Liittovaltion budjettivaltion korkea-asteen koulutuslaitos. III


Geologia

Luentomuistiinpanot

Öljyn ja kaasun maakuntien tyypit, öljyn ja kaasun kertymisen alueet ja vyöhykkeet.

maakunnat

Öljy- ja kaasualue

Öljyn ja kaasun kertymäalue

Käsite "säiliökiven".

Tyhjän tilan tyypit.

Maankuoreen kertyneiden öljyn ja kaasun jakautumismallit.

Alueen öljy- ja kaasugeologinen kaavoitus.

"Rock-renkaan" käsite ja läpäisemättömien tiivisteiden luokitus jakelualueen mukaan.

Hiilivetyjen vaeltaminen, erilaistuminen, kertyminen.

Kemiallinen koostumus ja fyysiset ominaisuudet kaasut.

Öljyn kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet.

Terrigeeniset säiliöt.

Suola- ja sulfaattirenkaat.

Permeabiliteetin tyypit ja sen määritysmenetelmät.

Primaarinen ja sekundaarinen huokoisuus.

Epäorgaaniset ja orgaaniset teoriat öljyn ja kaasun alkuperästä.

Laskuelementit (esimerkiksi säiliökuvusta).

Huokoisuuden tyypit.

Savi- ja karbonaattitiivisteet

Säiliön ominaisuuksien muutos syvyyden mukaan.

Säiliön kivien luokitus.

luonnollinen säiliö. Luonnollisten säiliöiden tyypit

Mitkä tekijät määräävät kivien säiliöominaisuudet.

Käsite "öljyn ja kaasun ansa". Ansojen tyypit alkuperän mukaan.

Käsite "talletus" ja öljyn ja kaasun sijainti.

Talletusluokitus

Öljyn ja kaasun siirto. Muuttoliikkeen tyypit.

Hiilivetyjen kulkeutumista aiheuttavat tekijät.

Hiilivetyesiintymien tuhoaminen.

Öljyn ja kaasun differentiaalinen talteenotto.

Nestetiivisteiden luokitus litologisen koostumuksen mukaan.

Orgaanisen aineen muuttumisvaiheet hiilivedyiksi.

Timano-Pechopskayan maakunta. Tärkeimpien talletusten ominaisuudet.
^ 1. Öljy- ja kaasumaakuntien tyypit, öljyn ja kaasun kertymisen alueet ja vyöhykkeet.

maakunnat- Tämä on yksi geologinen maakunta, jossa yhdistyvät vierekkäiset öljy- ja kaasualueet, joilla on samankaltaisia ​​geologisia piirteitä, mukaan lukien osion stratigrafiset pääesiintymät (öljy- ja kaasukompleksit).

Tuotantoesiintymien stratigrafisen iän mukaan öljy- ja kaasuprovinssit on jaettu paleotsoisen, mesozoisen ja kenozoisen öljyn ja kaasun kertymisen provinsseihin.

^ Öljy- ja kaasualue

^ Öljyn ja kaasun kertymäalue

Ansojen komponenttien geneettisestä tyypistä riippuen öljyn ja kaasun kerääntymisvyöhykkeet jaetaan rakenteellinen, litologinen, stratigrafinen ja riutta.

Öljy- ja kaasumaakunnat, -alueet ja -vyöhykkeet kuuluvat öljyn ja kaasun keräämiseen alueellinen, ja paikkakunnat - to paikallinenöljyn ja kaasun kertymistä.
^ 2. Käsite "säiliökivi".

keräilijät. terrigeeninen karbonaatti

rakeinen tai huokoinen halkeama(minkä tahansa kiviä) Ja luolamainen(vain karbonaattikivet).

Hyviä altaita ovat hiekka, hiekkakivet, kavernoiset ja murtuneet kalkkikivet ja dolomiitit.
3. Tyhjän tilan tyypit.

On olemassa seuraavan tyyppisiä tyhjiä tiloja:


  1. huokoset kivien ja joidenkin karbonaattikivien rakeiden välissä näiden kivien rakenneominaisuuksien vuoksi.

  2. liukenemishuokoset (uuttoluolat) muodostuvat pohjaveden kierron seurauksena pääasiassa kivissä.

  3. huokoset ja halkeamat, jotka syntyvät kemiallisten prosessien vaikutuksesta (dolomitisaatioprosessi on kalkkikiven muuttuminen dolomiitiksi, johon liittyy tilavuuden väheneminen).

  4. sään seurauksena syntyneitä aukkoja ja halkeamia.
tektonista alkuperää olevia halkeamia
4. Öljyn ja kaasun kerääntymien yleiset jakautumismallit maankuoressa.

  1. 99,9 % talletuksista rajoittuu esiintymien ja paikkakuntien sedimenttikertymiin.

  2. Ne on ryhmitelty öljyn ja kaasun kertymisen vyöhykkeisiin, joiden kokonaisuus muodostaa öljy- ja kaasualueita, jotka yhdistyvät suuriksi öljy- ja kaasuprovinsseiksi. Öljyn ja kaasun esiintymisolosuhteiden tutkimus osoittaa, että esiintymissä voi esiintyä samanaikaisesti useita erityyppisiä esiintymiä.

  3. Vyöhykejakoa havaitaan öljyn ja kaasun kertymien sijainnissa (alueellinen ja vyöhyke)

    • Pystysuuntainen kaavoitus. Osuuden yläosassa, 1,5 km:n syvyyteen asti, ne sisältävät pääasiassa kaasukertymiä (1,5–3,5 km), kaasuvarat pienenevät syvyyden myötä ja öljyvarat kasvavat. Edelleen (yli 4 - 5 km) kaasuvarannot lisääntyvät ja öljyvarantojen pitoisuus (kaasukondensaattiesiintymät) vähenee.

  1. Eri faasitilojen UV/V:n muodostuminen eri geokemiallisilla vyöhykkeillä

  2. Kaasun lisääntynyt migraatiokapasiteetti öljyyn verrattuna

  3. Prosessi, jossa öljy muuttuu metaaniksi suurissa syvyyksissä korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta

  • Horisontaalinen (alueellinen) vyöhyke. Esimerkki: Kaikki Ciscaukasian öljyesiintymät ovat keskittyneet tämän alueen itäosaan, ja kaasu- ja kaasulauhdeesiintymät sijaitsevat Ciscaukasian keski- ja länsiosissa. Länsi-Siperiassa: öljy - keskiosa, kaasu - ympäröi aluetta ja pääasiassa pohjoisesta. Päätekijät:

  1. Orgaanisen aineen koostumus

  2. TD ja geokemiallinen asetus

  3. Muutto- ja kasautumisolosuhteet

5. Öljy- ja kaasugeologinen aluejako.

Bakirov kehitti luokituksen alueellisille öljy- ja kaasualueille. Tämä luokittelu perustuu tektoniseen periaatteeseen: tasot, taitetut alueet, siirtymäalueet.

Aluejaon pääelementti on maakunta.

maakunnat- tämä on yksi geologinen maakunta, joka yhdistää vierekkäisiä öljy- ja kaasualueita, joilla on samankaltaisia ​​geologisia piirteitä, mukaan lukien osan pääesiintymien stratigrafinen sijainti (öljy- ja kaasukompleksit).

Alustaan ​​liittyvät maakunnat: Volga-Ural, Timan-Pechora. Kaspianmeri, Angara-Lena, Länsi-Siperia.

Taitettuihin alueisiin kuuluvat maakunnat: Transkaukasia, Tien Shan-Pamir, Kaukoitä, Länsi-Turkmen.

Siirtymäalueisiin kuuluvat maakunnat: Ciscarpathian, Ciscaucasian, Cis-Ural, Cis-Verkhoyansk.

Jokainen maakunta koostuu useista öljy- ja kaasualueista.

^ Öljy- ja kaasualue - alue, joka on rajoittunut yhteen tärkeimmistä georakenteellisista elementeistä, jolle on ominaista yhteisyys geologinen historia kehitystä, joka sisältää useita öljyn ja kaasun kertymisalueita.

^ Öljyn ja kaasun kertymäalue – vierekkäisten, geologisesti rakenteeltaan samankaltaisten esiintymien yhdistelmä yleiset ehdot muodostelmia.
6. "Rock-renkaan" käsite ja läpäisemättömien tiivisteiden luokitus jakelualueen mukaan.

renkaat (nestetiivisteet).

Ne erottavat leviämisalueen mukaan seuraavat tyypit sinetit:


  1. alueellinen– öljy- ja kaasumaakunnassa tai suurimmassa osassa sitä sijaitsevat käytännöllisesti katsoen läpäisemättömät kivikerrokset;

  2. osa-alueellinen- käytännöllisesti katsoen läpäisemättömien kivien kerrokset, jotka ovat yleisiä öljy- ja kaasualueella tai suurimmalla osalla siitä;

  3. vyöhykekohtainen- öljyn ja kaasun kertymäalueelle tai -alueelle jakautuneet kerrokset;

  4. paikallinen- jaetaan yksittäisillä paikkakunnilla.
Savi, suolat, kipsit, anhydriitit ja tietyntyyppiset karbonaattikivet ovat hyviä nestetiivisteitä.
^ 7. Muutto, erilaistuminen, ultraviolettisäteilyn kerääntyminen.

Muuttoliike on liikettä sedimenttikuoressa. Vaellusreittejä ovat huokoset, halkeamat, ontelot sekä kerrosten pinnat, epäjatkuvien vikojen pinnat.

Öljy ja kaasu liikkuvat vapaassa faasissa vaeltaessa säiliössä ja ensimmäisessä loussa kohtaavat ne kertyminen ja sen seurauksena muodostuu talletus.

Jos öljyä ja kaasua on tarpeeksi täyttämään useita ansoja, jotka ovat heidän vaelluksensa tiellä. Että ensimmäinen on täytetty vain kaasulla, toinen - ehkä öljyllä ja kaasulla, kolmas - vain öljyllä. Tässä tapauksessa ns erilaistuminenöljy ja kaasu.
8. Kaasujen kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet.

Maakaasut ovat sekoitus erilaisia ​​kaasuja. Yleisimmät ovat CH4, N2, CO2.

Luokittelu maakaasut Sokolov V.A.:n mukaan:


  1. ilmakehän kaasut(Vapaan O2:n läsnäolo on erottuva piirre. Pääkomponentit ovat N2 (78 %), O2 (20-21 %), Ar (1 %), CO2 (0,03 %), Ne, He, H).

  2. maan pinnan kaasut(Maan pinnalla kaasunmuodostusprosessit etenevät intensiivisesti soisilla alueilla ja altaiden pohjalla olevissa lietekertymissä - CH4, H2S, CO2).

  3. sedimenttikaasut(Sedimenttikerroksen kaasujen joukossa teollisuuskertymiä muodostuu:

    1. kuiva(kemiallinen koostumus jopa 99 % CH4).

    2. siihen liittyvä öljy(öljyihin liuenneet kaasut, korkeampi / jopa 50 % (C2H6, C3H8, C4H10 ...), rasvaiset (rikkaat) kaasut).

    3. lauhdekentän kaasut(ρ=0,69-0,8 g/cm3 - erittäin vapaa öljy, kiehuu lähes kokonaan pois 300 C asti eikä sisällä cm-asph. aineita. Näiden kerrostumien kaasuissa on jopa 10 % ja enemmän raskasta ultraviolettia.

    4. kivihiilikaasut. talletukset(sisältävät yleensä paljon CH4:ää ja ovat yleensä rikastettuja CO2:lla ja N2:lla, raskas ultravioletti yleensä puuttuu).

  4. magmaiset kaasut
Jokainen näistä kaasuista voi olla vapaassa, adsorboituneessa tai liuenneessa tilassa.

Kivien huokosissa on vapaita kaasuja, niitä esiintyy diffuusimuodossa ja kertymien muodossa.

Sorboitu kaasu jää kivihiukkasten pinnalle (adsorptio) tai läpäisee näiden hiukkasten koko massan (absorptio).

Liuenneiden kaasujen ryhmään kuuluvat nestemäisten liuosten kaasut. Ne ovat yleisiä vesiliuoksissa ja öljyissä.

Kaasun ominaisuudet:


  • tiheys.

  • viskositeetti.

  • diffuusio- aineen keskinäinen tunkeutuminen toiseen huokosten kautta, kun ne joutuvat kosketuksiin. Kaasupitoisuuden ero viereisissä kivihiukkasissa on pääsääntöisesti suoraan verrannollinen paineeseen ja liukoisuuskertoimeen.

  • kaasuliukoisuus. Kaasujen vesiliukoisuuskerroin riippuu veden lämpötilasta ja suolapitoisuudesta:

    1. Ultraviolettikaasujen liukoisuus öljyyn on 10 kertaa suurempi kuin veteen.

    2. Märkä kaasu liukenee paremmin öljyyn kuin kuiva kaasu.

    3. kevyempi öljy liuottaa kaasua enemmän kuin raskas öljy.

9. Öljyn kemiallinen koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet.

Tummanruskea, melkein musta, viskoosi neste, rasvainen kosketukselle, koostuu ultraviolettiyhdisteistä.

^ Chem. Yhdiste. C-83-87 %. H-11-14 %. S, N, O on aina läsnä öljyssä, 1-3 %.

Yhteensä öljystä on eristetty noin 500 yhdistettä:


  • osoitteessa / yhteydessä [alkaanit (metaani, parafiini), sykloalkaanit (nafteeniset), areenit (aromaattiset)];

  • heteroorgaaninen (kaikki yhdisteet S, N, O).
Öljytuhkasta löytyi nikkeliä, vanadiinia, natriumia, hopeaa, kalsiumia, alumiinia, kuparia jne.

^ Fys. Ominaisuudet.


  1. Tiheys on aineen massa tilavuusyksikköä kohti. (g/cm3)
Venäjällä käytetään suhteellista tiheyttä - öljyn tiheyden suhdetta 20 C:ssa veden tiheyteen 4 C:ssa. Useimmiten öljyn tiheys vaihtelee välillä 0,8-0,92 g/cm3. Öljyn tiheys riippuu sen aineosien yhdisteiden tiheydestä ja niiden pitoisuuden arvosta. (Kevyissä öljyissä vallitsevat kevyesti kiehuvat jakeet (bensiini ja kerosiini), raskaissa öljyissä polttoöljy. Metaanihiilivetyjen ylivoimainen öljy on kevyempää kuin aromaattisilla hiilivedyillä rikastetut öljyt. Mitä korkeampi hartsi-asfalteeni-aineiden pitoisuus öljyssä, sitä raskaampi se on. Varastoolosuhteissa öljyn tiheys on pienempi kuin maan pinnalla, koska maanalainen öljy sisältää liuenneita kaasuja.)

  1. Viskositeetti- nesteen kyky vastustaa, kun sen hiukkaset liikkuvat suhteessa toisiinsa vaikuttavien voimien vaikutuksesta.
Viskositeetti määrittää kulkeutumisasteen öljykertymien muodostumisen aikana. Viskositeetilla on suuri rooli uuttamisessa. Viskositeetti säiliöolosuhteissa<, чем вязкость нефти на поверхности. Динамическая вязкость – Пуаз, кинематическая вязкость – сантистокс. Наименьшая вязкость у метановых нефтей, наибольшая – у нафтеновых. Вязкость зависит от температуры: чем больше температура, тем меньше вязкость.

Viskositeetin käänteisluku on juoksevuus (mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi juoksevuus).


  1. ^ Pintajännitys on voima, jolla öljy vastustaa muutosta tasaisella pinnalla.

  2. Öljyllä on optinen aktiivisuus, eli kyky kiertää valonsäteen polarisaatiotasoa.
Vanhemmista esiintymistä peräisin oleva öljy on optisesti vähemmän aktiivista kuin nuorempien esiintymien öljy.

  1. Luminesenssi- kyky hehkua auringonvalossa.
Öljyt luminesoivat eri tavoin kemiallisesta koostumuksestaan ​​riippuen: kevyet öljyt ovat sinisiä, raskaat öljyt keltaisia, ruskeita, ruskeita.

  1. Kiehumislämpötilaöljyt: kevyet ovat kevyempiä kuin raskaat.

  2. kaatopisteöljyt: riippuu parafiinipitoisuudesta.

10. Terrigeeniset säiliöt.

Muodostunut olemassa olevien kivien mekaanisen tuhoutumisen seurauksena. Yleisimmät: hiekka, hiekkakivet, sorakivet, koglomeraatit, breksit, aleurikivet. Suuret palaset kerääntyvät sortuvien kivien lähelle ja pienet palaset kauemmaksi. Suurimmalle osalle terrigeenisistä säiliöistä on ominaista rakeiden välinen (huokosinen) tila - nämä ovat rakeiden välisiä tai rakeisia säiliöitä. Terrigeenisten altaiden joukossa on kuitenkin myös altaita, joissa on sekamuotoista tyhjätilaa. Halkeamahuokoiset ja jopa ontelohuokoiset lajikkeet erottuvat joukosta.

^ 11. Suola- ja sulfaattirenkaat.

Suola- ja sulfaattikiviä ovat kipsi, anhydriitti ja vuorisuola. Nämä ovat kiderakenteen vaaleiden sävyjen kiviä, tiheitä, vahvoja. Ne muodostuivat mereen liittyvien matalien vesistöjen suolojen saostumisen seurauksena. Paras ja yleisin suolapeite on vuorisuola.
^ 12. Permeabiliteetin tyypit ja sen määritysmenetelmät.

