Главная страница
Навигация по странице:

  • 2. Понятие о породах –коллекторах. Коллекторские свойства горных пород

  • 3. Особенности поисково-разведочных работ на нефть и газ. Геологические методы поисков месторождений нефти и газа.

  • 3адача поисков

  • 4. Категории скважин регионального этапа геологоразведочных работ на нефть и газ. Назначение и задачи скважин.

  • Опорные скважины

  • Параметрические скважины

  • Структурные скважины

  • КР 5 вариант. Задание 1 Магматические породы. Глубинные и излившиеся горные породы. Химическая классификация магматических пород


    Скачать 2.49 Mb.
    НазваниеЗадание 1 Магматические породы. Глубинные и излившиеся горные породы. Химическая классификация магматических пород
    Дата29.08.2022
    Размер2.49 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКР 5 вариант.docx
    ТипДокументы
    #655423

    Задание 1
    1.Магматические породы. Глубинные и излившиеся горные породы. Химическая классификация магматических пород.
    Магматические породы состоят из 600 различных видов и разновидностей. Они образуются в результате застывания расплавленной магмы. Магма возникает в недрах земли и представляет сложный силикатный расплав, насыщенный различными газообразными веществами и парами воды.

    Расплавленная магма, прорываясь по трещинам земной коры, в одних случаях застывает в ее недрах, что приводит к образованию глубинных пород (рисунок 2), в других случаях она достигает поверхности земли, разливаясь потоками лавы и дает начало излившимся (эффузивным) породам, которые являются аналогами глубинных (интрузивных) [5].

    Глубинные породы образуются в недрах земли. Условия остывания магмы в глубине и на поверхности земли резко различны. Глубинные магматические породы образуются в условиях высокого давления, медленного и равномерного остывания. В этом случае происходит полная раскристаллизация магмы и образуются плотные, массивные, полнокристаллические породы типа гранита, габбро, которые залегают крупными массивами. Образовавшиеся таким образом глубинные породы будут полностью закристаллизованы.



    Рисунок 1- Схема образования магматических пород из магмы: 1-глубинных; 2-излившиеся

    Излившиеся магматические породы формируются в виде лавовых потоков на поверхности земли. Это происходит при низком давлении и температуре, при быстрой отдаче тепла и газовых компонентов. При таких условиях кристаллизации возникают породы с обилием аморфного стекла, часто с большой пористостью. Например, базальт, пемза. Излившиеся породы, образовавшиеся в палеозойскую эру и раньше, называют древними, а в более позднее время – молодыми [2].

    Классификация магматических пород, кроме деления их на глубинные и излившиеся, основана на содержании в них кремнезема, т. е. двуокиси кремния - Si02 [3].
    Таблица 1 - Классификация магматических пород

    Состав пород




    Породы излившиеся (аналоги глубинных)

    Химический

    Основные минералы

    глубинные

    древние (измененные)

    молодые (свежие)

    Кислые Si02>65%

    Кварц,полевые шпаты (чаще ортоклаз), слюда (реже другие темные минералы)

    гранит

    кварцевый порфир

    липарит

    Средние Sl02 65-52%

    Полевой шпат (чаще ортоклаз), немного роговой обманки, биотита Средний плагиоклаз, роговая обманка, авгит, биотит

    сиенит

    ортоклазовый порфир

    трахит







    диорит

    порфирит

    андезит

    Основные Si02 52-40%

    Основные плагиоклазы (чаще лабрадор), авгит, иногда оливин

    габбро

    диабаз

    базальт

    Ультра-основные Si02 < 40%

    Авгит

    пироксенит










    Авгит, оливин, рудные минералы

    перидотит










    Оливин и рудные минералы

    дунит








    Разделение магматических. пород по содержанию Si02 имеет практическое значение: с уменьшением содержания Si02 в глубинных породах возрастает удельный вес, понижается температура плавления, породы лучше поддаются полировке, окраска изменяется от светлой до темной. Изменяется также и минеральный состав в сторону уменьшения количества кварца и увеличения пироксенов, окраска изменяется от светлой до темной [1].

    В состав магматических пород входит большое число минералов. Основное место занимают полевые шпаты, амфиболы, пироксены, кварц и слюды. Это первичные минералы, образовавшиеся в процессе кристаллизации магмы. Кроме того, в магматических породах, особенно в наиболее древних, могут присутствовать вторичные минералы (карбонаты, глинистые минералы), которые возникли из первичных минералов в процессе выветривания [10]. Их количество может служить показателем степени выветрелости пород. Выветрелость может быть очень значительной, например, вплоть до превращения гранита в «гнилой камень».



