Реферат: Структурные типы и районирование месторождений нефти и газа

Министерство общего и профессиональногообразования РФ Самарский Государственный технический Университет

Кафедра «ГиЭНиГМ» Реферат«Структурные типы и районирование месторождений нефти и газа»

 

/>

                                                                           

г. Отрадный 2004г.

Структурные типы и районирование месторождений нефти и газа

Оглавление

Структурные типы и районированиеместорождений нефти и газа. 1

Оглавление. 2

1.     Классификациянефтегазоносных территорий как основа  нефтегеологического районирования  3

2.Структурные типы месторождений нефти и газа. 4

А) Местоскопления нефти и газаструктурного типа. 4

B) Скопления нефти и газа рифогенноготипа. 7

C) Скопления нефти и газалитологического типа. 7

D) Скопления нефти и газа стратиграфическоготипа. 8

Рисункитипов залежей. 9

A)        Залежи структурного класса. 9

Сводовые: 9

а.     Не нарушенные. 9

б.     Нарушенные. 9

в.     Осложненные криптодиапиром… 9

Тектонически-экранированные: 10

а.     Присбросовые. 10

б.     Привзбросовые. 10

в.     Осложненных солянымикуполами. 10

Приконтактные (контактирующие): 11

а.     С соляными штоками. 11

б.     С диапировыми ядрами. 11

в.     С вулканогенными образованиями. 11

B)        Залежи рифогенного типа. 12

а.     Одиночный рифовый массив. 12

б.     В группе рифовых массивов. 12

C)        Залежи литологического класса. 13

Литологически экранированные: 13

а.     Выклинивание пласта – коллектора. 13

б.     Замещение проницаемых пород непроницаемыми. 13

в.     Запечатанные асфальтом… 13

Литологически ограниченные: 14

а.     В песчаных образованиях ископаемых русел палеорек. 14

б.     В прибрежных песчаных валоподобных образованиях. 14

в.     В гнездообразно залегающих песчаных коллекторах. 14

D)        Залежи стратиграфического класса. 15

а.     В пределах локальных структур. 15

б.     В погребенных выступах кристаллических массивов. 15

Условные обозначения: 15


 

/>             1.   Классификация нефтегазоносныхтерриторий как основа
нефтегеологического районирования

На земном шаре известно порядка 32000 местоскоплений нефти, газа ибитумов, открытых на всех континентах Земли (кроме Антарктиды) и на многихомывающих их морях и океанах. Однако выявленные скопления углеводородов впределах нефтегазоносных территорий распределены крайне не равномерно как  поплощади, так и по разрезу садочных отложений, что является главнейшейгеологической особенностью размещения нефти и газа в недрах. Например,значительные концентрации ресурсов нефти и газа связаны с Ближним и СреднимВостоком (Саудовская Аравия, Ирак, Иран, Кувейт и др.). Северной Африкой  (Ливия,Алжир), Мексиканским заливом, Северным морем и другими регионами. Кроме того, вмире известно громадное количество мелких и средних местоскоплений. Вместе стем неизвестны одиночные местоскопления углеводородов. Все они размещаютсягруппами, зонами, ассоциациями, образуя различные категории региональных скопленийнефти и газа.

 Как показывают многочисленныеисследования, размещение, ресурсов нефти и газа, типы их локальных ирегиональных скоплений находятся в тесной связи с геологической историей развитияопределенных типов геоструктурных элементов земной коры (платформы,геосинклинали и т. д.) и  с особенностями строения и состава слагающих ихосадочных отложений.

 Поэтому  первостепеннойзадачей, стоящей перед геологами и геофизиками, является проведениенефтегазогеологического районирования исследуемой нефтегазоносной илиперспективной территории, т.е. выделение в ее пределах различных единиц нефтегазогеологическогорайонирования. При этом в основу вы­деления указанных единиц должен бытьположен главенствую­щий принцип — тектонический.

 Классификация нефтегазоносныхтерриторий и нефтегеологическое районирование являются основой выявления законо­мерностейразмещения скоплений нефти и газа в земной коре, познание которых необходимопри научно обоснованном прогно­зировании нефтегазоносности недр и выборанаправлений поисково-разведочных работ.

Исходя из планетарнойприуроченности региональных неф­тегазоносных территорий мира к различнымгеоструктурным эле­ментам земной коры (своды, впадины, прогибы, мегавалы и т.д.), А. А. Бакировым разработана классификация региональ­ных нефтегазоносныхтерриторий и соподчиненность различных единиц нефтегазогеологического районирования. Основываясь на тектоническом принципе, А. А. Бакиров в качестве основных единицнефтегазогеологического районирования рекомендует вы­делять в платформенных искладчатых территориях нефтегазоносные провинции, области, районы и зоны нефтегазонакопления.