Läpäisevyys- kiven kyky kuljettaa itsensä läpi nestettä tai kaasua paineen laskun läsnä ollessa.

Permeabiliteettiyksikkö 1 Darcy on sellainen läpäisevyys, jolla 1 cm2:n poikkileikkauksen läpi painehäviöllä 1 atm. 1 sekunnin ajan. läpäisee 1 cm3 nestettä, jonka viskositeetti on 1 senttiPoise. Hyvin usein kiviä, joilla on suuri huokoisuus. Lähes vailla läpäisevyyttä, kuten savea (huokoisuus - 40-50%, läpäisevyys - 0).

Läpäisevyyden tyypit:


  1. absoluuttinen (fyysinen) on huokoisen väliaineen läpäisevyys kaasulle tai homogeeniselle nesteelle ilman fysikaalis-kemiallisia vuorovaikutuksia nesteen ja huokoisen väliaineen välillä ja sillä ehdolla, että väliaineen huokoset ovat täysin täytettyinä nesteellä tai kaasulla.

  2. tehokas (vaihe) on huokoisen väliaineen läpäisevyys tietylle kaasulle tai nesteelle toisen väliaineen samanaikaisen läsnäolon kanssa huokosissa.

  3. suhteellinen on tehokkaan huokoisuuden suhde absoluuttiseen huokoisuuteen.
Vakiohuokoisuudella läpäisevyys voi kasvaa raekoon kasvaessa, ts. riippuu merkittävästi onteloiden ja rakeiden koosta. Myös läpäisevyys riippuu pinotustiheydestä ja jyvien suhteellisesta sijainnista; lajitteluasteesta, sementoinnista ja murtumisesta; huokosten, onteloiden ja halkeamien yhteenliittämisestä.

Kun kivessä on sama sementointiainepitoisuus, havaitaan jyrkkä läpäisevyyden lasku kallioissa, joissa on suuri tiheys, huono lajittelu ja jyvien tai sirpaleiden pyöreys.

Säiliöille on myös tunnusomaista erilaiset läpäisevyyden arvot pohjamateriaalia pitkin ja kohtisuorassa sitä vastaan.

Huokoisuus ja läpäisevyys voidaan määrittää käytännössä:


  1. laboratoriossa, kun läsnä on näytteitä kaivoista tai luonnollisista esiintymistä

  2. kenttätietojen mukaan

  3. tuotantogeofysiikan monimutkaisten tietojen mukaan

13. Primääri- ja sekundaarinen huokoisuus.

Huokoisuus

^ Ensisijainen huokoisuus - silloin kiven hiukkasten väliset huokoset muodostuvat samanaikaisesti kiven kanssa. Näitä ovat kiven rakeiden väliset huokoset näiden kivien rakenneominaisuuksien vuoksi.

^ toissijainen huokoisuus tapahtuu kiven muodostumisen jälkeen pohjaveden kierron seurauksena, kemiallisten prosessien vaikutuksesta, sään seurauksena, tektonisten liikkeiden seurauksena.
^ 14. Epäorgaaniset ja orgaaniset teoriat öljyn ja kaasun alkuperästä.

Epäorgaanisen teorian pääkannat

Sillä on pieni määrä kannattajia. Mendelejev hahmotteli pääsäännöt.


  1. Tähtitieteen kehitys ja kosmisten kappaleiden spektrin tutkimus ovat osoittaneet monissa niistä hiilen ja vedyn yhdisteiden läsnäolon. Esimerkiksi: CH4, CO, CO2, CN läsnäolo havaittiin komeetan pään kaasukuoresta. Planeetoilta havaittiin myös ultraviolettisäteilyä. CH4 on löydetty Jupiterin, Saturnuksen, Uranuksen ja Neptunuksen ilmakehästä.

  2. Nykyaikaisissa vulkaanisissa kaasuissa on palavia kaasuja. CH4-pitoisuus on kuitenkin 0,004 %.

  3. Mahdollinen synteesi klo / epäorgaanisella tavalla. Yksinkertaisimmilla kemiallisilla kokeilla 1800-luvulla todistettuina nämä kokeet eivät kuitenkaan vastanneet olosuhteita, joita maapallolla voitiin havaita missään sen kehitysvaiheessa.

  4. Öljyä tai öljyn merkkejä magmaisissa tai metamorfisissa kivissä. (30 teollisuusesiintymää.)

  5. On olemassa heliummenetelmä öljyjen ja maakaasujen ehdollisen iän määrittämiseksi. Laskelmat ovat osoittaneet, että useimmissa tapauksissa öljyn ja kaasun ikä vastaa isäntäkivien ikää.
Orgaaninen (biogeeninen) teoria

Sillä on suuri joukko kannattajia. Lomonosov hahmotteli päämääräykset. Julkaisija Gubkin kirjassa "Öljyoppi".


  1. 99,9 % öljyn ja kaasun teollisesta kertymisestä rajoittuu sedimenttikerroksiin.

  2. Ultraviolettiveden suurimmat resurssit keskittyvät geologisten ajanjaksojen sedimentteihin, joille on ominaista organismien aktiivinen elintärkeä toiminta biosfäärissä.

  3. Sarjan rakenteelliset yhtäläisyydet on huomioitu. orgaaniset yhdisteet, löytyy sedimentistä, jossa on ultraviolettisäteilyä ja jotka muodostavat suurimman osan öljystä.

  4. Samankaltaisuudet isäntäkivien öljyjen ja orgaanisen aineksen sisältämien S- ja C-isotooppikoostumusten välillä. Lipoidit, proteiinit, hiilihydraatit voidaan erottaa orgaanisen aineen koostumuksesta (kasvi- ja eläinmaailman kuoleman jälkeen).
Lipoidit- rasvat, ultravioletti, hartsit, balsamit, sterolit, vahat jne. Lipoidit niiden kemikaaleissa. koostumus ja molekyylirakenne ovat lähinnä öljyn muodostavia yhdisteitä. Lipoideista tärkein on rasvat. Johtopäätös: Hiilipitoisten jäämien puuttuminen öljyesiintymistä johti orgaanisen teorian kirjoittajat päättämään, että eläinrasvat ovat pääasiallinen öljyn muodostumisen lähdetuote.

Oravat- C, H, N, S, O, P. Anaerobisissa olosuhteissa proteiinit tuhoutuvat helposti muodostaen rasva- ja aminohappoja. Monet tutkijat pitävät proteiineja öljyn muodostumisen lähtöaineena.

Hiilihydraatit. Klorofyllin ja sen johdannaisten löytäminen öljystä antaa aihetta uskoa, että kasvimateriaali on osallisena öljyn muodostumisessa.

Kaasu, öljy ja vesi jäävät loukkuun niiden tiheyden mukaan. Kaasu on kevyimpana luonnonvaraajan kattoosassa renkaan alla. Alla oleva huokostila on täytetty öljyllä. Ja vielä matalampi - vesi.

Kaasun korkki, säiliön öljyosa, kaasu ja vesi-öljy kosketus.
^ 16. Huokoisuustyypit.

Huokoisuus on säiliökiven tyhjän tilan tilavuus, riippuu kiven tekstuaalisista ja rakenteellisista ominaisuuksista.

Klastisissa säiliöissä huokoisuus riippuu materiaalin koosta, muodosta, lajittelusta, tämän materiaalin asennusjärjestelmästä sekä sementoivien aineiden koostumuksesta, määrästä ja jakautumisesta.

Erota yleinen ja avoin huokoisuus.


  • ^ Kenraali(kokonais- tai absoluuttinen) on kaikkien kivionteloiden tilavuus, mukaan lukien huokoset, ontelot, halkeamat, yhteenliittyvät ja kytkemättömät.

  • avata on vain toisiinsa liittyvien huokosten tilavuus. Avohuokoisuus on pienempi kuin eristettyjen huokosten kokonaistilavuus.
^ Huokoisuuskerroin on kiven huokostilavuuden suhde tämän kiven tilavuuteen prosentteina ilmaistuna.

Avohuokoisuussuhde on yhteydessä olevien huokosten tilavuuden suhde kiven tilavuuteen. prosentteina ilmaistuna.
^ 17. Savi- ja karbonaattitiivisteet

Savitiivisteet koostuvat alle 0,01 mm:n hiukkasista. Klastisen materiaalin lisäksi niiden koostumus sisältää myös savimineraaleja (kaoliniitti, montmorilloniitti, hydromika jne.). Se on magmaisten kivien kemiallisen hajoamisen tuote. Vedet kantavat niitä. Savien huokoisuuskerroin saavuttaa 50%. .Savella on kuitenkin renkaiden rooli, koska ne ovat käytännössä läpäisemättömiä, koska saven hienoimmat huokoset eivät ole yhteydessä toisiinsa. Siellä on argilliittia, pelletiittiä ja muita savipeitteitä.

Karbonaattihatut muodostuivat vesiliuoksista saostuneiden suolojen seurauksena matalissa vesistöissä, jotka ovat yhteydessä mereen. Näitä ovat eri alkuperää olevat kalkkikivet, dolomiitit, joissa ei ole merkkejä vapaasta tilasta. Ne ovat usein savimaisia, tiheitä, usein piipitoisia.
^ 18. Säiliön ominaisuuksien muutos syvyyden mukaan.

Kivien syvyyden kasvaessa geostaattisen paineen vaikutuksesta niiden tiheys kasvaa, ja siksi huokoisuus pienenee ja kapasitiiviset suodatusominaisuudet heikkenevät.

Tämä koskee pääasiassa rakeisia säiliöitä (hiekkaa, hiekkakiveä, aleurikiviä).

Säiliön ominaisuuksien paranemista havaitaan karbonaatissa ja muissa erittäin tiivistyneissä hauraissa kivissä, jotka ovat alttiina halkeilemaan tektonisten ja muiden prosessien vaikutuksesta.

Terrigeenisissä kivissä - säiliöissä toissijainen huokoisuus suurissa syvyyksissä korkeissa lämpötiloissa tapahtuu karbonaatti- tai karbonaatti-argillasementin huuhtoutumisen ja liukenemisen seurauksena hiilidioksidilla kyllästetyn aggressiivisen kuuman veden vaikutuksesta.
^ 19. Varastokivien luokitus.

Kiviä, joilla on kyky sisältää öljyä, kaasua ja vettä ja vapauttaa niitä kehityksen aikana, kutsutaan keräilijät. Suurin osa säiliökivistä on sedimenttialkuperää. Öljy- ja kaasuvarastot ovat molemmat terrigeeninen(hiekka, liete, hiekkakivet, aleurikivet ja jotkut savikivet) ja karbonaatti(kalkkikivi, liitu, dolomiitti) kiviä.

Kaikki keräimet on jaettu kolmeen tyyppiin tyhjien tilojen luonteen mukaan: rakeinen tai huokoinen(vain jääkivet), halkeama(kaikki kivet) ja luolamainen(vain karbonaattikivet).

Säiliöitä on 3 suurta ryhmää: tasaisesti läpäisevät, epätasaisesti läpäisevät, murtuneet.

Säiliöitä on 5 luokkaa avoimen huokoisuuden arvon mukaan:


  1. Huokoisuus >20 %

  2. Huokoisuus 15-20 %

  3. Huokoisuus 10-15 %

  4. Huokoisuus 5-10 %

  5. Huokoisuus<5%
Ensimmäiset 4 luokkaa (teollisuuden kiinnostus) ovat käytännön tärkeitä.

Huokostilan luonteen ja luonteen mukaan säiliöt on jaettu kahteen suureen ryhmään:


  1. Kerääjät, joissa on rakeidenväliset (rakeidenväliset) huokoset– hiekka, hiekkakivet, aleurit

  2. ^ Keräimet, joissa on aggregaattien välinen huokostila - karbonaattikivet (kalkkikivet ja dolomiitit), joissa kehittyy murtumista tai onkaloisuutta.
Varastokivet luokitellaan niiden levinneisyyden, litologisen koostumuksen ja paksuuden mukaan. Näiden merkkien mukaan he erottavat:

    1. alueelliset keräilijät. Niitä kehitetään merkittävällä alueella UV-säteilyn tuotto- ja kertymisalueilla.

    2. vyöhykekerääjät. Niillä on pienempi jakelualue, ne kattavat öljyn ja kaasun kertymäalueita tai osia öljy- ja kaasualueista.

    3. paikalliset keräilijät. Kehitetty paikallisten rakenteiden sisällä tai useiden vierekkäisten paikkakuntien ryhmässä.

^ 20. Luonnollinen säiliö. Luonnollisten säiliöiden tyypit .

Luonnollinen säiliö on luonnollinen öljyn ja kaasun säiliö, jossa nesteet voivat kiertää. Luonnollisen säiliön muoto (morfologia) määräytyy säiliökivien poikkileikkauksen ja alueen suhteena ympäröiviin heikosti läpäiseviin kiviin.

Luonnonvarastoja on 3 tyyppiä:


  1. säiliö
Se on säiliökivikerros, joka on levinnyt laajalle alueelle ja samalla paksuudeltaan pieni (jopa useita metrejä). Edustaa terrigeeniset kivet. Paksuudeltaan ja litologisesti hyvin kestävä, ylhäältä ja alhaalta, läpäisemättömien kivien rajoittama.

  1. massiivinen
Se on voimakas säiliökivikerros (useita satoja metrejä). On homogeenisia (karbonaatti) ja heterogeenisia. Massiivisen luonnonvaraajan erikoistapaus ovat riutat, jotka ovat haudattuja nuorten esiintymien substraatteja, riuttarakenteita.

  1. Litologisesti rajattu joka puolelta
Näitä ovat läpäisevät säiliökivet, joita ympäröivät joka puolelta läpäisemättömät kivet. Esimerkki: hiekkalinssi läpäisemättömien savien joukossa.
^ 21. Mitkä tekijät määräävät kivien säiliöominaisuudet?

Kiviä, joilla on kyky sisältää öljyä, kaasua ja vettä ja vapauttaa niitä kehityksen aikana, kutsutaan keräilijät. Suurin osa säiliökivistä on sedimenttialkuperää. Öljy- ja kaasuvarastot ovat molemmat terrigeeninen(hiekka, liete, hiekkakivet, aleurikivet ja jotkut savikivet) ja karbonaatti(kalkkikivi, liitu, dolomiitti) kiviä.

Kaikki keräimet on jaettu kolmeen tyyppiin tyhjien tilojen luonteen mukaan: rakeinen tai huokoinen(vain jääkivet), halkeama(kaikki kivet) ja luolamainen(vain karbonaattikivet).

Varastokivien määritelmästä seuraa, että niillä on oltava kapasiteetti, ts. onteloiden järjestelmä - huokoset, halkeamat ja ontelot. Kaikki säiliökivet eivät kuitenkaan ole öljyn ja kaasun läpäiseviä; keräilijät. Siksi kivien säiliöominaisuuksia tutkittaessa ei määritetä vain niiden tyhjyyttä, vaan myös niiden läpäisevyyttä. Kivien läpäisevyys riippuu kalliossa olevien onteloiden poikittaismitoista (nesteen liikkeen suuntaan). Lisäksi kivellä on oltava korkea öljy- ja kaasukyllästyskerroin.

^ Johtopäätös: Kivien säiliöominaisuuksien tärkeimmät indikaattorit ovat huokoisuus, läpäisevyys sekä öljyn ja kaasun kyllästyminen.
22. Käsite "öljyn ja kaasun ansa". Ansojen tyypit alkuperän mukaan.

Ansa- tämä on osa luonnonvarastoa, jossa nesteiden - veden, öljyn, kaasun - kulkunopeus laskee - ne erilaistuvat ja öljyn ja kaasun kertymiä ilmaantuu. Ansa- tämä on este muodostusnesteiden liikkumiselle. Loukun rakenteessa on keräin ja sitä rajoittavat läpäisemättömät kerrostumat. Säiliön mutkissa, sen tektonisten, stratigrafisten ja litologisten seulojen rajoittamilla alueilla, kielekkeissä ja linsseissä on ansoja.

Alkuperän mukaan erotetaan seuraavat ansat:


  • rakenteellinen- muodostuu kerrosten taipumisen tai niiden jatkuvuuden katkeamisen seurauksena;

  • stratigrafinen- muodostuu altaiden eroosion seurauksena sedimenttien kertymisen tauon aikana (nousevien liikkeiden aikakaudella) ja sitten päällekkäin läpäisemättömien kivien kanssa (laskevien liikkeiden aikakaudella). Sedimentaatiokatkon jälkeen muodostuneille kivikerroksille on pääsääntöisesti tunnusomaista yksinkertaisemmat rakenteelliset esiintymismuodot. Pintaa, joka erottaa nämä sekvenssit aikaisemmin syntyneistä sekvensseistä, kutsutaan stratigrafisen epäyhdenmukaisuuden pinnaksi;

  • litologinen- muodostuu huokoisten läpäisevien kivien litologisen korvaamisen seurauksena läpäisemättömillä;

  • riutta- muodostuu riuttoja rakentavien organismien (korallit, sammaleet) kuoleman seurauksena, niiden luurankojäännösten kerääntymisestä riuttakappaleen muotoon ja sen myöhempään päällekkäisyyteen läpäisemättömien kivien kanssa.
Noin 80 % maailman esiintymistä liittyy rakenteellisiin ansoihin, muuta alkuperää olevien (riutta, stratigrafinen ja litologinen) ansojen osuus on hieman yli 20 %.