    Рисунок 2 - Полнокристаллическая структура гранита
    Свойства пород зависят от особенностей их внутреннего строения и сложения в массиве. В связи с этим возникает необходимость изучения их структуры и текстуры.

    Под структурой подразумевают особенности внутреннего строения породы, обусловленные размерами, формой и количественным соотношением ее составных частей - минералов. В магматических породах по степени их кристалличности различают:

    1) зернистые (полнокристаллические) структуры, типичные для глубинных пород;

    2) полукристаллические структуры (совместное нахождение кристаллов и аморфного стекла) и

    3) стекловатые, типичные для излившихся пород (рисунок 3).

    По величине кристаллов структуры делят на: 1) крупнозернистые - более 5 мм; 2) среднезернистые - 5-1 мм и 3) мелкозернистые - менее 1 мм.

    Для излившихся пород, кроме стекловатой, характерна также порфировая структура. В аморфной массе содержатся крупные вкрапленники кристаллов [3]. Такая структура наблюдается у порфиров, порфиритов и других пород. В том случае, когда крупные вкрапленники располагаются в мелко- или среднезернистой массе структуру называют порфировидной.


    Рисунок 3 - Излившаяся аморфная порода (обсидиан)
    Текстура (сложение) характеризует пространственное расположение составных частей породы в ее объеме. Для магматических пород Характерны: 1) массивная текстура - равномерное плотное расположение зерен минералов; 2) полосчатая текстура - чередование в породе участков различного минерального состава или различной структуры и 3) шлаковая текстура - порода содержит видимые глазом пустоты (рис. 4).

    Остывание магмы сопровождается некоторым уменьшением ее объема и появлением в породах тончайших трещин. Этими трещинами масса породы разделяется на отдельности разнообразной формы. В зависимости от системы расположения трещин возникают столбчатая отдельность (базальт), глыбовая (гранит), шаровая (диабаз) и т. д.



    Рисунок 4 - Шлаковая пористая текстура базальта
    Строительные свойства невыветрелых магматических пород высокие. Это объясняется минеральным составом и жесткими кристаллизационными связями в структурах. Наибольшей прочностью отличаются мелкозернистые и равномерно зернистые структуры [2].

    Магматические горные породы обладают высокой прочностью, от 120 до 500 МПа, а от зданий и сооружений передается нагрузка в пределах 0,2 МПа. Поэтому с точки зрения прочностных свойств магматические породы являются надежным основанием. Однако при оценке их строительных свойств необходимо учитывать следующие особенности. Это особенности характера залегания магматических горных пород. При недостаточном изучении мощности и распространения магматических горных пород, в качестве основания в действительности могут оказаться осадочные горные породы, например, в зоне покрова или в зоне жильных пород. В магматических породах могут быть каверны (пустоты), за счет растворения и вымывания известковых пород, которые заключены в оболочке из магматических горных пород. Тогда здание окажется над пустотами. Кроме того, магматические горные породы могут быть пересечены системой трещин, которые нарушают их монолитность, снижая сопротивление пород сжатию и особенно сдвигу и обусловливая подвижку массивов и отдельных блоков. По трещинам может циркулировать вода, оказывая влияние на выщелачивание пород, за счет чего физико-механические свойства дополнительно ухудшаются.

    Менее прочны крупнозернистые, порфировые и стекловатые породы. При оценке качества магматических пород следует отдавать предпочтение массивной текстуре. Полосчатое сложение облегчает разработку, но в целом снижает качество пород. Отдельность магматических пород имеет большое значение при разработке (от этого зависит выбор способов производства взрывных работ), в какой-то мере облегчает добычу, раскалывание и обработку пород. В то же время трещиноватость сокращает вид и количество получаемой каменной продукции.

    Магматические породы являются наиболее надежным основанием сооружений. На оценку их надежности влияют степень выветрелости, наличие трещиноватости, форма залегания, структурнотекстурные особенности и другие характеристики.

    В России магматические породы широко распространены в горных районах (Урал, Кавказ, Памир и др.), а также на Карелии, в Сибири и др.

