dan di antara kontur dalam dan luar terdapat bahagian air-minyak atau air-gas.

Dengan OWC mendatar (GOC, GWC), kedudukan garisan kontur kandungan minyak dan gas ditemui pada peta struktur berhampiran

isohypsum sepadan sepadan dengan yang diterima

kedudukan hipsometrik kenalan. Apabila sesentuh berada dalam kedudukan mendatar, garisan kontur tidak bersilang dengan isohypses.

Jika ufuk produktif terdiri daripada banyak lapisan yang dicirikan oleh intermittent lithologically inconsistent

struktur, maka kedudukan kontur galas minyak secara keseluruhan untuk ufuk ditentukan dengan menggabungkan peta struktur di sepanjang bumbung setiap lapisan (sempadan penggantian takungan dan kontur galas minyak untuk lapisan tertentu juga diplot pada ini. peta).

Pada peta gabungan, sempadan deposit bentuk kompleks diperoleh, melalui beberapa kawasan di sepanjang garisan penggantian takungan, dan di kawasan lain di sepanjang garis kontur luaran dalam pelbagai lapisan.

Data awal untuk melaksanakan kerja yang dicadangkan ialah: jadual dengan maklumat tentang ketinggian kepala telaga, pemanjangan, kedalaman bumbung pembentukan, ketebalan pembentukan, kedalaman OWC; rajah lokasi telaga.

1. Tentukan ketinggian mutlak bumbung dan bahagian bawah formasi.

2. Kira tanda mutlak OWC dalam telaga dan justifikasikan kedudukan OWC dalam deposit secara keseluruhan.

E. Tentukan sempadan taburan takungan pada pelan lokasi telaga.

4. Bina peta struktur bahagian atas dan bawah formasi dan analisanya.

5. Tunjukkan pada peta struktur yang ditunjukkan kedudukan kontur galas minyak luaran dan dalaman.

6. Terangkan jenis deposit minyak dan justifikasikan kedudukannya dalam klasifikasi moden deposit minyak dan gas.

CONTOH. Tentukan sempadan deposit pada rajah lokasi telaga ini berdasarkan data penggerudian dan tinjauan geofizik (Jadual 1.1), dan kedalaman penggerudian OWC.

Jadual 1.1

Kskv	Ketinggian, m	Pemanjangan, m	Kedalaman bumbung, m	Ketebalan, m	Abs. ketinggian bumbung, m	Abs.
	125.7	0.4	2115.1		-1989	-1992
	121.5	0.8	2120.3		-1998	-2002
	120.5		2106.9	8.2	-1983.4	-1991.6
	123.5	1.2	2129.7	11.8	-2005	-2016.8
	122.3	0.2	2121.5		-1999	-2002
	121.9	1.6	2110.5	12.6	-1987	-1999.6
	125.5	0.6	2120.1	14.4	-1994	-2008.4
	125.9	0.2	2129.7	15.4	-2003.6	-2019
	124.3	0.8	2124.7		-1999.6	-2016.6
	126.7	1.4	2142.1	18.8	-2014	-2032.8
		0.5		3.5	-1994.5	-1998
	120.2	0.7			-1986.1	-1991.1
		0.5			-1993.5	-1999.5
	121.5	0.6		4.5	-1995.9	-2000.4
		0.7		4.3	-1991.3	-1995.6
		0.8		5.1	-1996.2	-2001.3
		0.9		5.5	-1996.1	-2001.6
		1.5		4.1	-2000.5	-2004.6

tanda tunggal, m

Kedalaman penorehan OWC mengikut GIS ditentukan dalam tiga telaga: telaga 2 (2120.3 m), telaga 7 (2124.4 m) dan telaga 6 (2121.5 m).

Kemajuan tugas:

Menggunakan formula (1.1), ketinggian mutlak bumbung formasi ditentukan (hasil pengiraan diberikan dalam Jadual 1.1). Formula yang sama boleh digunakan untuk menentukan ketinggian mutlak OWC, iaitu tolak 1998 m dalam ketiga-tiga telaga.

Jika kita mengandaikan bahawa permukaan OWC adalah rata dan mendatar, maka data dari tiga telaga adalah mencukupi untuk menggambarkan deposit, kerana satah ditentukan oleh tiga mata.

