الفرق بين الخزانات الأرضية وخزانات الكربونات.  صخور الكربونات كخزانات نفط وغاز.  أنواع الخزانات البركانية والبركانية الرسوبية

الفرق بين الخزانات الأرضية وخزانات الكربونات. صخور الكربونات كخزانات نفط وغاز. أنواع الخزانات البركانية والبركانية الرسوبية

مرؤوسو ميلر يخسرون المليارات في التحكيم. شركات التعدين التي تحتكرها الدولة تذهب إلى المحاكم بشكل جماعي

اتهمت هياكل شركة غازبروم مقاوليها بالتخصيب غير القانوني في مواقع البناء الخاصة باحتكار الغاز في منطقة يامالو نينيتس المتمتعة بالحكم الذاتي. يبلغ سعر المطالبات ضد شركات الخدمات ، وفقًا للشركة المملوكة للدولة ، حوالي مليار روبل. تم رفع أكثر من اثنتي عشرة دعوى قضائية ضد Stroygazconsulting LLC و Gazprom Burenie LLC. يشير ممثلو أصول غازبروم إلى أن شركات خدمات الغاز تمكنت من الادخار بشكل كبير أثناء العمل ، وطالبت بما لا يقل عن نصف العائدات من المقاولين. وفقًا لشركة Gazprom Dobycha Nadym ، فقد ربح المقاول أكثر من 980 مليون روبل من حجر مكسر واحد فقط لتطوير حقلي Bovanenkovskoye و Kharasaveyskoye. في الوقت نفسه ، حاولوا إغلاق إجراءات النزاع الخاصة بفروع غازبروم للوصول العام ، مشيرين إلى الأسرار التجارية في بياناتهم. وفي الوقت نفسه ، انحازت محاكم التحكيم في العديد من المناطق باستمرار إلى جانب المتهمين ، ورفضت ملء ميزانيات شركة غازبروم من خلال توفير العقود ، وتركت شركات التعدين التابعة للشركة الحكومية بدون مليارات الروبلات.

أصبحت الشركات التابعة لشركة PJSC Gazprom مشاركًا في دعوى قضائية بقيمة مئات الملايين من الروبلات مع مقاول رئيسي في احتكار الغاز ، LLC Stroygazconsulting ، الذي عمل في منشآت في Yamalo-Nenets Autonomous Okrug. على سبيل المثال ، هناك دعاوى قضائية من قبل شركة Gazprom dobycha Nadym و Gazprom dobycha Urengoy و Gazprom dobycha Yamburg (مؤسس شركة PJSC Gazprom بنسبة 100٪) قيد التحكيم حاليًا ، حيث تصر الشركات على الإثراء غير العادل لشركائها.

حقل بوفانينكوفو
الصورة: gazprom.ru

أكبر المطالبات ضد Stroygazconsulting LLC (سانت بطرسبرغ) قدمتها شركة Gazprom dobycha Nadym LLC ، مطالبة باسترداد 982.7 مليون روبل من المنظمة. على النحو التالي من مواد محكمة التحكيم في سانت بطرسبرغ ومنطقة لينينغراد ، في عام 2006 ، أبرمت أصول التعدين التابعة لشركة غازبروم اتفاقية مع المقاول ، والتي بموجبها "على مسؤوليته الخاصة وعلى نفقته الخاصة أو الأموال المقترضة "يجب أن تنفذ أعمال البناء كجزء من تطوير حقلي Bovanenkovskoye و Kharasaveyskoye لتكثيف الغاز في YaNAO.

في وقت لاحق ، كما هو مذكور في القضية ، تم قبول عمل Stroygazconsulting في المرافق من قبل العميل بالكامل وبدون اعتراض. لكن في وقت لاحق ، اعتبر مديرو شركة غازبروم دوبيتشا نديم أنهم دفعوا مبالغ زائدة للشركة ووضعوا مطالب بملايين الدولارات على البناة. وأشار محامو غازبروم إلى أنه نتيجة للانحرافات في التكلفة الفعلية للحجر المسحوق عن السعر المسجل في استمارة KS-2 للفترة من أغسطس 2014 إلى مارس 2016 ، نشأ الإثراء غير المشروع على شكل توفير في المبلغ. أكثر من 982 مليون روبل. وطالبت أصول التعدين بإعادة هذه الأموال ، لكن المقاول رفضها ، الأمر الذي أصبح أساس الإجراءات.

ومع ذلك ، لم توافق المحكمة على حجج شركة Yamal ، مشيرة إلى أن العقد المبرم لم ينص على شروط وإجراءات توزيع المدخرات. بالإضافة إلى ذلك ، أشار التحكيم ، في إشارة إلى المادة 710 من القانون المدني للاتحاد الروسي ، إلى أن المقاول يحتفظ بالحق في الدفع مقابل العمل بالسعر المحدد في العقد ، ما لم يثبت العميل أن المدخرات أثرت على جودة العمل انجز. بناءً على ذلك ، رفضت المحكمة استرداد الأموال من Stroygazconsulting LLC.

وتجدر الإشارة إلى أن شركة غازبروم دوبيتشا نديم حاولت الطعن في هذا القرار في المرحلة التالية ، لكن محكمة الاستئناف الثالثة عشرة حكمت في اليوم السابق على قرار آخر لصالح المقاول. بالإضافة إلى الدعوى القضائية بمبلغ 982 مليون دولار ، بدأت شركة غازبروم دوبيتشا نديم أيضًا إجراءات أخرى مع Stroygazconsulting ، حيث طالبت باسترداد 16.3 و 52.2 مليون روبل على التوالي. تناول أحدهما أيضًا التخصيب غير المشروع ، وأصرّ أصل التعدين على أن "نصف المدخرات التي حصل عليها المقاول العام تعود إلى العميل". كلا الدعويين معلقان حاليًا أمام المحاكم ولم يبت فيهما بعد.

وتجدر الإشارة بشكل خاص إلى أن الشركات التابعة لشركة غازبروم حاولت إغلاق المحاكم من جمهور عريض ، مشيرة إلى حقيقة أن الطلبات المقدمة تحتوي على أسرار تجارية ، ونجحت في عدد من القضايا. على وجه الخصوص ، تم النظر في الدعاوى المرفوعة ضد Stroygaz Consultant من Gazprom dobycha Urengoy ، والتي طالبت باسترداد أكثر من 92.3 مليون روبل من الشركة ، في جلسة محكمة مغلقة. في الوقت الحالي ، من المعروف فقط أن محكمة التحكيم في سانت بطرسبرغ ومنطقة لينينغراد ، كما في قضية غازبروم دوبيتشا نديم ، رفضت الشركة المملوكة للدولة ، والآن حاولت الطعن في هذا القرار في الاستئناف.

كما رفعت شركة غازبروم دوبيتشا يامبورغ دعاوى ضخمة ضد Stroygazconsulting من خلال الشروع في ثلاث قضايا حاولت فيها استرداد أكثر من 1.1 مليار روبل في المجموع. وفقًا لتحكيم موسكو ، على وجه الخصوص ، نحن نتحدث عن عمل المقاول في حقل يامبورغ للنفط ومكثفات الغاز في يامال.

"في سياق المراجعة الداخلية وتحليل العمل المقبول في موقع البناء" ربط آبار إضافية من رواسب العصر الطباشيري السفلي في حقل يامبورغسكوي للنفط والغاز المكثف "الذي تم إجراؤه في عام 2014 ، وجد المدعي أنه عند تنفيذ العمل في نقل التربة لبناء الطرق ، استخدم المدعى عليه معدات أكثر قوة لمجموعات الآبار الإضافية مما هو منصوص عليه في وثائق الميزانية.<…>وأظهر الحساب أن استخدام الشاحنات القلابة بسعة حمل تصل إلى 30 طناً أدى إلى انخفاض تكلفة نقل 1 طن من البضائع.<…>أدى التغيير في قوة المعدات إلى انحراف في حساب تكلفة العمل المقبول ، وفقًا للحسابات المقدرة ، والتي لا تتوافق مع التكاليف الفعلية. وبالتالي ، يشير المدعي إلى أن المدعى عليه أثري نفسه ظلما بمبلغ 355.8 مليون "، قال محامو غازبروم.

