Ответы по геологии. 1. Главные породообразующие минералы

• Название: 1. Главные породообразующие минералы
• Анкор: Ответы по геологии
• Дата: 04.04.2023
• Размер: 3.97 Mb.
• Имя файла: Ответы по геологии.docx
• Тип: Документы; #1037903

1. Главные породообразующие минералы.
Породообразующие минералы — минералы, входящие в качестве постоянных существенных компонентов в состав горных пород.Наиболее распространённые

минералы +земной коры (каждой генетической группе пород свойственны свои породообразующие минералы): Для магматических пород характерны: кварц, полевые шпаты, слюды и др./для осадочных пород характерны: кальцит, доломит, глинистые минералы и др./для метаморфических пород характерны: кварц, полевые шпаты, хлориты, пироксены, амфиболы, гранат, слюды и др.

Основные минералы коры: полевой шпат, кварц, слюды, кальцит, амфиболы, пироксены


2. Прозрачность и цвет минералов.

Прозрачность – способность кристалла пропускать свет без поглощения. Различаются прозрачные минералы (алмаз, топаз, горный хрусталь и др.), полупрозрачные (нефрит, жадеит) и непрозрачные (малахит, родонит).

Цвет минералов (окраска минералов) — способность минералов отражать и преломлять свет, создавая определённое ощущение цвета.

Окраска является важным свойством для камней, применяемых в декоративных целях. Кроме того, цвет минерала и цвет черты, вместе с твёрдостью, позволяют быстро идентифицировать многие минералы.


3. Моно и полиминеральные породы.

Горные породы могут состоять из одного минерала (мономинеральные) или из нескольких (полиминеральные). Примером горной породы, состоящей из одного минерала, может служить мрамор, представляющий собой агрегат спаянных кристаллических зерен. Примером полиминеральной горной породы является гранит. Он состоит из нескольких породообразующих минералов – калиевых полевых шпатов, кварца, слюды и других, образующих минеральный агрегат однородного состава


4. Блеск и спайность.

Спайность – это способность минералов раскалываться (расщепляться) по параллельным ровным блестящим поверхностям, именуемым плоскостям спайности. Спайность - свойство исключительно кристаллических минералов.

Бле́ск минера́ла — одна из основных физических характеристик минерала. Важный внешний признак или свойство, по которому он определяется и описывается.

Блеск — оптический эффект, вызываемый отражением части светового потока, падающего на минерал. Важным фактором, создающим блеск, является характер поверхности минерала


5. Твердость, шкала твердости.

Шкала Мооса (минералогическая шкала твёрдости) представляет собой качественную порядковую шкалу, характерезующую стойкость различных минералов к царапанию. Используется для определения относительной твердости образцов минералов. Основана на способности более твердого материала царапать более мягкий материал.


6. Основные химические и физические свойства нефти.
Основные характеристики нефти: вес, сладость (сернистость), плотность и вязкость. Температуры застывания и кипения, вспышки и воспламенения. Сладость. Нефть делает сладкой или кислой количество содержащейся в ней серы. Сладкая нефть имеет очень низкий уровень серы, ниже 1%. В высокосернистой нефти - до 1 - 2% серы. Плотность. Основной показатель товарного качества нефти - ее плотность (r) (отношение массы к объему), по ней судят о ее качестве.

7. Состав и свойства газа.

Все газы представляют собой смеси парафиновых углеводородов с азотом, сероводородом, углекислым газом и другими компонентами, но в разных пропорциях
Основными параметрами, характеризующими физические свойства газов, являются плотность, вязкость, критические давление и температура, растворимость и др
Плотность газа – масса 1 м3 газа при температуре 0 °С и давлении 0,1 МПа. Единица плотности в СИ – кг/м3 . Плотность для метана – 0,72 кг/м3 . На практике часто пользуются относительной плотностью газа (по отношению к воздуху), для метана – 0,554.
Вязкость газов очень мала и не превышает 1*10(–5) Па с. С повышением давления она увеличивается.
Для каждого газа существует температура, выше которой он не переходит в жидкое состояние, как бы велико ни было давление. Эта температура называется критической.
Растворимость газов при небольших давлениях (приблизительно до 5 МПа) подчиняется закону Генри, согласно которому количество растворенного газа прямо пропорционально давлению и коэффициенту растворимости.