Jokaisella ansalla on erilainen synty:


  1. Tektoninen,

  2. sedimentaatio,

  3. Denudaatio.

23. Käsite "talletus" ja öljyn ja kaasun sijainti.

Öljy- ja kaasuvarasto on luonnollinen paikallinen öljyn ja kaasun teollinen kerääntyminen erityyppisiin läpäiseviin säiliöihin (loukkuihin). Laskeuma muodostuu säiliön siihen osaan, jossa syntyy tasapaino öljyn ja kaasun luonnonvaraisessa liikkeessä saavien voimien ja tätä liikettä estävien voimien välille.

sijainti- tämä on joukko kerrostumia, jotka rajoittuvat yhteen tai useampaan suolistossa olevaan ansaan, jonka koko on rajoitettu.

Sijainnit ovat paikallisia (esiintymät ja sijainnit) ja alueellisia (öljyn ja kaasun kerääntymisalueet, öljy- ja kaasualueet ja maakunnat).
^ 24. Talletusten luokittelu .

Öljy- ja kaasuvarasto jota kutsutaan gravitaatiovoimien vaikutuksesta syntyneen mineraalin kerääntymiseksi luonnollisen säiliön ansaan. Laskeuma muodostuu säiliön siihen osaan, jossa syntyy tasapaino öljyn ja kaasun luonnonvaraisessa liikkeessä saavien voimien ja tätä liikettä estävien voimien välille.

Talletukset on jaettu:


  1. Rakenteellinen

        1. Ryhmä antikliinisiä rakenteita. Ne rajoittuvat erityyppisiin paikallisiin nousuihin:

  • Dome talletukset

  • Riippuvat kerrokset (sijaitsevat taitteen siivissä)

  • Tektonisesti suojattu (muodostuu vikojen ja käänteisten vikojen varrella)

  • Lähikontakti (muodostuu tuottavan horisontin kosketuksessa suolavaraston tai vulkanogeenisten muodostumien kanssa)

        1. Monokliinisten rakenteiden ryhmä. Liittyy taivutusmuodostelmiin tai rakenteelliseen nenään tai epäjatkuviin häiriöihin.

        2. Ryhmä synkliinisiä rakenteita. Se muodostuu lähes vedettömissä säiliöissä painovoimavoimien vaikutuksesta, se on erittäin harvinainen.

  1. Reefogeeninen. Riuttamassassa onteloisuus ja murtuminen ovat hyvin heterogeenisia, joten säiliön ominaisuudet voivat muuttua pienilläkin etäisyyksillä ja kaivon virtausnopeudet massiivin eri osissa eivät ole samat.

  2. Litologinen.

        1. Litologisesti suojattu:

  • Keräilijöiden kiila-alueet

  • Alueet, joissa läpäisevät kivet korvataan läpäisemättömillä

        1. Litologisesti rajoitettu:

  • Paleo-joen kanavien hiekkamuodostelmia

  • Linssimäiset keräilijät

  1. Stratigrafinen. Eroosion leikkaamat ja nuoremman ikäiset läpäisemättömät kivet peittävät kerrostumat altaissa.

25. Öljyn ja kaasun siirtyminen. Muuttoliikkeen tyypit.

Muuttoliike on liikettä sedimenttikuoressa.

Vaellusreittejä ovat huokoset, halkeamat, ontelot sekä kerrosten pinnat, epäjatkuvien vikojen pinnat. Muutto voi tapahtua samoissa kerrostumissa tai säiliöissä (säiliön sisäinen, säiliön sisäinen), ja se voi tapahtua myös säiliöstä toiseen (säiliöiden välinen, säiliön välinen). Ensimmäinen suoritetaan huokosia ja murtumia pitkin, ja toinen - vikoja ja stratigrafisia epäyhtenäisyyksiä pitkin. Molemmilla voi olla sivuttaisjännitystä (alustaa pitkin) - lateraalista, pystysuuntaista siirtymistä (suoraan kuivikkeeseen nähden).

Fyysisen kunnon mukaan ultraäänilaitteet vaihtelevat:


  • Molekyyli(liikkuminen liuenneessa tilassa veden kanssa)

  • Vaihe(u / v ovat vapaassa tilassa)
Toinen liike on höyryjen muodossa, jotka voidaan muuttaa öljyksi ja kaasuksi lämpötilan ja paineen muuttuessa.

Öljyn ja kaasun lähdekerroksista:


  • Ensisijainen- ultraviolettisäteilyn siirtymisprosessi kivistä, joissa ne muodostuivat säiliöiksi.

  • Toissijainen- ultraääniaaltojen liikkuminen säiliökiviä pitkin, epäjatkuvia vikoja, halkeamia jne.

26. Tekijät, jotka aiheuttavat / in:n siirtymisen.


  1. Staattinen ja dynaaminen paine.
Tilastollinen paine on kivien tiivistyminen päällä olevien kivien vaikutuksesta.

Dynaaminen paine on tektonisten voimien vaikutusta, joka tuo kivet pois niiden normaalista esiintymisestä ja murskaa ne poimuiksi.

Tektonisten voimien vaikutuksesta siirrokset rikkovat kiviä ja niitä pitkin paine jakautuu uudelleen, ja siirrokset ja halkeamat toimivat myös öljyn, kaasun ja veden vaellusreiteinä. Taittamisen aikana osa kivistä kohoaa huomattavaan korkeuteen ja on alttiina eroosiolle (tuhostumiselle). Eroosio toisaalta vaikuttaa paineen muutokseen maankuoressa, ja toisaalta se voi johtaa öljyä ja kaasua sisältävien kerrosten tuhoutumiseen.


  1. ^ Painovoimatekijä .
Öljyn ja kaasun vaikutuksella tarkoitetaan öljyn ja kaasun liikettä painovoiman (painovoiman) vaikutuksesta. Jos öljy ja kaasu joutuvat vesittömään säiliöön (synklinaalinen), niillä on painonsa vuoksi taipumus miehittää matalampia alueita.

  1. ^ hydraulinen tekijä.
Liikkeessään vesi kuljettaa mukanaan pienimmät öljy- ja kaasupisarat ja niin edelleen. liikuttaa niitä. Liikkumisprosessissa aineet on helpompi erottaa niiden ominaispainon mukaan. Veden yläpuolella kelluvat öljy- ja kaasupisarat liittyvät toisiinsa ja voivat suotuisissa olosuhteissa muodostaa öljyn ja kaasun kertymiä.

  1. ^ Kapillaari- ja molekyyliilmiöt.
Koska vesi kostuttaa kivet paremmin kuin öljy, silloin kiven ja veden väliset pintajännitysvoimat ovat suuremmat kuin kiven ja öljyn välillä. Tämä selittää joskus havaitun ilmiön, jossa öljy siirtyy veden vaikutuksesta pienistä huokosista suuriin.

  1. Kaasuenergia.

  2. Nestemäiset laajenemisvoimat.

27. Talletusten tuhoaminen osoitteessa / in.

Niiden kulkeutumisen ja ansoihin kerääntymisen seurauksena muodostuneet öljyn ja kaasun kertymät voivat myöhemmin tuhoutua osittain tai kokonaan tektonisten, biokemiallisten, kemiallisten ja fysikaalisten prosessien vaikutuksesta.

Tektoniset liikkeet voivat johtaa ansan katoamiseen sen kaltevuuden vuoksi tai disjunktiivisen vian muodostumiseen, jolloin öljy ja kaasu siirtyvät sieltä toiseen ansaan tai pintaan. Jos suuret alueet kokevat pitkään ylöspäin suuntautuvia liikkeitä , sitten öljyä ja kaasua sisältäviä kiviä voidaan tuoda pintaan ja hiilivedyt haihtuu.

Biokemialliset reaktiot HC:tä hajottavien bakteerien läsnä ollessa ja kemialliset prosessit (hapetus) voivat myös johtaa öljyn ja kaasun kertymien tuhoutumiseen. Joissakin tapauksissa diffuusioprosessit voivat myös johtaa tuhoon.
^ 28. Öljyn ja kaasun erotettu talteenotto.

Öljy ja kaasu liikkuvat vapaassa vaiheessa kulkeutumisen aikana säiliössä säiliön suurimman nousukulman suuntaan. Ensimmäisessä vaeltavan kaasun ja öljyn kohtaamassa ansassa ne kerääntyvät ja sen seurauksena muodostuu kerrostumia. Jos öljyä ja kaasua riittää täyttämään useat ansat, jotka ovat niiden vaellusreitillä, niin ensimmäinen loukku täytetään kaasulla, toinen voidaan täyttää öljyllä ja kaasulla, kolmas vain öljyllä ja kaikki muut. Hypsometrisesti korkeammalla sijaitseva voi olla tyhjä (sisältää vettä). Tässä tapauksessa ns differentiaalinen sieppausöljy ja kaasu. Neuvostoliiton tutkijat V.P. kehittivät teorian öljyn ja kaasun erilaisesta sieppauksesta niiden siirtymisen aikana toisiinsa kommunikoivien ansojen ketjun kautta, jotka sijaitsevat toistensa yläpuolella. Savchenko, S.P. Maksimov. Heistä riippumatta tämän periaatteen muotoili myös kanadalainen geologi W. Gassow.

Öljyn ja kaasun kulkeutuminen vapaassa tilassa voidaan suorittaa paitsi säiliön sisällä, myös epäjatkuvien siirtymien kautta, mikä johtaa myös kerrostumien muodostumiseen.

Jos säiliössä liikkuu öljyä ja siihen liuennutta kaasua, niin suurilla syvyyksillä loukut täyttyvät öljyllä (ja siihen liuenneella kaasulla). Kun nämä ansat on täytetty, öljy kulkee nousua ylöspäin. Alueella, jossa säiliön paine on kyllästyspaineen alapuolella, kaasu vapautuu öljystä vapaaseen faasiin ja virtaa öljyn mukana lähimpään loukkuun. Tähän loukkuun voi muodostua kaasukorkilla varustettu öljysäiliö, tai jos kaasua on paljon, se täyttyy kaasulla, jonka avulla öljy siirtyy seuraavaan hypsometrisesti korkeampaan loukuun, joka sisältää kaasuöljy tai öljysäiliö. Jos öljyä tai kaasua ei ole tarpeeksi kaikkien loukkujen täyttämiseen, korkeimmat loukut täytetään vain vedellä. Siten öljyn ja kaasun differentiaalinen talteenotto tapahtuu niiden kerrostumien muodostumisen aikana vain niissä tapauksissa, joissa sekä öljyn että kaasun liike tapahtuu vapaassa faasissa.
^ 29. Nestetiivisteiden luokitus litologisen koostumuksen mukaan.

Päällekkäisiä öljy- ja kaasuesiintymiä, läpäisemättömiä tai huonosti läpäiseviä kiviä kutsutaan renkaat (nestetiivisteet).

Kalliohat eroavat jakautumisen luonteen ja laajuuden, paksuuden, litologisten ominaisuuksien, epäjatkuuksien esiintymisen tai puuttumisen, koostumuksen tasaisuuden, tiheyden, läpäisevyyden ja mineraalikoostumuksen suhteen.

Litologisen koostumuksen mukaan nestetiivisteet jaetaan:


  1. homogeeninen(savi, karbonaatti, halogeeni) - koostuvat kivistä, joilla on sama litologinen koostumus.

  2. heterogeeninen:

    • sekoitettu(hiekka-savinen, savi-karbonaatti, terrigeeni-halogeeni jne.) - koostuvat erilaisista litologisista koostumuksista koostuvista kivistä, joilla ei ole selkeästi määriteltyä kerrosta.

    • kerroksittain- koostuvat vuorottelevista välikerroksista, joissa on erilaisia ​​kivilajeja.

^ 30. Orgaanisen aineen muuttumisvaiheet UV:ksi.

Öljyn ja kaasun alkuperän biogeenisen teorian nykyaikainen ymmärrys rajoittuu seuraaviin orgaanisen aineen muuntamisen ultraäänivaiheisiin:


  1. orgaanisen aineen kertyminen
Sedimentteihin diffuusio-dispergoituneessa tilassa kerääntyvään ultravioletti-orgaaniseen aineeseen ja itse orgaaniseen ainekseen vaikuttavat pääasiassa biokemialliset prosessit ja mikro-organismit. Vesiympäristö, jossa on anaerobisia olosuhteita. Kivien tiivistyminen tapahtuu. Laskevat tektoniset liikkeet (vajoaminen).

  1. sukupolvi
Kun sedimentit uppoavat ja maapallon virtaus lisääntyy, ultraviolettisäteilyn muodostumisprosessi aktivoituu ja ne siirtyvät öljyä tuottavista kerroksista altaisiin. U / V ovat hajallaan. Biokemiallinen tilanne säilyy ilman happea, tektonisia liikkeitä.

  1. siirtyminen kohteesta / kohteeseen
Erilaisten sisäisten ja ulkoisten energialähteiden (tektoninen, lisääntynyt lämpövirta, gravitaatiovoimat, paine, kapillaarivoimat, jotka johtavat veden siirtymiseen pienistä huokosista suuriin huokosiin) vaikutuksesta vapaassa tai liuenneessa tilassa oleva vesi kulkeutuu säiliöitä pitkin. tai halkeamia pitkin.

  1. kertyminen
Muuttaessaan ne täyttävät ansoja ja muodostavat kerrostumia. Varastokivien läsnäolo. anaerobinen ympäristö. Kivien ja renkaiden esiintyminen (kertyminen).

  1. säilytys osoitteessa / in
Muiden tektonisten liikkeiden ja muiden geologisten prosessien luonteesta riippuen nämä esiintymät joko säilyvät (5) tai tuhoutuvat (6). U / V ovat klustereiden muodossa. Varastokivien läsnäolo. Ansojen sulkemisen säilyttäminen tai kerrosten suotuisan kaltevuuden säilyttäminen. Suotuisat TD-tekijät (korkea lämpötila ja paine).

  1. tuhoaminen (uudelleenjako)
UV voi haihtua lito- tai ilmakehään. Kertymäisku ilmastusvyöhykkeillä/sisään. Paljastavia ansoja. Kivien tektoninen häiriö. Suodatus ansoista / sisään tektonisten häiriöiden vuoksi. Siirrä liikkuvasta vedestä / liikkuvaan veteen. Liukeneminen. Hapetus ja hajoaminen / in. U/V ovat hajallaan tai uusien klustereiden muodossa. Nousevat tektoniset liikkeet. Muodostumisen tai murtuneiden vesien liikkuminen.
^ 31. Timano-Pechopskayan maakunta. Tärkeimpien talletusten ominaisuudet.

Se sijaitsee Venäjän Euroopan osan koillisosassa. Provinssin pinta-ala on 350 tuhatta km2. Idästä ja koillisesta se rajoittuu Uralin ja Paikhoin, lännestä Timanin harjun ja pohjoisesta Barentsinmeren kanssa.

Tektoninen suhde: Venäjän taso (on koillismarginaali), Pechoran syneklisessä, paleotsoinen ja mesozoinen sedimenttiesiintymä (7-8 km).

Suurin teollinen merkitys on Keski-Devonin hiekka-altailla, jotka yhdessä niiden ylä-devonin kivien kanssa muodostavat yhden terrigeenisen öljy- ja kaasukompleksin, joka tuottaa tuotantoa koko alueella.

Hiili-Nizhnepermsky öljy- ja kaasukompleksi, joka koostuu karbonaattikivistä: halkeamat ja kavernoiset kalkkikivet, jotka ovat tuottavia koko alueella, toimivat säiliöinä.

Vuktylskoje, Jaregskoje, Usinskoje. Voyvozhskoje, Shapkinskoje, Zapadno-Tebukskoje, Nibelskoje, Turchaninovskoje, Vozeyskoje, Kharyaginskoje esiintymät.

^ Usinskin öljykenttä liittyy suureen antikliiniseen laskostukseen. Devon: 33*12 km, amplitudi - 500 m. 2 öljyesiintymää:


  1. Keski-Devonin terrigeenisistä altaista 2900-3100 metrin syvyydessä löydettiin tärkein kevyen öljyn litologis-stratigraafinen esiintymä.

  2. Keskimmäinen hiili, karbonaattikerros (1100-1400 m 0, massiivinen kupoliraskasöljyesiintymä (korkeus 300 m).
^ Yaregskoje öljykenttä sijaitsee maakunnassamme korkeimmalla hyssometrisellä tasolla.

Pääasiallinen teollisuuskohde on keski-devonin kerros, jonka kokonaispaksuus on noin 30 m.

Linsseillä varustetut hiekkakivet ja aleuri- ja mutakivien välikerrokset. Raskas öljy - 0,95 g/cm3.

^ Vuktylskoye kaasukondensaattikenttä. Suuri antikliininen poimu, geologinen rakenne Ordovikia, Selur, Hiili, Permi, Devon, Triassic. Alapermin kerrostumien amplitudi on 1500 m. 2 kaasulauhdekertymää:


  1. pääosa niistä rajoittuu paksuun, massiiviseen permi-hiili-ikäiseen kerrokseen. Paksuus 800 m.