وتجدر الإشارة إلى أنه في جميع الحالات الثلاث ، لم تتمكن شركة غازبروم دوبيتشا يامبورغ من الدفاع عن موقفها. في إحداها ، خسرت الشركة في ثلاث حالات ، وفي الحالتين الأخريين هذا الشهر تخلت تمامًا عن شكاوى النقض.

من الجدير بالذكر أن هذه ليست كل النزاعات التي تحاول فيها هياكل احتكار الغاز استعادة التخصيب غير المشروع المفترض من المقاولين. أبلغت Pravda UrFO بالفعل بالتفصيل عن محاكم PJSC Gazprom و Gazprom Dobycha Urengoy مع Gazprom Burenie LLC (المؤسسان: Igor و Boris Rotenberg ، وكذلك الكسندر زامياتين). فقط في إطار حالتين ، قُدم للمقاول مطالبات تزيد عن 400 مليون روبل. على وجه الخصوص ، كان يتعلق بالعمل في المنطقة التجريبية من رواسب Achimov في حقل أورينغوي للنفط ومكثفات الغاز (YaNAO).

بالإضافة إلى الادعاءات التي سبق وصفها أعلاه ، بدأت هياكل شركة غازبروم العام الماضي ثلاث دعاوى على الأقل مع أصول عائلة روتنبرغ. طالبت شركة Gazprom Dobycha Urengoy باسترداد 203.6 مليون (خسر في المقام الأول ، والآن يتم النظر في المطالبات عند الاستئناف). بالإضافة إلى ذلك ، أعلنت شركة Gazprom dobycha Yamburg أيضًا عن الإثراء غير المشروع لحكم القلة ، حيث قدمت مطالبات بمبلغ 57.8 و 67.5 مليون روبل. ومع ذلك ، في كلتا الحالتين خسر احتكار الغاز المحاكم.

وفقًا للتركيب الصخري ، يتم تمييز نوعين رئيسيين من الخزانات - الأرضية (الرملية الغرينية) والكربونات. بالإضافة إلى ذلك ، توجد خزانات مرتبطة بالصخور الرسوبية البركانية والطينية والصخور البلورية النادرة.

الخزانات الأرضيةتحتل المكانة الرئيسية من بين أمور أخرى: 58٪ من احتياطيات النفط المؤكدة في العالم و 77٪ من الغاز مرتبطة بها. يكفي أن نقول إنه في مثل هذا الحوض الفريد مثل غرب سيبيريا ، توجد جميع احتياطيات الغاز والنفط تقريبًا في الخزانات الترابية الترابية. من الناحية الحجرية ، تتميز الخزانات الأرضية (الرمال ، الأحجار الرملية ، الأحجار الطينية) بقياس الحبيبات - حجم الحبوب.

تختلف خصائص الترشيح السعوي للرواسب الأرضية اختلافًا كبيرًا. يبلغ متوسط ​​مسامية الخزانات الرملية الحاملة للنفط 15-20٪ ، وعادة ما تكون النفاذية أعشار ومئات ، ونادراً ما تكون بضعة ميكرومترات مربعة (ميكرومتر 2).

يتم تحديد خصائص الخزان للصخور الأرضية من خلال بنية مساحة المسام ، المسامية بين الخلايا الحبيبية. معادن الطين ، بشكل عام ، محتوى الطين يزيد من سوء خصائص الخزان.

خزانات الكربوناتالمرتبة الثانية من حيث الأهمية. فهي تمثل 42٪ من احتياطي النفط في العالم و 23٪ من احتياطي الغاز.

تختلف خزانات الكربونات اختلافًا جوهريًا عن الخزانات الأرضية من حيث أنها ، أولاً ، تحتوي فقط على معادن رئيسية مكونة للصخور - الكالسيت والدولوميت. ثانيًا ، في خزانات الكربونات ، يتم تحديد ترشيح النفط والغاز بشكل أساسي من خلال الشقوق والكهوف. ترتبط العمليات الرئيسية التي تشكل الفراغ في الكربونات إما بالتراكم الحيوي ، أو بالتشكيل والتشكيل الكارستي ، أو بضغوط تكتونية أدت إلى تكوين شبكة متطورة من الشقوق ، والشقوق الدقيقة ، وما إلى ذلك.

أكبر الرواسب الموجودة في حوض الخليج الفارسي ، في العديد من الأحواض الحاملة للنفط والغاز في الولايات المتحدة وكندا ، وفي حوض بحر قزوين ترتبط بخزانات الكربونات.

جامعيوجدت في الصخور الرسوبية البركانية والبركانية. يتم تمثيلها بواسطة الصخور المتدفقة (الحمم ، الخفاف) والرسوبية البركانية (التوف ، التوف بريكسياس ، أحجار التوف الرملية). ترتبط الخزانات الموجودة في الصخور المتدفقة في معظم الحالات بالصخور فوق المافية. نشأت الفراغات فيها أثناء تفريغ الصهارة المنبثقة أو أثناء عملية التآكل ، والتفتت التكتوني ، وما إلى ذلك. توجد رواسب في كوبا مرتبطة بالحجارة الرملية ، ورواسب Kelebia في يوغوسلافيا في الصخور المتدفقة من نوع الريوليت. غالبًا ما ترتبط خصائص الخزان للصخور البركانية بالتغير الثانوي للصخور ، وحدوث التشققات. بشكل عام ، تمت دراسة هذه الخزانات بشكل سيئ.

جامعي الطين.عُرفت حقول النفط والغاز المرتبطة بخزانات الطين لفترة طويلة في الولايات المتحدة الأمريكية ، في كاليفورنيا في حوض سانتا ماريا منذ بداية القرن العشرين. يتم تمثيل الخزانات هناك بواسطة الطين الصخري البيتوميني من العصر الميوسيني الأعلى.

من بين الخزانات الطينية ، هناك مكان خاص يحتله الطين القار لتشكيل Bazhenov في غرب سيبيريا. في Salymskoye و Pravdinskoye وغيرها من الرواسب ، تحدث طين Bazhenov على أعماق تتراوح بين 2750 و 3000 مترًا عند درجة حرارة الخزان 120-128 درجة مئوية ، ويبلغ سمكها 40 مترًا - العصر الفولجاني والبرياساني (الجوراسي والطباشيري). معدلات تدفق الزيت - من 0.06 إلى 700 م 3 / يوم. تعتبر مشكلة الخزانات الطينية مثيرة جدًا للاهتمام ، ليس فقط فيما يتعلق بطبيعة الفراغات وتكوينها ، ولكن أيضًا من وجهة نظر دراسة أصل النفط وتكوين الرواسب.

صخور غير منفذة - "إطارات". الأختام ، أو الأختام ، هي صخور تمنع النفط والغاز والمياه من الهروب من الخزان. إنها تتداخل مع الخزان من الأعلى (في الفخاخ) ، ولكنها يمكن أيضًا أن تحل محل الخزان على طول الضربة ، عندما تحل الطين ، على سبيل المثال ، محل الأحجار الرملية في أعلى منبع التكوين.

يعتبر مفهوم "الإطار" نسبيًا ، لأنه إذا كان الإطار لا يمر سائلًا (زيتًا وماءًا) ، فيمكنه في نفس الوقت تمرير الغاز من خلال نفسه ، والذي يكون له لزوجة أقل. في الوقت نفسه ، مع انخفاض الضغط الكبير ، سيتم ترشيح السوائل من خلال صخور غير منفذة - إطار.

حسب منطقة التطوير تتميز الإطارات الإقليمية والمحلية. على سبيل المثال ، طين Kynovskie (Timan) عبارة عن ختم إقليمي ، وختم من الرواسب الديفونية في جميع أنحاء حوض Volga-Ural.

وفقًا للتركيب الصخري ، يتم تمثيل القبعات بالطين والكربونات والهالوجين والكبريتات وأنواع مختلطة من الصخور. الإطارات الطينية الأكثر دراسة
(تي تي كلوبوفا) ، ثم كربونات.

أفضل جودة الإطارات الملح الصخري والطين البلاستيكيلأن ليس لديهم شقوق. في الملح الصخري ، وبسبب لدونته ، لا توجد فراغات وشقوق مفتوحة ، وقنوات ترشيح ، لذلك فهو شاشة ممتازة لحركة النفط والغاز. ولكن إذا كان هناك خليط من الحجر الرملي في الملح الصخري ، فيمكن عندئذٍ ترشيح الغاز في رواسب ما بعد الملح. الجبس والأنهيدريت لهما خصائص حماية أسوأ من الملح الصخري.