Давление, при котором начинает выделяться газ, называется давлением насыщения. При понижении давления из смеси начинает выпадать конденсат в виде жидких углеводородов. Это явление называется ретроградной конденсацией.


8. Что понимается под природным резервуаром?

В земной коре вместилищем для нефти, газа и воды служат породы-коллекторы, заключенные в плохопроницаемые породы, которые называются природными резервуарами. Они являются естественными вместилищами для нефти, газа и воды, внутри которых эти флюиды могут циркулировать и форма которых обусловлена соотношением коллектора с вмещающими коллектор плохопроницаемыми породами.


9. Теория образования нефти и природного газа.

Наиболее популярные гипотезы происхождения нефти:

• 
  Биогенная
  

Живые организмы, погибшие и опустившиеся на морское дно, попадали в такие условия, где они не могли ни распадаться в результате окисления (ведь на морском дне нет воздуха и кислорода), ни уничтожаться микробами (их там просто не было). Отложения этих организмов образовали илистые осадки. В результате геологических движений эти осадки (отложения) ушли на большие глубины — их покрыли слои осадочных пород. Там под влиянием давления и высокой температуры в течение миллионов лет проходил процесс, при котором содержащийся в осадках углерод перешел в соединения, называемые углеводородами. Свое название они получили, потому что их молекулы состоят из углерода и водорода. Углеводороды с большими молекулами (высокомолекулярные) — это жидкие вещества, из них образовалась нефть. А низкомолекулярные углеводороды (у которых маленькие молекулы) — это газы. Они-то и образовали природный газ (CH₄).

• 
  Неорганическая
  

Абиоге́нное происхожде́ние не́фти (не органи́ческое, или минеральное, происхождение нефти) — теории происхождения нефти, согласно которым она образовывалась из различных элементов неорганического происхождения, в ходе химических реакций, происходящих на больших глубинах при высоких температурах и давлении.

• 
  Космическая
  

Идею о космическом происхождении нефти предположил В. Д. Соколов (1892).

Он считал, что УВ образовались из рассеянных С и Н компонентов в космическом пространстве и попали в состав земного вещества на стадии формирования планеты (на начальном этапе). Сущность теории сводится к следующему:
Углеводороды возникают в космических телах на ранних стадиях их развития из углерода и водорода, количество которых во всех космических телах, в том числе и в Земле огромны.

Таким образом возникшие в космосе углеводороды поглощались на Земле расплавленной магмой.

При остывании магмы и кристаллизации магматических горных пород, углеводороды отделяются от нее, и мигрируют по трещинам и разломам.

Попадая в верхние части литосферы, и конденсируясь, углеводороды дают основной материал для образования различных битумов.


10. Породы-коллекторы и породы-флюидоупоры.

Коллекторы – это горные породы, обладающие способностью вмещать нефть, газ и воду и отдавать их при разработке.

К традиционному типу коллекторов относят: — терригенные (пески, алевриты, песчаники, алевролиты и некоторые глинистые породы); — карбонатные (известняки, мел, доломиты); К нетрадиционному типу относят: — глинистые, кремнистые, вулканогенные, интрузивные и метаморфические породы. Нетрадиционный тип коллекторов характеризуется сравнительно низкой нефтегазоносностью по сравнению с карбонатными и обломочными коллекторами.

Флюидоупор (покрышка) — относительно непроницаемое для флюидов породное тело, экран. Наилучшими экранирующими свойствами обладают соли, ангидриты и монтмориллонитовые глины. Флюидоупоры, перекрывающие залежь нефти, называют покрышками. Наличие покрышки, препятствующей движению нефти к поверхности Земли, является необходимым условием накопления залежи нефти.

11. Типы ловушек углеводородов.

Стратиграфические — образованы в результате = пластов-коллекторов и последующем перекрытием их флюидоупором

Литологические — образованы в результате литологического замещения пород-коллекторов непроницаемыми породами

Тектонические ловушки - Ловушки тектонические экранированного типа образуются в зонах тектонических разломов типа сбросов, взбросов и надвигов.