Dalam kes ini, adalah lebih mudah untuk menentukan ketinggian mutlak bahagian bawah pembentukan menggunakan data tentang ketebalan pembentukan (hasil pengiraan diberikan dalam Jadual 1.1). Peta struktur bumbung dan bahagian bawah formasi dibina berdasarkan ketinggian mutlak permukaan yang ditunjukkan (Rajah 1.1 dan 1.2).

Peta mendedahkan struktur antiklin yang memanjang dalam arah sublatitudinal, rumit oleh dua kubah. Strukturnya adalah perangkap hidrokarbon jika terdapat keadaan baik yang lain.

Kontur galas minyak luaran dilukis pada peta struktur di sepanjang bahagian atas formasi, dan kontur galas minyak dalaman dilukis pada peta struktur di sepanjang bahagian bawah formasi di sepanjang isolin -1998m.

Kontur deposit tidak ditutup. Berdasarkan bahagian deposit yang dikaji, ia boleh dicirikan sebagai kubah strata, kerana ia terhad kepada bahagian kubah struktur PC mempunyai struktur homogen dan ketebalan kecil.

Zon minyak dihadkan oleh kontur galas minyak dalaman, dan zon minyak air dihadkan oleh kontur galas minyak dalaman dan luaran.

Tujuan kerja ini adalah untuk memperkenalkan konsep heterogeniti geologi menggunakan contoh makroheterogeniti, yang diambil kira semasa mengenal pasti objek operasi dan memilih sistem pembangunan. Pembangunan kaedah untuk mengkaji heterogeniti geologi dan mengambil kira apabila mengira rizab dan membangunkan deposit - tugas yang paling penting geologi komersial.

Keheterogenan geologi bermaksud kebolehubahan ciri semula jadi batuan tepu minyak dan gas di dalam deposit. Keheterogenan geologi mempunyai kesan yang besar terhadap pilihan sistem pembangunan dan pada kecekapan pengekstrakan minyak dari tanah bawah, pada tahap penglibatan isipadu takungan dalam proses saliran.

Terdapat dua jenis utama heterogeniti geologi: makroheterogen dan mikroheterogen.

Macroheterogeneity mencerminkan morfologi kejadian batu takungan dalam jumlah deposit, i.e. mencirikan taburan pengumpul dan bukan pengumpul di dalamnya.

Untuk mengkaji makroheterogeniti, bahan GIS digunakan untuk semua telaga yang digerudi. Penilaian makroheterogen yang boleh dipercayai hanya boleh diperoleh jika terdapat korelasi terperinci yang layak bagi bahagian produktif bahagian telaga.

Macroheterogeneity dikaji secara menegak (mengikut ketebalan ufuk) dan di sepanjang mogok lapisan (mengikut luas).

Dari segi ketebalan, makroheterogeniti ditunjukkan dalam pembahagian ufuk produktif kepada lapisan dan lapisan yang berasingan.

Sepanjang mogok, makroheterogeniti menampakkan dirinya dalam kebolehubahan ketebalan batu takungan sehingga sifar, i.e. kehadiran zon ketiadaan takungan (penggantian litologi atau pinchout). Pada masa yang sama penting mempunyai ciri zon pengagihan takungan.

Macroheterogeneity dipaparkan oleh pembinaan grafik dan penunjuk kuantitatif.

Secara grafik, makroheterogeniti menegak (sepanjang ketebalan objek) dipaparkan menggunakan profil geologi (Rajah 2.1.) dan skema korelasi terperinci. Mengikut kawasan, ia dipaparkan menggunakan peta taburan takungan setiap lapisan (Rajah 2.2.), yang menunjukkan sempadan kawasan taburan takungan dan bukan takungan, serta kawasan pertemuan lapisan jiran .

Rajah.2.2. Serpihan peta pengedaran batu takungan salah satu lapisan ufuk: 1 - baris telaga (N - suntikan; D - pengeluaran), 2 - sempadan pengedaran batu takungan, 3 - sempadan zon pertemuan, bahagian 4 - pengedaran batuan takungan, 5 - batu takungan ketiadaan, 6 - pertemuan formasi dengan formasi di atasnya, 7 - pertemuan formasi dengan formasi asas.

Terdapat penunjuk kuantitatif berikut yang mencirikan makroheterogeniti:

1. Pekali pemotongan menunjukkan purata bilangan lapisan

(lapisan antara) takungan dalam deposit, Kr = (X Ш)/ N (2.1), di mana n -

bilangan lapisan takungan dalam i-th dengan baik; N - bilangan telaga.