اطارات الطينغالبًا ما توجد في مجمعات النفط والغاز الأرضية. تعتمد خصائص الغربلة الخاصة بهم على تكوين المعادن ذات القدرات الامتصاصية المختلفة.

عندما يحدث الغمر ، يحدث جفاف للطين ، وتقل ليونة ، ويزداد تكسير الصخور. في بعض الأحيان يتحول الطين - الأرجيليت - إلى خزان مكسور. مثال على هذا الخزان هو تكوين أعالي الجوراسي بازينوف في غرب سيبيريا. بالغة الدقة الحجر الجيري والدولوميتكما أنها تعمل كغطاء لرواسب الزيت ، لكن خليط الطين الصغير والمواد الرملية يفاقم من خصائص الغربلة عدة مرات.

على أعماق تزيد عن 4.5 كيلومترات ، يمكن أن تكون الطبقات السميكة من الملح الصخري وصخور الهالوجين الكبريتية ذات اللدونة العالية بمثابة "إطارات" يمكن الاعتماد عليها.

يعزز خصائص الغربلة للإطار ، وزيادة ضغط الماء في التكوين فوق الإطار ، مما يجعل من الصعب الهجرة الرأسية ؛ علاقة عكسية ، أي على العكس من ذلك ، يؤدي ضغط الماء الزائد في الخزان الموجود أسفل الختم إلى تفاقم جودة التدريع للختم فوق الترسب.

وبالتالي ، فإن خصائص غربلة الإطارات تعتمد على ليثولوجيا الصخور والظروف التكتونية والهيدروجيولوجية وعلى خصائص النفط والغاز وتدرج الضغط وعوامل أخرى.

عند الدراسة خصائص الخزانالمجمعات الحاملة للنفط والغاز ، معلمة مهمة هي الموصلية الهيدروليكية ، والتي تميز خصائص الترشيح للخزان: لإلخ· ح/μ - أين لمعامل النفاذية ، م 2 ؛ ح- سمك المجمع ، م ؛ μ - اللزوجة الديناميكية ، باسكال.

تُظهر القيمة الفيزيائية لمعامل التوصيل الهيدروليكي قدرة الخزان على تمرير سائل لزوجة معينة لكل وحدة زمنية مع انخفاض الضغط
0.1 ميجا باسكال. يتم الحصول على معلومات قابلية انتقال التكوين من المسوحات الميدانية (منحنيات استرداد الضغط أو منحنيات المؤشر) ، ولكن هذا غالبًا ما يكون غير ممكن. بعد ذلك ، بالنسبة لكل بئر ، يتم تسجيل معلومات حول نفاذية الخزان ، والسمك الفعال للخزان ، ولزوجة زيت المكمن في مخطط الموقع ، ويتم بناء عوازل التوصيل الهيدروليكي بناءً على هذه البيانات.

خزانات كربونات النفط والغاز

خزانات الكربوناتتحتوي على 42٪ من احتياطيات النفط المؤكدة و 23٪ من احتياطي الغاز. يتم تمثيلهم بعدد من الصخور: الحجر الجيري - الحجر الجيري الدولوميت - الدولوميت. في نفوسهم ، ينتمي الفراغ إلى النوع الكهفي والمكسور ، وبالتالي ، فإن أسباب تكوين المسامية هي عمليات ثانوية: 1) الترشيح ، 2) إعادة التبلور ، 3) دولوميتات الحجر الجيري ، 4) الأحمال التكتونية.

تكون مسامية صخور الكربونات أقل من مسامية الصخور الأرضية (في الخزانات الصناعية - تصل إلى 3٪ أو أقل) ، لكن النفاذية ، مع افتراض ثبات باقى المتغيرات ، قد تكون أعلى. من بين صخور الكربونات ، تكون صخور الصدفة قريبة في خصائص الخزان من الأحجار الرملية.

صخور المكامن الكيميائية هي تكوينات رسوبية تتكون أساسًا من رواسب كيميائية وكيميائية حيوية. وهي تتكون من مادة معدنية تترسب من المحلول في مكان تكوينها ولا تخضع للانتقال ، مثل الحبوب الفتاتية ، على الرغم من أن المادة التي تتكون منها هذه الحبوب يمكن أيضًا أن تترسب مبدئيًا في شكل رواسب كيميائية وبعد ذلك فقط التي ، نتيجة للمعالجة ، تتحول إلى جزيئات ميتة. الخزانات الكيميائية الأكثر شيوعًا هي الحجر الجيري والدولوميت.

تكون خزانات الكربونات الكيميائية عادةً عبارة عن أحجار جيرية بلورية ودولوميت ، ولكنها في بعض الأحيان قد تتكون من مارل وطباشير.

التركيب البلوري ناعم ، متوسط ​​، خشن الحبيبات.

مع زيادة محتوى المكونات السيليسية في الكربونات ، تتشكل الأحجار الجيرية الرملية أو السيليسية أو الصلصالية والدولوميت.

مادة الكربونات ... يتم تمثيلها بالكامل تقريبًا بالكالسيت (CaCO 3) والدولوميت ، وفي بعض الصخور - واحد فقط من هذه المعادن.

تحتوي الكربونات الكيميائية الحيوية ، جنبًا إلى جنب مع المواد المترسبة كيميائيًا المعتادة ، على كميات كبيرة من المخلفات العضوية. كان تكوين الكربونات البيوكيميائية نشطًا بشكل خاص في أماكن تكوين الشعاب العضوية (bioherms ، biostromes) ، والتي يتزايد دورها كمجمعات هيدروكربونية باستمرار.

العوامل الكيميائية الحيوية الرئيسية لتكوين الكربونات هي الطحالب ، البكتيريا ، المنخربات ، الشعاب المرجانية ، الطحالب ، ذوات الأرجل ، والرخويات. أهم الكائنات الحية المكونة للصخور هي الطحالب. وفقًا لعدد من الجيولوجيين ، يجب اعتبارهم بشكل عام أهم عامل لإطلاق وترسب الجير. يتم تمثيل مادة الكربونات التي تفرزها الكائنات الحية بشكل أساسي بواسطة كربونات الكالسيوم 3.

تشتمل مجموعة صخور المكمن ذات الأصل المختلط على الصخور النارية والمتحولة ، فضلاً عن ارتباطاتها المختلفة. إنها مثيرة للاهتمام من الناحية الجيولوجية ، ولكنها نادرًا ما تكون مهمة كخزانات صناعية للنفط والغاز. في الحالات التي يتم فيها الحصول على تدفقات الهيدروكربونات الصناعية من الصخور النارية أو المتحولة ، يقع الخزان الطبيعي صعودًا من التكوينات الرسوبية العلوية أو الأساسية التي يُفترض أن الهيدروكربونات تهاجر إليها. من الواضح أن طرق هجرة الهيدروكربونات هي أسطح الفراش أو عدم المطابقة ، وأماكن تراكمها (الخزانات) عبارة عن شقوق ومناطق تصدع في صخور القاعدة الهشة.

صخور الكربونات هي تكوينات رسوبية تتكون أكثر من نصفها من معادن كربونات. فيما يتعلق بالتركيب المعدني ، فإن جميع صخور الكربونات متجانسة نوعًا ما ، ولكن من الناحية الهيكلية تحتوي على أنواع أكثر بكثير من الصخور الأرضية.

تصنيف صخور الكربونات حسب التركيب المعدني: الحجر الجيري ، الدولوميت ، المغنسيت ، السديريت ، إلخ.

يتكون أي صخر كربوني من العناصر التالية: حبيبات (عناصر مشكلة) ، أسمنت ، مسام.

يتم تحديد هياكل صخور الكربونات من خلال المكونات الرئيسية (أنواع الحبوب) ونسبتها.

الحبوب: clastic ، biomorphic ، spheroaggregate ، كتل.

الأسمنت: كربونات (ميكروت ، سباريت) وغير كربونات.

التصنيف الإنشائي لصخور الكربونات وفقًا لـ V.T.Frolov.

