загрузка...
загрузка...
На головну

Акумуляція нафти і газу в пастці

Поклади нафти і газу утворюються в результаті акумуляції УВ в пастках. акумуляція відбувається за допомогою перехоплення УВ, мігруючих в струменевого формі в покрівельної частини водонасичених пластів-колекторів або по зонам підвищеної тектонічної тріщинуватості, пов'язаних розривними порушеннями гірських порід. У пластових резервуарах, при заповненні антиклінальних, диз'юнктивно екранованих і литологически екранованих пасток, УВ переміщаються по нашарування порід. При заповненні пасток в масивних резервуарах рух УВ відбувається по вертикалі.

Заповнення антиклінальних пасток відбувається по їх периметру. При цьому УВ спливають в сводовую частина, одночасно витісняючи воду, що знаходиться в колекторі в нижню частину пастки до гідравлічного замка. Вода на початку витісняється по всій товщині шару, а потім по його падіння. Таким чином, формування покладів нафти і газу відбувається за схемою «знизу вгору - зверху вниз. Вуглеводні надходять в пастку по найбільш великим поровим каналах, а витісняють воду з більш дрібних каналів. Тому для проникнення нафти або газу в більш дрібні пори необхідно, щоб вони знаходилися під деяким надлишковим тиском, що перевищує величину гідростатичного тиску на величину капілярного тиску, характерного для даного значення радіусів капілярів. Таке надлишковий тиск називається тиском впровадження, або тиском прориву.

При недостатньому тиску прориву нафту не може витіснити вільну воду з найдрібніших капілярів. У цьому випадку в поклади залишається вода, яка так і називається: залишкова вода. Наявність великої кількості залишкової вільної води може свідчити про процес формування поклади. Формування покладів при вертикальній міграції УВ по розривних порушень можливо лише за умови, що вони замикаються в верхніх відкладах. В такому випадку розриви живлять примикають до них колекторські товщі диз'юнктивно екранованих пасток.

У багатьох нафтогазоносних провінціях (НГП) є родовища, що містять велику кількість покладів, іноді до 40 і більше.

Многозалежние родовища утворюються з кількох причин: за рахунок міграції УВ, що генеруються внутріетажнимі флюідоупорамі, які поділяють продуктивні горизонти всередині нафтогазоносного комплексу (НГК) або поверху нафтогазоносності; вертикальної міграції з нижчого сінгенетічного НГК; реміграції УВ по утворився розривних порушень або ділянках прориву УВ через покришку з руйнується великої поклади.

В процесі спільної акумуляції нафти і газу одночасно відбувається їх поділ за щільністю, в результаті газ займає верхню прісводовую частина пастки. Якщо обсяг газу, що надходить, перевищує обсяг пастки, то газ поступово витіснить з неї нафту, яка змушена мігрувати з регіонального підняттям пласта, до вищерозміщеної пастці. Підтвердженням процесів витіснення нафти газом є численні фактичні дані за залишковою нефтенасищенності порід газових покладів.

Принцип диференціального уловлювання нафти і газу.У процесі міграції нафти і газу по структурному елементу, в межах якого є підіймаються ланцюг пасток, проявляється фазова диференціація УВ. Регіональним елементом, що містить ланцюг пасток може бути антиклинальная зона, рифові масиви. Принцип диференціального уловлювання заснований на двох положеннях. перше положення пов'язане зі здатністю газу, витісняти нафту з пастки, яка була встановлена В. Праттом в 1944 році і підтверджена В. П. Савченко в 1954 році. Оскільки щільність газу нижче щільності нафти, то газ, спливаючи в нафтового покладу, витісняє її з пастки. друге положення пов'язане з закономірним зменшенням пластового тиску і зміною співвідношення пластового тиску і тиску насичення по повстанню пласта-колектора. В результаті відбувається висолювання нафти з води і виділення газу з води і нафти.

Зазвичай виділяється дві схеми фазової диференціації покладів нафти і газу. перша схема здійснюється при одночасній, але роздільної струменевого міграції нафти і газу. У цьому випадку утворюється наступний послідовний ряд покладів: нижні пастки заповнюються газом, проміжна - газом і нафтою, верхні пастки нафтою. Якщо мігрує тільки одна нафту, то в цьому випадку відбувається диференціація покладів по щільності нафти. Якщо УВ недостатньо для заповнення всіх пасток, то пастки, розташовані вище будуть «порожніми» (водоносними).

Прихильники теорії диференціального уловлювання допускають також можливість видавлювання з пастки поклади важкої нафти легкої нафтою. В цьому випадку у напрямку міграції нафти в ланцюзі пасток повинна збільшуватися щільність нафти. Однак І. В. Висоцький і В. І. Висоцький (1986) вказують, що таке видавлювання неможливо, оскільки при контакті двох змішуються рідин відбувається вирівнювання їх щільності. Крім того, в цьому випадку асфальтени повинні випадати в осад, що також сприяє зменшенню щільності нафти. Спостережуване збільшення щільності нафти в покладах вгору по підняттю пасток пов'язано з дією гіпергенних факторів.

друга схема реалізується при міграції нафти в струменевого формі при тиску насичення нижче пластового, тобто коли нафта недонасищена газом. У цьому випадку нижні пастки будуть заповнюватися нафтою. При подальшій міграції та зниженні пластового тиску до значення тиску насичення газ почне виділятися з нафти, і подальший розподіл УВ в пастках піде за першою схемою.

іноді виділяється третя схема фазової диференціації покладів, пов'язана з водорастворённой формою міграції УВ. Зниження температури і тиску при міграції води призводить до виділення з неї нафти і газу у вільний стан. Так як рідкі УВ розчиняються у воді гірше, ніж газоподібні, то першою виділяється нафту, яка і заповнює перші нижні пастки. У міру міграції води вгору по підняттю пласта, поряд з рідкими УВ починають виділятися і газоподібні. Тому в наступній пастці акумулюється нафту і газ при різному співвідношенні їх обсягів, а вище - тільки газ. Однак дана схема малоймовірна через низьку розчинність рідких УВ в воді.

Розподіл покладів нафти і газу відповідно до принципів диференціального уловлювання є найбільш загальну схему. Найчастіше процеси міграції та акумуляції УВ протікають в більш складних умовах, які змінюються як у часі так в просторі. Пов'язано це з різним часом проходження материнськими породами ЦЗН і ГЗГ, а також наявністю різних осередків генерації УВ. Крім того, через прояви новітньої тектоніки змінюються напрямки і кути регіонального нахилу пластів, глибини залягання пасток, аж до виведення пластів-колекторів на поверхню, пастки змінюють обсяг або зовсім розкриваються. Одночасно змінюються і термобарические умови в покладах, відбувається переформування і руйнування покладів нафти і газу.

Масштаби і напрямок міграції нафти і газу «-- попередня | наступна --» Час, тривалість і швидкість формування покладів нафти і газу
загрузка...
© om.net.ua