    Кислые породы

    Кислые породы являются наиболее распространенными из магматических пород. Основные их представители: гранит и его излившиеся аналоги - кварцевые порфиры, липариты и стекловатые разновидности - вулканические стекла [9].

    Граниты - полнокристаллические зернистые глубинные породы с окраской от светло-серой до мясо-красной, реже зеленоватой. Главными минералами гранитов являются калиевые полевые шпаты (40-60%), кварц (20-40%) и цветные минералы (до 10%) - слюда, роговая обманка, авгит. Из второстепенных минералов встречаются пирит и др. По величине зерен различают мелко-, средне- и крупнозернистые граниты. Текстура массивная, однородная. Объемный вес 2600-2700 кг/м3.Мелко- и среднезернистые граниты обычно обладают большей прочностью при сжатии (160-250 МПа) и устойчивостью к выветриванию, чем крупнозернистые (менее 160 МПа). Наибольшая устойчивость отмечается при отсутствии пирита и малом содержании биотита. Благодаря своей большой распространенности и высоким техническим качествам граниты находят широкое применение. Их используют для облицовки различных сооружений, кладки фундаментов, волнорезов, изготовления ступеней, бордюров, приготовления щебня и т. д.

    Между разными группами магматических пород всегда имеются переходные типы. К числу таких относятся, например, гранодиориты, являющиеся переходной ступенью между гранитами и диоритами. Отличить их друг от друга можно только с помощью специального микроскопа [5].

    Кварцевые порфиры и липариты являются излившимися аналогами гранита и сходны с ним по минеральному составу, хотя цветных минералов содержат несколько меньше. Липариты окрашены в светлые тона - белые, желтоватые, светло-серые. Структура порфировая - в стекловатой массе содержатся порфировые вкрапленники из полевого шпата, кварца, биотита. Липариты могут быть пористыми. Объемный вес 2400-2650 кг/м3, предел прочности на сжатие 130-180 МПа. При выветривании распадаются на обломки с переходом в глинистую массу. Кварцевые порфиры отличаются от липаритов более темной окраской (бурые, желтые и т. д.), большей плотностью, меньшим содержанием стекловатой массы. Порфировые вкрапленники представлены кварцем. Эти породы применяются как строительный материал и облицовочный камень.

    Вулканические стекла представляют собой стекловатые разновидности липаритов и кварцевых порфиров. К ним относятся обсидиан и пемза. Обсидиан - плотное темного цвета однородное аморфное стекло, широко используется для изготовления темного стекла и гидравлической добавки. Пемза - пористая стекловатая масса с удельным весом менее 1, окраска белая, серая, желтоватая. Применяют для изготовления пемзобетона, как теплоизоляционный материал, заполнитель для легких бетонов, активную добавку к цементам, сухую окраску для штукатурки и т. д.

    Средние породы

    В эту группу входит глубинная порода диорит со своими излившимися аналогами - порфиритом и андезитом и щелочная глубинная порода сиенит с аналогами - ортоклазовым порфиром и трахитом.

    Диориты - полнокристаллические зернистые глубинные породы от светло-серой до темно-черной окраски. В их составе основное место занимают светлые плагиоклазы (до 75%), роговая обманка, реже авгит, биотит. Кварц обычно отсутствует, иногда встречается пирит. Текстура массивная, объемный вес 2800-3000 кг/м3. Прочность 180-240 МПа. Порода вязкая, хорошо полируется, применяется для облицовки и поделок. Мелко- и среднезернистые разновидности диоритов обладают большой морозостойкостью. При выветривании диориты приобретают зеленовато-серую окраску и становятся мало пригодными для строительных целей [7].

    Излившимися аналогами диоритов являются порфириты и андезиты. В минеральном отношении они сходны с диоритом. Структура обычно порфировая, основная масса стекловатая. Вкрапленники представлены плагиоклазами, реже роговой обманкой, авгитом и биотитом (рисунок 5).

    Андезиты имеют серую или бурую окраску, дают плитчатую или столбчатую отдельность. Объемный вес 2700-3100 кг/м3, прочность 140-250 МПа. Порфириты плотнее андезитов. За счет некоторой выветрелости и появления вторичных минералов (хлорита и др.) окрашены в зеленоватые цвета. Объемный вес 2500-3000 кг/м3, прочность 160-250 МПа. Используется как стеновой и кислотоупорный материал, поделочный камень.