مساحة خالية من صخور الكربونات. في صخور الكربونات يمكن أن توجد جميع أنواع الفراغات حسب مراحل التكوين. في صخور الكربونات ذات الشكل الحيوي ، تكون الفراغات الأولية عبارة عن فراغات داخلية وداخلية. في الحجر الجيري clastic و oolitic ، تكون المسامية أولية. كما هو الحال في الصخور الأرضية ، يتأثر تكوين المسام الأولية بشكل وحجم الحبيبات المعدنية أو الركام ، وطبيعة التعبئة وكمية ونوع الأسمنت. ومع ذلك ، فإن الفراغات الأولية في صخور الكربونات تلعب دورًا أقل من الفراغات الثانوية. حتى في الحجر الجيري للشعاب المرجانية ، حيث يكون دور المسامية الأولية مرتفعًا ، تكتسب الأحجار الجيرية أفضل خصائص الخزان بسبب العمليات الثانوية.

تكون الفراغات المتكونة في صخور الكربونات أثناء عمليات ما بعد الترسب هي الغالبة.

جميع خزانات الكربونات تقريبًا عبارة عن خزانات معقدة.

يرتبط بدء مسامية الترسيب بالنوع الهيكلي لصخر الكربونات (يتوسط الهيكل ظروف تكوين معينة).

أكثر صخور مكامن الكربونات شيوعًا هي الحجر الجيري.

ضمن المجموعات الجينية (أو الهيكلية) الرئيسية للحجر الجيري ، يمكن تمييز بعض الاختلافات الهيكلية في الفراغات.

1. الحجر الجيري الحيوي.

تبرز في الشعاب المرجانية: ما يسمى بالحجر الجيري "المنخل" ذو المسامية بنسبة تصل إلى 60٪ ، ويتكون من الشعاب المرجانية ، والطحالب ، وذراعيات الأرجل ؛ غالبًا ما تكون الأحجار الجيرية "الإسفنجية" كبيرة الفتات (مع مسامية 40-45٪) كهفية ؛ الحجر الجيري منخفض المسام مع المسام الفردية والكهوف ، وغالبًا ما تتسرب. يتم تجميع المنخل والإسفنج في مناطق ذات مسامية متزايدة (الشكل. الشعاب المرجانية). غالبًا ما يرتبط تكوينها في هذه المناطق بإزالة الصخور على السطح والعوامل الجوية. تختلف معدلات تدفق الآبار في أجزاء مختلفة من الشعاب المرجانية.

تم تطوير الحجر الجيري النباتي - ستروماتوليت - على نطاق واسع في صخور الكمبري وفنديان وريفين. تحتوي البقايا الهيكلية لهذه الكائنات على فراغات ويمكن أن تكون جامعات.

2. الأحجار الجيرية ذات الأشكال الأحيائية - الكلسية.

هذه الصخور ، كقاعدة عامة ، يتم لصقها دائمًا ولها مساحة سعوية أصغر مقارنة بالصخور ذات الأشكال الحيوية. تسمى فراغات هذه الصخور بالتجمعات ، لأن التركيب الداخلي للأجزاء المكونة لهذه الصخور مختلف.

3. الأحجار الجيرية الكروية والبلورية.

في الصخور الأوليتية ، يتم تمييز مساحة المسام البينية ، وتشققات الانكماش بين وداخل التركيزات الأوليتية ، والفراغات السلبية التي تشكلت أثناء الترشيح الأوليتي. الحجر الجيري الأوليت هي خزانات جيدة إلى حد ما. في حالة عدم وجود الأسمنت ، قد توجد رمال أوليتيك.

الحجر الجيري البلوري. هيكل مساحة المسام كهفي ، في حبيبات بلورية - يمكن أن يكون بين الحبيبات.

4. الحجر الجيري pelitomorphic.

عادة ما يكون لهذه الصخور كسور متزايدة مقارنة بأنواع صخور الكربونات الأخرى. يمكن أن تتكون العديد من كسور الانكماش في رواسب كربونات الحويصلات أثناء الجفاف. في نفس الحجر الجيري ، تم تطوير أكبر عدد من خيوط stylolite.

5. كلاستيك الحجر الجيري.

في التركيب ، تشبه هذه الصخور الصخور الكلسية ، ولكن من حيث ميلها إلى العمليات الثانوية ، فإنها تنجذب نحو الحجر الجيري.

الدولوميت هي ثاني أكثر صخور الكربونات شيوعًا.

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

نشر على http://allbest.ru

مقدمة

خزان كربونات مكسور

أصبحت مشكلة مكامن كربونات النفط والغاز في السنوات الأخيرة في غاية الأهمية سواء في بلدنا أو في الخارج. يتزايد عدد الحقول التي تحتوي على مكامن كربونات ، كما يتزايد إنتاج النفط والغاز من هذه الرواسب.

في بلدنا ، هناك احتياطيات محتملة من رواسب النفط والغاز محصورة في مكامن الكربونات ، في كل من المناطق الجديدة والقديمة ، حيث تم الاستهانة سابقًا بالإمكانيات النفطية لصخور الكربونات.

نظرًا لعدم التجانس الحاد وتعقيد الهيكل ، فإن صخور الخزان المكسورة بالكربونات بعيدة كل البعد عن كونها كائنًا ممتنًا للنمذجة. على مدار العشرين إلى 25 عامًا الماضية ، عُرفت العديد من الأمثلة على الحسابات الخاطئة في تحديد معاييرها لحساب احتياطيات النفط (الغاز). توضح هذه الأمثلة أننا ، في الواقع ، ما زلنا في طريقنا لحل هذه المشكلة ، على الرغم من أن الكثير قد تم بالفعل في هذا الاتجاه.

1. خزانات الكربونات

صخور الكربونات كخزانات للنفط والغاز تتنافس بثقة مع التكوينات الأرضية. وفقًا لبيانات مختلفة ، فإن من 50 إلى 60 ٪ من احتياطيات الهيدروكربونات العالمية الحالية محصورة في تكوينات الكربونات. من بينها ، تبرز أفضل الخزانات جودة - الصخور الكربونية لهياكل الشعاب المرجانية. يتم إنتاج النفط والغاز ، بكميات كبيرة ، من الحجر الجيري والدولوميت ، بما في ذلك من حقب الحياة القديمة وما قبل الكمبري ؛ تم اكتشاف أكبر الرواسب في صخور الدهر الوسيط وحقب الحياة القديمة ، وخاصة في دول الشرق الأوسط. تم اكتشاف تراكمات كبيرة في هياكل الشعاب من حقبة الحياة الوسطى في حوض خليج المكسيك (الحزام الذهبي ، كامبيتشي ، إلخ). كما تم الحصول على معدلات إنتاج قياسية من الحجر الجيري المرجاني (عشرات الآلاف من الأطنان يوميًا). يمكن للمرء أن يلاحظ علاقة معينة بين تطوير مكامن الكربونات وتكثيف تراكم الكربونات في التاريخ الجيولوجي ، والذي يرتبط بالدورة العامة للتطور الجيوتكتوني وتواتر الترسيب.

تتميز خزانات الكربونات بسمات محددة: عدم الاتساق الشديد ، والتنوع الكبير في الخصائص ، مما يجعل من الصعب مقارنتها. تحدث فيها مجموعة متنوعة من التغيرات الجينية والتراجعية بسهولة نسبيًا. يؤثر ظهور الحجر الجيري ، إلى حد أكبر من الصخور البطنية ، على تكوين خصائص الخزان. فيما يتعلق بالمعادن ، فإن صخور الكربونات أقل تنوعًا من الصخور البطنية ، ولكن من حيث الخصائص الهيكلية والتركيبية ، فإنها تحتوي على أنواع أكثر بكثير. في عملية دراسة خصائص مكمن طبقات الكربونات ، أكد العديد من المؤلفين مرارًا وتكرارًا على الدور الحاسم لتكوين الرواسب ، الديناميكا المائية للوسط لتشكيل بنية الفراغ ، والتي يمكن أن تكون أكثر أو أقل مواتية لـ تشكيل الخزانات ويحدد طبيعة التحولات اللاحقة.

بشكل عام ، تتعرض صخور الكربونات بسهولة للتغيير الثانوي. "هذا بسبب زيادة قابليتها للذوبان. إن تأثير التحولات الثانوية في الصخور ذات البنية الأولية غير المتجانسة لمساحة المسام (الأصناف العضوية - المخلفات) عظيم بشكل خاص. تختلف صخور الكربونات عن الصخور الأرضية في طبيعة التحولات اللاحقة للرسوبيات ، في المقام الأول فيما يتعلق بالضغط. تمثل بقايا الأغشية الحيوية من البداية تكوينات صلبة تقريبًا ، كما أن المزيد من الضغط يكون بطيئًا بالفعل ، ويمكن أيضًا أن يتحلل طمي الكربونات بسرعة ، بينما تظهر فراغات نسيجية غريبة فيه بسبب إطلاق فقاعات الغاز. تتحلل رواسب كربونات الطحالب المتكتلة أيضًا بسرعة. تنخفض المسامية إلى حد ما ، ولكن إلى جانب ذلك ، يتم "الحفاظ" على قدر كبير من مساحة المسام.