  2. alemman hiilikerroksen hiekkakivissä. Viittaa säiliöholviin. Savi toimii keräilijöinä.

LIITTOVALTION BUDJETTIVALTION KORKEA-AMATTIKOULUTUSLAITOS

"KUBAN STATE TECHNOLOGICAL UNIVERSITY"

Öljy- ja kaasuinstituutin päätoimisen koulutuksen tiedekuntaja energiaa.

Öljy- ja kaasukenttäosasto
LUENTOMUISTIINPANOT
Kurin mukaan:

« Öljyn ja kaasun geologia»

kaikkien koulutusmuotojen erikoisalojen opiskelijoille:

130501 Öljy- ja kaasuputkien sekä öljy- ja kaasuvarastojen suunnittelu, rakentaminen ja käyttö;

130503 Kehitys ja toiminta

130504 Öljy- ja kaasukaivojen poraus.

kandidaatit suuntaan 131000 "Öljy- ja kaasuliiketoiminta"

Kokoonpannut: Vanhempi lehtori

Shostak A.V.

KRASNODAR 2012

LUENTO 3- ORGAANISTEN YHDISTEIDEN KERTYMISEN JA MUUNTUMISEN OMINAISUUDET LITOGENEESIIN AIKANA…………………………………….19
LUENTO 4 - ÖLJYN JA KAASUN KOOSTUMUS SEKÄ FYSIKAALISET-KEMIALLISET OMINAISUUDET….2 5
LUENTO 5 - MUUTOKSET ÖLJYN JA KAASUN KOOSTUMUKSESSA SEKÄ FYSIKAALISET KEMIALLISET OMINAISUUDET ERI LUONNONTEKIJIEN VAIKUTUKSISTA RIIPPUVAT…………………………………………………………………………….. 4 5
LUENTO 6 - ÖLJYN JA KAASUN ALKUPERÄONGELMAT………………………….56
LUENTO 7 - HIILIVITYJEN SIIRTO………………………………………………………62
LUENTO 8 - TALLETUSTEN MUODOSTAMINEN………………………………………………………75
LUENTO 9 - ÖLJYNMUODOSTUSPROSESSIEN VYÖHYKKEET…………………….81

LUENTO #10

LUETTO 11 - ÖLJY- JA KAASUKENTÄT SEKÄ NIIDEN TÄRKEIMMÄT LUOKITUSOMINAISUUDET……………………………………………………………….108

KIRJASTUS……………………………………………………………………….112

LUENTO 1
JOHDANTO

Tärkeimmistä teollisuustuotetyypeistä yksi tärkeimmistä paikoista on öljyllä, kaasulla ja niiden jalostustuotteista.

XVIII vuosisadan alkuun asti. öljyä uutettiin pääasiassa kaivinkoneista, joihin istutettiin vatsaa. Öljyn kertyessä se kaavittiin ja vietiin kuluttajille nahkapusseissa.

Kaivot kiinnitettiin puurungolla, päällystetyn kaivon lopullinen halkaisija oli yleensä 0,6 - 0,9 m lisäten hieman alaspäin öljyn virtauksen parantamiseksi pohjareikään.

Öljyn nousu kaivosta suoritettiin manuaalisen portin (myöhemmin hevosajo) ja köyden avulla, johon oli sidottu viinileihe (nahkasämpäri).

XIX vuosisadan 70-luvulla. pääosa öljystä Venäjällä ja muualla maailmassa otetaan öljylähteistä. Joten vuonna 1878 niitä oli Bakussa 301, joiden veloitus on monta kertaa suurempi kuin kaivojen veloitus. Öljy uutettiin kaivoista sylinterillä - metalliastialla (putkella), jonka korkeus on enintään 6 m, jonka pohjaan on asennettu takaiskuventtiili, joka avautuu, kun säiliö upotetaan nesteeseen ja sulkeutuu, kun se liikkuu ylöspäin. Laukun nosto (säkitys) tehtiin käsin, sitten hevosvetoisesti (1800-luvun 70-luvun alku) ja höyrykoneella (80-luku).

Ensimmäiset syväkaivopumput otettiin käyttöön Bakussa vuonna 1876 ja ensimmäinen syväkaivopumppu Groznyissa vuonna 1895. Kiinnitysmenetelmä pysyi kuitenkin pääasiallisena pitkään. Esimerkiksi vuonna 1913 Venäjällä 95 % öljystä tuotettiin geelittämällä.


Tieteen "Öljyn ja kaasun geologia" opiskelun tarkoituksena on luoda perusta käsitteille ja määritelmille, jotka muodostavat perustieteen - tiedon perusteet hiilivetyjen ominaisuuksista ja koostumuksesta, niiden luokituksesta, hiilivetyjen alkuperästä, öljy- ja kaasukenttien muodostuminen ja sijaintimallit.

Öljyn ja kaasun geologia- geologian haara, joka tutkii olosuhteita öljyn ja kaasun muodostumiselle, sijoittamiselle ja kulkeutumiselle litosfäärissä. Öljy- ja kaasugeologian muodostuminen tieteenä tapahtui 1900-luvun alussa. Sen perustaja on Gubkin Ivan Mikhailovich.

1.1. Lyhyt historia öljyn ja kaasun tuotannon kehityksestä
Nykyaikaisia ​​öljynottomenetelmiä edelsi primitiiviset menetelmät:


  • öljyn kerääminen säiliöiden pinnalta;

  • öljyllä kyllästetyn hiekkakiven tai kalkkikiven käsittely;

  • öljyn talteenotto kaivoista ja kaivoista.
Öljyn kerääminen avoimien säiliöiden pinnalta on ilmeisesti yksi vanhimmista menetelmistä sen talteenottamiseksi. Sitä käytettiin Mediassa, Assyro-Babyloniassa ja Syyriassa eKr., Sisiliassa 1. vuosisadalla jKr jne. Venäjällä öljynotto keräämällä sitä Ukhta-joen pinnalta vuonna 1745 järjestäjänä F.S. Pryadunov. Vuonna 1868 Kokandin Khanatessa öljyä kerättiin ojiin järjestämällä pato laudoista. Amerikan intiaanit, kun he löysivät öljyä järvien ja purojen pinnalta, laittoivat veteen peiton imemään öljyä ja puristavat sen sitten astiaan.

Öljyllä kyllästetyn hiekkakiven tai kalkkikiven käsittely italialainen tiedemies F. Ariosto kuvasi sen ensimmäisen kerran 1400-luvulla: lähellä Modenaa Italiassa öljypitoisia maa-aineita murskattiin ja lämmitettiin kattiloissa; sitten ne laitettiin pusseihin ja puristettiin puristimella. Vuonna 1819 Ranskassa kehitettiin kaivosmenetelmällä öljypitoisia kalkki- ja hiekkakivikerroksia. Louhittu kivi asetettiin kuumalla vedellä täytettyyn astiaan. Öljyä leijui sekoittaen veden pinnalle, joka kerättiin kauhalla. Vuosina 1833-1845. öljyllä liotettua hiekkaa louhittiin Azovinmeren rannoilla. Sitten se laitettiin kaltevapohjaisiin kuoppiin ja kaadettiin vedellä. Hiekasta huuhtoutunut öljy kerättiin veden pinnalta ruohokimppujen kera.

Öljyn talteenotto kaivoista ja kaivoista tunnetaan myös muinaisista ajoista. Kissiassa - muinaisella alueella Assyrian ja Median välillä 500-luvulla. eKr. Öljy uutettiin käyttämällä nahkaisia ​​ämpäriä viinileileistä.

Ukrainassa ensimmäinen maininta öljyntuotannosta juontaa juurensa 1400-luvun alusta. Tätä varten he kaivoivat 1,5-2 m syvyisiä kaivamia, joihin öljy vuoti veden mukana. Sitten seos kerättiin tynnyreihin, jotka suljettiin pohjasta tulpilla. Kun sytytinöljy kellui, tulpat irrotettiin ja laskeutunut vesi valutettiin pois. Vuoteen 1840 mennessä kaivureikien syvyys oli 6 metriä, ja myöhemmin öljyä uutettiin kaivoista, joiden syvyys oli noin 30 metriä.

Muinaisista ajoista lähtien Kerchin ja Tamanin niemimaalla öljyä on uutettu sauvalla, johon sidottiin huopa tai hevosen hännän karvasta tehty nippu. Ne laskettiin kaivoon, ja sitten öljy puristettiin valmistettuihin astioihin.

Absheronin niemimaalla öljynotto kaivoista on ollut tiedossa 1200-luvulta lähtien. ILMOITUS Niiden rakentamisen aikana reikä revittiin ensin ylösalaisin (käänteisenä) kartiomaisena öljysäiliöön. Sitten kaivon sivuille tehtiin reunukset: keskimäärin 9,5 m:n kartioupotussyvyydellä vähintään seitsemän. Sellaista kaivoa kaivettaessa louhittiin keskimäärin noin 3100 m 3 maata, jonka jälkeen kaivojen seinät pohjasta pintaan kiinnitettiin puurungolla tai -laudoilla, alempaan kruunuun tehtiin reiät kaivon virtausta varten. öljy. Se kaavittiin kaivoista viinileileillä, joita nostettiin käsinpannalla tai hevosen avulla.

Raportissaan matkasta Apsheronin niemimaalle vuonna 1735 tohtori I. Lerkhe kirjoitti: "... Balakhanissa oli 52 öljykaivoa 20 sylinterin syvyydessä (1 syla - 2,1 m), 500 batmania öljyä..." (1 batman 8,5 kg). Akateemikko S.G. Amelina (1771), öljylähteiden syvyys Balakhanyssa oli 40-50 m ja kaivon osan neliön halkaisija tai sivu oli 0,7-1 m.

Vuonna 1803 bakulainen kauppias Kasymbek rakensi mereen kaksi öljykaivoa 18 ja 30 metrin etäisyydelle Bibi-Heybatin rannasta. Kaivoja suojattiin vedeltä laatikolla, jossa oli tiukasti yhteen koottu lautoja. Niistä on uutettu öljyä useiden vuosien ajan. Vuonna 1825 myrskyn aikana kaivot rikkoutuivat ja tulviivat Kaspianmeren vedet.

Kaivomenetelmällä öljynottotekniikka ei ole muuttunut vuosisatojen aikana. Mutta jo vuonna 1835 kaivososaston virkamies Fallendorf Tamanissa käytti ensin pumppua öljyn pumppaamiseen lasketun puuputken läpi. Useita teknisiä parannuksia liittyy kaivosinsinöörin N.I. Voskoboinikov. Kaivausten määrän vähentämiseksi hän ehdotti öljykaivojen rakentamista kuilun muotoon ja vuosina 1836-1837. suoritti koko öljyn varastointi- ja jakelujärjestelmän jälleenrakentamisen Bakussa ja Balakhanissa. Mutta yksi hänen elämänsä tärkeimmistä teoista oli maailman ensimmäisen öljykaivon poraus 1848.

Maassamme öljyntuotantoon porauksella suhtauduttiin pitkään ennakkoluuloisesti. Uskottiin, että koska kaivon poikkileikkaus on pienempi kuin öljykaivon, niin öljyn virtaus kaivoihin on huomattavasti pienempi. Samaan aikaan ei otettu huomioon, että kaivojen syvyys on paljon suurempi ja niiden rakentamisen monimutkaisuus on pienempi.

Kaivojen käytön aikana öljyntuottajat pyrkivät siirtämään ne virtaavaan tilaan, koska. se oli helpoin tapa saada se. Ensimmäinen voimakas öljypurkaus Balakhanyssa iski vuonna 1873 Khalafin alueelle. Vuonna 1887 42 % Bakun öljystä tuotettiin suihkulähdemenetelmällä.

Öljyn pakotettu louhinta kaivoista johti öljyä sisältävien kerrosten nopeaan ehtymiseen kaivon reiän vieressä, ja loput (suurin osa) jäi suolistoon. Lisäksi riittävän määrän varastointitilojen puutteesta johtuen merkittäviä öljyhäviöitä tapahtui jo maan pinnalla. Joten vuonna 1887 suihkulähteiden kautta heitettiin ulos 1088 tuhatta tonnia öljyä ja kerättiin vain 608 tuhatta tonnia.. Suihkulähteiden ympärille muodostui laajoja öljyjärviä, joissa arvokkaimmat jakeet hävisivät haihtumisen seurauksena. Haalistuneesta öljystä tuli itse prosessointikelvottomaksi ja se palasi. Pysyvät öljyjärvet paloivat monta päivää peräkkäin.

Öljyntuotanto kaivoista, joissa paine ei riittänyt virtaamiseen, tehtiin sylinterimäisillä, enintään 6 m pituisilla kauhoilla, joiden pohjaan oli järjestetty venttiili, joka aukeaa kauhan liikkuessa alas ja sulkeutuu poistetun nesteen painon alaisena. kun kauhan paine nousee. Öljyn talteenottomenetelmää baersien avulla kutsuttiin tartaani,V Vuonna 1913 95% kaikesta öljystä tuotettiin sen avulla.

Tekninen ajatus ei kuitenkaan pysähtynyt. 1800-luvun 70-luvulla. V.G. Shukhov ehdotti kompressorimenetelmä öljynpoistoon syöttämällä paineilmaa kaivoon (airlift). Tätä tekniikkaa testattiin Bakussa vasta vuonna 1897. Toisen öljyntuotantomenetelmän, kaasunnostimen, ehdotti M.M. Tikhvinsky vuonna 1914

Ihminen on käyttänyt luonnollisista lähteistä peräisin olevia maakaasun ulostuloja ammoisista ajoista lähtien. Myöhemmin löydettiin kaivoista ja kaivoista saadun maakaasun käyttö. Vuonna 1902 Bakun lähellä sijaitsevaan Surakhaniin porattiin ensimmäinen kaivo, joka tuotti teollisuuskaasua 207 metrin syvyydestä.

Öljyteollisuuden kehityksessä Päävaiheita on viisi:

Vaihe I (vuoteen 1917) - vallankumousta edeltävä aika;

Vaihe II (1917-1941) aika ennen suurta isänmaallista sotaa;

Vaihe III (1941-1945) - Suuren isänmaallisen sodan aika;

Vaihe IV (1945-1991) - aika ennen Neuvostoliiton romahtamista;

Vaihe V (vuodesta 1991) - nykyaika.

vallankumousta edeltävä aika. Öljy on ollut Venäjällä tunnettu jo pitkään. Takaisin 1500-luvulla. Venäläiset kauppiaat kävivät kauppaa Bakun öljyllä. Boris Godunovin (XVI vuosisata) aikana ensimmäinen Ukhta-joella tuotettu öljy toimitettiin Moskovaan. Koska sana "öljy" tuli venäjän kieleen vasta 1700-luvun lopulla, sitä kutsuttiin silloin "paksuksi palavaksi vedeksi".

Vuonna 1813 Bakun ja Derbentin rikkaimmat öljyvarat liitettiin Venäjään. Tällä tapahtumalla oli suuri vaikutus Venäjän öljyteollisuuden kehitykseen seuraavien 150 vuoden aikana.

Toinen suuri öljyntuotantoalue vallankumousta edeltäneellä Venäjällä oli Turkmenistan. On todettu, että mustaa kultaa louhittiin Nebit-Dagin alueella jo noin 800 vuotta sitten. Vuonna 1765 noin. Chelekenissä oli 20 öljykaivoa, joiden vuotuinen kokonaistuotanto oli noin 64 tonnia vuodessa. Venäläisen Kaspianmeren tutkimusmatkailijan N. Muravjovin mukaan turkmeenit lähettivät vuonna 1821 Persiaan veneellä noin 640 tonnia öljyä. Vuonna 1835 hänet vietiin noin. Chelekenejä on enemmän kuin Bakusta, vaikka Absheronin niemimaa olikin öljynomistajien suuren huomion kohteena.

Öljyteollisuuden kehityksen alku Venäjällä on 1848,

Vuonna 1957 Venäjän federaation osuus öljyntuotannosta oli yli 70 %, ja Tataria nousi maan kärkeen öljyntuotannossa.

Tämän ajanjakson päätapahtuma oli Länsi-Siperian rikkaimpien öljykenttien löytäminen ja kehittäminen. Vuonna 1932 akateemikko I.M. Gubkin ilmaisi ajatuksen tarpeesta aloittaa järjestelmällinen öljyn etsintä Uralin itäisellä rinteellä. Ensin kerättiin tietoja luonnollisten öljyvuotojen havainnoista (Bolshoi Yugan-, Belaya-joet jne.). Vuonna 1935 Geologiset tutkimusryhmät alkoivat työskennellä täällä, mikä vahvisti öljymäisten aineiden paljastumat. Mitään "suuria öljyä" ei kuitenkaan ollut. Tutkimustyöt jatkuivat vuoteen 1943, minkä jälkeen niitä jatkettiin vuonna 1948. Vasta vuonna 1960 löydettiin Shaimskoje öljykenttä, jota seurasivat Megionskoje, Ust-Balykskoje, Surgutskoje, Samotlorskoje, Varyeganskoje, Lyantorskoje, Kholmogorskoje ja muut. Teollisen öljyntuotannon alku. Länsi-Siperiassa lasketaan vuodeksi 1965, jolloin sitä tuotettiin noin miljoona tonnia. Jo vuonna 1970 öljyä tuotettiin täällä 28 miljoonaa tonnia ja vuonna 1981 329,2 miljoonaa tonnia. Länsi-Siperiasta tuli maan tärkein öljyntuotantoalue, ja Neuvostoliitto nousi öljyntuotannossa maailman kärkeen.

