Понятие о породах-коллекторах и природных резервуарах
Природный резервуар - это природная емкость для нефти, газа и воды. Он характеризуется следующими показателями:
- типом коллектора
- соотношением коллектора с непроницаемыми (флюидоупорными) породами
- емкостью
- формой и условиями залегания
- гидродинамическими условиями и пластовой энергией.
Частью природного резервуара, в которой может образоваться и сохраниться залежь нефти и газа, является ловушка. В частном случае, когда природный резервуар ограничен литологически со всех сторон, его параметры могут совпадать с параметрами ловушки, т.е. весь резервуар может быть представлен одной ловушкой.
Закономерности размещения ловушек и особенности их строения в значительной мере определяются строением природного резервуара.
Типы пород-коллекторов, типы природных резервуаров
Коллекторами нефти и газа, слагающими природные резервуары, называются породы, способные вмещать подвижные вещества (воду, нефть, газ) и отдавать их в естественном источнике или горной выработке (колодце, шахте, скважине). Основным свойством пород-коллекторов является наличие пустотного пространства, которое и заполняют флюиды.
Пустоты могут быть первичными, образовавшимися при формировании самой породы, и вторичными, возникшими в процессе дальнейшей жизни пород.
Классификация пустот
| Типы коллекторов | Межгранулярные (поровые) | Трещинные | Каверновые | Биопустотные | ||
| Пустоты | Порово-трещинные | Трещинно-каверновые | Внутрискелетные и межскелетные | |||
| поры | трещины | каверны | ||||
| Породы | О б л о м о ч н ы е | |||||
| К а р б о н а т н ы е | ||||||
| изверженные | кремнистые | |||||
| глинистые | ||||||
| метаморфические | ||||||
Понятие «Природный резервуар» было введено в нефтяную геологию давно. Наиболее широко его стали употреблять А.И. Леворсен (США) и И.О. Брод (СССР). Под природным резервуаром И.О. Брод понимал природное тело определенной формы, во всем объеме которого происходит циркуляция флюидов и их дифференциация с выделением скоплений нефти и (или) газа в определенных местах – ловушках.
И.О. Брод выделил три крупные группы природных резервуаров: пластовые, массивные и литологически ограниченные со всех сторон.
Пустоты в горных породах, их классификация по величине, форме, генезису
Пустоты в горных породах появляются либо в процессе формирования породы – например, пустоты между зернами песчаника и других обломочных пород, пустоты внутри раковин, в коралловых трубочках и др. в органогенных известняках, либо возникают в уже сформировавшейся породе (трещины, пустоты растворения). Это предопределило их разделение на первичные и вторичные по условиям образования.
По величине поры подразделяются на капиллярные и субкапиллярные. К капиллярным относят поры с диаметром более 0001 мм, а к субкапиллярным – с диаметром менее 0,001 мм.
Для трещиноватых пород принята несколько иная классификация пор по размеру.
Зависимость пустотного пространства от условий формирования и текстурно-структурных особенностей пород
Условия формирования породы определяют ее текстурно-структурные особенности, а заодно – и тип и характер ее пористости. Для обломочных пород характерна межзерновая (гранулярная) пористость, обычно с более-менее равномерным распределением ее значений по объему коллектора. Для карбонатных пород, в зависимости от генезиса и структурно-текстуррных особенностей, характерна биоморфная, трещинная или каверновая пористость либо их сочетания.
Особенности пустотного пространства в глинах также определяются особенностями их строения и состава: размер частиц – единицы микрон, межспаечные пустоты, способность разбухать или уплотняться. В глинах микротрещиноватость может появляться в процессах диа- и катагенеза, гидроразрыва при увеличении литостатического давления.
Вопросы для самоконтроля
1.1 Типы пород-коллекторов.
1.2 Разновидности пустот в горных породах и принципы их классификации.
1.3 Зависимость пустотного пространства от условий формирования пород.