![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Состав коллекторов пласта месторождения. Типы коллекторов нефти и газа |
СОДЕРЖАНИЕ Условия залегания нефти, воды и газа в месторождении Состав коллекторов Формирование коллекторов нефти и газа Свойства коллекторов нефти и газа 1) Гранулометрический (механический) состав пород 2) Методы выделения и разделения глинистых фракций 3) Определение карбонатности коллекторов 4) Пористость горных пород 5) Пористость фиктивного грунта 6) Пористость естественных пород 7) Проницаемость горных пород 8) Эффективная (фазовая) и относительная проницаемости горных пород 9) Лабораторные методы определения проницаемости пород 10) Проницаемость горных пород в условиях залегания продуктивных пластов 11) Коллекторские свойства трещиноватых пород 12) Удельная поверхность горных пород 13) Механические свойства коллекторов 14) Электрические и радиоактивные свойства горных пород. Определение коллекторских свойств пластов геофизическими методами 15) Состояние остаточной (связанной) воды в нефтяных и газовых коллекторах 1. УСЛОВИЯ ЗАЛЕГАНИЯ НЕФТИ, ВОДЫ И ГАЗА В МЕСТОРОЖДЕНИИ Подавляющая часть месторождений нефти и газа приурочена к осадочным породам, являющимся хорошими коллекторами нефти. Из минералов, входящих в состав нефтесодержащих пород, наиболее распространены содержащие кремнезем. Значительную роль в составе пород играют также глинистые минералы, слюды и полевые шпаты. Многие залежи нефти и газа приурочены к коллекторам, сложенным в основном карбонатньми породами — известняками, доломитами и др. Небольшое промышленное значение имеют коллекторы, сложенные сланцами и их разновидностями. Изредка нефть обнаруживается и в трещинах изверженных пород, но эти скопления обычно не имеют промышленного значения. Осадочные горные породы (исключая карбонатные) состоят из зерен отдельных минералов различной величины, сцементированных в той или иной степени глинистыми, известковистыми и другими веществами. Химический состав пород нефтяных и газовых месторождений может поэтому отличаться большим разнообразием компонентов. Основные составляющие песчаных коллекторов и песчаников — зерна кварца, полевого шпата, слюды, глауконита и других минералов. Нефть и газ в нефтяных и газовых залежах располагаются в пустотах между зернами, в трещинах и кавернах пород, слагающих пласт. Наличие коллектора, обладающего лишь поровым пространством, — недостаточное условие существования нефтяной залежи. Нефть в промышленных количествах обычно находят только в тех коллекторах, которые совместно с окружающими их породами образуют ловушки различных форм, удобные для накопления нефти (антиклинальные складки, моноклинали, ограниченные сбросами или другими нарушениями складчатости, ловушки литологического типа, образовавшиеся вследствие фациальных, изменений пород, окружающих коллектор нефти, и др.). Многообразие условий залегания нефти и газа и геологического строения залежей безгранично. Однако большинство из них обладает некоторыми общими чертами строения, характерными для определенных групп месторождений. Это обстоятельство дает возможность учитывать особенности строения залежи и условий залегания нефти в процессах их разработки и эксплуатации. До вскрытия месторождения скважинами все физические параметры пласта — температура, давление, распределение нефти, воды и газа в залежи — находятся в состоянии, установившемся в течение геологических периодов, прошедших с момента формирования залежи.