Vuonna 1961 ensimmäiset öljylähteet hankittiin Uzenin ja Zhetybayn kentiltä Länsi-Kazakstanissa (Mangyshlakin niemimaalla). Niiden teollinen kehitys alkoi vuonna 1965. Pelkästään näiltä kahdelta kentältä kerättävät öljyvarat olivat useita satoja miljoonia tonneja. Ongelmana oli, että Mangyshlak-öljyt olivat erittäin parafiinisia ja niiden jähmepiste oli +30...33 °C. Siitä huolimatta vuonna 1970 öljyntuotanto niemimaalla nostettiin useisiin miljooniin tonneihin.

Öljytuotannon systemaattinen kasvu maassa jatkui vuoteen 1984 saakka. Vuosina 1984-85. öljyn tuotanto laski. Vuosina 1986-87. se nousi jälleen saavuttaen maksiminsa. Vuodesta 1989 lähtien öljyntuotanto alkoi kuitenkin laskea.

moderni aika. Neuvostoliiton romahtamisen jälkeen Venäjän öljyntuotannon lasku jatkui. Vuonna 1992 se oli 399 miljoonaa tonnia, vuonna 1993 354 miljoonaa tonnia, vuonna 1994 317 miljoonaa tonnia, vuonna 1995 307 miljoonaa tonnia.

Öljyntuotannon jatkuva lasku johtuu siitä, että useiden objektiivisten ja subjektiivisten negatiivisten tekijöiden vaikutusta ei ole eliminoitu.

Ensinnäkin teollisuuden raaka-ainepohja on heikentynyt. Alueiden esiintymien kehittämiseen ja ehtymiseen osallistumisen aste on erittäin korkea. Pohjois-Kaukasiassa 91,0 % tutkituista öljyvaroista on mukana kehittämisessä ja kenttien ehtyminen on 81,5 %. Ural-Volgan alueella nämä luvut ovat 88,0 % ja 69,1 %, Komin tasavallassa 69,0 % ja 48,6 %, Länsi-Siperiassa 76,8 % ja 33,6 %.

Toiseksi öljyvarantojen kasvu väheni uusien kenttien vuoksi. Rahoituksen jyrkän vähenemisen vuoksi malminetsintäorganisaatiot ovat vähentäneet geofysikaalisen työn ja malminetsintäporauksen laajuutta. Tämä johti uusien esiintymien määrän laskuun. Jos siis 1986-90. öljyvarat äskettäin löydetyiltä kentiltä olivat 10,8 miljoonaa tonnia, sitten 1991-95. vain 3,8 miljoonaa tonnia

Kolmanneksi tuotetun öljyn vesileikkaus on korkea.. Tämä tarkoittaa, että samoilla kustannuksilla ja muodostumisnesteen tuotantomäärillä itse öljyä tuotetaan yhä vähemmän.

Neljänneksi rakenneuudistuksen kustannukset. Vanhan talousmekanismin hajoamisen seurauksena toimialan jäykkä keskitetty hallinta poistui ja uutta luodaan edelleen. Tästä aiheutunut epätasapaino yhtäältä öljyn ja toisaalta laitteiden ja materiaalien hinnoissa vaikeutti kenttien varustamista teknisillä laitteilla. Mutta tämä on välttämätöntä juuri nyt, kun suurin osa laitteista on kestänyt käyttöikänsä ja monet alat vaativat siirtymistä virtaavasta tuotantomenetelmästä pumppaamiseen.

Lopuksi, viime vuosina on tehty lukuisia virhearvioita. Niinpä 1970-luvulla uskottiin, että maamme öljyvarat olivat ehtymättömät. Tämän mukaisesti painopiste ei ollut oman teollisuustuotannon kehittämisessä, vaan valmiiden teollisuustuotteiden ostamisessa ulkomailta öljyn myynnistä saadulla valuutalla. Valtavia varoja käytettiin vaurauden ylläpitämiseen neuvostoyhteiskunnassa. Öljyteollisuus rahoitettiin minimiin.

Sahalinin hyllyllä 70-80-luvulla. löydettiin suuria esiintymiä, joita ei ole vielä otettu käyttöön. Samaan aikaan niille taataan valtavat myyntimarkkinat Aasian ja Tyynenmeren alueen maissa.

Mitkä ovat kotimaisen öljyteollisuuden tulevaisuuden näkymät?

Venäjän öljyvarannoista ei ole yksiselitteistä arviota. Eri asiantuntijat antavat lukuja talteenotettavien varojen määrästä 7-27 miljardia tonnia, mikä on 5-20 % maailman kokonaismäärästä. Öljyvarantojen jakautuminen Venäjällä on seuraava: Länsi-Siperia 72,2 %; Ural-Volgan alue 15,2 %; Timan-Pechoran maakunta 7,2 %; Sakhan tasavalta (Jakutia), Krasnojarskin alue, Irkutskin alue, Okhotskin meren hylly noin 3,5%.

Vuonna 1992 alkoi Venäjän öljyteollisuuden rakennemuutos: länsimaiden esimerkin mukaisesti alettiin luoda vertikaalisesti integroituneita öljy-yhtiöitä, jotka valvovat öljyn talteenottoa ja käsittelyä sekä siitä saatujen öljytuotteiden jakelua.
1.2. Öljy- ja kaasukenttägeologian tavoitteet ja tavoitteet
Luonnonöljyn ja kaasun myyntipisteet täyttivät pitkään täysin ihmiskunnan tarpeet. Ihmisen taloudellisen toiminnan kehittyminen vaati kuitenkin yhä enemmän energialähteitä. Pyrkiessään lisäämään kulutetun öljyn määrää ihmiset alkoivat kaivaa kaivoja pintaöljyn ilmenemispaikoista ja sitten porata kaivoja. Ensin ne asetettiin sinne, missä öljy tuli maan pinnalle. Mutta tällaisten paikkojen määrä on rajoitettu. Viime vuosisadan lopulla kehitettiin uusi lupaava hakumenetelmä. Poraus aloitettiin suoralla linjalla, joka yhdistää kaksi jo öljyä tuottavaa kaivoa.

Uusilla alueilla öljy- ja kaasuesiintymien etsintä suoritettiin lähes sokeasti, ujostelemalla puolelta toiselle. Englantilainen geologi K. Craig jätti omituisia muistoja kaivon laskemisesta.

Porauspäälliköt ja kenttäpäälliköt kokoontuivat valitsemaan paikan ja määrittelivät yhdessä alueen, jolle kaivo tulisi asentaa. Tällaisissa tapauksissa tavanomaisella varovaisuudella kukaan ei kuitenkaan uskaltanut osoittaa pistettä, josta porauksen tulisi aloittaa. Sitten yksi läsnäolijoista, joka erottui suuresta rohkeudesta, sanoi osoittaen heidän yläpuolellaan kiertävää varista: "Herrat, jos ette välitä, aloitetaan poraaminen siitä, missä varis istuu...". Tarjous hyväksyttiin. Kaivo osoittautui erittäin onnistuneeksi. Mutta jos varis olisi lentänyt sata metriä kauemmaksi itään, ei olisi ollut toivoa kohdata öljyä... On selvää, että tämä ei voinut jatkua pitkään, koska jokaisen kaivon poraus maksaa satoja tuhansia dollareita. Siksi heräsi kysymys, mihin porata kaivoja öljyn ja kaasun löytämiseksi tarkasti.

Tämä vaati öljyn ja kaasun alkuperän selittämistä, antoi voimakkaan sysäyksen geologian kehitykselle - tieteelle maan koostumuksesta ja rakenteesta sekä menetelmistä öljyn ja öljyn etsintään ja etsintään. kaasukentät.

Öljy- ja kaasukenttien geologia on geologian ala, joka tutkii yksityiskohtaisesti öljy- ja kaasukenttiä ja -esiintymiä niiden alkuperäisessä (luonnollisessa) tilassa ja kehitysvaiheessa niiden kansantalouden merkityksen ja pohjamaan järkevän käytön selvittämiseksi. . Tästä määritelmästä voidaan nähdä, että öljy- ja kaasukenttägeologia lähestyy hiilivetyesiintymien ja -esiintymien (HC) tutkimusta kahdesta näkökulmasta.

Ensinnäkin, hiilivetyesiintymiä tulee pitää staattisena luonnongeologisina kohteina kehittämissuunnittelua varten varalaskelman ja kaivojen ja altaiden tuottavuuden /luonnongeologiset olosuhteet/ perusteella.

toiseksi, hiilivetyesiintymiä tulee harkita dynaamisessa tilassa, koska niissä öljyn, kaasun ja veden liikeprosessit alkavat virrata käyttöönoton yhteydessä tuotantokaivojen pohjareikiin ja ruiskutuskaivojen pohjarei'istä. Samalla on ilmeistä, että esinedynamiikan piirteitä eivät luonnehdi ainoastaan ​​esiintymän luonnolliset geologiset ominaisuudet (eli ominaisuudet staattisessa tilassa), vaan myös teknisen järjestelmän (eli kehitysjärjestelmän) ominaisuudet. ). Toisin sanoen kehitettävä öljy- tai kaasuesiintymä on erottamaton kokonaisuus, joka koostuu jo kahdesta osasta: geologisesta (itse esiintymä) ja teknisestä (esiintymän hyödyntämiseen suunniteltu tekninen järjestelmä). Kutsumme tätä kokonaisuutta geologiseksi ja tekniseksi kompleksiksi (GTC).

Öljy- ja kaasukenttien geologian ominaisuus, koostuu sisään, Mitä hän leveä käyttää muiden tieteiden menetelmillä saatuja teoreettisia käsitteitä ja faktatietoa, ja se perustuu päätelmissään ja yleistyksessään hyvin usein muissa tieteissä vakiintuneisiin malleihin.

Tavoitteetöljyn ja kaasun geologia ovatöljyn ja kaasun tuotannon tehokkaimpien organisointitapojen geologisessa perustelussa varmistaen maaperän ja ympäristön järkevän käytön ja suojelun. Tämä päätavoite saavutetaan tutkimalla öljy- ja kaasuesiintymän sisäistä rakennetta ja sen muutosmalleja kehitysprosessissa.

Päätavoite on jaettu useisiin osiin, joka toimii öljy- ja kaasukenttägeologian yksityisinä tavoitteina, joihin kuuluvat:


  • esiintymien geologinen kenttämallinnus

  • reservin laskelmaöljy, kaasu ja kondensaatti;

  • kehitysjärjestelmän geologinen perusteluöljy- ja kaasukentät;

  • toimenpiteiden geologinen perustelu parantamaan kehityksen ja öljyn, kaasun tai lauhteen talteenoton tehokkuutta;

  • havaintojen kompleksin perustelut tutkimus- ja kehitysprosessissa.
Toinen komponentti - liittyviä tavoitteita, joiden tavoitteena on päätavoitteen tehokkaampi saavuttaminen. Nämä sisältävät:

  • maaperän suojeluöljy- ja kaasukentät;

  • porausprosessin geologinen palvelu kaivot;

  • oman metodologian ja metodologisen perustan parantaminen.
Öljy- ja kaasukenttägeologian tehtävät koostuvat erilaisten kysymysten ratkaisemisesta, jotka liittyvät: tiedon hankkimiseen tutkimuskohteesta; etsimällä malleja, jotka yhdistävät havaitut erilaiset faktat esiintymän rakenteesta ja toiminnasta yhdeksi kokonaisuudeksi; sekä sellaisten standardien luominen, jotka havaintojen ja tutkimusten tulosten on täytettävä; menetelmien luominen havaintojen ja tutkimusten tulosten käsittelyyn, yhteenvetoon ja analysointiin; arvioimalla näiden menetelmien tehokkuutta erilaisissa geologisissa olosuhteissa jne.

Tästä sarjasta voidaan erottaa kolmenlaisia ​​tehtäviä:


  1. erityisiä tieteellisiä tehtäviäöljyn ja kaasun geologia, joka on suunnattu tiedon kohteeseen;

  2. metodisia tehtäviä;

  3. metodologiset tehtävät.
Valmis erityisiä tieteellisiä tehtäviä, voidaan jakaa seuraaviin ryhmiin.

1. Kivien koostumuksen ja ominaisuuksien tutkiminen tuotantoesiintymien muodostaminen, sekä öljyä ja kaasua sisältäviä että niitä sisältämättömiä; öljyn, kaasun ja veden koostumuksen ja ominaisuuksien tutkiminen, niiden esiintymisen geologiset ja termodynaamiset olosuhteet. Erityistä huomiota tulee kiinnittää kivien ja niitä kyllästyvien nesteiden koostumuksen vaihteluun, ominaisuuksiin ja esiintymisolosuhteisiin sekä lakeihin, joita tämä vaihtelu koskee.

2. Valintatehtävät(ensimmäisen ryhmän ongelmien ratkaisun perusteella) luonnollisia geologisia kappaleita, määrittämällä niiden muodon, koon, sijainnin avaruudessa jne. Tässä tapauksessa erotetaan kerrokset, kerrokset, horisontit, säiliön korvausvyöhykkeet jne. Yleisesti ottaen , tämä ryhmä yhdistää tehtäviä, joilla pyritään tunnistamaan talletuksen tai talletuksen ensisijainen rakenne.

3. Purkamistehtävät luonnongeologiset kappaleet ehdollisiksi, ottaen huomioon öljy- ja kaasuteollisuuden laitteiden, tekniikan ja talouden vaatimukset ja mahdollisuudet. Tärkeimmät ovat luonnollisten geologisten kappaleiden olosuhteiden ja muiden raja-arvojen määrittelytehtävät (esimerkiksi korkea-, keski- ja matalatuottoisten kivien erottamiseen).

4. Valtion tullikomitean luokituksen rakentamiseen liittyvät tehtävät eri piirteiden mukaan, ja ensisijaisesti talletusten ja talletusten sisäisten rakenteiden tyypeillä.

5. Tehtävät liittyvät SCC:n rakenteen ja toiminnan välisen suhteen luonteen, piirteiden ja mallien tutkimukseen, eli säiliön rakenteen ja ominaisuuksien vaikutus kehitysprosessin indikaattoreihin ja teknisen komponentin rakenteen ja parametrien ominaisuuksiin sekä koko GTC:n suoritusindikaattoreihin (öljyn ja kaasun talteenoton vakaus) , kehitysasteet, tuotantokustannukset, lopullinen öljyn talteenotto jne.).

Metodiset tehtävät metodologisten laitteiden kehittäminen öljy- ja kaasukenttien geologiaa varten, ts. vanhojen parantaminen ja uusien menetelmien luominen konkreettis-tieteellisten kenttägeologisten ongelmien ratkaisemiseksi.

Ratkaisun tarve metodologiset tehtävät johtuu siitä, että aikakaudesta toiseen, kaudesta toiseen tiedon normit, tiedon organisointimenetelmät, tieteellisen työn menetelmät ovat muuttuneet. Meidän aikanamme tieteen kehitys on erittäin nopeaa. Tällaisissa olosuhteissa tieteen yleisen kehityksen tahdissa pysymiseksi on oltava käsitys siitä, mihin tiede perustuu, miten tieteellinen tieto rakennetaan ja rakennetaan uudelleen. Vastausten saaminen näihin kysymyksiin on menetelmän ydin . Metodologia on tapa ymmärtää tieteen rakennetta ja sen työmenetelmiä. Erota yleisen tieteellisen ja yksityisen tieteen metodologia.

LUENTO 2
LUONNONPOLTTOAINEET
Öljy on palava, öljymäinen neste, jolla on spesifinen haju, joka koostuu hiilivetyjen seoksesta, joka sisältää enintään 35 % asfalteenihartsi-aineita ja sijaitsee säiliökivissä vapaassa tilassa. Öljy sisältää 8287 % hiiltä, ​​1114 % vetyä (painosta), happea, typpeä, hiilidioksidia, rikkiä ja pieniä määriä klooria, jodia, fosforia, arseenia jne.

Eri öljyistä eristetyt hiilivedyt kuuluvat kolmeen pääsarjaan: metaani, nafteeninen ja aromaattinen:

metaani (parafiini), jolla on yleinen kaava C n H 2 n +2;

nafteeninen - CnH2n;

aromaattinen - CnH2n-6.

Vallitsevat metaanisarjan hiilivedyt (metaani CH 4, etaani C 2 H 6, propaani C 3 H 8 ja butaani C 4 H 10), jotka ovat ilmakehän paineessa ja normaalilämpötilassa kaasumaisessa tilassa.

Pentaani C 5 H 12, heksaani C 6 H 14 ja heptaani C 7 H 16 ovat epästabiileja, ne siirtyvät helposti kaasumaisesta tilasta nesteeksi ja päinvastoin. Hiilivedyt C8H18:sta C17H36:een ovat nestemäisiä aineita.