2. Pekali kepasir, menunjukkan bahagian isipadu takungan (atau ketebalan pembentukan) dalam jumlah isipadu (ketebalan) ufuk produktif:

Ksch = [ X (Кф^ jumlah)]i/ N (2.2), dengan h^ ialah ketebalan berkesan pembentukan dalam

baik; N - bilangan telaga. Pekali kepasir adalah pembawa maklumat yang baik atas sebab-sebab berikut: ia disambungkan oleh kebergantungan korelasi dengan banyak parameter geologi lain dan ciri objek operasi: pecah bahagi, ketakselanjaran lapisan dalam kawasan, ketersambungan litologinya dalam bahagian, dsb.

Sebagai penunjuk makroheterogen, dengan mengambil kira kedua-dua pembedahan dan pasir, penunjuk kompleks digunakan -

Pekali makroheterogeneti: K m = (X n i )/(X h i ) (2.3), di mana n -

i=1 i =1

bilangan lapisan telap; h ialah ketebalan lapisan telap yang ditembusi oleh telaga. Pekali makroheterogeniti mencirikan pemotongan objek pembangunan per unit ketebalan.

3. Pekali ketersambungan litologi - pekali penggabungan, menilai tahap penggabungan takungan dua lapisan, K sl = S^/S^ di mana S CT ialah jumlah keluasan kawasan penggabungan; Sj. - kawasan pengagihan takungan dalam deposit. Semakin tinggi pekali ketersambungan litologi, semakin tinggi tahap ketersambungan hidrodinamik lapisan bersebelahan.

4. Pekali taburan takungan di atas kawasan mendapan, mencirikan tahap ketakselanjaran kejadiannya di atas kawasan tersebut (penggantian takungan dengan batu tak telap),

K dis = SA di mana S ialah jumlah kawasan zon taburan takungan takungan;

5. Pekali kerumitan sempadan taburan takungan takungan, yang diperlukan untuk mengkaji dan menilai kerumitan struktur lapisan tak selanjar, pembolehubah fasies, K sl = L^/n, di mana jumlah panjang sempadan kawasan dengan pengagihan takungan; P ialah perimeter deposit (panjang kontur galas minyak luaran). Telah ditetapkan bahawa untuk pembentukan heterogen, tidak berterusan, apabila corak telaga menjadi lebih padat, pekali kerumitan sentiasa berkurangan. Ini menunjukkan bahawa walaupun dengan grid telaga pengeluaran yang padat, semua butiran kebolehubahan takungan masih tidak diketahui.

6. Tiga pekali yang mencirikan zon pengedaran takungan dari segi syarat untuk anjakan minyak daripadanya:

Kspl = Yasil/Yak; Kpl = S^S* Kl= S^S*

di mana K spl, Kpl, K l adalah, masing-masing, pekali taburan berterusan pengumpul, separuh kanta dan kanta; I spl ialah kawasan zon pengedaran berterusan, i.e. zon yang menerima pengaruh agen penyesar daripada sekurang-kurangnya dua pihak; S ra ialah luas separuh kanta, i.e. zon menerima pengaruh unilateral; - kawasan kanta tidak terjejas; K spl + K pl + K p =1.

Kajian tentang makroheterogeniti memungkinkan untuk menyelesaikan masalah berikut apabila mengira rizab dan mereka bentuk pembangunan: memodelkan bentuk badan geologi kompleks yang berfungsi sebagai takungan minyak atau gas; mengenal pasti kawasan peningkatan ketebalan takungan hasil daripada penggabungan antara lapisan (lapisan), dan, dengan itu, tempat yang mungkin untuk aliran minyak dan gas antara lapisan semasa pembangunan takungan; menentukan kebolehlaksanaan menggabungkan lapisan ke dalam kemudahan pengeluaran tunggal; mewajarkan lokasi berkesan telaga pengeluaran dan suntikan; meramal dan menilai tahap liputan pembangunan deposit; pilih deposit yang serupa dari segi makroheterogeniti untuk memindahkan pengalaman membangunkan objek yang dibangunkan sebelum ini.

Data awal untuk menyelesaikan tugas adalah jadual dengan data tentang ketebalan ufuk dan batuan takungan dari mana ia terdiri, gambarajah lokasi telaga, maklumat tentang deposit (kedalaman deposit, jenis litologi takungan, kebolehtelapan takungan, minyak kelikatan, rejim takungan, saiz takungan) .