    Рисунок 5 - Порфировая структура излившейся породы порфирита (пришлифовка)
    Сиениты - полнокристаллические мелко- и среднезернистые глубинные породы, в которых содержатся щелочи. Окраска розовая, красная, светло-серая. Основной минерал - ортоклаз или микроклин и плагиоклаз. Кварц обычно отсутствует, до 15% занимают роговая обманка, авгит, иногда биотит. Текстура массивная, однородная. Объемный вес 2600-2800 кг/м3, прочность 120-180 МПа. Из-за отсутствия кварца сиениты хорошо полируются и обрабатываются. Применяются для тех же целей, что и граниты [12].

    Излившимися аналогами сиенита являются ортоклазовые (без- кварцевые) порфириты и трахиты. В минеральном отношении они сходны с сиенитами. Обладают порфировой мелкопористой структурой, где основная масса стекловатая и вкрапленники представлены полевыми шпатами. Трахиты имеют белую, серую, желтоватую окраску. Шероховаты на ощупь. Объемный вес 2200-2600 кг/м3, прочность 60-70 МПа. Легко выветриваются с переходом в глину. Порфиры обладают более темной окраской.

    Основные породы
    В эту группу входит глубинная порода габбро и ее излившиеся аналоги - диабаз (древняя порода) и базальт (молодая порода).

    Габбро представляет собой полнокристаллическую средне- и крупнозернистую породу от темно-серой до черной окраски. В состав габбро входят полевой шпат типа лабрадора и авгит. Присутствуют также ортоклаз, роговая обманка, оливин и др. Габбро, состоящее из одного лабрадора, называется лабрадоритом. Текстура массивная, реже полосчатая. Объемный вес 2900- 3100 кг/м3, прочность от 80 до 360 МПа. Порода вязкая, очень плотная, трудно поддается разработке, является ценным декоративным и строительным камнем, особенно для гидротехнических сооружений, облицовочным материалом.

    Базальты и диабазы в минеральном отношении аналогичны габбро. Базальты представляют собой темные, почти черные породы. Плотные, иногда пористые, даже пузырчатые. Структура скрытокристаллическая или мелкокристаллическая. При порфировой структуре вкрапленниками являются оливин, авгит, реже полевой шпат. Объемный вес 3000-3300 кг/м3. Это самая прочная порода- 300-350 и даже 500 МПа с большой стойкостью к выветриванию. Базальт применяют как строительный камень, электроизоляционный и кислотоупорный материал. Широко используют в каменно-литейной промышленности для получения различных строительных изделий (облицовочные плитки, лестничные марши и др.) с прочностью до 1000 МПа. Диабазы отличаются от базальтов наличием вторичных хлоритовых минералов, что придает им зеленоватую окраску, хорошо полируются. Структура от мелко- до крупнозернистой. Объемный вес 2700-2900 кг/м3.

    Ультраосновные породы

    Ультраосновные породы не содержат полевых шпатов и кварца. К ним относятся пироксениты, перидотиты и дуниты. Все эти породы глубинного происхождения.

    Пироксениты - темно-зеленые, почти черные породы. Полнокристаллические, массивные. Сложены авгитом, иногда с примесью оливина. Объемный вес 3000-3400 кг/м3. Порода вязкая, обрабатывается с трудом.

    Перидотиты - темно-серые, почти черные породы, средне- или крупнозернистые, массивные. Состоят из оливина, авгита и примеси других минералов. Объемный вес 3000-3400 кг/м3.

    Дуниты - темно-зеленые или оливково-зеленые породы зернистой структуры, массивные. Основной минерал - оливин.

    Ультраосновные породы на поверхности земли неустойчивы и легко поддаются выветриванию. Используются как строительный и поделочный камень. Дуниты - ценное сырье для изготовления огнеупорных кирпичей.
    2. Понятие о породах –коллекторах. Коллекторские свойства горных пород
    Породой-коллектором называется горная порода, способная вмещать и фильтровать (пропускать через себя при градиенте давления) воду, нефть, газ.

    Породой-покрышкой называется горная порода, расположенная над коллектором нефти и газа и препятствующая их фильтрации в вышележащие горизонты.