يتم ملاحظة جميع أنواع الفراغات في صخور الكربونات. اعتمادًا على وقت حدوثها ، يمكن أن تكون أولية (رسوبية ومتطورة) وثانوية (ما بعد التوليد). في صخور الكربونات العضوية ، تشتمل الفراغات الأولية على فراغات داخل الصدف ، بما في ذلك تلك الموجودة داخل هياكل الشعاب المرجانية (بالمعنى الواسع ، داخل الشعاب) ، بالإضافة إلى الفراغات البينية. قد تكون بعض صخور الكربونات ذات أصل كيميائي أو كيميائي حيوي وتشكل خزانات من نوع الخزان. وتشمل هذه في المقام الأول oolitic ، وكذلك الحجر الجيري مع فراغات داخل أو داخل oolitic. تتميز الأحجار الجيرية ذات الطبقات أو الضخمة بتراكيب بلورية أو كريبتوكريستالين ، فضلاً عن الهياكل البلورية. في البلورات ، وخاصة في الدولوميت ، يتم تطوير المسامية بين البلورات (بين الحبيبات).

تخضع صخور الكربونات ، إلى حد أكبر من غيرها ، لتحولات ثانوية (إعادة التبلور ، والرشح ، وتكوين الستيلوليت ، وما إلى ذلك) ، مما يؤدي إلى تغيير خصائصها الفيزيائية تمامًا ، وأحيانًا تكوينها (عمليات dolomitization والانقسام). هذه هي صعوبة التعرف على الخزانات الطبيعية ، حيث يمكن اعتبار نفس الصخر تحت بعض الظروف خزانًا ذا خصائص عالية جدًا ، وفي حالات أخرى ، إذا لم يكن هناك شقوق ، يمكن أن يكون إطارًا. يتم تسهيل إنشاء الفراغات الثانوية من خلال عمليات الذوبان (الترشيح) ، وإعادة التبلور ، وبشكل رئيسي dolomitization و razdolomitization أو stylolithization. تؤثر بعض العمليات بشكل مختلف اعتمادًا على النوع الجيني للسلالة.

تلعب الانقطاعات في الترسيب ، ذات الأهمية الإقليمية ، دورًا مهمًا في تكوين مناطق الخزانات عالية السعة. تحت سطح التآكل وعدم المطابقة في كتل صخور الكربونات يمكن للمرء أن يجد مناطق كارستية مرتبطة بالعوامل الجوية والرشح. داخل حقول النفط ، تنحصر الآفاق الإنتاجية العالية في هذه المناطق. على طول المناطق المتصدعة ، يحدث الانحلال إلى أعماق كبيرة ؛ في Kama Cis-Urals ، لوحظ على أعماق تصل إلى كيلومتر واحد.

في الشعاب المرجانية ، عادةً ما تتسرب "المنخلات" من الحجر الجيري بمسامية تصل إلى 60٪ ، وتتألف من الشعاب المرجانية ، و bryozoans ، والأحجار الجيرية "الإسفنجية" كبيرة الحجم (مع مسامية بنسبة 40-45٪) ، وغالبًا ما تكون أحجارًا جيرية كهفية ومنخفضة المسامية مع مسام وكهوف منفصلة ، وغالبًا ما يتم تمييزها. تبرز جميع أنواع الحجر الجيري داخل كتلة الشعاب المرجانية. يتم تجميع الأصناف المنخلية والإسفنجية في مناطق ذات مسامية متزايدة. غالبًا ما يرتبط تكوينها في هذه المناطق بإزالة الصخور على السطح والعوامل الجوية. تختلف معدلات تدفق الآبار في أجزاء مختلفة من الشعاب بشكل حاد.

من بين ظواهر النض ، يجب ملاحظة بعض الحالات الخاصة ، والتي لها أهمية محلية ، ولكنها تظهر أحيانًا على نطاق واسع. أحد الأمثلة على ذلك هو التآكل الكيميائي الحيوي ، والذي يتجلى أثناء تطور البكتيريا على WOC ، مما يخلق بيئة حمضية ، ويزيد من عدوانيتها ، ويعزز انحلال الكربونات. مثال آخر هو تطوير الكارست تحت تأثير ثاني أكسيد الكربون المتكون أثناء تدمير رواسب النفط. في كلتا الحالتين ، تؤدي إعادة ترسيب كربونات الكالسيوم المذابة أسفل قاعدة الخزان إلى عزل الأخير عن باقي الخزان. هناك مشكلة خاصة تتمثل في تطوير الكارست العميق (هيبوكارست) ، المرتبط بعمليات مختلفة يحدث فيها فتح شقوق قصير المدى على الأقل في المناطق العميقة للغطاء الرسوبي ، ونتيجة لذلك يتم إمداد ثاني أكسيد الكربون من الأعماق يزيد ، ونتيجة لذلك ، يتطور الكارست العميق مع تكوين الخزانات. من الواضح أن تطور الهيبوكارست يتأثر بتحقيق حالة عدم استقرار الكالسيت أثناء الهبوط.

ضمن المجموعات الرئيسية للصخور ، يتم تمييز بعض الاختلافات الهيكلية للصخور. الحجر الجيري العضوي المنشأ ، كقاعدة عامة ، يتم تثبيته دائمًا وله سعة سعوية أقل مقارنةً بالأصناف ذات الأشكال الحيوية. تسمى الفراغات (المسام) من الصخور العضوية-الكتلية ، interaggregate ، لأن التركيب الداخلي للأجزاء المكونة لهذه الصخور مختلف.

في الصخور الكيميائية ، تختلف الفراغات في السمات الهيكلية. في الصخور الأوليتية ، توجد مساحة مسامية بين الأوليتية ، وشقوق انكماشية بين وداخل التركيزات الأوليتية ، وأخيراً ، تكون الفراغات الأوليتية السالبة أثناء ترشيح الأوليتيك (الشكل 1).

في الحجر الجيري البلوري (الحبيبي) ، يكون هيكل مساحة المسام (في حالة الانحلال) بين الخلايا الحبيبية والكهفية. عادة ما تكون الحجر الجيري pelitomorphic أكثر تكسرًا من الأنواع الأخرى من صخور الكربونات. غالبًا ما يتم تطوير خيوط Stgoyulite فيها. عادة ، تكون جميع التحولات من المراحل الأولى - الأجنة والخيوط إلى الإبرة النموذجية مرئية. يرتبط تكوين الستيلوليت بانحلال غير متساو تحت الضغط. قشرة الطين على سطح طبقات stylolite عبارة عن بقايا صخرية غير قابلة للذوبان. غالبًا ما تكون آفاق تطوير Stylolith هي الأكثر إنتاجية في هذا القسم. إنها قابلة للاختراق ، بسبب غسل القشور الطينية.

تختلف صخور الكربونات Clastic هيكليًا عن المجموعات المدرجة. من حيث المبدأ ، فهي تشبه الصخور البطنية العادية ، ولكن بحكم طبيعة التحولات فإنها تنجذب نحو الحجر الجيري.

أرز. 1 دولوميت كبريتات مع الأولييتس الراشح. الكمبري السفلي من شرق سيبيريا ، أوفل. 60 (وفقًا لـ JI.C Chernova): أ - كتلة أرضية ، ب - كبريتات مشكلة حديثًا.

من العمليات الثانوية في صخور الكربونات ، تعتبر عمليات التثبيت ، والترشيح ، والتكلس ، والكبريتة ذات أهمية قصوى. يتبلور أسمنت الكالسيت بسبب تبخر مياه البحر التي تغمر الشاطئ والانحلال الجزئي للمعادن غير المستقرة. يمكن أن تتصلب رمل كربونات الشاطئ في غضون أيام قليلة. حدث تحجيم شبه فوري مماثل في الأوقات الماضية. قد يكون المصير الإضافي للفراغات المتبقية في إطار مثل هذا "الصخري" مختلفًا. أثناء إعادة التبلور ، يحدث تغيير كبير في بنية وملمس الصخور. بشكل عام ، هذه العملية موجهة نحو زيادة حجم البلورة. إذا تمت إزالة جزء من المادة أثناء إعادة التبلور ، تزداد المسامية. الصخور المعاد بلورتها بشكل غير متساو لها أعلى مسامية ثانوية. يشجع نمو البلورات الكبيرة على تكوين تشققات دقيقة. يكون للرشح و metasomatism (بشكل رئيسي dolomitization) التأثير الأكثر فعالية على تكوين الفراغات الثانوية.