 Нефтегазоноснаяпровинция единая геологическая провинция, объединяющаяассоциацию смежных нефтегазоносных об­ластей и характеризующаяся сходством главныхчерт регио­нальной геологии и в том числе общностью стратиграфического положенияосновных регионально нефтегазоносных отложений в разрезе. По стратиграфическомувозрасту продуктивных отло­жений нефтегазоносные провинции подразделяются напровин­ции палеозойского, мезозойского и кайнозойского нефтегазонакопления.

 Нефтегазоносная областьтерритория,приуроченная к од­ному из крупных геоструктурных элементов, характеризующихсяобщностью геологического строения и геологической история развития, включаяпалеогеографические и литолого-фациальные условия нефтегазообразования и нефтегазонакопленияв те­чение крупных отрезков геологической истории.

 Нефтегазоносный райончасть нефтегазоноснойобласти, объединяющая ту или иную ассоциацию зон нефтегазонакопле­ния ивыделяющаяся или по геоструктурному, или по географи­ческому признаку.

 Зонанефтегазонакопления ассоциация смежных и сходных по геологическомустроению местоскоплений нефти и газа, при­уроченных к определенной и в целомединой группе связанных между собой локальных ловушек.

В зависимости от генетического типа составляющих зоны нефтегазонакопленияловушек они подраздёляются на структур­ные, литологические, стратиграфические ирифогенные.

Нефтегазоносные провинции,области, районы и зоны нефте­газонакопления относятся к региональным, аместоскопления (месторождения) и залежи относятся к локальным скоп­лениямнефти и газа.

/>2. Структурные типы месторождений нефти и газа.А) Местоскопления нефти и газа структурного типа

К этому классу относятся залежи, приуроченные к различным видамлокальных поднятий. Наиболее частовстречающимися залежами этого класса являются сводовые,тектонически-экранированные и приконтактные.

Пластовые сводовыезалежи. Эти залежи формируются в сводовых частях локальныхструктур[1]. В составе этого класса выделяются группы,подгруппы и виды. Эти залежи бывают приурочены к куполам, брахиантиклинальным,антиклинальным  однокупольным и многокупольным структурам. Сводовые залежи, какправило, соответствуют форме заключающей его ловушки. Пластовые сводовые залежив ряде случаев бывают осложнены  поперечными, продольными и диагональныминарушениями. В зависимости от амплитуды нарушений залежь либо сохраняет единыйводонефтяной контакт (амплитуда нарушений меньше мощности пласта), либоразбивается на самостоятельные изолированные блоки (амплитуда нарушенияпревышает мощность пласта).

В случае простого строенияструктуры наиболее благоприятным местом для заложения первой поисковой скважиныявляется свод антиклинали. Поисковый этап может завершаться бурением единичныхпоисковых скважин в сводовых частях структур. Статистические данные свидетельствуюто том, что при высокой степени изученности района большинство нефтяных игазовых местоскоплений открывается первыми поисковыми скважинами.

Заложение одной-трех поисковыхскважин по профилю, расположенному вкрест простирания структуры, широко применяется для подтверждения ее на глубине и оконтуривания залежей. Длялинейно-вытянутых антиклинальных структур рекомендуется  бурение  первогопрофиля поисковых скважин в направлении длинной оси или по диагонали к ней.

Для малоамплитудных структуртипа структурных носов и террас, расположенных в пределах моноклинальныхсклонов, рекомендуется заложение поперечного профиля, в котором  перваяскважина располагается в наиболее приподнятой части структуры, вторая — внаправлении регионального подъема слоев в зоне слабо выраженного замыканияструктуры.

В случае асимметричногостроения антиклинальных структур характеризующихся смещением свода складки сглубиной, рекомендуется заложение профиля из трех-четырех скважин в направлениипредполагаемого смещения свода.

Если направление смещениясводов не выявлено, задача решается заложением двух взаимно перпендикулярныхпрофилей поперечного и продольного, так называемого классичеческого «креста» изпяти поисковых скважин. Такое расположение скважин позволяет установить, помимосвода, наличие или отсутствие нефтяных оторочек в газовых и газоконденсатныхзалежах, наличие литологических залежей. Каждая из пяти| скважин располагаетсятак, чтобы вскрыть продуктивный пласт на различных отметках, близких кпредполагаемой отметке ВНК или ГНК. На разведочном этапепроизводится заложение дополнительных скважин между сводовой и оконтуривающимипо относительно равномерной сетке с целью изучения изменения свойств пласта. Вряде случаев эта задача решается бурением опережающих эксплуатационных скважин.

Тектонически экранированные залежи. Эти залежи формируются вдоль разрывных смещений,осложняющих строение локальных структур[2]. Подобные залежи могут находиться в различныхчастях структуры: на своде, крыльях или переклиналях.