    Сочетание коллектора и покрышки в структурной ловушке является необходимым условием существования залежи углеводородов. Породой-коллектором может служить любая пористая и проницаемая горная порода, коллекторской емкостью в которой является свободное пространство между слагающими ее зернами , кристаллами , органическими остатками и формами, а также внутри них. К породам-коллекторам относятся гравелиты, пески, песчаники, алевролиты, известняки и доломиты. Породами-покрышками являются соли, ангидриты, глины, тонкозернистые глинистые известняки, мергели. До прихода нефти и газа в пласт все осадочные породы являются в разной степени водонасыщенными. Углеводороды, поступающие в пористую среду, которой является горная порода, вытесняют воду и занимают свободный объем. При этом в породах сохраняется некоторое количество остаточной воды, зависящее от проявления поверхностных и капиллярных сил породы [8].

    В связи с тем, что емкость пустот пород может изменяться в широких пределах, большое значение приобретает классификация коллекторов, которая по типу коллектора позволяла бы судить об относительных масштабах запасов нефти, газа и воды в залежах, о методах оценки и о способах разработки. Один из возможных вариантов такой классификации коллекторов нефти и газа приведен в табл. 2.
    Табл.2. Классификация коллекторов нефти и газа (по Ф. И. Котяхову)

    Коллектор

    Критерий классификации

    тип

    порода




    Трещинный

    Трещиноватая

    Sв=1; mк=0

    Каверновый

    Кавернозная

    Sв=1; mт=0

    Каверново-трещинный

    Кавернозно-трещинноватая

    Sв=1; Nик>Nит

    Трещинно-каверновый

    Трещиновато-кавернозная

    Sв=1; Nит> Nик

    Поровый

    Пористая

    mк=1; mт=0 Sв<1 или mп>> mк +mт; Nип>>Nик+Nит

    Трещинно-поровый

    Трещиновато-пористая

    Sв<1; Nит>Nип; mк=0

    Порово-трещинный

    Пористо-трещиноватая

    Sв<1; Nип> Nит; mк=0

    Порово-каверновый

    Пористо-кавернозная

    Sв<1; Nип> Nик; mт=0

    Каверново-поровый

    Кавернозно-пористая

    Sв<1; Nик> Nип; mт=0

    Каверново-трещинно-поровый

    Кавернозно-трещинновато-пористая

    Sв<1; Nик> Nип+ Nит

    Порово-трещинно-каверновый

    Пористо-трещиновато-кавернозная

    Sв<1; Nип> Nит+ Nик

    Трещинно-порово-каверновый

    Трещиновато-пористо-кавернозная

    Sв<1; Nит> Nип + Nик


    Примечание: Sв - содержание капиллярно-связанной воды; mк, mт, mп - коэффициенты соответственно кавернозности, трещиноватости и пористости; Nип, Nик, Nит - извлекаемые запасы нефти соответственно в порах, кавернах и трещинах.

    Особенность этой классификации состоит в том, что она применима к коллекторам любого происхождения: к изверженным, осадочным и метаморфическим.

    Структура пористости представлена на рисунке 6.



    Рисунок 6 - Пористость
    Основные коллекторские свойства горных пород.

    Основными показателями коллекторских свойств любой горной породы являются пористость, проницаемость, водонасыщенность нефтегазонасыщенность. Характеризуя и оценивая горную породу, следует различать понятия пористости и проницаемости.

    ПОРИСТОСТЬ - это общий объем пустот в породе. Величина пористости измеряется в процентах и зависит от формы, взаимного расположения (укладки) и отсортированности слагающих частиц, наличие цементирующего вещества и размера частиц [4].

    Продуктивным коллектором считается порода с пористостью, превышающей 6%. Максимальная (теоретическая) величина пористости при наименее плотном расположении частиц -шариков составляет 47.6%. Такой тип коллектора называется поровым и характерен для терригенных (обломочных) пород- песчаников и алевролитов.

    Пустоты в горных породах размером более 1 мм называются кавернами. Наиболее часто каверны встречаются в карбонатных породах (известняках и доломитах) и образуются в результате растворения (выщелачивания). Коллектор носит название каверновый.

    ПРОНИЦАЕМОСТЬ - свойство горной породы, определяющее возможность фильтрации жидкости и газа при существующем перепаде давления. Проницаемость обусловлена наличием в породах поровых каналов и развитием вертикальных и горизонтальных трещин. В системе СИ проницаемость выражается в м2, в системе, принятой раньше в нефтепромысловой практике - в дарси (Д), при этом 1Д= 1.02.10- 12м2.