12. Факторы и виды миграции нефти и газа.
Основными факторами миграции нефти и газа являются сила тяжести, градиенты давления, температура и концентрация углеводородов.

Различают первичную миграцию из нефтегазопроизводящих (нефтиматеринских) толщ в различные пористые и проницаемые породы-коллекторы и вторичную миграцию – передвижение нефти и газа в пределах пласта-коллектора (пластовая миграция и из одного пласта в другой через толщу пород (вертикальная, межпластовая миграция).
13. Основные закономерности зональности образования УВ в осадочных породах.

I зона - 0,0 - 50,0 м. При глубине погружения до 50 м происходят только биохимические процессы преобразования органического вещества, захороняемого в осадочных отложениях, с выделением газообразных продуктов.
II зона - 50-1000 м. При погружении отложений от 50 м до 1000 м биохимические процессы постепенно затухают, сменяются процессами гидрогенизации и термокатализа.
III зона - 1000-6000 м. При глубине погружения от 1000 м до 6000 м, активно развиваются термокаталические процессы превращения органического вещества, в результате которых образуются углеводороды нефти и газа.
IV зона - более 6000 м. При глубине погружения более 6000 м, где температура достигает 200°С и выше, обнаруживаются только газовые месторождения.


14. Типы залежей. Разрушение залежей.

Типы залежей:

-пластовые; (залежь, приуроченная к резервуа­ру пластового типа, т.е. ограниченному в кровле и подошве практически непроницаемыми породами)

-массивные; (скопления углеводородов в ловушке, об­разованной мощным выступом однородных или различных по составу, но проницаемых для нефти (газа) пород)

-литологически ограниченные (скопления нефти (газа) в резервуаре неправильной формы, ограниченном со всех сторон слабо­проницаемыми породами)
Разрушение залежей нефти и газа

1. Раскрытие ловушки.

2. Влияние состава законтурных вод.

3. Влияние гидродинамики подземных вод.

4. Ухудшение качества покрышки.

5. Эффект диффузии углеводородных молекул через покрышки.

6. Влияние температуры и давления.


15. Месторождения нефти и газа и их классификация.
Месторождение нефти и(или) газа - участок земной коры, заключающий обособленную совокупность залежей (одиночную залежь) нефти или газа в ловушках (ловушке), формирование которых обусловлено генезисом и геологическим строением этого участка (В.Б. Оленин). А.А. Бакиров все месторождения нефти и газа подразделил на пять типов: структурный, рифогенный, литологический, стратиграфический и литолого-стратиграфический, а затем каждый из них подразделил на группы и подгруппы


16. Основные единицы нефтегазогеологического районирования территорий.

нефтегазоносные бассейны.

Нефтегазоносный бассейн — область устойчивого и длительного погружения земной коры, в процессе которого формируется мощный комплекс осадочных пород, состав, строение, литогенез и условия залегания которого обусловливают образование, накопление и сохранность в них промышленных скоплений нефти и газа.

типы бассейнов:

Внутреплатформенные бассейны, приуроченные к областям прогибания в теле платформ.

Эпиплатформенно-орогенные бассейны, приуроченные к областям прогибания внутри активизированных платформ.

Складчато-платформенные бассейны, приуроченные к областям прогибания на стыке платформ и геосинклинальных (складчатых) сооружений.

Внутрискладчатые бассейны, приуроченные к областям прогибания в складчатых поясах.

Периокеаническне бассейны, приуроченные к областям прогибания в переходных от океана к континенту зонах, когда из океанической структуры развиваются сооружения типа островных дуг.

Периконтинентальные бассейны, приуроченные к областям прогибания на стыке подводной окраины континентов н океанической структуры, когда континент втягивается в погружение.
17. Стадийность геологоразведочного процесса на нефть и газ, этапы и стадии?

региональный

На этом этапе проводятся региональные геолого-геофизические работы. В соответствии с задачами региональный этап разделяется на две стадии: прогнозирования нефтегазоносности и оценки зон нефтегазонакопления.

Стадия прогнозирования нефтегазоносности

Основным объектом исследований на этой стадии служат нефтегазоносные провинции и их части.