1. Bina peta isopach untuk setiap lapisan dan ufuk secara keseluruhan, nyatakan sempadan taburan takungan padanya dan berikan analisisnya.

H. Tentukan pekali yang mencirikan makroheterogeniti ufuk.

CONTOH. Tentukan pekali kandungan pasir, pembelahan, dan makroheterogeniti untuk ufuk berbilang lapisan.

Data dalam jadual 2.1.

Jadual 2.1 Kskv Lapisan Ketebalan PC Ketebalan ufuk A1/A2/A3 0/0/19 A1/A2/A3 0/0/7 A1/A2/A3 0/4/16 A1/A2/A3 0/3/15 A1/A2/A3 0/0/20 A1/A2/A3 1/5/17 A1/A2/A3 2/6/11 A1/A2/A3 0/3/15 A1/A2/A3 5/16/5 A1/A2/A3 5/11/20 A1/A2/A3 4/3/10 A1/A2/A3 5/4/14 A1/A2/A3 2/3/14 A1/A2/A3 0/312

Data yang dikira dibentangkan dalam jadual 2.2

Jadual 2.2 Kskv Bilangan interlayer Naf ufuk Jumlah ufuk

Menggunakan formula 2.1, 2.2, 2.3, kami menentukan bahawa pekali pembedahan Kr = 32/14 = 2.29; pekali kepasir Kpesch=280/362=0.773;

pekali makroheterogeniti Km = 32/280 = 0.114.

Penggunaan gabungan Kr, Ksch, Km membolehkan seseorang mendapat idea tentang makroheterogeniti bahagian: lebih banyak Kr, Km dan kurang Ksch, lebih tinggi makroheterogen. Lapisan yang agak homogen termasuk lapisan (ufuk) dengan Ksch > 0.75 dan Kr< 2,1. К неоднородным соответственно относятся пласты (горизонты) с Кпесч < 0,75 и Кр >2.1. Mengikut kriteria ini, ufuk yang dipertimbangkan dalam contoh boleh dicirikan sebagai sedikit heterogen (Ksch = 0.773, Kr = 2.29)

Kerja makmal No. 3 Penentuan had standard parameter pembentukan produktif

Pengiraan rizab minyak dan gas yang betul melibatkan pendedahan struktur dalaman objek pengiraan, pengetahuan yang diperlukan untuk mengatur pembangunan deposit yang berkesan, khususnya untuk memilih sistem pembangunan. Untuk mengenal pasti struktur dalaman deposit, ia juga perlu untuk mengetahui kedudukan dari segi sempadan antara takungan dan bukan takungan, dilukis mengikut nilai sifat penapisan kapasitif (atau mana-mana) batuan, dipanggil standard.

Had piawai parameter pembentukan produktif adalah nilai sempadan parameter yang mana batuan pembentukan produktif dibahagikan kepada takungan dan bukan takungan, serta takungan dengan ciri pengeluaran yang berbeza untuk membezakan dengan lebih pasti dalam jumlah volum deposit volum berkesan secara keseluruhan dan volum produktiviti berbeza, t .e. Menentukan keadaan takungan bermakna menentukan kriteria pemilihan dalam konteks takungan dan klasifikasinya mengikut litologi, produktiviti, dsb.

Piawaian rizab adalah satu set keperluan untuk parameter geologi, teknikal, ekonomi dan perlombongan deposit, memastikan pencapaian pemulihan minyak model dengan keuntungan proses pembangunan dengan mematuhi perlindungan buruh, tanah bawah dan persekitaran. Penentuan piawaian rizab digunakan untuk menilai potensi penangkapan ikan sesuatu deposit dan mengklasifikasikan rizab geologi mengikut kepentingan industrinya.

Syarat pengumpul ditentukan kumpulan besar faktor yang menentukan sifat penapisan dan kemuatan batuan (FPP). Parameter utama yang mempengaruhi sifat takungan ialah keliangan, kebolehtelapan, minyak, gas, ketepuan bitumen, ditambah dengan parameter kandungan karbonat, kandungan tanah liat, air sisa, sifat minyak, gas, ketepuan bitumen, taburan saiz zarah, taip genetik bahan , parameter pembalakan telaga (GIS) ) - parameter tepu, parameter keliangan, dsb., serta penunjuk medan - produktiviti atau kadar aliran tertentu. Kaedah untuk mengesahkan keadaan ialah analisis korelasi antara sifat batuan yang ditentukan mengikut kajian teras makmal, mengikut data pembalakan telaga dan kajian hidrodinamik.