    Проницаемость коллекторов на промышленных месторождениях нефти и газа обычно колеблется от тысячных долей мкм до единиц мкм. Минимальная проницаемость для эффективного коллектора принимается, как правило, равной (0,5 - 1)*10 мкм.

    Существуют проницаемые породы, которые обладают проницаемостью, но не имеют существенной емкости. Такие породы являются трещинными коллекторами или проводящими (фильтрующими) горными породами.

    Часто встречаются комбинации порового и трещинного коллекторов, которые носят название трещинно-поровых и порово-трещинных коллекторов. Такие типы коллекторов наиболее характерны для известняков и доломитов [11].

    Наиболее часто свойством трещинной флюидопроводности обладают слои и толщи массивных ангидритов, чистых массивных и слоистых плотных известняков, аргиллитов и неразбухающих глин.

    Чем меньше проницаемость, тем лучше должны быть экранирующие покрышки. Однако низкая проницаемость покрышки не может сохраняться геологически длительное время и поэтому сохранность залежи нефти и газа зависит в большей мере от интенсивности подтока в нее УВ, которая в положительном случае должна превосходить интенсивность их рассеяния из залежи. Резко ухудшает экранирующие свойства покрышки повышение трещинной проницаемости.

    Наилучшими экранирующими свойствами обладают такие пластичные породы, как соли и глины. Наиболее надежными покрышками являются соли, поскольку с глубиной их пластичность растет.

    С ростом глубины экранирующие свойства глин ухудшаются за счет гидрослюдизации монтмориллонита (способного набухать и придающего глинам пластичность), и повышения их способности к растрескиванию.

    Глинисто-карбонатные покрышки (тонкозернистые глинистые известняки, мергели, карбонатные глины) обладают худшими изолирующими свойствами в связи с малой пластичностью даже при небольших глубинах погружения. С глубиной их качество ухудшается быстрее, чем качество глин.

    Нередко высокими экранирующими свойствами обладают сульфаты, поэтому они могут поглощать воду и, таким образом, меняя свой объем, залечивать пустотное пространство.

    Остальные типы пород могут являться покрышками лишь как исключение, например, глинистые алевролиты, песчаники с высоким содержанием глинистого цемента и т.д.

    Экранирующие свойства покрышки находятся в прямой зависимости от ее мощности. Мощность покрышек может колебаться в значительных пределах: от нескольких метров между залежами в многопластовых месторождениях до десятков метров и более над самой верхней залежью в месторождении.

    ВОДОНАСЫЩЕННОСТЬ - коллекторское свойство горной породы, характеризующее содержание в ней пластовой воды. Водонасыщенность измеряется отношением объема открытых пор породы, занятых пластовой водой, к объему этих пор. Водонасыщенность образца горной породы определяется в лаборатории с помощью экстрагирования в аппарате Закса.

    Коллекторское свойство горной породы, характеризующее содержание в ней нефти, называется коэффициентом НЕФТЕНАСЫЩЕННОСТИ, который определяется для оценки запасов нефти. На нефтяных месторождениях Кн=65 - 94%.

    3. Особенности поисково-разведочных работ на нефть и газ. Геологические методы поисков месторождений нефти и газа.
    Геологоразведочные работы на нефть и газ, так же как и на другие полезные ископаемые, проводятся в два этапа. Сначала проводят работы, цель которых заключается в отыскании новых месторождений. Их называют поисковыми. После открытия месторождения нефти и газа на нем проводят работы, нацеленные на определение геологических запасов нефти или газа и условий его разработки. Их называют разведочными. Постановка дорогостоящего поискового бурения на площади должна быть обоснована положительной оценкой перспектив ее промышленной нефтегазоносности. Такая оценка складывается из положительных результатов геолого-геофизических работ на площади, выявивших благоприятную тектоническую или седиментационную структуру, а также из положительной оценки перспектив нефтегазоносности той структурно-фациальной зоны (провинции, бас- сейна), к которой эта площадь относится. В процессе проведения поисковых работ приходится последовательно рассматривать и оценивать целыйряд геологических обстановок, поисковых предпосылок и признаков нефтегазоносности, т. е. по существу дела осуществлять прогнозирование нефтегазоносности. Разведка нефтяных и газовых месторождений, так же как и выявление их, осуществляется при помощи бурения и испытания на приток скважин, которые в этом случае называются разведочными [2].