С вскрытием пласта и началом его эксплуатации эти установившиеся условия нарушаются, и наступает динамический период в истории залежи, сопровождающийся изменением свойств пластовых жидкостей, их движением и перераспределением в пористой среде. Закономерности движения нефти, газа и воды и изменения всех их параметров зависят не только от условий эксплуатации и разработки залежи, но и от начальных условий пласта. Поэтому изучение особенности строения залежи и условий первоначального залегания нефти, газа и воды чрезвычайно важно для разработки. Нефть и газ располагаются в залежи обычно соответственно плотностям — в верхней части ловушки залегает газ, ниже располагается нефть и еще ниже вода. В газовой залежи, не содержащей нефти, газ залегает непосредственно над водой. Весьма сложное строение переходных зон от воды к нефти и от нефти или воды к газу. Вследствие капиллярного подъема воды в порах пласта «зеркала вод» не существует и содержание воды по вертикали постепенно изменяется от 100% в водоносной части до величины содержания «связанной» воды в повышенных частях залежи. Мощность переходной зоны может достигать 3—5 м и больше. Коллекторы нефти и газа меняются по минеральному составу и другим физическим свойствам по вертикали и горизонтали. Линзы песчаников и пропластки песка иногда без каких-либо закономерностей переходят в глинистые породы. В связи с изменением свойств пород по залежи в различных ее частях не одинакова также и нефте -, водо- и газонасыщенность пород. Жидкость и газы в пласте находятся под давлением, величина которого растет с глубиной залежи. Градиент давления, т. е. прирост давления на 1 ж глубины, колеблется в значительных пределах — от 6 до 15 кн/м2 , а в среднем приближенно принимается равным 10 кн/м2. Давление, под которым находятся нефть, вода и газ в месторождении, принято называть пластовым давлением. В газовой залежи оно одинаково по всей площади или же изменяется незначительно. В связи с большей плотностью нефти и воды по сравнению с газом в нефтяном месторождении при значительных углах падения пластов давление в различных частях залежи не одинаково — в сводовых частях оно меньше, в крыльевых больше. По мере извлечения нефти и газа давление в залежах обычно падает, что сказывается на состоянии их содержимого. Так же как и давление, по мере углубления в недра земли возрастает температура. Глубина в метрах, необходимая для повышения температуры на 1 град, называется геотермической ступенью. Средняя для всех слоев земли величина геотермической ступени составляет примерно 33 м/град. Однако эта величина резко колеблется в различных частях земного шара и даже по вертикали в одних и тех же месторождениях. Следовательно, пластовая температура в различных залежах различна (табл. 1). Таблица 1 Давление и температура в некоторых скважинах Место измерения Глубина скважины, м Пластовое давление Мн/м2, Пластовая температура, оС Супериор, Пасифик-Крик (США) 6259 95,8 154,5 Остров Андрос, Брит. Вест-Индия 4448,5 42,1 36,7 Карадаг, Баку . 3500 38,2 90 Пласт XII Ташкалинского месторождения (Грозный) 1700 17,2 80 Жигули, Зольное, пласт Б2 .
1200 11,0 28 Естественно, что столь большие давления и температуры существенно влияют на свойства, а иногда и на качественное состояние пластовых жидкостей и газов. В залежах, расположенных на большой глубине, с большим пластовым давлением и высокими температурами при наличии достаточного количества газа значительная часть нефти находится в виде газового раствора. Такие месторождения называются газоконденсатными. Физические свойства горных пород в пластовых условиях в связи с высоким давлением также отличаются от их свойств на поверхности. Величина горного давления, обусловливаемого весом вышележащих пород, на глубинах 2000—3000 м достигает 40—65 кн!м2. Для промысловой практики очень важно знать эти свойства, так как горные породы, слагающие пласт, представляют резервуар нефти и газа и служат путями движения их к забоям скважин при эксплуатации месторождения. 2. СОСТАВ КОЛЛЕКТОРОВПри решении конкретно-научных задач нефтегазопромысловой геологии одна из исходных задач - изучение внутреннего строения залежи нефти и газа. Суть этой задачи сводится к выделению в объеме залежи геологических тел, сложенных породами-коллекторами и породами-неколлекторами, а затем к выделению в объеме, занятом породами-коллекторами, геологических тел, различающихся значениями основных геолого-промысловых свойств - пористости, проницаемости, продуктивности и т.п. Другими словами, в статическом геологическом пространстве необходимо выделить некоторую систему на основе списка свойств, соответствующего цели исследования, и выявить структуру этой системы. При отнесении породы к коллекторам или неколлекторам необходимо исходить из возможности движения нефти или газа в ее поровом пространстве. Коллектором называется горная порода, обладающая такими геолого-физическими свойствами, которые обеспечивают физическую подвижность нефти или газа в ее пустотном пространстве. Порода-коллектор может быть насыщена как нефтью или газом, так и водой. Выше ВНК (ГВК) коллектор нефтенасыщен (газонасыщен), ниже - водонасыщен. Порода-коллектор водонасыщена за внешним контуром нефтеносности, нефтенасыщена во внутреннем контуре нефтеносности, газонасыщена во внутреннем контуре газоносности. Как показывает практика, не все породы-коллекторы, содержащие физически подвижную нефть, отдают ее при существующих в наше время технологии и системах разработки. В связи с этим коллекторы делят на продуктивные и непродуктивные, т.е. отдающие и не отдающие нефть или газ при современных системах разработки. Способность пород-коллекторов содержать нефть, газ и воду обусловливается наличием в породах пустот, т.е. существованием пустого пространства (или пустотности), которое может быть представлено порами, кавернами и трещинами. В соответствии со сказанным емкостные свойства коллекторов нефти или газа обусловливаются пористостью, кавернозностью и трещиноватостью. Под пористостью горной породы понимается наличие в ней пор, не заполненных твердым веществом. Различают полную, открытую пористость и пористость скелета породы. Полная пористость включает в себя абсолютно все поры горной породы, как изолированные (замкнутые), так и открытые, сообщающиеся друг с другом и поверхностью образца, пористость которого определяется.