Piawaian rizab bergantung kepada keperluan awam untuk bahan mentah hidrokarbon dan pada tahap pembangunan teknikal dan teknologi pengeluaran minyak, gas dan bitumen. Piawaian rizab adalah wajar dengan mengambil kira rizab khusus, kadar pengeluaran awal dan akhir telaga, pekali anjakan, faktor pemulihan minyak (ORF), sistem pembangunan, dan kos marginal. Kaedah untuk mengesahkan syarat adalah pengiraan teknikal dan ekonomi berdasarkan pilihan untuk membangunkan kemudahan.

Pengasingan pengumpul.

Takungan semula jadi yang mengandungi hidrokarbon termasuk sekurang-kurangnya dua kelas batuan: takungan dan bukan takungan. Kelas-kelas ini berbeza dalam struktur ruang liang, nilai parameter petrofizik, dan sifat pengedarannya.

Sempadan kelas ialah sempadan peralihan kualitatif dan kuantitatif daripada satu sifat kepada sifat lain, bebas daripada teknologi yang digunakan untuk pembangunan strata produktif. Walau bagaimanapun, perlu diambil kira bahawa apabila menggunakan kaedah rangsangan intensif pembentukan, yang secara signifikan mempengaruhi struktur ruang liang (pengembangan saluran penapisan, pembubaran karbonat di bawah pengaruh fizikal dan kimia, penciptaan retakan, dll.) , adalah mungkin untuk memindahkan takungan ke golongan atasan, dan apabila menggunakan kaedah calmotation - kepada yang lebih rendah.

Telah dinyatakan di atas bahawa parameter utama yang mencirikan takungan ialah keliangan Kp, kebolehtelapan Kpr, kandungan air sisa Kow, untuk takungan yang mengandungi hidrokarbon - minyak, gas, tepu bitumen Kn (g, b).

Hubungan antara parameter geologi dan pengeluaran adalah statistik, kompleks, dan termasuk komponen yang mencirikan kelas batuan atau takungan tertentu. Apabila memproses kebergantungan tersebut, kaedah kuasa dua terkecil digunakan. Amalan telah menunjukkan bahawa kebergantungan ini dianggarkan oleh parabola Y=a*X b .

Perubahan dalam sifat pergantungan dikawal oleh perubahan dalam pekali parabola untuk bahagian berlainan medan korelasi, dan titik persilangan parabola menunjukkan kedudukan sempadan kelas.

Untuk mencari sempadan ini, medan korelasi selalunya dibina dalam koordinat logaritma (kaedah linearization), di mana parabola ditukar kepada garis lurus: LgY=Lga+b*LgX. Titik persilangan garis menunjukkan sempadan kelas.

Hujah dan fungsi hendaklah dipilih mengikut makna fizikalnya, contohnya dalam pasangan Kp-Kb: Kp ialah hujah, dan Kb ialah fungsi, dalam pasangan Kp-Kpr: Kp ialah hujah, Kpr ialah fungsi.

Sebagai asas untuk menentukan sempadan kelas, medan korelasi Kpr=f (Kp) disyorkan.

Terdapat dua had bersyarat. Had pertama ialah had di atas batu yang boleh mengandungi hidrokarbon. Had kedua ialah had di atas yang baka itu mampu melepaskan hidrokarbon. Had pertama ialah sempadan bawah takungan, had kedua ialah sempadan takungan produktif. Had pertama ditetapkan berdasarkan kajian litologi dan petrografi bagi teras dan sifat petrofizik batuan. Had kedua ditetapkan berdasarkan hasil kajian ciri anjakan pada sampel teras, mengikut lengkung kebolehtelapan fasa, dan mengikut pergantungan sisa air pada keliangan dan kebolehtelapan. Had kedua mesti disahkan oleh hasil ujian telaga - perbandingan kebolehtelapan dengan produktiviti. Pergantungan produktiviti (atau kadar aliran tertentu) pada kebolehtelapan, dengan mengambil kira kadar aliran minimum di bawah yang pembangunan tidak menguntungkan, membolehkan kita menentukan had ketiga - teknologi.

GIS adalah yang paling banyak dalam bentuk jisim penyelidikan. Berdasarkan data GIS, parameter utama formasi ditentukan dan dikelaskan.

Terdapat dua cara untuk mengesahkan keadaan berdasarkan data geofizik medan.