Породы – коллекторы и природные резервуары терригенного типа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

 

ТЮМЕНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

Е. М. Максимов

 

НЕФТЕГАЗОВАЯ ЛИТОЛОГИЯ

 

 

Тюмень

 

ТИУ

 

2016

УДК 553.98

 

ББК 26.343

 

М 171

 

Рецензенты:

 

Доктор геолого-минералогических наук, профессор В.Н. Бородкин Доктор геолого-минералогических наук, профессор И.П. Попов

 

 

Максимов Е.М. Нефтегазовая литология: монография /

_{М 171} Е. М. Максимов. – Тюмень: ТИУ, 2016. – 353 с.

 

ISBN 978-5-9961-1326-2

 

В монографии дано изложение основных методов и направ-лений литологического анализа нефтегазосодержащих горных пород, пластов-коллекторов и ловушек литологически и страти-графически ограниченных типов. При его составлении были ис-пользованы опубликованные работы отечественных и зарубеж-ных геологов. Работа хорошо иллюстрирована рисунками и клас-сификационными таблицами. Даны примеры построения литоло-го-фациальных карт. Отдельная глава посвящена характеристике природных резервуаров нефти и газа Западно-Сибирского оса-дочного бассейна. Дополнено заданиями для выполнения лабора-торных работ и тестовыми заданиями.

 

Предназначена для студентов, магистрантов и аспирантов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям 21.05.02 «Прикладная геология», 21.03.01 «Нефтегазовое дело».

 

УДК 553.98

 

ББК 26.343

 

ISBN 978-5-9961-1326-2                         © Федеральное государственное

 

бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Тюменский индустриальный

университет», 2016

 

2

Оглавление

 

Часть I. Теория и методология

 

ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................................................................................... 5

 

1. ПОРОДЫ – КОЛЛЕКТОРЫ И ПРИРОДНЫЕ

РЕЗЕРВУАРЫ ТЕРРИГЕННОГО ТИПА……………………………………..7

 

1.1. Состав, структура и текстура терригенных пород………………....7

1.2. Литотипы терригенных пород……………………………..……....20

1.3. Выделение литотипов по данным геофизических

исследований скважин (ГИС)…………………………………………...26

1.4. Классификация песчаных

пород по происхождению…………….....................................................29

1.5. Общая характеристика и классификация

пород – коллекторов терригенного типа…………………………….....30

1.6. Общая характеристика и классификация

природных резервуаров нефти и газа…………………………………..40

ПОРОДЫ-КОЛЛЕКТОРЫ И ПРИРОДНЫЕ

РЕЗЕРВУАРЫ КАРБОНАТНОГО ТИПА................................................................................... 50

2.1. Литотипы карбонатных пород……………………………………..50

2.2. Общая характеристика пород-коллекторов и

природных резервуаров карбонатного типа…………………………....54

 

ПОРОДЫ-КОЛЛЕКТОРЫ И ПРИРОДНЫЕ

РЕЗЕРВУАРЫ ТРЕЩИННОГО И ПОРОВО-ТРЕЩИННОГО ТИПОВ……..62

 

3.1. Типы трещин………………………………………………….…….63

3.2. Методы изучения трещин…………………………………….........67

3.3. Трещинные коллекторы и природные резервуары……………….69

 

4. ЭПИГЕНЕТИЧЕСКОЕ МИНЕРАЛООБРАЗОВАНИЕ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ФИЛЬТРАЦИОННО-ЕМКОСТНЫЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД………………………………………..…….73

 

4.1. Эпигенез в карбонатных породах………………………..………...74

4.2. Диагенез и эпигенез в терригенных породах……………………..75

 

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И

КЛАССИФИКАЦИЯ ФЛЮИДОУПОРОВ…………………………………..78

 

5.1. Типы пород-флюидоупоров……………………………………......80

5.2. Экранирующие качества пластов-покрышек……………………..85

 

ПОРОДЫ-КОЛЛЕКТОРЫ И ПРИРОДНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ

БОЛЬШИХ ГЛУБИН……………………………………………………..…88

 

6.1. Общие сведения………………………………………..…………...88

6.2. Типы пород-коллекторов и резервуаров больших глубин….........90

 

7. ПРИРОДНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ И ЛОВУШКИ ЛИТОЛОГИЧЕСКИ И СТРАТИГРАФИЧЕСКИ ОГРАНИЧЕННЫХ ТИПОВ……………………………………....................99

7.1 История исследований……………………………………………...99

 

 

3

7.2. Классификация природных резервуаров и ловушек литологически и стратиграфически ограниченных типов……….......102

 

7.3. Природные резервуары и ловушки литологически ограниченного типа………………………………………………...…..106

 

7.4. Природные резервуары и ловушки стратиграфически ограниченного типа………………………………………………...…..131

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИРОДНЫХ РЕЗЕРВУАРОВ

НЕФТИ И ГАЗА…………………………………………………………....146

 

8.1. Полевые методы исследования природных резервуаров

нефти и газа…………………………………………………………......149

8.2. Лабораторные методы исследования керна………………..……153

8.3. Геологическая интерпретация сейсмических материалов……...162

8.4. Литологическая интерпретация каротажных диаграмм………...180

8.5. Создание базы данных. Обработка и научный анализ

фактического материала. Построение общей модели

пластового резервуара………………………………………………….196

 

8.6. Палеогеологические методы……………………………………...201

 

9. ПРИРОДНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ НЕФТИ И ГАЗА ЗАПАДНО-СИБИРСКОГО БАССЕЙНА…………………………………..259

 

9.1. Нефтегазоносные комплексы и пласты-резервуары Западно-Сибирского осадочного бассейна………………………..….259

9.2. Нефтегазоносные формации Западно-Сибирского бассейна…..270

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….307

Перечень вопросов для устной аттестации……………………….......308

Перечень вопросов для электронного тестирования

по предмету «Нефтегазовая литология». ………………………...…..310

Литература…………………………………………………………......320

 

Часть II. Лабораторные работы

 

1. Работа с керном…………………………………………………………..326

 

2. Обработка результатов гранулометрического анализа керна…………328

3. Микроскопические исследования образцов керна…………………......330

 

4. Работа с каротажными диаграммами…………………………………...333

5. Построение карт природных резервуаров……………………………...335

6. Построение профильных разрезов пластов-резервуаров. ……………………………………………...……..339

 

Задания для выполнения лабораторных работ по предмету

«Нефтегазовая литология ……………………………..…….,,,,,,,,,,,,,,,341

 

4

ВВЕДЕНИЕ

 

Литология - это наука о составе, структурах, текстурах и генезисе осадочных горных пород. За рубежом она называется седиментологией.

 

Нефтегазовая литология – это прикладная литология, обслуживаю-щая нефтегазовую отрасль, это – учение о породах-коллекторах, породах флюидоупорах, о природных резервуарах и ловушках нефти и газа различ-ных типов.

 

Геологи работают с фактами, которые они получают различными методами: геологическими, геофизическими, геохимическими, наземными, аэро- и космической фотосъемкой, бурением скважин и др. Геологи-литологи работают с каменным материалом, извлекают из этого материала информацию, пригодную для решения основных задач практического ха-рактера: прогноз новых залежей и месторождений, построение детальной модели геологического строения каждой залежи, каждого продуктивного пласта и месторождения в целом. Геолог-нефтяник строит погоризонтные карты пористости и проницаемости пород-коллекторов, карты эффектив-ной нефте- и газонасыщенной толщины, карты коэффициентов нефте- и газонасыщенности и других параметров пластов. Строит профильные раз-резы и трехмерные модели месторождений, нефтегазоносных районов и областей. Вся эта работа выполняется на компьютере и постоянно попол-няется по мере поступления новых данных. Этому можно и нужно научиться, вначале теоретически, а потом и на практике.

В Западной Сибири актуальность этой темы особо возрастает при освоении слабо изученных нижних горизонтов платформенного чехла ран-не-среднеюрского возраста, отличающихся высокой степенью неоднород-ности строения в плане и по вертикали.

 

Монография составлена в формате учебного пособия, ориентирована на подготовку специалистов геологов - литологов нефтегазового профиля через систему вузов, магистратуры и аспирантуры.

 

 

5

ЧАСТЬ I.

 

ТЕОРИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ

 

 

ПОРОДЫ – КОЛЛЕКТОРЫ И ПРИРОДНЫЕ РЕЗЕРВУАРЫ ТЕРРИГЕННОГО ТИПА