Yli 17 hiiliatomia sisältävät hiilivedyt (C17H36-C37H72) ovat kiinteitä aineita (parafiinit, hartsit, asfalteenit).
Öljyn luokitus
Kevyiden, raskaiden ja kiinteiden hiilivetyjen pitoisuudesta sekä erilaisista epäpuhtauksista riippuen öljy jaetaan luokkiin ja alaluokkiin. Tämä ottaa huomioon rikki-, hartsi- ja parafiinipitoisuuden.

Rikkipitoisuuden mukaanöljyt jaetaan:


  • alhainen rikkipitoisuus (0 < S < 0,5 %);

  • keskimääräinen rikki (0,5

  • rikkipitoinen (1

  • hapan (S>3 %).
Asfalttihartsit. hartsit- viskoosit puolinestemuodostelmat, jotka sisältävät happea, rikkiä ja typpeä, liukenevat orgaanisiin liuottimiin. asfalteenit- matalamolekyylipainoisiin alkaaneihin liukenemattomat kiinteät aineet, jotka sisältävät voimakkaasti kondensoituneita hiilivetyrakenteita.

Maaöljyvaha-se on kiinteiden hiilivetyjen seos kaksi ryhmää, jotka eroavat jyrkästi toisistaan ​​ominaisuuksiltaan - parafiinitC 17 H 36 -KANSSA 35 H 72 Ja ceresiini C 36 H 74 - C 55 H 112 . Ensimmäisen sulamispiste 27 - 71 °C, toinen- 65-88°С. Samassa sulamislämpötilassa seresiinillä on suurempi tiheys ja viskositeetti. Parafiinipitoisuus öljyssä saavuttaa joskus 13-14 % tai enemmän.

Maailman öljyn yksiköt

1 tynnyri riippuen noin 0,136 tonnin öljyn tiheydestä

1 tonni öljyä on noin 7,3 tynnyriä

1 tynnyri = 158,987 litraa = 0,158 m3

1 kuutiometri noin 6,29 tynnyriä

Öljyn fysikaaliset ominaisuudet
Tiheys(tilavuusmassa) - aineen massan suhde sen tilavuuteen. Varastoöljyn tiheys on öljyn massa, joka uutetaan pintaan suolistosta säilyttäen säiliöolosuhteet, tilavuusyksikköä kohti. Tiheyden SI-yksikkö ilmaistaan ​​kg/m 3 . ρ n \u003d m/V

Öljyn tiheyden mukaan ne jaetaan kolmeen ryhmään:

kevyet öljyt (tiheydellä 760-870 kg / m3)

keskirasvat öljyt (871970 kg / m3)

raskas (yli 970 kg / m3).

Öljyn tiheys säiliöolosuhteissa on pienempi kuin kaasuttoman öljyn tiheys (öljyn kaasupitoisuuden ja lämpötilan nousun vuoksi).

Tiheys mitataan hydrometrillä. Hydrometri - laite nesteen tiheyden määrittämiseksi kellukkeen syvyyden mukaan (putki, jossa on jaot ja paino pohjassa). Hydrometrin asteikolla piirretään jakoja, jotka osoittavat tutkitun öljyn tiheyden.

Viskositeetti- nesteen tai kaasun ominaisuus vastustaa joidenkin sen hiukkasten liikettä suhteessa muihin.

Dynaaminen viskositeettikerroin (). on kitkavoima kosketuksissa olevien nestekerrosten pinta-alayksikköä kohti nopeusgradientilla, joka on 1. / Pa s, 1P (poise) = 0,1 Pa s.

Dynaamisen viskositeetin käänteisluku nimeltään sujuvuus.

Myös nesteen viskositeetti on karakterisoitu kinemaattisen viskositeetin kerroin , eli dynaamisen viskositeetin suhde nesteen tiheyteen. Tässä tapauksessa m 2 / s otetaan yksikkönä. Stokes (St) \u003d cm 2 / s \u003d 10 -4 m 2 / s.

Käytännössä termiä käytetään joskus ehdollinen (suhteellinen) viskositeetti, joka on tietyn nestemäärän ulosvirtausajan suhde saman tilavuuden tislattua vettä ulosvirtausaikaan lämpötilassa 20 0 C.

Säiliööljyn viskositeetti on öljyn ominaisuus, joka määrää sen liikkuvuuden säiliöolosuhteissa ja vaikuttaa merkittävästi säiliön kehittämisen tuottavuuteen ja tehokkuuteen.

Eri kerrostumien säiliööljyn viskositeetti vaihtelee välillä 0,2 - 2000 mPa s tai enemmän. Yleisimmät arvot ovat 0,8-50 mPa s.

Viskositeetti laskee lämpötilan noustessa, mikä lisää liuenneiden hiilivetykaasujen määrää.

Öljyt erotetaan viskositeetin mukaan

alhainen viskositeetti -  n

alhainen viskositeetti - 1

lisääntynyt viskositeetti -5

korkea viskositeetti - n > 25 mPa s.

Viskositeetti riippuu öljyn ja tervapitoisuuden kemiallisesta ja fraktiokoostumuksesta (sisältäen asfalteenihartsipitoisten aineiden pitoisuudesta).
Varastoöljyn kyllästymispaine (höyrystymisen alkaminen). on paine, jossa ensimmäisten liuenneen kaasun kuplien vapautuminen siitä alkaa. Säiliööljyä kutsutaan kyllästetyksi, jos se on säiliön paineessa, joka on yhtä suuri kuin alikylläisen kyllästyspaine - jos säiliön paine on korkeampi kuin kyllästyspaine. Kyllästyspaineen arvo riippuu öljyyn liuenneen kaasun määrästä, sen koostumuksesta ja säiliön lämpötilasta.

Kyllästyspaine määräytyy syvän öljynäytteiden tutkimuksen tuloksista ja kokeellisista kaavioista.

G\u003d Vg / V b.s.

Kaasupitoisuus ilmaistaan ​​yleensä yksikössä m 3 /m 3 tai m 3 /t.
Kenttäkaasutekijä G on tuotetun kaasun määrä kuutiometreinä 1 m3 (t) kaasuttomaa öljyä kohti. Se määritetään tietyn ajanjakson öljyn ja siihen liittyvän kaasun tuotantotietojen perusteella. Kaasutekijöitä on: alkuperäinen, määritetty kaivon ensimmäiselle käyttökuukaudelle, nykyinen - mille tahansa ajanjaksolle ja keskiarvo ajanjaksolle kehityksen alusta mihin tahansa mielivaltaiseen päivämäärään.
Pintajännitys - tämä on voima, joka vaikuttaa rajapinnan ääriviivan pituusyksikköä kohti ja pyrkii vähentämään tämän pinnan minimiin. Se johtuu molekyylien välisistä vetovoimista (SI J/m 2 ; N/m tai dyn/cm) öljylle 0,03 J/m 2, N/m (30 dyne/cm); vedelle 0,07 J/m2, N/m (73 dyne/cm). Mitä suurempi pintajännitys, sitä suurempi on nesteen kapillaarinousu. Veden pintajännitys on lähes 3 kertaa suurempi kuin öljyn, mikä määrää eri nopeuksilla niiden liikkuminen kapillaarien läpi. Tämä ominaisuus vaikuttaa talletusten kehityksen erityisyyteen.

Kapillaarisuus- nesteen kyky nousta tai pudota halkaisijaltaan pienissä putkissa pintajännityksen vaikutuksesta.

Р = 2σ/ r

P on nostopaine; σ - pintajännitys; r kapillaarin säde .
h= 2σ/ rρ g

h - nostokorkeus; ρ – nesteen tiheys; g - painovoiman kiihtyvyys.

Öljyn väri vaihtelee vaaleanruskeasta tummanruskeaan ja mustaan.

Toinen öljyn pääominaisuus on haihtuminen. Öljy menettää kevyet fraktiot, joten se on säilytettävä suljetuissa astioissa.

Öljyn puristuvuuskerroin β n on säiliööljyn tilavuuden muutos 0,1 MPa:n paineenmuutoksella.

Se luonnehtii öljyn elastisuutta ja määritetään suhteesta

missä V 0 - öljyn alkutilavuus; ΔV - öljyn tilavuuden muutos paineen muutoksella Δр;

Mitta βn-Pa-1.

Öljyn puristuvuuskerroin kasvaa kevyiden öljyfraktioiden pitoisuuden ja liuenneen kaasun määrän kasvaessa, lämpötilan noustessa ja paineen laskussa, ja sen arvot ovat (6-140) 10 -6 MPa -1 . Useimmille säiliööljyille sen arvo on (6-18) 10 -6 MPa -1.

Öljyille, joista on poistettu kaasu, on ominaista suhteellisen alhainen puristuvuuskerroin βn =(4-7) 10-10 MPa-1.

Lämpölaajenemiskerroin n on öljyn laajenemisaste lämpötilan muutoksella 1 °C

n = (1/ Vo) (V/t).

Ulottuvuus - 1/°С. Useimmille öljyille lämpölaajenemiskertoimen arvot ovat (1-20) *10 -4 1/°C.

Öljyn lämpölaajenemiskerroin on otettava huomioon kehitettäessä kerrostumaa ei-stationaarisessa termohydrodynaamisessa järjestelmässä, kun säiliö altistuu erilaisille kylmille tai kuumille aineille.
Säiliön öljytilavuustekijäb näyttää kuinka paljon tilavuus vie säiliöolosuhteissa 1 m 3 kaasuton öljy:

b n = V pl.n / V deg \u003d  n./ pl.n

Missä V sq.n - öljyn määrä säiliöolosuhteissa; Vdeg on saman öljymäärän tilavuus kaasunpoiston jälkeen ilmakehän paineessa ja t=20°C; pl.p - öljyn tiheys säiliöolosuhteissa; -öljyn tiheys standardiolosuhteissa.

Tilavuuskerrointa käyttämällä on mahdollista määrittää öljyn "kutistuminen", ts. säiliööljyn tilavuuden pieneneminen, kun se uutetaan pintaan. Öljyn kutistuminen U

U=(bn-1)/bn*100

Öljyvarantoja laskettaessa tilavuusmenetelmällä säiliööljyn tilavuuden muutos säiliöolosuhteista pintaolosuhteisiin siirtymisen aikana otetaan huomioon ns. muuntokertoimella.

muuntokerroin on säiliön öljytilavuustekijän käänteisluku. =1/b=Vdeg/Vb.s.=b.s./n

Öljyn alkuperä

Öljyn alkuperää koskevien näkemysten kehittymisessä on 4 vaihetta:

1) esitieteellinen ajanjakso;

2) tieteellisten olettamusten aika;

3) tieteellisten hypoteesien muodostumisaika;

4) nykyaika.

Kirkkaat esitieteelliset ideat ovat XVIII vuosisadan puolalaisen luonnontieteilijän näkemyksiä. Kanoni K. Klyuk. Hän uskoi, että öljy muodostui paratiisissa, ja se on jäännös hedelmällisestä maaperästä, jolla Eedenin puutarhat kukkivat.

Esimerkki tieteellisten olettamusten aikakauden näkemyksistä on M. V. Lomonosovin ajatus, että öljy muodostui kivihiiltä korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta.

Öljyteollisuuden kehityksen alkaessa öljyn alkuperäkysymyksestä on tullut suuri käytännön merkitys. Tämä antoi voimakkaan sysäyksen erilaisten tieteellisten hypoteesien syntymiselle.

Lukuisista öljyn alkuperää koskevista hypoteeseista tärkeimmät ovat: orgaaninen ja epäorgaaninen.

Ensimmäinen hypoteesi orgaanista alkuperää ilmaisi vuonna 1759 suuri venäläinen tiedemies M.V. Lomonosov. Myöhemmin hypoteesin kehitti akateemikko I.M. Gubkin. Tiedemies uskoi, että merilietteen orgaaninen aines, joka koostuu kasvi- ja eläinorganismeista, on öljyn muodostumisen lähtöaine. Vanhat kerrokset menevät nopeasti päällekkäin nuorempien kerrosten kanssa, mikä suojaa orgaanista ainetta hapettumiselta. Kasvi- ja eläintähteiden alkuperäinen hajoaminen tapahtuu ilman hapen pääsyä anaerobisten bakteerien vaikutuksesta. Lisäksi merenpohjaan muodostunut kerros uppoaa merialtaille tyypillisen maankuoren yleisen taipumisen seurauksena. Kun sedimenttikivet uppoavat, niiden paine ja lämpötila nousevat. Tämä johtaa dispergoituneen orgaanisen aineen muuttumiseen diffuusisesti dispergoituneeksi öljyksi. Öljynmuodostukselle edullisimmat paineet ovat 15…45 MPa ja lämpötilat 60…150°С, joita esiintyy 1,5…6 km syvyydessä. Lisäksi lisääntyvän paineen vaikutuksesta öljy siirtyy läpäiseviin kiviin, joita pitkin se kulkeutuu kerrostumien muodostumispaikkaan.

Tekijä epäorgaaninen hypoteesi ajatteli D.I.Mendelejev. Hän huomasi hämmästyttävän kuvion: Pennsylvanian (USA:n osavaltio) ja Kaukasuksen öljykentät sijaitsevat yleensä lähellä suuria maankuoren vaurioita. Sen tietäen keskimääräinen tiheys Maa ylittää maankuoren tiheyden, hän päätteli, että metalleja löytyy pääasiassa planeettamme suolistosta. Hänen mielestään sen täytyy olla rautaa. Vuorenrakennusprosessien aikana vesi tunkeutuu syvälle maankuoreen halkeamia pitkin, jotka leikkaavat maankuoren läpi. Kohdatessaan matkallaan rautakarbideja se reagoi niiden kanssa, minkä seurauksena muodostuu rautaoksideja ja hiilivetyjä. Sitten jälkimmäiset nousevat samoja vaurioita pitkin maankuoren ylempiin kerroksiin ja muodostavat öljykenttiä.

Näiden kahden hypoteesin lisäksi on syytä huomata "avaruus" hypoteesi. Sen esitti vuonna 1892 Moskovan valtionyliopiston professori V.D. Sokolov. Hänen mielestään hiilivetyjä oli alun perin kaasu- ja pölypilvessä, josta maa syntyi. Myöhemmin ne alkoivat erottua magmasta ja nousta kaasumaisessa tilassa maankuoren ylempien kerrosten halkeamien kautta, missä ne tiivistyivät muodostaen öljykertymiä.

Nykyajan hypoteeseihin kuuluu " magmaattinen" hypoteesi Leningradin öljygeologi, professori N.A. Kudryavtsev. Hänen mielestään suurilla syvyyksillä erittäin korkeissa lämpötiloissa hiili ja vety muodostavat hiiliradikaaleja CH, CH 2 ja CH 3 . Sitten ne nousevat syvien vaurioiden myötä ylös, lähemmäs maan pintaa. Lämpötilan laskun vuoksi ylemmät kerrokset Maan päällä nämä radikaalit yhdistyvät keskenään ja vedyn kanssa, jolloin muodostuu erilaisia ​​öljyhiilivetyjä.

N. A. Kudryavtsev ja hänen kannattajansa uskovat, että öljyhiilivetyjen läpimurto lähemmäksi pintaa tapahtuu vaipan ja maankuoren vikojen myötä. Tällaisten kanavien olemassaolon todellisuuden todistaa klassisten ja mutakanavien laaja levinneisyys maan päällä sekä kimberliittiräjähdysputket. Hiilivetyjen pystysuoran kulkeutumisen jälkiä kiteisestä kellarista sedimenttikivikerroksiin löydettiin kaikista suuriin syvyyksiin poratuista kaivoista - Kuolan niemimaalla, Volga-Uralin öljymaakunnassa, Keski-Ruotsissa, Illinoisin osavaltiossa (USA). ). Yleensä nämä ovat bitumin sulkeumat ja suonet, jotka täyttävät magmaisten kivien halkeamia; nestemäistä öljyä löydettiin myös kahdesta kaivosta.

Viime aikoihin asti yleisesti hyväksytty hypoteesi orgaaninen öljy(tätä helpotti se, että suurin osa löydetyistä öljykentistä rajoittuu sedimenttikiviin), jonka mukaan "musta kulta" esiintyy 1,5 ... 6 km:n syvyydessä. Näissä syvyyksissä maan suolistossa ei ole juuri lainkaan valkoisia pisteitä. Siksi orgaanisen alkuperän teoria ei tarjoa käytännössä mitään mahdollisuuksia uusien suurten öljykenttien etsintään.

