"Oil & Gas Kazakhstan"

международная выставка

  
  
  
3

Места скопления нефти

На заре развития нефтяной индустрии поиск месторождений нефти и газа велся по существу втемную. В США, к примеру, в те годы появился даже особый термин – «способ одичавшей кошки»: находили по чутью, время от времени шарахаясь в сторону, как это делает испуганная кошка.

Ах так британский геолог К. Крэг описывал закладку скважины:

«Для выбора места съехались заведующие бурением и управляющие промыслами и сообща обусловили ту площадь, в границах которой должна быть заложена скважина. Но с обыкновенной в таких случаях осторожностью ни кто не решался указать ту точку, где следовало начинать бурение. Тогда один из присутствующих, отличавшийся большей смелостью, произнес, указывая на кружившую над ними ворону:

- Господа, если нам все равно, давайте начнем бурить там, где сядет эта ворона... Предложение было принято. Скважина оказалась необычно успешной. Но если б ворона пролетела на сотку ярдов далее к востоку, то повстречать нефть не было бы ни какой надежды...»

В Рф посреди 19 века продавался прибор – угадыватель нефти системы Менсфилда. Он состоял из стрелки и шкалы, которые устанавливались на древесном колу, втыкаемом в землю. По мысли изобретателя, близкое залегание нефти должно было вызвать отклонение стрелки, которая будто бы бы реагировала на протекание электронного тока меж землей и атмосферой.

Мысль сама по для себя была здравой, но вот надежность прибора... О ней довольно сладкоречиво гласит тот факт, что проверка прибора до его покупки не разрешалась.

Вобщем, справедливости ради нужно сказать, что большая часть исследователей все-же надеялось не на слепую фортуну либо чудо-приборы, а на простый здравый смысл. В 70-е годы 19 века скважины в большинстве случаев закладывались там, где нефть выступала на поверхность земли. «Раз уж она показывается на поверхности, - рассуждали поисковики, - то она наверное есть и в глубине...»

Правда, и здравый смысл мог время от времени подвести. В особенности если лужа нефти оказывалась следствием ее халатной транспортировки либо если ее «сделали» нарочно.

В конце 19-го века был разработан очередной многообещающий метод поиска. Скважины стали закладывать на «нефтяной полосы», другими словами на прямой, соединяющий две скважины, дающие нефть. Ход рассуждений при всем этом был прост.

Если скважины А и В дают нефть, то полностью может быть, что будет продуктивной и скважина С, расположенная меж ними.

Наблюдательные люди стали прицениваться и к геологическим условиям района, в каком размещены более удачные скважины. Скажем, для районов Северного Кавказа – Майкопа, Сурового, Баку – направление нефтяных линий принималось параллельным направлению Головного Кавказского хребта. А когда в США в один прекрасный момент пробурили очень удачную скважину в низине, появилось правило, распространившееся потом по всему миру: скважины нужно закладывать в низинах.

Мол, нефть, как жидкость, стекает конкретно сюда.

Но прямо за этим кто-то случаем нашел нефть, пробурив скважину на склоне холмика, и правило здесь же поменялось на обратное – находить нефть нужно на возвышенности…

Таким способом (сейчас его именуют способом проб и ошибок, а в просторечии – способом «тыка»), естественно, нереально было управляться длительно: очень недешево обходилась любая ошибка. Нефтепромышленники все почаще стали обращаться за помощью к геологам, умеющим по косвенным признакам, видимым на поверхности, угадывать, какое конкретно строение имеют недра в данном районе.

О ловушках

Сначала, необходимо было узнать, при каких конкретно геологических критериях может создаваться залежь – скопление нефти и газа в горных породах.

Геологи стали размышлять: сочетание каких природных критерий способно привести к скоплению нефти? Сначала, в районе должны иметься так именуемые коллекторы – горные породы, способные впитывать, а позже и отдавать воды и газы.

Посреди каких пород находить коллекторы?

Нужно сказать, что к тому времени все горные породы были уже поделены на три огромные группы: осадочные, магматические и метаморфические.

Осадочные – как гласит само их заглавие – образовались из осадка, опускавшегося когда-то на дно моря. Время от времени, правда, подобные процессы могут наблюдаться и на суше: скажем, ветер может переносить маленький песок и пыль на значимые расстояния и осаждать его за сотки, а то и тыщи км от мест начального образования. К таким породам относятся пески, песчаники, глины, известняки, доломиты и некие другие.

2-ая группа – магматические породы. И здесь заглавие дает подсказку, что к этой группе относятся породы, образовавшиеся из магмы. Остужаясь, выброшенная вулканами магма преобразовывалась в граниты, базальты, порфириты.