Но бывает, что просто насосов уже не достаточно. Тогда приходится прибегать ко всяким ухищрениям закачивать под землю, в пласт, воду или газ, чтобы они искусственно создавали там давление и выпихивали разленившуюся нефть на поверхность. Как правило, то, что выливается из скважины это еще не нефть. Эта жидкость обычно содержит еще и газ, и воду. Эта смесь нуждается в обработке, все три компонента должны быть отделены друг от друга, чтобы газ и нефть газ можно было отправить куда надо по трубопроводам или в цистернах. Весьма важная категория это так называемый коэффициент нефтеотдачи месторождения отношение запасов нефти, которые можно извлечь экономически выгодными способами, к общему количеству нефти, залегающей под землей. Двадцать лет тому назад нефтяники вынуждены были мириться с коэффициентом в 30P%. Но технологии не стоят на месте, выдумываются всякие новые хитрые способы подкачки и сегодня в среднем эта величина достигает уже процентов 45. Но если вдуматься, и это до обидного мало. Стыдно человечеству не придумать способа, как выжимать из месторождений если не всю нефть до капли, то почти
1. Классификация вод нефтяных и газовых месторождений по условиям залегания
2. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ПЛАН ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ КОЛЛЕКТОРА АРОЧНОГО ТИПА
3. Типы пород – коллекторов, гранулометрический состав пород, коллекторские свойства трещиноватых пород
4. Расчёт производительности вентиляторной установки типа ВОД
5. Типы бюджетных моделей и их применимость в современных условиях
9. Характеристика грунтовых вод
10. Особенности оперативного планирования в условиях различных типов производства
11. Психолого-педагогические условия формирования социально–психологического типа личности подростка
12. Реконструкция схемы внутристанционных коллекторов теплосети
13. Безработица: типы и особенности в условиях рыночной экономики
16. Типы Звезд
17. Структура и состояние водоснабжения и водосброса, подземных вод и артезианских скважин города Киева
18. Бактериальная система секреции белков первого типа
21. Обеспечение работы с/х предприятия в условиях радиактивного заражения (WinWord)
25. Промышленные типы месторождений титана
28. Кредитная политика государства и механизм ее реализации в условиях рынка
29. Налогообложение в условиях рыночной экономики (на примере предприятия ООО "Служба быта")
30. Понятие, виды и условия действительности гражданско-правовых сделок
31. Сравнение договоров подряда и купли - продажи, форма расчета-инкассо, типы ведения бизнеса
32. Улучшение жилищно-коммунальных условий
33. Развитие России в условиях формирования рыночных отношений
35. Пенсии за выслугу лет. Условия назначения
36. Задачи по семейному праву /условие-вопрос-решение/
37. Общие условия производства по делам о нарушении таможенных правил и их рассмотрения
41. Символы рыб, морских животных и обитателей воды: их значение (семиотика)
42. Особенности исламского типа культуры
43. Илья Ильич Обломов – "коренной народный наш тип"
44. Неологизмы, их типы и стилистическое использование
45. Типы словарей
46. Типы грамматических форм слова
48. Реформа политической системы в условиях перестройки
50. Информатика в условиях устойчивого развития
52. Динамика эпидемиологии мочекаменной болезни кошек и собак в условиях мегаполиса
59. Условия конкретного преступления
60. Условия освобождения от уголовной ответственности
63. Загрязнение вод и нарушение режима стока
64. Природные воды
65. Загрязнение подземных вод Москворецкого бассейна
66. Запасы и проблемы пресной воды
67. Проект очистки масло-шламовых сточных вод завода "Топливная аппаратура" электрохимическим методом
68. Очистка сточных вод гальванического производства
69. Кислотный дождь и условия образования
75. Организационно-педагогические условия реализации эвристического обучения на уроках математики
76. Котел пищеварочный типа КПГСМ-250
78. Условия присоединения Украины к России
79. Материалы и расчетные характеристики подшипников качения для условия сухого трения
80. Разработка технологии получения отливок «корпус» из сплава МЛ5 в условиях массового производства
81. Определить капитальные затраты и эксплуатационные расходы по тепловой сети (при следующих условиях)
82. Котел пищеварочный типа КПГСМ-250
84. Обработка воды на тепловых и атомных электростанциях
90. Расчёт рабочего цикла двигателя внутреннего сгорания автотракторного типа с помощью персональной ЭВМ
91. Типы по Юнгу (интроверсии и экстраверсии)
92. Высшие чувства личности, их формирование в современных условиях
93. Типы темперамента учащихся и учет его особенности в учебно-воспитательной работе
94. Высшие чувства личности и формирования их в современных условиях
95. Что такое конфликт? Природа, типы и функции
96. Память: условия и особенности форм
97. Расчет редуктора приборного типа