أرز. 2 تطوير تجاويف الترشيح على طول خط التماس الشلوليت والكهوف في الحجر الجيري (التكبير 64)

يتجلى الذوبان أثناء النض بطرق مختلفة ، اعتمادًا على التشتت الأكبر أو الأقل للجسيمات التي تتكون منها الصخور. المكونات المشتتة بدقة أكثر عرضة لهذه العملية. تعتمد القابلية للذوبان أيضًا على تكوين المعادن والمياه: يذوب الأراجونيت بشكل أفضل من الكالسيت ، وتذوب مياه الكبريتات الدولوميت بشكل أكثر نشاطًا ، إلخ. إن تحليل التغيرات في معلمات المسامية والمسامية ، التي تم تحديدها ، من بين أمور أخرى ، عن طريق الترشيح ، يثبت ارتباطها الواضح جدًا بالأنواع الهيكلية والوراثية للصخور. مثال على ذلك هو كتلة الشعاب المرجانية الكبيرة من العصر البرمي المبكر والعصر الكربوني لحقل كاراشاجاناك ، الواقع في الجانب الشمالي من حوض بحر قزوين.

يمكن ملاحظة نوع مختلف من صخور الكربونات والفراغات الموجودة فيها في الطبقات القديمة من شرق سيبيريا في منطقة تراكم النفط Yurubcheno-Takhomskaya. هنا ، في قسم الطبقات المنتجة ، تسود الدولوميتات الطحلبية المتغيرة بشكل ثانوي. يتم تطوير خيوط Stylolite على نطاق واسع في الصخور ، وغالبًا ما تكون مملوءة بالمواد الطينية البيتومينية. تم تطوير عمليات التكسير على نطاق واسع. تعرضت كتل صخور الكربونات في نهر Riphean ، عندما تم إحضارها إلى السطح خلال فجوة ما قبل Vendian ، للعوامل الجوية وتشكيل كارست ، مما أدى إلى تطور الكهف. كانت المجاري الكارستية ومنافذ أخرى مملوءة بالتكوينات الغرينية. تتأثر الكتل الصخرية بالصدوع والتصدع. وبالتالي ، فإن المجمعين لديهم هيكل معقد من الفضاء الفارغ. تم الحصول على تدفقات عالية من النفط من مناطق الفراغ المتزايد.

الدولوميت هو أحد العوامل الرئيسية في تكوين الخزانات. يتأثر تكوين الدولوميت بنسبة المغنيسيوم والكالسيوم في الماء والملوحة الكلية. تتطلب التركيزات العالية من الملح المزيد من المغنيسيوم الذائب. أثناء التكوّن ، ينشأ الدولوميت من سلائفه ، مثل الكالسيت المغنيسي. لا تعتبر عملية التحلل الجيني الأولية ضرورية لتشكيل خصائص الخزان. يعتبر التحلل الميتاسوماتيكي في عملية التباطؤ أكثر أهمية لتحويل الخزان. إمدادات المغنيسيوم ضرورية لتكوين الدولوميت. قد تكون مصادره مختلفة. أثناء العمليات التراجعية عند درجات حرارة مرتفعة ، تفقد المحاليل المغنيسيوم وتستبدلها بالكالسيوم في الصخور المضيفة. يوضح مثال حوض بريبيات أنه تم إنشاء علاقة واضحة بين تكوين المحاليل الملحية وكثافة dolomitization الثانوية. في تلك المناطق الطبقية حيث تتحلل صخور الكربونات الديفونية بشدة ، ينخفض ​​محتوى المغنيسيوم في المحاليل الملحية بشكل حاد ، ويتم استخدامه لتكوين الدولوميت. أثناء dolomitization metagenetic ، تكون الزيادة في المسامية ملحوظة بشكل خاص ، لأن العملية تحدث في صخرة بهيكل عظمي صلب ، والذي يصعب ضغطه. يتم الحفاظ على الحجم الكلي للصخور ، ويزداد الفراغ فيها بسبب dolomitization. في ختام النظر في خزانات الكربونات ، من الضروري التأكيد مرة أخرى على أنه بالمقارنة مع الصخور الصخرية ، فإن بنية مساحة المسام الخاصة بها متنوعة للغاية.على نظام آخر من الفراغات. كل هذا يحدد الحاجة إلى تصنيف خاص للخزانات. تم اقتراح مثل هذا التصنيف الجيني المقدر للخزانات من قبل K.I. باجرينتسيفا (الجدول 1).

المعلمة المحددة للتصنيف المقترح هي النفاذية ، والقيم المحددة لها مأخوذة من تحليلات خصائص مكمن الصخور من مختلف التكوين والسمات الهيكلية. يتم الحصول على القيم الدنيا والقصوى للمؤشرات المقدرة (المسامية ، وتشبع الغاز والنفط ، وما إلى ذلك) من علاقات الارتباط بين النفاذية والمسامية والمياه المتبقية

العلاقة بين تشبع الماء المتبقي والنفاذية المطلقة هي الأكثر تميزًا.

في الصخور ، مع تحسن خصائص الترشيح ، تقل كمية المياه المتبقية. يمكن أن تكون المسامية مختلفة ، في حين أن القيم العالية (أكثر من 15٪) للمسامية المفتوحة تحدث في الصخور ذات خصائص الترشيح المنخفضة. العلاقة بين المسامية المفتوحة وتشبع الماء المتبقي غير مؤكدة.

الجدول 1: التقدير - التصنيف الجيني لصخور الكربونات - الخزانات المحتوية على الغاز والنفط

النفاذية المطلقة د (يارسي)

المسامية المفتوحة

الحرب المتبقية

معامل تشبع الغاز المحتمل

نوع الجامع

القدرة القابلة للاستخدام وخصائص الترشيح

الخصائص الهيكلية الملمس

كهفي

ذات شكل حيوي ، عضوي-ديتريتال ، متكتل ، ضعيف الإسمنت (أسمنت حتى 10٪) ، تعبئة سائبة للشظايا ؛ المسامية الرسوبية ، تتوسع عن طريق الرشح إلى الأكواب

مسام مشققة مسامية

Orgviogenic-detrital ، ضعيف التبلور و Ovac ، مثبت (أسمنت 10-20٪) مسام ، ترسيب ونتائج

Orpmossno بحرف كثيف ، مُلصَق بكثافة لإعادة التبلور بقوة ؛ التعبئة شظايا العادية. تجاويف ترسيب relnkto ، kyshelachnvankya ، إعادة التبلور

شق مسامي

الحبيبات الدقيقة الحبيبية ، متخثرة ، مشتقة ، معاد بلورتها بقوة مع عناصر مشكلة لا يمكن تمييزها بشكل جيد ؛ ترشيح الفراغات (مفردة) ، وربما بقايا - سبعة مواقع

معلمات الكسر

في الغالب متشقق

معلمات المصفوفة

معلمات الكسر

كهف مكسور

تتميز الصخور منخفضة المسامية دائمًا بمحتوى مائي عالٍ ، ولكن دولوميتشن) ، وتحتوي الصخور القابلة للنفاذ على كمية صغيرة من الماء ، وتحتوي الصخور ضعيفة النفاذية على كمية كبيرة (أكثر من 50٪). في مخطط التصنيف ، يتم تقسيم جميع الخزانات إلى ثلاث مجموعات كبيرة A ، B ، C ، والتي بدورها تتميز الفئات ، والتي تتميز بمعلمات تقديرية مختلفة ، وخصائص حجرية وتركيبية. يتم تمثيل المجموعات A و B بشكل أساسي بواسطة خزانات من الأنواع المسامية والأنواع المسامية ، C - الأنواع المكسورة والمختلطة. تهيمن على صخور المجموعة أ الفراغات الأولية ، والتي تزداد أبعادها في عمليات الترشيح اللاحقة.