On tietysti olemassa tosiasioita suurten öljykenttien löytämisestä, jotka eivät ole sedimenttikivissä (esimerkiksi jättimäinen kenttä " valkoinen tiikeri”, löydetty Vietnamin hyllyltä, jossa öljyä esiintyy graniiteissa), tämä tosiasia selittyy hypoteesi öljyn epäorgaanisesta alkuperästä. Lisäksi planeettamme suolistossa on riittävä määrä lähdemateriaalia hiilivetyjen muodostumiseen. Hiilen ja vedyn lähteitä ovat vesi ja hiilidioksidi. Niiden pitoisuus 1 m 3:ssä maan ylävaipan ainetta on 180 ja 15 kg. Suotuisan kemiallisen ympäristön reaktiolle tarjoaa metallien rautayhdisteiden läsnäolo, joiden pitoisuus vulkaanisissa kivissä on 20%. Öljyn muodostuminen jatkuu niin kauan kuin maapallon suolistossa on vettä, hiilidioksidia ja pelkistäviä aineita (pääasiassa rautaoksidia). Lisäksi Romashkinskoye-kentän kehittämiskäytäntö (Tatarstanin alueella) toimii hypoteesin pohjalta öljyn epäorgaanisesta alkuperästä. Se löydettiin 60 vuotta sitten ja sen katsottiin olevan 80 % lopussa.Tatarstanin presidentin valtionneuvonantajan R. Muslimovin mukaan kentän öljyvarantoja täydennetään vuosittain 1,5-2 miljoonalla tonnilla ja uusien laskelmien mukaan , öljyä voidaan tuottaa jopa 2200 g . Siten öljyn epäorgaanisen alkuperän teoria ei vain selitä "orgaanisia" hämmentäviä tosiseikkoja, vaan antaa myös toivoa siitä, että maapallon öljyvarat ovat paljon suuremmat kuin nykyään tutkitut, ja mikä tärkeintä, ne täydentyvät jatkuvasti.

Yleisesti voidaan päätellä, että kaksi öljyn alkuperän pääteoriaa selittävät tämän prosessin melko vakuuttavasti täydentäen toisiaan. Ja totuus on jossain siinä välissä.

Kaasun alkuperä

Metaani on laajalti levinnyt luonnossa. Se sisältyy aina säiliööljyyn. Paljon metaania liukenee muodostusvesiin 1,5...5 km syvyydessä. Kaasumainen metaani muodostaa kerrostumia huokoisiin ja halkeileviin sedimenttikiviin. Pieninä pitoisuuksina sitä on jokien, järvien ja valtamerien vesissä, maaperän ilmassa ja jopa ilmakehässä. Metaanin päämassa on hajallaan sedimentti- ja magmakivissä. Muista myös, että metaanin esiintyminen on kirjattu useille planeetoille aurinkokunta ja ulkoavaruudessa.

Metaanin laaja levinneisyys luonnossa viittaa siihen, että se on muodostunut eri tavoin.

Nykyään tunnetaan useita metaanin muodostumiseen johtavia prosesseja:

Biokemiallinen;

Terminen katalyytti;

Säteily-kemiallinen;

Mekaaninen kemiallinen;

metamorfinen;

Kosmogeeninen.

biokemiallinen prosessi metaania muodostuu lieteissä, maaperässä, sedimenttikivissä ja hydrosfäärissä. Tunnetaan yli tusina bakteereja, joiden seurauksena orgaanisista yhdisteistä (proteiinit, selluloosa, rasvahapot) muodostuu metaania. Jopa suurissa syvyyksissä oleva öljy tuhoutuu muodostusveteen sisältyvien bakteerien vaikutuksesta metaaniksi, typeksi ja hiilidioksidiksi.

Terminen katalyyttinen prosessi Metaanin muodostuminen koostuu sedimenttikivien orgaanisen aineen muuttamisesta kaasuksi kohonneen lämpötilan ja paineen vaikutuksesta katalyyttinä toimivien savimineraalien läsnä ollessa. Tämä prosessi on samanlainen kuin öljyn muodostuminen. Aluksi vesistöjen pohjalle ja maalle kerääntyvä orgaaninen aines hajoaa biokemiallisesti. Bakteerit tuhoavat samalla yksinkertaisimmat yhdisteet. Kun orgaaninen aines uppoaa syvemmälle Maahan ja lämpötila nousee vastaavasti, bakteerien toiminta hiipuu ja pysähtyy kokonaan 100°C:n lämpötilassa. Toinen mekanismi on kuitenkin jo käynnistynyt - monimutkaisten orgaanisten yhdisteiden (elävän aineen jäännökset) tuhoutuminen yksinkertaisemmiksi hiilivedyiksi ja erityisesti metaaniksi lämpötilan ja paineen nousun vaikutuksesta. Tärkeä rooli tätä prosessia pelaavat luonnonkatalyytit - alumiinisilikaatit, jotka ovat osa erilaisia, erityisesti savikiviä, sekä hivenaineet ja niiden yhdisteet.

Mitä eroa on metaanin muodostumisen ja öljyn muodostumisen välillä tässä tapauksessa?

Ensinnäkin öljy muodostuu sapropelityyppisestä orgaanisesta aineesta - merten ja valtameren hyllyn sedimenteistä, jotka muodostuvat rasva-aineilla rikastetusta kasvi- ja eläinplanktonista. Metaanin muodostumisen lähde on humustyyppinen orgaaninen aines, joka koostuu kasviorganismien jäännöksistä. Tämä aine muodostaa lämpökatalyysin aikana pääasiassa metaania.

Toiseksi öljynmuodostuksen päävyöhyke vastaa kivien lämpötiloja 60 - 150°C, joita esiintyy 1,5...6 km syvyydessä. Öljyn muodostumisen päävyöhykkeellä muodostuu öljyn ohella myös metaania (suhteellisen pieninä määrinä) sekä sen raskaampia homologeja. Voimakas voimakkaan kaasunmuodostuksen vyöhyke vastaa lämpötiloja 150...200°C ja enemmän, se sijaitsee öljynmuodostuksen päävyöhykkeen alapuolella. Kaasunmuodostuksen päävyöhykkeellä kovassa lämpötilaolosuhteet ei vain hajotetun orgaanisen aineen, vaan myös palavan liuskeen ja öljyn hiilivedyt tuhoutuvat syvästi. Tämä tuottaa suuren määrän metaania.

Säteilykemiallinen prosessi metaania muodostuu, kun se altistuu radioaktiiviselle säteilylle erilaisille hiilipitoisille yhdisteille.

On havaittu, että mustat hienojakoiset savisedimentit, joissa on korkea orgaanisen aineksen pitoisuus, ovat pääsääntöisesti myös rikastettuja uraanilla. Tämä johtuu siitä, että orgaanisen aineen kertyminen sedimentteihin edistää uraanisuolojen saostumista. Radioaktiivisen säteilyn vaikutuksesta orgaaninen aines hajoaa ja muodostuu metaania, vetyä ja hiilimonoksidia. Jälkimmäinen itse hajoaa hiileksi ja hapeksi, minkä jälkeen hiili yhdistyy vedyn kanssa muodostaen myös metaania.

Mekaaninen kemiallinen prosessi metaanin muodostuminen on hiilivetyjen muodostumista orgaanisesta aineesta (hiilestä) jatkuvan ja vaihtelevan mekaanisen kuormituksen vaikutuksesta. Tässä tapauksessa mineraalikivien rakeiden kosketuksiin muodostuu suuria jännityksiä, joiden energia osallistuu orgaanisen aineen muuntamiseen.

Metamorfinen prosessi Metaanin muodostuminen liittyy hiilen muuttumiseen korkeiden lämpötilojen vaikutuksesta hiileksi. Tämä prosessi on osa yleistä aineiden muunnosprosessia yli 500 °C:n lämpötiloissa. Tällaisissa olosuhteissa savet muuttuvat kiteisiksi liuskeiksi ja graniittiksi, kalkkikivi marmoriksi jne.

Kosmogeeninen prosessi metaanin muodostumista kuvaa V. D. Sokolovin "kosminen" hypoteesi öljyn muodostumisesta.

Mikä on näiden prosessien paikka yleisessä metaanin muodostumisprosessissa? Uskotaan, että suurin osa metaanista useimmissa maailman kaasukentissä on lämpökatalyyttistä alkuperää. Se muodostuu 1-10 km:n syvyydessä. Suuri osa metaanista on biokemiallista alkuperää. Sen päämäärä muodostuu 1...2 km syvyydessä.

Maan sisäinen rakenne

Tähän mennessä on muodostunut yleisiä käsityksiä Maan rakenteesta, koska maan syvimmät kaivot ovat avanneet vain maankuoren. Tarkempia tietoja erittäin syväporauksesta käsitellään kaivonporausta käsittelevässä osiossa.

Maan kiinteässä rungossa erotetaan kolme kuorta: keskeinen - ydin, väli - vaippa ja ulompi - maankuori. Sisägeosfäärien jakautuminen syvyyden mukaan on esitetty taulukossa 16.

Taulukko 16 Maan sisäiset geosfäärit

Tällä hetkellä on erilaisia ​​ajatuksia aiheesta sisäinen rakenne ja Maan koostumus (V.Goldshmidt, G.Washington, A.E. Fersman jne.). Gutenberg-Bullen malli on tunnustettu täydellisimmäksi malliksi maan rakenteesta.

Ydin se on maan tihein kuori. Nykyaikaisten tietojen mukaan erotetaan toisistaan ​​sisäydin (jonka katsotaan olevan kiinteässä tilassa) ja ulompi ydin (jonka katsotaan olevan nestemäisessä tilassa). Uskotaan, että ydin koostuu pääasiassa raudasta, jossa on happea, rikkiä, hiiltä ja vetyä, ja sisemmässä ytimessä on rauta-nikkelikoostumus, joka vastaa täysin useiden meteoriittien koostumusta.

Seuraava on vaippa. Vaippa on jaettu ylä- ja alaosaan. Uskotaan, että ylempi vaippa koostuu magnesium-rautapitoisista silikaattimineraaleista, kuten oliviinista ja pyrokseenista. Alavaipalle on ominaista homogeeninen koostumus ja se koostuu aineesta, jossa on runsaasti rautaa ja magnesiumoksideja. Tällä hetkellä vaippaa arvioidaan seismisten ja vulkaanisten ilmiöiden, vuoristonrakennusprosessien lähteeksi sekä magmatismin toteutumisen vyöhykkeeksi.

Vaipan yläpuolella on Maankuori. Maankuoren ja vaipan välinen raja muodostuu seismisten aallonopeuksien jyrkästä muutoksesta, sitä kutsutaan Mohorovich-leikkaukseksi sen ensimmäisenä perustaneen jugoslavian tiedemiehen A. Mohorovichin kunniaksi. Maankuoren paksuus muuttuu dramaattisesti mantereilla ja valtamerissä, ja se on jaettu kahteen pääosaan - manner- ja valtamereen ja kahteen välivaiheeseen - mantereen ja merenalaiseen.

Tämä planetaarisen kohokuvion luonne liittyy maankuoren erilaiseen rakenteeseen ja koostumukseen. Mannerten alla litosfäärin paksuus on 70 km (keskimäärin 35 km) ja valtamerten alla 10-15 km (keskimäärin 5-10 km).

Mannerkuori koostuu kolmesta sedimenttikerroksesta, graniittigneissistä ja basaltista. Merenkuorella on kaksikerroksinen rakenne: ohuen irtonaisen sedimenttikerroksen alla on basalttikerros, joka vuorostaan ​​korvataan gabbrosta koostuvalla kerroksella, jossa on alisteisia ultraemäksisiä kiviä.

Mannermainen kuori rajoittuu saarikaareihin ja on lisääntynyt teho. Merenalainen kuori sijaitsee suurten valtameren painaumien alla, sisä- ja reunamerissä (Okhotsk, Japani, Välimeri, Musta jne.), ja toisin kuin valtameren kuori, sen sedimenttikerroksen paksuus on merkittävä.

Maankuoren rakenne

Maankuori on kaikista kuorista eniten tutkittu. Se koostuu kivistä. Kivet ovat mineraaliyhdisteitä, joilla on jatkuva mineraloginen ja kemiallinen koostumus ja jotka muodostavat itsenäisiä geologisia kappaleita, jotka muodostavat maankuoren. Kivet jaetaan kolmeen ryhmään alkuperänsä mukaan: magmaiset, sedimenttiset ja metamorfiset.

Tuliperäiset kivet muodostuu magman jähmettymisen ja kiteytymisen seurauksena Maan pinnalla maan pinnan syvyyksissä tai sen suolistossa. Nämä kivet ovat enimmäkseen kiteisiä. Ne eivät sisällä eläinten tai kasvien jäänteitä. Magmaisten kivien tyypillisiä edustajia ovat basaltit ja graniitit.

Sedimenttikivilajeja muodostuu orgaanisten ja epäorgaanisten aineiden laskeutumisen seurauksena vesialtaiden pohjalle ja maanosien pinnalle. Ne on jaettu klastisiin kiviin sekä kemiallisiin, orgaanisiin ja sekaperäisiin kiviin.

klassiset kivet muodostuu tuhoutuneiden kivipalojen laskeutumisen seurauksena. Tyypillisiä edustajia: lohkareita, kiviä, soraa, hiekkaa, hiekkakivet, savea.

Kemiallista alkuperää olevat kivet muodostuu suolojen saostumisen seurauksena vesiliuoksista tai kemiallisten reaktioiden seurauksena maankuoressa. Tällaisia ​​kiviä ovat kipsi, kivisuola, ruskea rautamalmi, piipitoiset tuffit.

Orgaanista alkuperää olevat rodut ovat eläinten ja kasvien kivettyneet jäännökset. Näitä ovat kalkkikivi, liitu.

Sekalaista alkuperää olevat rodut koostuu jätteistä, kemiallisista tai orgaanisista materiaaleista. Näiden kivien edustajia ovat merkit, savi- ja hiekkaiset kalkkikivet.

metamorfisia kiviä muodostuu magma- ja sedimenttikivistä korkeiden lämpötilojen ja paineiden vaikutuksesta maankuoren paksuudessa. Näitä ovat liuske, marmori, jaspis.

Udmurtian kallioperät tulevat esiin maaperän ja kvaternaarien kerrostumien alta jokien ja purojen rannoilla, rotkoissa sekä erilaisissa töissä: louhoksissa, kaivoissa jne. Terrigeeniset kivet ovat ehdottomasti vallitsevia. Näitä ovat sellaiset lajikkeet kuin aleurit, hiekkakivet ja paljon vähemmän - konglomeraatit, sorakivet, savet. Harvinaisia ​​karbonaattikiviä ovat kalkkikivet ja merimerkit. Kaikki nämä kivet, kuten kaikki muutkin, koostuvat mineraaleista eli luonnollisista kemiallisista yhdisteistä. Joten kalkkikivet koostuvat kalsiitista - CaCO 3 -koostumuksen yhdisteestä. Kalkkikivissä olevat kalsiittirakeet ovat hyvin pieniä ja ne erottuvat vain mikroskoopilla.

Marlit ja savet sisältävät kalsiitin lisäksi suurissa määrissä mikroskooppisesti pieniä savimineraaleja. Tästä syystä kloorivetyhapolla tapahtuvan merelle altistumisen jälkeen reaktiokohtaan muodostuu kirkastuneita tai tummempia täpliä - seurausta savihiukkasten pitoisuudesta. Kalkkikivistä ja merleistä löytyy joskus kiteisen kalsiitin pesiä ja suonia. Joskus voit nähdä myös kalsiittiruusuja - tämän mineraalin kiteiden välisiä kasvuja, jotka ovat kasvaneet toisessa päässä kallioon.

Terrigeeniset kivet jaetaan lika- ja savikivet. Suurin osa tasavallan kallioperän pinnasta koostuu klastisista kivistä. Näitä ovat jo mainitut aleurit, hiekkakivet sekä harvinaisemmat sorakivet ja konglomeraatit.

Alekivet koostuvat mineraalien, kuten kvartsin (SiO 2), maasälpien (KAlSi 3 O 8; NaAlSi 3 O 8 ∙CaAl 2 Si 2 O 8), muiden silttihiukkasten, joiden halkaisija on enintään 0,05 mm, jyväsistä. Pääsääntöisesti alekivet ovat heikosti sementoituneita, kokkareisia ja muistuttavat ulkonäöltään savea. Ne eroavat savesta suuremman kivettymisen ja vähemmän plastisuuden suhteen.

Hiekkakivet ovat Udmurtian toiseksi yleisin kallioperä. Ne koostuvat hiukkasista (hiekanjyväistä) erilainen koostumus- kvartsin jyvät, maasälpät, piipitoisten ja effuusioiden (basaltti) kiven palaset, minkä seurauksena näitä hiekkakiviä kutsutaan polymiktisiksi tai polymineraaliksi. Hiekkahiukkasten koko vaihtelee välillä 0,05 mm - 1 - 2 mm. Pääsääntöisesti hiekkakivet ovat heikosti sementoituneita, helposti löystyviä ja siksi niitä käytetään rakennustarkoituksiin kuten tavallisia (nykyaikaisia ​​joki)hiekkoja. Irtonaiset hiekkakivet sisältävät usein kalkkipitoisten hiekkakivien välikerroksia, linssejä ja konkrementteja, joiden kalkkimateriaali sementoi kalsiittia. Toisin kuin alekivi, hiekkakiville on ominaista sekä vaakasuora että vino pohjakerros. Hiekkakivet sisältävät toisinaan pieniä kalkkipitoisia makean veden simpukoiden kuoria. Kaikki yhdessä (vinopohja, harvinaiset fossiiliset nilviäiset) todistavat polymiktisten hiekkakivien fluviaalista tai tulvaalkuperää. Hiekkakivien sementoiminen kalsiitilla liittyy kalsiumbikarbonaatin hajoamiseen pohjavesi kiertää hiekan huokosten läpi. Tässä tapauksessa kalsiitti eristettiin liukenemattomana reaktiotuotteena hiilidioksidin haihtumisen seurauksena.

