Природные резервуары, ловушки, залежи и месторождения нефти и газа

В земной коре вместилищем для нефти, газа и воды служат по­роды-коллекторы, заключенные в плохопроницаемые породы. И.О. Брод предложил называть природными резервуарами ес­тественные вместилища для нефти, газа и воды, внутри которых эти флюиды могут циркулировать и форма которых обусловлена соот­ношением коллектора с вмещающими его (коллектор) плохопроница­емыми породами.

Выделяются три основных типа природных резервуаров: пласто­вые, массивные и литологически ограниченные со всех сторон.

Пластовые природные резервуары представлены породами-коллекторами, зна­чительно распространенными по площади (сотни и тысячи квадратных километров), характеризующимися небольшой мощностью (от до­лей метров до десятков метров). Они могут быть сложены как кар­бонатными, так и терригенными образованиями; часто со держат отдельные линзовидные прослойки непроницаемых пород в толще основного горизонта, что делает их неоднородными по строе­нию как в вертикальном направлении, так и в горизонтальном.

Массивные природные резервуары представляют собой мощную (несколько сот метров) толщу пластов-коллекторов различного или одинакового литологического состава (рис. 36, а). Они бывают сло­жены терригенными и карбонатными породами. В толще пластов-кол­лекторов могут быть непроницаемые прослои, однако все пласты про­ницаемых пород сообщаются, представляя единый природный резер­вуар. Часто возраст пластов, слагающих массивный природный резер­вуар, бывает различным. Частным случаем массивного природного резервуара являются ископаемые рифы (рис. 36, б), представляющие собой захороненные под мощной толщей молодых отложений рифовые постройки.

Природные резервуары, литологически ограниченные, практически со всех сторон окружены непроницаемыми породами. Примером такого природного резервуара может служить линза песков в толще глинистых пород (рис. 37).

Нефть и газ, оказавшись в свободном состоянии в природном ре­зервуаре, заполненном водой, стремятся занять в нем самое высокое положение. Они перемещаются вверх, оттесняя воду (вследствие гра­витационного эффекта), до тех пор, пока не достигнут кровли пласта-коллектора (подошвы пласта-флюидоупора).

Часть природного резервуара, в котором могут экранировать­ся нефть и газ и может образоваться их скопление, называется ловуш­кой.

В пластовых и массивных резервуарах ловушками для нефти и газа являются сводовые изгибы пласта (пластов) или верхние части рифовых массивов, имеющие, как правило, сводо­образную форму; литологически замкнутый (линзо­видный) природный резервуар сам является ловушкой для нефти и газа.

По происхождению различают следующие ловушки:

структурные – образованные в результате изгиба слоев и (или) разрыва их сплошности;

стратиграфические – сформированные в результате эрозии пластов-коллекторов во время перерыва в накоплении осадков (в эпоху восходящих движений) и перекрытая их затем непроницае­мыми породами (в эпоху нисходящих движений). Как правило, толщи пород, образовавшиеся после перерыва в осадконакоплении, харак­теризуются более простыми структурными формами залегания.

литологические – образованные в результате литологического замещения пористых проницаемых пород непроницаемыми (рис. 39,

рифогенные – сформированные в результате отмирания организмов-рифостроителей (кораллов), накопления их скелетных остатков в форме рифового тела и последующего его перекрытая непроницаемыми породами.

Залежь нефти и газа представляет собой естественное локальное (единичное) скопление нефти и газа в ловушке. Залежь образуется в той части резервуара, в которой устанавливается равно­весие между силами, заставляющими нефть и газ перемещаться в природ­ном резервуаре, и силами, которые препятствуют этому.

Около 80 % залежей в мире связано с ловушками структурного класса, на долю ловушек иного происхождения (рифогенных, стра­тиграфических и литологических) приходится немного более 20 %.

Месторождение нефти и газа — скопление углеводородов (нефти, газа и клнденсата) в одной или нескольких залежах, связанных территориально, общностью геологического строения и нефтегазоностности. Под территориальной связаностью нескольких залежей понимается общность их внешнего контура, то есть полное или частичное перекрытие их контуров в проекции на земную поверхность.