    3адача поисков состоит в обнаружении промышленных скоплений нефти и газа. Для успешного и планомерного научно обоснованного решения этой задачи необходимо: а) знать факторы, определяющие размещение месторождений нефти и газа в земной коре, т. е. поисковые предпосылки; б) установить поисковые признаки месторождений нефти и газа; в) разработать комплекс эффективных поисковых методов и научиться его применять в соответствии с поисковыми признаками и природными условиями района поисков; г) по данным поисковых работ дать обоснованную оценку промышленных перспектив месторождений нефти и газа и своевременно отбраковать заведомо непромышленные проявления нефти и газа.

    3адача разведки состоит в изучении месторождений с целью подготовки их к разработке путем проведения наиболее эффективных мероприятий, к числу которых относится правильно выбранная система разведки. Для решения этих задач необходимо знать следующее: а) форму и размеры залежей, входящих в месторождение; б) условия залегания полезного ископаемого; в) гидрогеологические условия, г) особенности строения коллекторских толщ, содержащих нефть и газ; д) состав и свойства нефти, газа и воды; е) сведения о сопутствующих компонентах [10].

    Таким образом, в итоге поисково-разведочных работ на нефть и газ должны быть решены последовательно три основные задачи:

    1) открытие залежи (месторождения) нефти и газа;

    2) выделение месторождений, имеющих промышленное значение, и определение последовательности их детального изучения;

    3) промышленная оценка месторождений, намеченных к детальному изучению, подсчет их запасов и изучение условий разработки.

    Проведение геологической съемки предшествует всем остальным видам поисковых работ. Для этого геологи выезжают в исследуемый район и осуществляют так называемые полевые работы. В ходе них они изучают пласты горных пород, выходящие на дневную поверхность, их состав и углы наклона. Для анализа коренных пород, укрытых современными наносами, роются шурфы глубиной до 3 см. А с тем, чтобы получить представление о более глубоко залегающих породах бурят картировочные скважины глубиной до 600 м.

    По возвращении домой выполняются камеральные работы, т.е. обработка материалов, собранных в ходе предыдущего этапа. Итогом камеральных работ являются геологическая карта и геологические разрезы местности.

    Геологическая карта - это проекция выходов горных пород на дневную поверхность. Антиклиналь на геологической карте имеет вид овального пятна, в центре которого располагаются более древние породы, а на периферии - более молодые.

    Однако, как бы тщательно ни производилась геологическая съемка, она дает возможность судить о строении лишь верхней части горных пород. Чтобы «прощупать» глубокие недра используются геофизические методы.
    4. Категории скважин регионального этапа геологоразведочных работ на нефть и газ. Назначение и задачи скважин.
    В соответствии с «Классификацией скважин, бурящихся при геологоразведочных работах и разработке нефтяных и газовых месторождений (залежей)» все скважины подразделяются на следующие категории (рис. 1) [2]:

    · опорные;

    · параметрические;

    · структурные;

    · поисково-оценочные;

    · разведочные;

    · эксплуатационные;

    · специальные.

    Опорные скважины бурят для изучения геологического строения и гидрогеологических условий крупных геоструктурных элементов (регионов), определения общих закономерностей распространения комплексов отложений, благоприятных для нефтегазонакопления, с целью выбора наиболее перспективных направлений геологоразведочных работ на нефть и газ.

    Бурение опорных скважин является составной частью комплекса региональных геолого-геофизических исследований на нефть и газ.

    В зависимости от геологической изученности региона и сложности решаемых задач опорные скважины подразделяются на две группы.

    Первая группа – скважины, закладываемые в районах, не исследованных бурением, для всестороннего изучения разреза осадочного чехла и установления возраста и вещественного состава фундамента (в тех случаях, когда последний может быть вскрыт данной скважиной). При бурении этих скважин осуществляется комплекс геолого-физических и лабораторных исследований, предусмотренный соответствующей инструкцией.

    Вторая группа – скважины, закладываемые в относительно изученных районах для всестороннего исследования нижней части разреза, ранее не вскрытой бурением, или для уточнения геологического строения и перспектив нефтегазоносности района и повышения эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ. Комплекс исследований этой группы скважин определяется проектом. Для неизученной части разреза комплекс исследований устанавливается в соответствии со специальной инструкцией .

    Как правило, опорные скважины закладывают в благоприятных структурных условиях. Бурят их до фундамента, а в областях глубокого его залегания – до технически возможных глубин.