Стадия оценки зон нефтегазонакопления
поисковый

Поисковые работы направлены на обеспечение необходимых условий для прироста разведанных запасов нефти и газа. Он разделяется на стадию выявления и подготовки объектов для поискового бурения и стадию поиска месторождений (залежей) нефти и газа.

Стадия выявления и подготовки объектов для поискового бурения

На этой стадии создается фонд перспективных локальных объектов и оцениваются их ресурсы для выбора и определения очередности их ввода в глубокое бурение.

Стадия поиска месторождений (залежей)
разведочный

Этот этап подразделяется на две стадии: оценки месторождений (залежей) и подготовки их к разработке.

Стадия оценки месторождений (залежей)

Объектами работ на этой стадии служат открытые месторождения и выявленные залежи.

Стадия подготовки месторождений (залежей) к разработке
18. Классификация запасов и ресурсов углеводородов.
уникальные - более 300 млн т нефти или 500 млрд м3 газа

очень крупные - от 100 до 300 млн т нефти или от 100 до 500 млрд м3 газа

крупные - от 30 до 100 млн т нефти или от 30 до 100 млрд м3 газа

средние - от 10 до 30 млн т нефти или от 10 до 30 млрд м3 газа

мелкие - от 1 до 10 млн т нефти или от 1 до 10 млрд м3 газа

очень мелкие - менее 1 млн т нефти или менее 1 млрд м3 газа


19. Что понимается под рациональным изучением недр?

Под рациональным комплексом геологоразведочных работ понимается такое сочетание и такая последовательность проведения отдельных видов геологических и геофизических исследований, а также буровых работ, которые обеспечивают надежное, быстрое и экономичное решение задач геологоразведочного процесса, т.е. получение надежной геологической информации при минимальных затратах.


20. Какова роль геофизических и геохимических методов при начальном изучении крупных территорий?




Они позволяют и выделять в пределах крупных территорий перспективные участки. Геохимические методы: - региональные геохимические исследования дает количественную оценку возможных ресурсов нефти и газа в недрах изучаемого региона. – поисковые геохимические методы задачей которых являются поиски залежей нефти и газа путем выявления и изучения ореолов рас­сеяния УВ из залежей.Геофизические методы: - гравиметрическая разведка: позволяет выявить структуры, перспективные с точки зрения поисков в них скоп­лений нефти и газа. -Магниторазведка применяется для изучения регионального глубинного строения, главным образом для выяснения глубины залегания и петрографического состава фундамен­та. -Электрическая разведка используется главным образом для выяснения особенностей регионального строения территорий и прежде всего для оценки глубин залегания фундамента в общей мощности осадочных толщ.-Сейсморазведка позволяет картировать антиклинальные складки в осадочных толщах - благоприят­ные для скоплений нефти и газа структурные формы, на которых затем осуществляется поисковое бурение. Все эти сведения используют для прогно­зирования вещественного состава и нефтегазоносности геологического разреза.
21. Что такое нефтегазоносная провинция? Основные нефтегазоносные провинции России.

Нефтегазоносная провинция - это сравнительно крупный участок земной коры, объединяющий несколько смежных нефтегазоносных областей с общими чертами региональной геологии и сходными условиями регионального нефтегазообразования и нефтегазонакопления

Западно-Сибирская провинция.Волго-Уральская провинция.Тимано-Печерская провинция.Предуральская нефтегазоносная провинция

22. Основные сведения о Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции.


23. Возраст и литологический состав пород, слагающих геологический разрез осадочного чехла территории НАО.

Рассматриваемая территория занимает северную часть Тимано-Печорской (Печорской) плиты Восточно-Европейской древней платформы. Байкальский складчатый фундамент верхнепротерозойского возраста перекрыт чехлом, сформировавшимся в течение палеозоя и мезозоя. На поверхности залегают четвертичные и современные осадочные отложения. В разрезе осадочного чехла ей соответствует Печорская наложенная синеклиза. Здесь развиты позднепротерозойские, палеозойские, мезозойские и кайнозойские отложения, которые наиболее полно изучены в континентальной части территории.

-Верхнепротерозойские породы (РR₂) слагают цоколь плиты и представлены слабометаморфизованными сланцеватыми образованиями, местами прорванными интрузиями разнообразного состава.