Заложение скважин натектонически нарушенных структурах имеет свою специфику. Дизъюнктивныенарушения в одних случаях могут быть благоприятными для образования залежей, вдругих — способствовать сохранению части ранее возникших залежей, иногда же — приводитьк их полному разрушению. Как правило, наиболее перспективными являются те частиструктур, ограниченных тектоническими нарушениями, которые обращены в сторонудепрессии.

Если антиклинальная структура осложнена в сводовой части нарушениемтипа сброса, разведочные скважины заклады­ваются на удалении от сводаструктуры. Для анти­клинальных структур, осложненных нарушением типа взбросаили надвига, первые поисковые скважины закладываются в сводовой частиструктуры.

Важное значение имеют поиски иразведка залежей поднадвиговых структур. Вследствие того, что надвинутое крылоскладки может оказаться размытым и условия для сохранения залежей малоблагоприятны, при получении отрицательных ре­зультатов необходимо исследоватьопущенное поднадвиговое крыло. Поисковые скважины на поднадвиг должны заклады­ватьсяс учетом наклона поверхности нарушения. Первые скважины должны  закладываться внаиболее повышенной части пласта вблизи поверхности нарушения, последующие — взависимости от высоты залежи, на более низких гипсометрических отметках. Если вподнадвиге пласты залегают очень круто, целесообразно применять наклоннонаправленное бурение.                                       

Тектонически экранированныепластовые залежи бывают приурочены к моноклиналям. Здесь встречаются различныеварианты тектонически экранироваиных залежей. Общим правилом заложения первыхпоисковых скважин является бурение их по профилю, расположенному вкрест простиранияплоскости нарушения, с целью установления экранирующих возможностей вповышенных участках залегания пласта (наличие изгиба пласта или изгибаплоскости нарушения). Расстоя­ния между поисковыми и разведочными скважинамивыбираются небольшими (200—300 м) при значительных расстояниях между профилями.

Приконтактные залежи.  Залежи этого типа наиболее часто бывают связаны с соляными куполами, диапировымиструктурами и с вулканогенными образованиями[3].

В том случае, если соляныекупола расположены относи­тельно близко к поверхности, а диапировые складкиослож­нены грязевым вулканизмом, первые поисковые скважины закладываются наудалении от центральной осложненной части купола или диапира на двух взаимноперпендикулярных или радиальных профилях. Последующие скважины на профиляхзакладываются вниз по падению пластов для выявления положения ВНК и ГНК, атакже для оценки возможности вскрытия новых пластов, не встреченных первыми скважинами.

В целях повышения эффективности поисково-разведочного бурения насолянокупольных структурах используется бурение наклонно направленных скважин,позволяющее провести ствол скважины параллельно склону соляного купола и темсамым определить нефтегазоносность нескольких горизонтов. В случае вскрытияпоисковой скважиной соляного штока ствол ее можно направить таким образом,чтобы выйти из него и снова войти в возможно продуктивные отложения. Бурениенаклонных скважин практикуется также на местоскоплениях, осложненных грязевымвулканизмом.

B) Скопления нефти и газа рифогенного типа

Залежи этого класса образуются в теле рифовых массивов[4]. После проведениянеобходимого комплекса геолого-геофи­зических исследований производится бурениеединичных поисковых скважин в сводовых частях предполагаемых рифовых массивов.Для сравнительной оценки перспектив нефтегазоносности целесообразным являетсяохват поисковым бурением одновременно нескольких рифовых тел.

В последние годы в Башкирииприменяется бурение многоствольных скважин при поисках погребенных рифов. Вэтом случае, если основной ствол поисковой скважины попал в осно­вание рифа,дополнительный ствол направляется в сторону подъема рифовых известняков.

Многоствольное бурение дает положительные результаты в связи с тем,что залежи в рифах имеют обычно высокий этаж нефтеносности (до 1000 м и более)при незначительных размерах площади. При обычном бурении поисковых иразведочных скважин по профилям расстояния между ними не должны превышать300—500 м. Бурение наклонно направленных скважин позволяет вместо трех-четырехотдельных скважин пробурить скважину с двумя-тремя дополнительными стволами,отклонение которых от основного ствола может составить 300—600 м.

C) Скопления нефти и газа литологического типа

Зоны нефтегазонакопления, местоскопления и залежи литологическоготипа бывают приурочены к участкам вклинивания или замещения пород-коллекторовслабопроницаемыми отложениями, к руслам древних рек и их дельтам, к баровымпесчаным образованиям древних береговых линий морей и к от­дельнымизолированным песчаным линзам[5].

Выклинивание пород-коллекторов или их замещение уста­навливается впределах склонов, как крупных антиклинальных поднятий, так и отдельныхлокальных структур, а также на склонах крупных моноклиналей и в бортовых частяхвпадин.