طورت صخور المجموعة ب قنوات مسامية للترسيب ؛ تلعب فراغات الترشيح دورًا أقل. إن بنية الفراغ في صخور المجموعة A أبسط بكثير مما كانت عليه في المجموعة B ، وهي أكثر تعقيدًا في المجموعة C. تسود هنا قنوات متعرجة صغيرة وضعيفة الاتصال. لقد ورث جامعو الفئتين الأولى والثانية في المجموعة أ بشكل أساسي معلمات الترشيح والسعة العالية. تشتمل الفئات الثالثة والرابعة والخامسة على صخور مخلفات عضوية وعضوية وحيوية المنشأ ذات خصائص مكامن أولية منخفضة. التكوين المعدني الثانوي ، إعادة التبلور ، التحلل ، التكسير ، خاصة المصحوب بالرشح وإزالة المواد ، يحسن خواصها. في الفئتين السادسة والسابعة ، يتم تمييز الصخور من هذه الأنواع الكيميائية والكيميائية الحيوية ، والتي لا تصل خصائصها البتروفيزيائية إلى قيم عالية أبدًا. ولكن هنا ، إلى حد أكبر مما هو عليه في صخور الطبقات العليا ، يتجلى عامل آخر - التصدع. نوع الفراغات مسامية (للمصفوفة) ومكسورة (للخزان ككل). لذلك ، يتم إعطاء معاملات المصفوفة بشكل منفصل ، والتي تكون منخفضة بشكل عام ، خاصةً النفاذية ، وبشكل منفصل معلمات الكسر ، والتي تكون النفاذية أعلى من ذلك بكثير.

2. خزانات الكربونات المكسورة

وفقًا لتشكيل الفراغ ، تختلف الخزانات المكسورة عن الأنواع الأخرى. لتحديد خلو الكسر ونفاذه ، هناك طرق خاصة. كما ذكرنا سابقًا ، هناك شقوق كبيرة وصغيرة بفتحة أكثر أو أقل من OD مم ، على التوالي. عادة ما يتم دراسة الشقوق الكبيرة ووصفها وقياسها في الحقل على نتوء ، بينما تتم دراسة التشققات الدقيقة عادة تحت المجهر في أقسام رقيقة ، وغالبًا ما تكون ذات حجم متضخم. عنصر ضروري في دراسة الكسور هو تحديد اتجاهها في كل من الفضاء (العمودي ، الأفقي ، المائل) ، وفيما يتعلق بالخزان (على طول الطبقات ، عبر الطبقات ، قطري) والأشكال الهيكلية (طولية ، عرضية) ، شعاعي ، إلخ).

من الناحية الجينية ، يتم تمييز الشقوق الصخرية والتكتونية (الجدول 2). تنقسم الشقوق الليثوجينية إلى شقوق التوليد ، والطور الجيني ، والوراثية المفرطة حسب اقتصارها على مراحل معينة. تختلف الشقوق التكتونية في الأسباب التي تسببها: حركات تذبذبية ، خلع مطوي ومتقطع. يمكن لبعض أنواع الكسور أن تنتقل إلى أنواع أخرى ، ولكن من حيث المبدأ فإن الجيولوجي المتمرس سيميز دائمًا بين الكسور الصخرية والكسور التكتونية. كقاعدة عامة ، يتكيف الكسر الصخري مع السمات الهيكلية والتركيبية للصخرة. تتفرع الشقوق وتلتف حول الحبوب الفردية ؛ بشكل عام ، يكون موقعها فوضوياً. سطح جدران الكراك غير مستوي. تعتبر الشقوق التكتونية أكثر وضوحًا ، فهي لا تأخذ في الاعتبار السمات الهيكلية والتركيبية للصخور ، ويكون سطح جدرانها أكثر سلاسة ويتحول أحيانًا إلى مواد سليكنسيد.

الصخور المختلفة عرضة للتشقق بدرجات متفاوتة. تتمتع أحجار المارل والحجر الجيري pelitomorphic بأكبر قدر من القدرة على التصدع ، تليها الصخور السيليسية ، والصخر الزيتي ، والحجر الرملي. أقل أملاح تكسر. ويلاحظ أن هناك علاقة معينة بين سماكة الطبقات وشدة التصدع - وبنفس التركيب في الطبقات السميكة ، تكون المسافة بين الشقوق أكبر.

تظهر الملاحظات من الفضاء ، والصور الجوية ، وأوصاف النتوءات أن هناك مناطق شقوق وتشققات بمقاييس مختلفة. يتم تمييز عناصر نظام كوكبي كبير جدًا من التوصيلات ، وربما تكون محصورة في مفاصل الكتل التكتونية الكبيرة في قشرة الأرض. هذه المناطق المتصدعة هي أساس ما يسمى الخطوط الملاحية على سطح الأرض. يمكن تتبع إحدى مناطق الخط الكبيرة من جبال الأورال ، عبر آسيا الوسطى تذهب إلى منطقة الخليج الفارسي ثم إلى عمان (خط أورال-عمان). تُعرف الأنساب الأصغر الأخرى ، التي تعكس مناطق التكسير المتزايد ، في Ciscaucasia الشرقية. يعد تحديد ورسم خرائط لهذه المناطق مهمة قصوى ، خاصة من الناحية العملية. قضية مهمة هي تنفيذ الشقوق. يمكن أن تكون حرة وممتلئة جزئيًا أو كليًا بأي مواد مترسبة من المحاليل المتداولة فيها. في أغلب الأحيان ، تمتلئ الكسور بمعادن الكربونات ، والكوارتز ، والكبريتات ، والمواد الطينية (غالبًا ما تكون مشربة بمادة بيتومين) والمنتجات المتبقية لتحويل الهيدروكربون (كسور القار الأسود). غالبًا ما يوجد الزيت السائل على جدران الشقوق.

العناصر الرئيسية للكسور أثناء القياسات هي اتجاهها (في الفضاء ، فيما يتعلق بالطبقات ، وما إلى ذلك) وطولها وانفتاحها. بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا التحدث عن كثافة وكثافة الشقوق. عند تحديد الكثافة ، يؤخذ في الاعتبار عدد الشقوق في نظام واحد (!) لكل وحدة طول على طول الخط العمودي لنظام الشقوق هذا. بالنسبة للشقوق الكبيرة ، يتم أخذ 1 متر لكل وحدة طول ، ل شقوق دقيقة (محددة في أقسام رقيقة) - 1 مم. تحت كثافة الشقوق ، يتم أخذ العدد الإجمالي لجميع الأنظمة (!) لكل وحدة حجم أو لكل وحدة مساحة (سطح نتوء ، مساحة المقطع). تنقسم المساحة الفارغة للخزانات المكسورة إلى فئتين. من ناحية ، هذه مسام وفراغات أخرى في مصفوفة الصخور (في كتل لا تتخللها الشقوق) ؛ يتم تحديد خاصية كتلة الصخور (المصفوفات) بالطريقة المعتادة. عادة ما يكون حجم الكسور ليس كبيرًا ، ولكن بسبب البساطة النسبية للهيكل والاستقامة السائدة للكسور ، يمكن أن يكون الترشيح من خلالها فعالًا للغاية.

خلو الكسر هو نسبة حجم الكسر إلى حجم الصخر:

حيث b هو فتحة الشق (متوسط ​​المسافة الإحصائية بين جدران الكراك) ؛ 1 - الطول الإجمالي في العينة ؛ S هي منطقة الدراسة.

يتم التعبير عن اعتماد نفاذية الكسر على الانفتاح ومسامية الكسر من خلال العلاقة:

K t \ u003d 85 OOO ب 3 م T ،

حيث ب هو فتحة الشق ، مم ؛ t t - الفراغ المكسور ، كسور الوحدة ؛ K t - نفاذية الكسر ، µm 2.

العلاقة المذكورة أعلاه صالحة لتلك الحالات عندما تكون أسطح جدران الكراك متعامدة مع سطح الترشيح. في حالة وجود العديد من أنظمة الشقوق واتجاهها المختلف فيما يتعلق بتدفق الترشيح ، يجب تطبيق معاملات عددية مختلفة.

بالإضافة إلى الدراسة في العينات (التكسير الكبير) وفي الأقسام الرقيقة (التكسير الدقيق) ، تتم دراسة التكسير أيضًا بالطرق الجيوفيزيائية والهيدروديناميكية ، وتصوير جدران البئر ، ولكن لكل من هذه الطرق أخطاء خاصة بها.

