Лекция 15 - Томский политехнический университет

Министерство образования и науки Российской федерации
Томский политехнический университет
Институт природных ресурсов
ЛИТОЛОГИЯ ПРИРОДНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ
1
Лекция №15 Природный
резервуар
Структура лекции:
1. Понятие «природного резервуара»
2. Типы природных резервуаров
3. Классификация природных резервуаров
2
Резервуар (фр. reservoir - вместилище, лат. reservo сберегаю) - это природное геологическое тело, внутри
которого возможна циркуляция флюида.
Резервуар состоит из нефтегазопроводящей
породы – коллектора и непроницаемых породфлюидоупоров. В длину резервуар может достигать
нескольких десятков и даже сотен километров, в
«высоту» — нескольких километров.
Форма может быть тоже весьма разнообразной.
3
По соотношению коллектора с ограничивающими
его плохо проницаемыми породами выделяются три
основных типа природного резервуара (Еременко Н.А.,1988):
Пластовые
Массивные
Литологически
ограниченные
4
Пластовые резервуары представлены породамиколлекторами, значительно распространенными по площади
(сотни и тысячи квадратных километров), характеризующимися
небольшой мощностью (от долей метров до десятков метров).
Они могут быть сложены как карбонатными, так и
терригенными образованиями; часто содержат отдельные
линзовидные прослойки непроницаемых пород в толще
основного горизонта, что делает их неоднородными по
строению, как в вертикальном направлении, так и в
горизонтальном.
5
Массивные природные резервуары представляют собой
мощную (несколько сот метров) толщу пластов-коллекторов
(поровых,
кавернозных,
трещиноватых),
различного
(неоднородные) или одинакового (однородные) литологического
состава. В толще пластов-коллекторов могут быть
непроницаемые прослои, однако все пласты проницаемых
пород сообщаются, образуя единую гидродинамическую
систему (единый природный резервуар).
6
Литологически ограниченные природные резервуары
практически со всех сторон окружены непроницаемыми
породами Примером такого природного резервуара может
служить линза песков в толще глинистых пород.
Подобные
резервуары
образуются
благодаря
изменениям литологического состава пород и наличию
проницаемых
зон
среди
непроницаемых.
7
Классификация природных резервуаров
•
•
•
•
•
В классификации природных резервуаров, предложенной
Н.А.Еременко (1988), использованы следующие понятия:
- класс
- генетический тип
- порядок
- распространенность
- морфологический тип
8
1. Класс природного резервуара устанавливается по
литологическому составу слагающих его коллекторов и
перекрывающего флюидоупора:
▪ терригенный
▪ терригенно-карбонатный
▪ карбонатно-терригенный
▪ карбонатно-эвапоритовый
▪ пелитоидный
▪ вулканогенный
▪ вулканогенно-осадочный
▪ осадочно-вулканогенный
При определении класса в первой части указывается литологический
состав пласта-коллектора, во второй - покрышки. Так название
"терригенно-карбонатный" означает, что природный резервуар сложен
терригенными коллекторами и карбонатной покрышкой; "терригенный" что и пласт-коллектор и покрышка представлены терригенными
породами.
9
2. Генетический тип природного резервуара (генезис пород,
образующих природный резервуар) определяет основные его
характеристики - емкостные и фильтрационные свойства и их
изменчивость по разрезу и по площади.
Природные резервуары могут быть моно- и полифациальными.
Во втором случае, например, шельфовые пески могут сменяться баровыми
или дельтовыми, а последние - аллювиальными образованиями, которые в
совокупности формируют единую гидродинамическую систему.
Монофациальные природные резервуары в большинстве случаев
имеют локальное распространение; региональные же резервуары почти
всегда полифациальны,
Фациальная изменчивость отражается на физических свойствах
различных частей единого резервуара, на процессах миграции и
аккумуляции УВ. На основе изучения генезиса отложений осуществляется
прогнозирование и поиски ловушек.
10
3. Порядок природного резервуара определяют по характеру
взаимоотношения
между
элементами,
образующими
резервуар, - простой (совершенный и несовершенный) и
сложный.
‫٭‬Использование этих понятий вызвано тем, что между пластами-
коллекторами нередко залегают пачки-проводники, т.е. между
коллекторами отсутствуют флюидоупоры. В этих случаях пласты могут
иметь единый водонефтяной или газоводяной контакты и между ними
имеется гидродинамическая связь.
Простой совершенный природный резервуар - это пластколлектор с перекрывающими и подстилающими флюидоупорами
(покрышка + коллектор + покрышка) или пласт-коллектор при
различных сочетаниях флюидоупоров и промежуточных пачек (покрышка
+ промежуточная пачка + коллектор + покрышка или покрышка +
коллектор + промежуточная пачка + покрышка).
11
Простой несовершенный природный резервуар часть простого совершенного и представляет собой пластколлектор
с
перекрывающей
и/или
подстилающей
промежуточными пачками либо сочетание пласта-коллектора
с нижним или верхним флюидоупорами: промежуточная
пачка + коллектор; коллектор + промежуточная пачка;
промежуточная пачка + коллектор + промежуточная
толща; покрышка + коллектор либо коллектор +
покрышка.
Сложный природный резервуар - совокупность
нескольких пластов-коллекторов при различных сочетаниях
флюидоупоров и промежуточных пачек. При этом
флюидоупоры и сверху и снизу должны быть едиными для
всех пластов-коллекторов
12
4.Распространенность. Площадь распространения - очень
важная характеристика природного резервуара. От нее в
значительной мере зависят объем УВ и концентрация их в
ловушках разных генетических и морфологических типов.
В зависимости от распространенности природные
резервуары могут быть локальными, зональными или
региональными.
‫٭‬Локально развитые природные резервуары не могут образовывать
крупные месторождения. Все гигантские месторождения связаны со
сложными резервуарами, имеющими широкое распространение по
площади.
13
5. Морфологический тип природного резервуара. Его
выявление позволяет установить границы распространения
резервуара, определить и спрогнозировать участки, наиболее
благоприятные для формирования ловушек.
Выделяются три морфологических типа природных
резервуаров:
▪ линзовидный - обычен при локальном развитии
резервуара;
▪ рукавообразный - наиболее част при зональном развитии
природного резервуара;
▪ плащевидный - характерен для регионального или
зонального распространения.
14
Тип резервуара
Стратиграфическая
приуроченность
коллектора
Направление
движения
жидкостей и
газов
Пластовые
Выдерживается
По
напластованию
Массивные
Не выдерживается
По вертикали
Литологически
ограниченные со
всех сторон
Выдерживается
Локально,
ограничено
15
Анализ условий формирования природного
резервуара, их классификация и типизация с
учетом генетических и морфологических
признаков
представляет
не
только
теоретический, но и, прежде всего, практический
интерес.
16