Harvemmin terrigeenisia kiviä edustavat sorakivet ja konglomeraatit. Nämä ovat vahvoja kiviä, jotka koostuvat pyöristetyistä (pyöreistä, soikeista) tai tasoittetuista ruskeamerelleistä, jotka on sementoitu kalsiitilla. Mergeli - paikallinen alkuperä. Klastisen materiaalin seoksena törmäävät Permijokien Uralista tuomat tummat kirsut ja effuusiat (muinaiset basaltit). Sorakivipalasten koko vaihtelee 1 (2) mm:stä 10 mm:iin, konglomeraateissa 10 mm - 100 mm ja enemmän.

Pohjimmiltaan öljyesiintymät rajoittuvat sedimenttikiviin, vaikka on öljyesiintymiä, jotka rajoittuvat joko metamorfisiin (Marokko, Venezuela, USA) tai magmaisiin kiviin (Vietnam, Kazakstan).

13. Säiliöt. Huokoisuus ja läpäisevyys.

Keräilijä kiveä kutsutaan kallioksi, jolla on sellaiset geologiset ja fysikaaliset ominaisuudet, jotka mahdollistavat öljyn tai kaasun fyysisen liikkuvuuden sen tyhjätilassa. Säiliön kallio voi olla kyllästetty joko öljyllä, kaasulla tai vedellä.

Kiviä, joilla on sellaisia ​​geologisia ja fysikaalisia ominaisuuksia, joissa öljyn tai kaasun liikkuminen niissä on fyysisesti mahdotonta, kutsutaan ei-keräilijät.

Kentän kehittämisen käsite öljy. Kaivon sijoitussuunnitelma, säiliöstimulaatiomenetelmät - silmukan sisäinen ja silmukan ulkopuolinen tulva. Alan kehityksen hallinnan käsite.

Tehostusmenetelmien käsite öljyn talteenotto kerroksia. Lämpömenetelmät.

Öljy Syntymäpaikka

Kivet, jotka muodostavat maan paksuuden, jaetaan kahteen päätyyppiin - magmaisiin ja sedimenttisiin.

Magmakivet - muodostuvat, kun nestemäinen magma jähmettyy maankuoren paksuuteen (graniitti) tai vulkaaniseen laavaan maan pinnalla (basaltti).

Sedimenttikiviä - muodostuu sedimentaation seurauksena (pääasiassa vesiympäristö) ja sitä seuraava eri alkuperää olevien mineraali- ja orgaanisten aineiden tiivistäminen. Nämä kivet esiintyvät yleensä kerroksittain. Tietty ajanjakso, jonka aikana kalliokompleksien muodostumista tietyissä geologisissa olosuhteissa kutsuttiin geologinen aikakausi(erateema). STRATIGRAFIA tutkii näiden kerrosten suhdetta maankuoren poikkileikkauksessa toisiinsa ja tiivistää stratigrafiseen taulukkoon.

Stratigrafinen taulukko

Eratema

Järjestelmä, vuosi ja perustamispaikka

Indeksi

Osastojen lukumäärä

Tasojen lukumäärä

Cenozoic

Kvaternaari, 18229, Ranska

Neogene, 1853, Italia

Paleogene, 1872, Italia

Mesozoic

Liitukausi, 1822, Ranska

Jurassic, 1793, Sveitsi

Triassovaya, 1834, keskusta. Euroopassa

Paleozoic

Permskaya, 1841, Venäjä

Hiili, 1822, Iso-Britannia

Devonian kausi, 1839, Iso-Britannia

Selurskaya, 1873, Iso-Britannia

Ordovician, 1879, Iso-Britannia

Cambrian, 1835, Iso-Britannia

Vanhemmat esiintymät johtuvat kryptotsooisesta eonoteemista, joka jakautuu ARCHEA- ja PROTEROZOI-alueisiin, ylemmässä proterotsoiikissa erotetaan riphean kolmella osa-alueella ja VEND. Prekambrian esiintymien taksonometristä mittakaavaa ei ole kehitetty.

Kaikissa kivissä on huokosia, rakeiden välissä vapaita tiloja, ts. on huokoisuutta. teollisuusklusterit öljy (kaasua) esiintyy pääasiassa sedimenttikivissä - hiekoissa, hiekkakivissä, kalkkikivissä, jotka keräävät hyviä nesteitä ja kaasut. Nämä kivet ovat läpäiseviä; kyky kuljettaa nesteitä ja kaasuja useiden kanavien järjestelmän läpi, jotka yhdistävät kallion tyhjiä paikkoja.

Öljy Ja kaasua esiintyy luonnossa klustereina, jotka esiintyvät useiden kymmenien metrien ja useiden kilometrien syvyyksissä maan pinnasta.

Huokoisen kiven kerrokset, joiden huokoset ja halkeamat täyttyvät öljy, kutsutaan öljysäiliöiksi (kaasu) tai horisonteiksi.

Säiliöt, joissa on öljyä ( kaasua) kutsutaan öljyesiintymiksi ( kaasua).

Talletusten kokonaisuus öljy Ja kaasua, joka on keskittynyt saman alueen suolistoon ja on alisteinen yhden tektonisen rakenteen muodostumisprosessissa, kutsutaan öljy- (kaasu)kentällä.

Yleensä talletus öljy (kaasua) rajoittuu tiettyyn tektoniseen rakenteeseen, joka ymmärretään kivien esiintymismuodoksi.

Sedimenttikivikerrokset, jotka alun perin makaavat vaakasuorassa paineen, lämpötilan, syvien repeämien seurauksena, nousivat tai putosivat yleisesti tai suhteessa toisiinsa, ja myös taipuivat erimuotoisiksi laskoksiksi.

Ylöspäin pullistuvia taitoksia kutsutaan antikliineiksi ja alaspäin pullistuvia taitoksia synkliineiksi.

Anticline Syncline

Antikliinin korkeinta kohtaa kutsutaan sen huipuksi ja keskiosaa holviksi. Poimujen vinot sivuosat (antilinjat ja synkliinit) muodostavat siivet. Antikliiniä, jonka siipillä on samat kaltevuuskulmat joka puolella, kutsutaan kupuksi.

Suurin osa öljy Ja kaasua maailman talletukset rajoittuvat antikliinisiin poimuihin.

Yleensä yksi taitettu kerrosjärjestelmä (kerros) on vuorottelu pullistumia (anticlines) ja koveruksia (synclines), ja sellaisissa järjestelmissä synkliinien kivet täyttyvät vedellä, koska ne vievät rakenteen alaosan, öljy (kaasua), mutta jos niitä esiintyy, ne täyttävät antikliinien kivien huokoset. Vuodevaatteet tunnusmerkit ovat

pudotuksen suunta

venyttää;

· kallistuskulma

Kerrosten kaltevuus on maankuoren kerrosten kaltevuus horisontissa. Suurin kulma, jonka kerroksen pinta muodostaa vaakatasoon nähden, on nimeltään kerroksen kallistuskulma.

Säiliön tasossa olevaa viivaa, joka on kohtisuorassa sen laskusuuntaan nähden, kutsutaan säiliön iskuksi.

Öljyn kertymiselle suotuisat rakenteet ovat antikliinien lisäksi myös monokliinisia. Monokliini on kivikerrosten esiintymistaso, joilla on sama kaltevuus yhteen suuntaan.

Poimujen muodostuksen aikana kerrokset yleensä vain murskataan, mutta eivät repeytyneet. Vuorenrakennusprosessissa pystysuorien voimien vaikutuksesta kerrokset kuitenkin usein murtuvat, muodostuu halkeama, jota pitkin kerrokset siirtyvät suhteessa toisiinsa. Tällöin muodostuu erilaisia ​​rakenteita: vikoja, käänteisiä vikoja, ylityöntöjä, haravoja, palovammoja.

· Nollaus - kalliokappaleiden siirtyminen toisiinsa nähden tektonisen murtuman pystysuoraa tai jyrkästi kaltevaa pintaa pitkin. Pystyetäisyyttä, jonka kerrokset ovat siirtyneet, kutsutaan vian amplitudiksi.

· Jos samassa tasossa ei tapahdu putoamista, vaan kerrosten nousua, tällaista rikkomusta kutsutaan käänteisvikaksi (käänteisvika).

· Ylityöntö - epäjatkuva häiriö, jossa jotkin kivimassat työntyvät muiden päälle.

Grabel - maankuoren osa, joka on laskenut vikojen varrella.


Palovammat - vaurioiden varrella kohonnut osa maankuoresta.

Geologisilla häiriöillä on suuri vaikutus levinneisyyteen öljy (kaasua) Maan suolistossa - joissakin tapauksissa ne edistävät sen kertymistä, toisissa päinvastoin ne voivat olla tulvia runsaasti öljyä ja kaasuaöljymuodostelmia tai paljastumia ja kaasua.

Seuraavat olosuhteet ovat välttämättömiä öljykertymän muodostumiselle

§ Säiliön läsnäolo

§ Sen ylä- ja alapuolella (kerroksen pohja ja katto) on läpäisemättömiä kerroksia, jotka rajoittavat nesteen liikkumista.

Näiden olosuhteiden yhdistelmää kutsutaan öljyloukusta. Erottaa

§ Holviloukku

§ Litologisesti suojattu


§ Tektonisesti suojattu

§ Stratigrafisesti suojattu

Öljy ja maakaasu. Öljy, sen alkuainekoostumus. Lyhyt kuvaus öljyn fysikaalisista ominaisuuksista. hiilivetykaasu. Komponenttien koostumus ja lyhyt kuvaus kaasun fysikaaliset ominaisuudet. Kondensaatin käsite

Öljyn, maakaasun ja säiliöveden esiintymisen olosuhteet maankuoressa. Keräilijärodut. Säiliön kivien litologiset tyypit. Kivien huokostilat, niiden tyypit, muoto, koko. Kivien säiliöominaisuudet. Huokoisuus, murtuminen. Läpäisevyys. Karbonaatti. Savisisältö. Menetelmät säiliön ominaisuuksien tutkimiseksi. Säiliön kivien kyllästyminen öljyllä ja kaasulla. Renkaiden rodut.

Luonnollisten altaiden ja ansojen käsite. Öljyn ja kaasun esiintymien ja esiintymien käsite. Vesi-öljy, kaasu-öljy koskettimet. Öljyn ja kaasun potentiaalin ääriviivat. Talletusten ja talletusten luokittelu

Öljyn ja kaasun alkuperä. Hiilivetyjen kulkeutuminen ja kertyminen. Talletusten tuhoaminen.

Öljy- ja kaasukenttien muodostusvedet, niiden kaupallinen luokittelu. Yleistä tietoaöljy- ja kaasusäiliöiden paineesta ja lämpötilasta. Epänormaalin korkeat ja epänormaalin alhaiset muodostuspaineet. Isobar-kartat, niiden tarkoitus.

Öljy- ja kaasumaakuntien, alueiden ja piirien käsite, öljyn ja kaasun kerääntymisalueet. Venäjän tärkeimmät öljy- ja kaasumaakunnat ja -alueet. Venäjän suurimmat ja ainutlaatuiset öljy- ja öljy- ja kaasukentät

Ohjeita

Öljy- ja kaasukaivoja porattaessa sekä öljy- ja kaasukenttiä kehitettäessä öljygeologian tuntemus on olennaista, nimittäin öljyn ja kaasun koostumus ja fysikaaliset ominaisuudet, niiden esiintymisen olosuhteet maankuoressa. Kysymys öljyn alkuperästä on aina ajankohtainen. Nykyään tutkijat yrittävät ylittää yleisesti hyväksytyn orgaanisen alkuperän teorian löytääkseen uusia esiintymiä. Aluksi kuitenkin tutkia öljyn ja kaasun alkuperää koskevien orgaanisten ja epäorgaanisten teorioiden olemusta ja todisteita kunkin niistä puolesta.

Säiliökivi on kivi, joka kykenee sitomaan öljyä ja kaasua ja vapauttamaan niitä paineen laskussa. Säiliön kivet voivat olla hiekkaa ja hiekkakiviä, silttiä ja aleurikiviä (terrigeenisiä), kalkkikiviä ja dolomiitteja (karbonaattia).

Kaasu, öljy ja vesi loukun sisällä jakautuvat gravitaatiovoimien vaikutuksesta niiden tiheydestä riippuen. Kaasu, kevyimpana nesteenä, sijaitsee loukun yläosassa, öljy on sen alla ja vesi öljyn alla. VNK - vesi-öljy-kontakti, GNK - kaasu-öljy-kontakti, GVK - kaasu-vesi-kontakti. Piirrä kaasu- ja öljyesiintymä ja merkitse GOC ja VNK. Tarkista ja piirrä Erilaisia ​​tyyppejä ansoja ja talletuksia.

Opi öljy- ja kaasualueiden kaavoitusperiaatteet. Tärkein niistä on tektoninen periaate. Suurin osa Venäjän öljy- ja kaasuprovinsseista sijaitsee alusta-alueilla. Provinssit, joissa vallitsee paleotsoinen ja mesotsoinen öljyn ja kaasun kertymä, liittyvät niihin. Venäjän ja naapurivaltioiden alueella on kaksi muinaista alustaa - Venäjän ja Siperian. Venäjän alustalla erotetaan Volga-Ural, Timan-Pechora, Kaspian, Baltian öljy- ja kaasumaakunnat. Siperian alustalla erotetaan Lena-Tunguska, Lena-Vilyui, Jenisei-Anabar öljy- ja kaasuprovinssit. Muinaisten alustojen maakunnat on lueteltu edellä, ja Länsi-Siperian ja Pohjois-Kaukasian öljy- ja kaasumaakunnat rajoittuvat nuoriin alustoihin. Taittuneiden alueiden maakunnat rajoittuvat vuorten välisiin syvennyksiin, pääasiassa alppien taittumiseen (Kauko-Itään). Siirtymäalueiden maakunnat vastaavat etumäen juurta - Ciscaucasian Cis-Ural, Cis-Vekhoyansk öljy- ja kaasumaakunnat. Maakuntien sisällä erotetaan öljy- ja kaasualueet, alueiden sisällä - öljy- ja kaasualueet, alueiden sisällä - öljyn ja kaasun kertymäalueet, jotka koostuvat esiintymistä.

Kirjallisuus1, s.126-203

Kysymyksiä itsehillintää varten

1. Mikä on öljy, mitä kemiallisia alkuaineita sisältyvät siihen?

2. Öljyn luokittelu kaupallisten ominaisuuksien mukaan.

3. Mikä on öljyn tiheys, viskositeetti ja mikä se on? Yksiköt. Mistä tekijöistä öljyn tiheys riippuu? Missä öljyn tiheys on suurempi: säiliössä vai pintaolosuhteissa? Selitä miksi?

4. Mitä optisia ominaisuuksia, lämpö- ja sähkööljyä tiedät?

5. Mitkä ovat tilavuus- ja muuntokertoimet, öljyn kutistuminen? Miksi niitä on tärkeää soveltaa käytännössä? Mikä on kyllästyspaine, GOR ja GOR?

6. Mikä on luonnonhiilivetykaasujen kemiallinen koostumus? Kerro meille luonnollisten hiilivetykaasujen tiheydestä ja viskositeetista.

7. Mitä "kuiva" ja "öljyinen" tarkoittaa hiilivetykaasu?

8. Kerro meille luonnollisten hiilivetykaasujen kokoonpuristuvuudesta ja liukoisuudesta.

9. Mitä on kondensaatti? Mikä on sen koostumus ja tiheys? Mitä ovat kaasuhydraatit?

10. Mikä on öljy- ja kaasukenttien muodostusvesien kemiallinen koostumus ja ominaisuudet?

11. Mitä mineralisaatio on ja miten se muuttuu syvyyden mukaan?

12. Mikä määrittää muodostumisvesien tiheyden ja viskositeetin? Mikä määrittää muodostumisvesien kokoonpuristuvuuden? Mitkä ovat muodostusvesien sähköiset ominaisuudet ja mistä ne riippuvat?

13. Mitkä ovat Sulina-luokituksen vesityypit, mitkä niistä liittyvät öljyyn?

14. Mitä kiviä kutsutaan keräilijöiksi? Nimeä säiliökivien litologiset tyypit.

15. Millaisia ​​tyhjiä tiloja on? Kuvaile niitä.

16. Mitä tarkoitetaan säiliökivien huokoisuudella? Anna kokonais- ja avoimen huokoisuuden kertoimet.

17. Mikä on läpäisevyys? Nimeä läpäisevyyden mitta. Darcyn laki.

18. Mitä tarkoitetaan öljykyllästyksellä (kaasusaturaatiolla)?

19. Mitä kutsutaan rengasroduiksi? Mitä rotuja ne voivat olla?

20. Öljyn ja kaasun luonnonvarastot ja ansat. Öljy- ja kaasuesiintymät. Anna käsitteitä.

21. Mitä kutsutaan luonnonvaraisiksi? Piirrä niiden tyypit.

22. Mitä kutsutaan öljy- ja kaasuloukkuksi? Anna kuvia erityyppisistä ansoista.

23. Mikä on öljy- ja kaasuesiintymä, öljy- ja kaasukenttä? piirtää

kaasuöljyesiintymä, öljyesiintymä, kaasuesiintymä?

24. Miten kaasu, öljy ja vesi jakautuvat ansassa? Mistä tekijästä se riippuu