Ловушка

Ловушка – это часть природного резервуара, в которой в результате экранирования флюидов начинается формирование их скопления, а также при отсутствии движения нефти, газа и воды устанавливается их относительное равновесие согласно закону гравитации. Роль ловушек могут играть сводовые части антиклинальных структур, зоны стратиграфических несогласий или литологического выклинивания, участки локального изменения пористости и проницаемости пород, а также тектонически экранированные участки структур.

Ловушка чаще всего представляет собой участок резервуара с застойными условиями даже, если в остальной части резервуара вода находится в движении. При движении воды наблюдается наклонный водонефтяной раздел, иногда вся нефть может быть вытеснена из ловушки водой.

Различают следующие, наиболее распространенные их типы ловушек: структурный, стратиграфический и литологический.

Пластово-сводовый тип ловушек - главнейший и самый распространенный в нефтяных и газовых месторождениях, в котором ловушкой является свод антиклинали. Углеводороды, мигрируя в коллекторах по восстанию слоев или перпендикулярно к их напластованию по тектоническим нарушениям, попадают в ловушки – своды антиклинальных структур, где и формируются промышленные скопления нефти и газа. Тектонически экранированные ловушки образуется за счет того, что при сдвиге (взаимном перемещении пластов) проницаемые пласты вверх по восстанию в зоне разлома экранируются непроницаемым глинистым барьером, который эффективно преграждает движение нефти вверх наклонно залегающего пласта. Ловушки этого типа часто встречаются в складчатых областях и в районах развития соляных куполов.

Ловушки стратиграфического типа сформировались в результате эрозии пластов-коллекторов во время перерыва осадконакопления (эпоха восходящих движений) и перекрытия их затем непроницаемыми породами (эпоха нисходящих движений). Стратиграфическими ловушками можно назвать рифовые тела, в которых нефть и газ скапливаются в пористых органогенных известняках, перекрытых слабопроницаемыми породами – гипсами, ангидритами и др.

Формирование ловушек литологического типа обусловлено литологической изменчивостью пород-коллекторов; выклиниванием песков и песчаников по восстанию слоев или фациальным замещением одновозрастными плохопроницаемыми породами. Закономерной чертой ловушек этого типа является постепенное ухудшение пористости и проницаемости по мере непосредственного приближения к поверхности выклинивания.

Флюидоупоры

Для того чтобы происходило накопление и сохранение поступающих в коллектор нефти и газ, необходимо наличие пород препятствующих в силу своих свойств и особенностей миграции нефти и газа из коллектора. Такие породы называются флюидоупорами или покрышками. Они могут перекрывать коллектор сверху подстилать снизу или замещать по простиранию.

Лучшими покрышками считаются соленосные толщи; наиболее распространенными являются глины. Кроме глинистых пород и соленосных толщ покрышками могут служить и другие разновидности осадочных и магматических пород. Экранирующие свойства глинистых и соленосных пород связанны с их повышенной пластичностью, а другие разновидности пород обладают изолирующей способностью вследствие своей плотности.

Существует множество классификаций флюидоупоров, основывающихся на различных исходных признаках. Важнейшими из них являются две.

1. По площади распространения: 1 - региональные (провинции); 2 - субрегиональные (области); 3 - зональные (зоны или районы), 4 – локальные.

2. По составу пород: 1 - сульфатно-галогенные; 2 - глинистые; 3 –карбонатные; 4 - смешанные.

1. Сульфатно-галогенные - соль, гипс, ангидриты. Соль пластична и не имеет пустот — примесь терригенного материала ухудшает ее экранирующие свойства. Гипсы и ангидриты менее пластичны, чем соль, что приводит к возникновению различных систем трещиноватости. Экранирующие свойства этих пород хуже, чем у соли. Крупные запасы углеводородов сосредоточены именно под соляными (эвапоритовыми) покрышками.

2. Глинистые - качество глинистых покрышек зависит от минерального состава глин и примеси терригенного материала, а также мощности и выдержанности, песчанистости или алевритистости, вторичных изменений, трещиноватости. Например, примесь 10 % алевритового материала ухудшает экранирующие свойства глин в 5 раз, а 10 % карбонатного - в 10 раз. Большое значение для экранирующих свойств глин имеют находящиеся в них вода и органическое вещество.

3. Карбонатные породы (пелитоморфные и мелкозернистые известняки, реже доломиты и мергели) способны экранировать нефть. Карбонатные покрышки характерны для нефтяных залежей платформенных областей в условиях пологого залегания пород. Карбонатные покрышки быстрее приобретают изолирующую способность (в связи с быстрой литификацией осадка). Для них большое значение имеет мощность, увеличивающая в целом крепость пород или плотность. В катагенезе (на больших глубинах) из-за разрешения в зонах больших напряжений и в разрывных зонах карбонатные породы теряют воду и приобретают трещиноватость (т.е. теряют герметичность).

Своеобразные флюидоупоры.

К ним можно отнести криогенные которые связанны с многолетнемерзлыми породами. Распространены они в приполярных северных и южных широтах в Гренландии, на севере Западной Сибири, Канады, США и в Антарктиде. Они могут одновременно являться и коллекторами. Мощности промерзших пород может достигать 800 м.