- В основании осадочного чехла с резким угловым несогласием залегает толща кембрий-ордовикских нерасчлененных отложений (Є-О), представленных песчаниками, алевролитами, аргиллитами, известняками, доломитами.

-Отложения силура (S) представлены двумя отделами, перекрывают кембрий-ордовикские образования.Силурийские отложения терригенно-карбонатного состава. Количество терригенных прослоек уменьшается вверх по разрезу. Отложения верхнего силура, в основном, представлены известняками, доломитизированными известняками и доломитами.

- Отложения девона (D) представлены всеми тремя отделами, и распространены на площади повсеместно. Отложения девона представлены песчаниками, глинами, алевритами и карбонатными породам.

- Каменноугольные отложения (С) на севере Печорской синеклизы развиты повсеместно и согласно залегают на девонских. Представлены они карбонатными породами с подчиненными прослоями алевролитов и аргиллитов, и редкими прослоями сульфатов.

- Отложения пермской системы (Р) представлены двумя отделами и сложены преимущественно карбонатными породами в нижней части и терригенными - в верхней части разреза. Породы согласно залегают на отложениях карбона, и перекрываются мезозойскими и кайнозойскими образованиями. Для нижнего отдела перми характерен карбонатный тип разреза. Он сложен известняками и доломитами с прослоями глин, мергелей, ангидритов. Верхнепермские отложения представлены терригенными породами.

- Отложения триасовой системы (Т) представлены всеми тремя отделами. Литологически отложения представлены глинами, алевролитами, аргиллитами, песчаниками с прослоями песков и конгломератов. Верхняя часть разреза триасовых образований более песчанистая.

- Юрские отложения (J) представлены тремя отделами, и развиты на большей части Печорской синеклизы, где они со стратиграфическим и угловым несогласием залегают на образованиях триаса. Литологически юрские отложения представлены глинами, алевролитами, песками.

-На описываемой территории выделяется только нижний отдел меловой системы (К). Его образования залегают почти горизонтально, со стратиграфическим несогласием на юрских отложениях и перекрываются кайнозойскими осадками.

- Отложения кайнозойской группы (КZ) в Печорской синеклизе развиты практически повсеместно. Они залегают почти горизонтально. Литологически отложения представлены глинами, суглинками песками, наблюдаются гравийно-галечные горизонты и мощные линзы галечников.

-Отложения четвертичного возраста представлены двумя отделами (надразделами) – плейстоценом и голоценом. В составе плейстоцена выделяются образования эоплейстоцена и неоплейстоцена. Ледниковые и ледниково-морские отложения эоплейстоцена слагают основания главных водоразделов, и представлены мощными ритмично-слоистыми толщами суглинков, алевролитов, глин и песков.

24. Основные тектонические структуры платформенного чехла северной части Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции.
Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция, территория которой на протяжении многих геологических периодов испытывала длительное и устойчивое погружение, характеризуется значительной стратиграфической полнотой разреза осадочных отложений суммарной мощностью до 8000-10000 м. Осадочный чехол провинции представлен стратиграфическими комплексами кембрия, Перми, мезозоя и кайнозоя.



25. Нефтегазоносные области и крупные месторождения севера ТПП.








26. Каковы запасы нефти и газа севера ТПП, к каким нефтегазоносным комплексам они приурочены?





27. С чем связаны возможности расширения ресурсов нефти и газа севера ТПП?

28. Перспективы освоения месторождений западной части Арктического шельфа России.
Перспективы освоения арктического шельфа огромны — уже только разведанные запасы углеводородов оцениваются как четверть всех мировых запасов. Шельф, которым владеет Россия, хранит до 25% запасов нефти и до 50% — всех разведанных запасов газа страны.

Но арктический шельф России перспективен не только в плане углеводородных запасов (газ, нефть, газоконденсат). Есть основания предполагать, что шельфовые недра Северного Ледовитого океана хранят запасы других полезных ископаемых. Это никель, свинец, марганец, олово, платина, золото, алмазы, месторождения которых разрабатываются на береговых территориях и могут быть найдены на шельфе. В мировой практике уже есть примеры успешной добычи на шельфе редкоземельных металлов, но освоение арктических шельфовых запасов нашей страны в этом плане — пока дело будущего.