    Результаты бурения и обработки материалов опорных скважин используются для подсчёта прогнозных запасов нефти и газа.

    Параметрические скважины бурят для изучения геологического строения, геолого-геофизических характеристик разреза и оценки перспектив нефтегазоносности возможных зон нефтегазонакопления, выявления наиболее перспективных районов для поисковых работ.

    Бурение параметрических скважин является ведущим видом региональных геолого-геофизических исследований на нефть и газ в относительно изученных районах. Скважины этой категории следует закладывать в пределах локальных структур или на сейсморазведочных профилях.



    Рисунок 1 - Категории скважин

    Структурные скважины бурят: 1) для подтверждения и подготовки площадей (структур) к поисково-разведочному бурению, когда решение этих задач геофизическими методами затруднительно и экономически нецелесообразно; 2) в сложных геологических условиях в комплексе с геофизическими методами для уточнения деталей строения площади, прослеживания нарушений, перерывов в осадконакоплении и др.; 3) в комплексе с геофизическими методами для установления возраста пород, а также для получения данных об их физических параметрах, проверки положения опорных горизонтов, выделенных по данным геофизических исследований. Скважины этой категории, как правило, бурят до маркирующих горизонтов, по которым строятся структурные карты.
    Задание 2
    А=755 м Значения 17, 12, 23 и > 30 м это толщина слоев. На скважины 5, 3, 4, 2 не обращаем внимания. Построить геологический разрез для горизонтально залегающих слоев. Линию профиля А-Б выбрать через максимальные и минимальные отметки рельефа (обычно вкрест). Масштаб карты 1:25 000. Вертикальный масштаб для горизонтально залегающих слоев может быть более крупным, например 1: 1000.




    Задание 3
    Просчитать запасы нефти и запасы газа (1 га = 10 000 кв.м) по своему

    варианту


    – геологические запасы нефти, тыс. т.

    - площадь нефтеносности, тыс. м2.

    - средневзвешенная нефтенасыщенная толщина, м

    - пористость, д. ед.

    – коэффициент газоносности, д. ед.

    – – пересчетный коэффициент

    -плотность нефти, г/см3.



    – объемный коэффициент пластовой нефти, доли ед.



    тыс. т








    – геологические запасы газа, тыс. м3.

    площадь газоносности, тыс. м2

    - средневзвешенная газонасыщенная толщина, м

     коэффициент открытой пористости, доли ед

    коэффициент газонасыщенности, доли ед.

    коэффициент барический (поправка на давление), доли ед.

    - коэффициент термический, доли ед.



    тыс. м3.
    Список литературы


    1. Арбузов В. Н. Геология. Технология добычи нефти и газа. Практикум. — М.: Юрайт, 2020. — 68 c.

    2. Вадецкий Ю. В. Бурение нефтяных и газовых скважин; Academia - М., 2008. - 352 c.

    3. Губкин И. М. Геология нефти и газа. Избранные сочинения. — М.: Юрайт, 2020. — 406 c.

    4. Гудымович С. С. Геология: учебные практики. — М.: Юрайт, 2020. — 154 c.

    5. Домаренко В. А. Геология. Месторождения руд редких и радиоактивных элементов: геолого-экономическая оценка. — М.: Юрайт, 2020. — 167 c.

    6. Дунаев В.А. Общая геология: учебник для вузов/ В.А. Дунаев — Белгород: Изд-во БелГУ, 2018. – 150 с.

    7. Ермолович Е. А. Основы инженерной геологии: физико-механические свойства грунтов и горных пород. Практикум. — М.: Юрайт, 2020. — 290 c.

    8. Короновский Н. В. Геология. — М.: Юрайт, 2020. — 195 c.

    9. Курбанов С. А. Геология. — М.: Юрайт, 2020. — 168 c.

    10. Лолаев А.Б. Инженерная геология и грунтоведение: учебное пособие / А.Б. Лолаев. — РнД: Феникс, 2017. — 350 c.

    11. Милютин А. Г. Геология полезных ископаемых. — М.: Юрайт, 2020. — 198 c.

    12. Трофимов В.Т. Инженерная геология России. Том 1. Грунты России / В.Т. Трофимов. — Вологда: Инфра-Инженерия, 2011. — 672 c.

    13. Чендев Ю. Г. Геология и гидрогеология: геохимия окружающей среды. — М.: Юрайт, 2020. — 147 c.


    написать администратору сайта