В конце концов, 3-я группа – породы, которые при собственном рождении перетерпели метаморфозы преобразования. Они могли образоваться как из осадочных, так и из магматических пород под воздействием больших подземных температур и давлений. К метаморфическим породам относятся сланцы, мрамор, яшмы и др.

Как Вы сами сейчас осознаете, нефть имеет смысл находить, сначала посреди осадочных пород. Конкретно они владеют лучшими коллекторскими качествами.

Правда, коллектор коллектору рознь. С течением времени их стали различать по пористости, другими словами суммарному объему всех пор в данной породе, и по проницаемости – возможности пропускать через себя жидкость и газ. В принципе, пористость и проницаемость – взаимозависящие величины.

Но в природе бывают и трещиноватые коллекторы: порода сама по для себя имеет не достаточно пор – она довольно плотна, зато покрыта сетью трещинок, которые связаны в единую сеть и могут создавать каналы протяженностью в 10-ки км. Скажем, какая-то порода обычно обладает нехорошими коллекторскими качествами, но если она пронизана сетью макро- и микротрещин, то полностью может стать хранилищем нефти.

Вобщем, если б вся толща осадочных пород состояла только из коллекторов, навряд ли в их могла образоваться сколько-либо большая залежь. Ведь коллекторы не только лишь копят, но с той же легкостью и отдают накопленное. Нефть и газ уходили бы наверх, к земной поверхности и испарялись, не успев сконцентрироваться в месторождение.

Как следует, нужно очередное условие образования залежи – сверху она должна быть прикрыта каким-либо плотным экраном, другими словами слоем пород, непроницаемых для нефти и газа. Такими породами-покрышками обычно бывают глины, каменная соль либо известняки, если они не пронизаны трещинками.

И, в конце концов, для полноты счастья нужно, чтоб в данном районе присутствовала антиклиналь. Так геологи именуют извив пласта, направленного неровностью ввысь. Под ним, как будто в ловушке, накапливаются припасы нефти и газа.

Антиклинали очень нередко образуются при пластическом течении каменной соли. В каком-то месте очень сдавили вышележащие горные породы. Снизу соляной пласт тоже подпирают твердые породы.

И вот в поисках выхода из создавшихся тисков соляной пласт начинает сдвигаться в сторону. В том месте, где сверху давление слабеет, соль здесь же устремляется ввысь, образуя антиклинальную складку.

К антиклинальным ловушкам относится подавляющее большая часть найденных месторождений нефти и газа в мире – практически 90% в Рф и около 70% за рубежом. Размеры залежей могут быть различны: от маленьких - порядка 5 км в длину и 2-3 в ширину, с высотой 50-70 метров, до циклопических – на сотки км в длину, 10-ки в ширину и высотой в сотки метров. Скажем, одно из огромнейших в мире месторождений Гхавар в Саудовской Аравии имеет размеры 225 х 25 х 0,4 километра!

Встречаются и ловушки других типов. К примеру, тектонические экраны появляются при разрыве пластов во время тектонических подвижек. Совместно с антиклиналями их относят к ловушкам структурного типа (образовавшимися при изменении структуры недр земли).

Не считая их время от времени встречаются ловушки и неструктурного типа. Соответствующий пример таковой ловушки – погребенные рифы. Когда-то, в другие геологические эры, это по правде были рифы на деньке первобытного моря.

Но с течением времени они были перекрыты более поздними непроницаемыми породами, оказались в глубинах Земли и стали ловушками для нефти и газа, так как коралловый риф представляет собой цепь бугров либо даже гор из пористого известняка, в каких могут быть даже пещеры-каверны.

Размеры таких горных цепей могут быть очень впечатляющими. Правда, самые большие месторождения, связанные с подземными рифами, которые к нынешнему деньку обнаружены в Мексике, имеют протяженность всего около 200 км при ширине 2-3 километра, но кто знает, какие анонсы преподнесут нам геологи завтра. Ведь далековато не все потаенны подземных кладовых раскрыты.

Ну и полноты ради нужно, видимо, сказать несколько слов о ловушках неструктурного типа, которые образуются в итоге литологического выклинивания. В толще Земли слои горных пород могут располагаться под различными углами. И вот когда два горных пласта встречаются, при стыковке может образоваться клин-ловушка, заполненный коллекторными породами.

Время от времени, такие залежи образуются по руслам погребенных рек. Подобные месторождения за их вид острые на язык америкосы назвали «шнурками для башмак».

Нужно добавить, что все произнесенное о коллекторах, ловушках, погребенных рифах, антиклиналях относится не только лишь к материковым месторождениям, да и к морскому дну, сначала шельфу Мирового океана. Конкретно тут в последнее десятилетие изготовлены сенсационные геологические открытия. Они-то и стали основой новейшей отрасли индустрии – морской добычи нефти и газа. Но об этом побеседуем позднее.