Физические свойства горных пород-коллекторов нефти и газа

Скопление нефти и газа характерно только для осадочных пород, которые формируются путем осаждения вещества в водной среде и из воздуха. Осаждение бывает биогенного, химического и механического типов, вследствие чего осадочные породы подразделяются на:

  • обломочные (аргиллиты, глины, песчаники, гравий, галечники);
  • хемогенные (доломиты, гипс, ангидрит, каменная соль);
  • биогенные (сланцы, уголь, мел, известняки-ракушечники).

Земная поверхность более, чем на 75% складывается из осадочных пород.

Наиболее часто встречающимися коллекторами газа и нефти являются алевролиты, глины и песчаники.

Песчаником называется осадочная обломочная горная порода из сцементированного песка. Основной состав: зерна кварца, часто с примесью полевого шпата. Традиционный интервал размеров зерен песчаника 0,01-0,2 см.

Глины помимо обломочного материала (мельчайших зерен шпатов, слюидов, кварца) включают в себя глинистые продукты химической деструкции магматических пород, откладываясь в водной среде. Традиционно размер частиц глины - менее 0,01 мм.

Алевролитами называются осадочные породы, состоящие из мелких обломков (0,01-0,1 мм), сцементированных в горные породы высокой плотности. В состав хемогенных пород входят из минералы с аналогичным названием. Биогенные породы получаются в результате накопления остатков животных и растений органической природы, включая продуктыи их жизнедеятельности.

Осадочный слой земной коры образован различными горными породами сложенными пластами. Пластом называется геологическое тело сравнительно однородной структуры. Поверхность, которая ограничивает пласт снизу, называют подошвой, поверхность, определяющая верхнюю его границу - кровлей.

Толщина пласта традиционно многократно меньше, чем его протяженность.

В основном доминируют горизонтальные слои. В следствии тектонических сдвигов (давлений) коры земного шара они могут быть наклонными, смятыми в складки и разорванными. В процессе образуются разнообразные структурные формы (структуры). Складка слоев горных пород, направленная вверх - антиклиналь. Типичным случаем для залежи газа и нефти является антиклиналь, где в верхнем сегменте пласта находится свободная газовая фаза (газовая шапка), в нижней части - вода, а в промежутке - нефть.

Поверхность, которая разделяет воду и нефть или газ и нефть, называется соответственно водонефтяным или газонефтяным контактом (ВНК или ГНК).



ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ДОБЫЧИ НЕФТИ И ГАЗА