В районах, где по геолого-геофизическим данным предполагается наличиезон вклинивания или замещения, закладываются редкие профили поисковых скважин,которые располагают вкрест простирания возможной зоны их развития. Скважины напрофилях целесообразно бурить последовательно, от места вскрытия более полногоразреза по направлению сокра­щения мощностей или литологического замещения.Первона­чальные расстояния между скважинами могут быть большими, (до 5 км), а впоследующем уменьшаться. В дальнейшем, после установления залежи, бурениеведется, но небольшим профилям по простиранию для ее прослеживания. При этомглавной задачей является установление водонефтяного или газонефтяногоконтактов. Положение линии выклинивания, как правило, разведочными скважинамине выявляется; эта задача перекладывается на опережающие эксплуатационныескважины. Литологические залежи, связанные с выклиниванием на крыльях илипериклинальных окончаниях локальных структур, устанавливаются при заложенииотдельных скважин на их погруженных частях.

Залежи, приуроченные к руслам древних рек, получившие название рукавообразных,характеризуются извилистостью контуров в плане, резкой изменчивостью состава иотсортированности песчаного материала, а также выпуклым основанием песчанойлинзы.

Методика поисков рукавообразныхзалежей была предло­жена впервые И. М. Губкиным в 1911 г. и заключалась впостроении наклонных структурных карт с показом русла древней реки и мощностейпесчаников. Им же был разработан метод разведки рукавообразных залежей «клином»или тремя скважинами, одна из которых «выброшена» в сторону предполагамогорусла. Таким способом можно оконтуривать и заливообразные залежи.

Шнурковые залежи могут бытьразведаны также системой коротких поперечных профилей, расстояния междукоторыми зависят от размеров песчаного тела.

Шнурковые залежи типа баровхарактеризуются тем, что баровые тела прослеживаются одно за другим внаправлении древней береговой линии морского бассейна, имеют плоское ложе ивыпуклую верхнюю поверхность. Для слагающих их песчаников характерна примерноодинаковая сортировка песча­ного материала. Заложение поисковых скважин дляобнаружения залежей этого типа производится короткими профилями, расположеннымивкрест предполагаемого простирания баровых тел.

D) Скопления нефти и газа стратиграфического типа

Залежи стратиграфического типа наиболее часто бывают связаны с головнымиучастками эродированных пластов; несогласно перекрытых слабопроницаемыми породами,а также с выклинивающимися пластами пород-коллекторов, расположенными под поверхностьюнесогласия[6].

Поиски и разведка залежей этоготипа сопряжены с боль­шими трудностями. Поисковое бурение на залежистратиграфического типа производится после составления детальных палеогеологичесиих,структурных и литологических карт поверхностей несогласия и перекрывающих ихотложений. Целесообразным является комплексирование поискового бурения идетальных сейсмических работ. Профили поисковых скважин закладываются вкрестпростирания предполагаемой зоны стратиграфического срезания.

Если поверхности несогласия частично срезают антиклинальные поднятия,образуются так называемые лысые структуры, а залежи имеют форму кольца. Принципзаложения поисковых и разведочных скважин для них по существу не отличается отразмещения скважин для приконтактного типа залежей. Разбуривание производитсяпо двум взаимно перпендикулярным профилям, причем первые скважины закладываютсяна удалении отсвода. Число скважин возрастает при определенииграницы срезанного пласта.        

Рисунки типовзалежейA)  Залежи структурногоклассаСводовые:а.   Не нарушенныеб.   />
Нарушенныев.   />
Осложненные криптодиапиром

/>



Тектонически-экранированные:а.   Присбросовыеб.   />
Привзбросовыев.   />
Осложненныхсоляными куполами

/>


Приконтактные (контактирующие):а.    С солянымиштокамиб.    />
С диапировыми ядрамив.    />
С вулканогенными образованиями

/>


B)   Залежи рифогенноготипаа.    Одиночныйрифовый массивб.    />
В группе рифовых массивов

/>


C)  Залежи литологическогоклассаЛитологически экранированные:а.    Выклиниваниепласта – коллектораб.    />
Замещение проницаемых пород непроницаемымив.    />
Запечатанные асфальтом

/>


Литологически ограниченные:а.    Впесчаных образованиях ископаемых русел палеорекб.    />
В прибрежных песчаных валоподобных образованияхв.    />
В гнездообразно залегающих песчаных коллекторах

/>


D)  Залежи стратиграфическогоклассаа.    Впределах локальных структурб.    />
В погребенных выступах кристаллических массивов

/>
Условные обозначения:

/>/>

                                                                                                          

ЛИТЕРАТУРА: «ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА»
ПОД РЕДАКЦИЕЙ Д-РА ГЕОЛ.-МИНЕР. НАУК,
ПРОФ. Э.А.БАКИРОВА
МОСКВА «НЕДРА» 1980г.

еще рефераты
Еще работы по геологии