29. По какому принципу проводится геологоразведочный процесс: "от общего к частному" или "от частного к общему"?

Классификации, принятые в России и за рубежом различаются друг от друга. У "нас" характеристика ресурсов строится от общего к частному, у "них" - от частного к общему. Отечественная классификация ориентирована на максимально возможный объем углеводородов (неподтвержденные ресурсы и запасы потом списываются) «у них» ресурсы и запасы углеводородов всегда заниженные – минимальные. Если при дальнейшем изучении происходит увеличение ресурсов, они потом добавляются.


30. Какой из геофизических методов самый эффективный при картировании структурных ловушек?

В понятие “сейсморазведка” входят геофизические методы исследования земной коры, основанные на изучении искусственно возбуждаемых упругих волн. При помощи сейсморазведки изучается глубинное строение Земли, выделяются месторождения полезных ископаемых (в основном нефти и газа), решаются задачи гидрогеологии и инженерной геологии. Сейсморазведка отличается надежностью, высокой разрешающей способностью, технологичностью и колоссальным объемом получаемой информации. В основе сейсмических методов лежит возбуждение упругих волн при помощи специального технического комплекса – источника. В результате геологическая среда реагирует возникновением периодического колебательного процесса и образованием упругой волны. Распространяясь в объеме горных пород, упругая волна попадает на границы раздела, изменяет направление и динамические свойства, образуются новые волны. На пути следования волн размещаются точки наблюдения, где при помощи специальных приборов – сейсмоприемников – определяются свойства колебательных процессов. Из полученных данных извлекается полезная информация о строении и составе изучаемой среды. Наиболее эффективна сейсморазведка при изучении осадочного чехла древних платформ, поскольку его горизонтально-слоистое строение наиболее просто интерпретируется по сейсмических данным. С увеличением наклона целевых геологических границ надежность получаемой сейсморазведкой информации резко падает.

31. Для чего в нефтегазовой геологии применяется моделирование?

С помощью математического моделирования можно решать множество геологических задач:

1) оценка средних значений измеряемых признаков;

2) характеристика их изменчивости;

3) математическое описание установленных корреляционных зависимостей;

4) установление закономерной и случайной составляющих изменчивости изучаемых параметров на линии, площади, в объеме;

5) построение карт комплексных показателей перспективности оцениваемых территорий на конкретные виды полезных ископаемых;

6) оценка прогнозных ресурсов изучаемых площадей;

7) выбор сети наблюдений, оптимальных кондиций для месторождений на стадии разведки, систем вскрытия и обработки промышленных объектов;

8) подсчет запасов на основе методов пространственностатистического анализа;

9) моделирование геологических явлений с целью познания процессов осадконакопления.
32. Типы математических моделей, применяемых в геологии нефти и газа.

По принципу построения математической модели различают статическое и динамическое моделирование. Статическое моделирование заключается в математическом описании свойств исследуемых объектов по результатам их изучения на основе обобщения эмпирических данных. Динамическое моделирование – когда свойства конкретных объектов выводятся из общих представлений о его структуре и законах, определяющих его свойства. В настоящее время в практике геологических исследований применяются главным образом статические модели, что объясняется сложностью и разнообразием геологических объектов и трудностью описания процессов даже в самых общих чертах.

По характеру связи между параметрами и свойствами изучаемых объектов математические модели разделяются на детерминированные и статистические. Детерминированные модели записываются в виде уравнений, строго привязанных к процессам в залежах. При моделировании геологических объектов детерминированные модели используются редко. Это объясняется тем, что они плохо согласуются с реальными явлениями. Статистическими моделями называются математические выражения, содержащие, по крайней мере, одну случайную компоненту, значение которой нельзя предсказать точно для единичного наблюдения. Их весьма широко используют, поскольку они хорошо учитывают случайные колебания экспериментальных данных.

По свойствам описания структуры объекта все модели отчетливо разделяются на две группы. В первую группу объединяются модели, где геологические объекты предполагаются внутренне однородными. Такие модели можно условно назвать статистическими. В зависимости от количества одновременно рассматриваемых. Юсвойств они разделяются на одномерные, двумерные и многомерные.

ТЫ УЖЕ ВСЕ?