يمكن إجراء درجة تكسر الصخور ، وبالتالي تخصيص المناطق المقابلة في القسم على أساس بيانات التسجيل الصوتي (AK).

صخور الكربونات ، التي غالبًا ما تتطور فيها الشقوق ، هي عبارة عن وسائط غير متجانسة ، وانتشار الموجات التي يتم تحديدها من خلال بنية وملمس الصخر ، وحجم وطبيعة الفضاء الفارغ ، ونوع حشوها. . الشقوق لها تأثير كبير. وفقًا للمعامل الشرطي للكسر النسبي ، وهو نسبة سرعة مرور الموجات فوق الصوتية في صخر به شقوق إلى سرعة الموجات في صخرة متجانسة ، يمكن تقسيم قسم الكربونات إلى أجزاء فرعية ، لتحديد فترات التكسير القصوى حيث يكون هذا المعامل أقل. أيضا ، الحشوات المختلفة لها تأثير كبير. لقد ثبت أن الصخور المكسورة المشبعة بالماء تتميز بسرعات أعلى للموجة P وتباين أقل من تلك الحاملة للغاز. يتم تفسير الزيادة في سرعة الموجات الطولية عندما تتشبع الصخور بالسائل من خلال الاختلاف الأصغر في المرونة الحجمية للمرحلة الصلبة من الصخر والسائل مقارنة بالمرونة الحجمية للمرحلة الصلبة والغاز. تعتمد سرعة الاهتزازات فوق الصوتية على اتجاه أنظمة الكراك ، يمكن أن تكون الاختلافات 1.5 مرة أو أكثر. في الدولوميت الديفوني المكسور في بيلاروسيا ، تتراوح السرعة في اتجاهات مختلفة من 2.6 إلى 5.5 كم / ثانية. تتميز الدولوميت الكربوني الكثيف في حقل مكثف غاز فوكتيبسكوي بأقصى مدى لتغيير السرعة - من 6.8 في المناطق المضطربة قليلاً إلى 2 كم / ثانية في مناطق التكسير المتزايد. يرجع هذا الاختلاف في السرعات في الصخور من نفس التركيب الصخري مع مسامية مماثلة ومنخفضة بشكل عام بنسبة 1-3 ٪ إلى الكثافة غير المتكافئة للشقوق والتقلبات الكبيرة في فتحاتها.

3. خزانات كربونات غير تقليدية

الصخور التي لا يزال دورها في محتوى النفط والغاز صغيرًا مقارنة بتلك الموصوفة أعلاه تشمل طبقات مكونة من صخور طينية ، صخرية ، بركانية ، تدخلية ، متحولة ، إلخ. يمكن تقسيمها إلى مجموعتين. في بعض الحالات ، يكون محتوى النفط والغاز عادةً تآزريًا ، وفي حالات أخرى يكون مرتبطًا بوصول الهيدروكربونات من الطبقات المجاورة.

في الصخور الطينية ، تظهر الخزانات الطبيعية (المناطق ذات المسامية المتزايدة والنفاذية للأشكال المختلفة) فيها في عملية التراجع عن النمو. يرتبط حدوث الفراغات بحد ذاته بتوليد هيدروكربونات النفط والغاز وإعادة هيكلة السمات الهيكلية والتركيبية للمصفوفة المعدنية للصخور. أحد الأمثلة النموذجية هو الكتلة الصخرية لتكوين بازينوف في غرب سيبيريا. تختلف رواسب تكوين Bazhenov عن الصخور الأساسية والعلوية من خلال زيادة محتوى المادة العضوية (من 5 إلى 20٪ أو أكثر) وزيادة محتوى السيليكا. الصخور لها كثافة منخفضة (2.23-2.4 جم / سم 3) مقارنة بالطبقات الأساسية والعلوية. وفقًا لتي. Clubova ، في عملية تكوين الرواسب ، حدث تكوين كتل ميكروية مغطاة بفيلم من مادة عضوية ممتصة. السيليكا المتغيرة الشكل ، التي تغلف مجاميع من معادن الطين ، تخلق مجمعات معقدة على سطحها بمشاركة المواد العضوية والسيليكا (تظهر ما يسمى بقمصان السيليكون العضوي). تؤدي عمليات تحويل معادن الطين وإطلاق المياه المقيدة إلى تكوين تشققات صغيرة طبقة تلو الأخرى. تحدث عمليات فك التوحيد على عمق معين من المناطق. بسبب نمو الضغط الداخلي ، يتم اختراق بعض أجزاء الصخر بواسطة نظام من الشقوق على طول سطح "القمصان". عند فتح صخور تكوين Bazhenov ، كقاعدة عامة ، يتم ملاحظة فك التماسك وضغط الخزان المرتفع بشكل غير طبيعي.

يتضح انخفاض كثافة صخور تكوين بازينوف بواسطة M.K. تجربة كالينكو ، حيث تم تسخين عينة من بئر في منطقة تشوبالسكايا في غرب سيبيريا إلى 180 درجة مئوية عند ضغط 25 ميجا باسكال لمدة 20 يومًا. قبل التسخين ، كانت مسامية الصخور 1.88٪ ، وبعد تسخينها زادت إلى 2.71٪ ، وزادت نسبة المسام الكبيرة الأكبر من 10 ميكرومتر من 6 إلى 11٪.

نتيجة لذلك ، تظهر مناطق ذات خصائص مكامن متزايدة (خزانات طبيعية) ، محاطة من جميع الجوانب بصخور أقل تغيرًا ونفاذية. في كثير من الأحيان ، لا ترتبط هذه المناطق بأي حال من الأحوال بالسمات الهيكلية والتكتونية للمنطقة. لذلك ، على ما يبدو ، تم تشكيل الخزانات في طبقات Bazhenov كربونات-سيليسيوس-طينية في أعالي الجوراسي في غرب سيبيريا (رواسب Salymskoe ، إلخ). الخزانات في سلسلة Maikop clayey في منطقة Stavropol (رواسب Zhuravskoye ، وما إلى ذلك) يمكن أن تكون قد تشكلت بطريقة مماثلة.

يمكن استنتاج أنه في هذه الخزانات تتزامن خصائص تكوين المكمن وتوليد الهيدروكربونات البترولية مع الوقت. تساهم بعض العمليات التكتونية أيضًا في زيادة تكسير الصخور. عندما يتم استخراج النفط من هذه الصخور ، فإن التصدعات تغلق ، وبالتالي فإن صخور البازينيت والصخور الأخرى المماثلة هي خزانات ، كما كانت ، "للاستخدام الفردي". لا يمكن ضخ الغاز أو الزيت فيها ، كما يحدث عند بناء منشآت تخزين تحت الأرض في أنواع الصخور الأخرى.

تسير العمليات بشكل مختلف في طبقات سيليسية ذات أصل حيوي. في المراحل الأولى من تكوين الرواسب والمراحل الأولية للتطور ، يتم تكوين بنية عضوية "مخرمة" من أصداف كائنات بناء الصوان. بعد ذلك ، يرتبط تحول البنية العضوية ارتباطًا وثيقًا بتحويل الأشكال غير المتبلورة من السيليكا (العقيق) إلى أشكال بلورية. عندما يتحول العقيق أ إلى أوبال CT ، يظهر نسيج دقيق كروي ويتشكل نوع بين الكريات للمجمع. مع زيادة محتوى السابروبيليك OM وزيادة الدور التحفيزي للسيليكا النشط على السطح ، تبدأ عمليات توليد الهيدروكربون. لقد تم بالفعل تحضير المجمعات الخاصة بهم في نفس الطبقات ، وخصائصهم عالية (تصل المسامية إلى 40٪). تعتبر الزيوت الموجودة في الطبقات الصليحية الحيوية من زيوت النضوج المبكر. مع زيادة أخرى في عملية التطهير ، يحدث الجفاف ، وانتقال السيليكا إلى أشكال معدنية أخرى - كالسيدونى ، ثم الكوارتز. يتطور التصدع في الصخور ، ويساهم نظام الكسور المصاحب في تكوين خزان لخزان أو نوع ضخم بخزان مكسور. هناك العديد من الحقول على رف كاليفورنيا حيث تكون الصخور السيليسية لتكوين مونتيري في الميوسين حاملة للنفط تجاريًا. أكبر حقل هو Point Arguello. في سخالين ، تم اكتشاف رواسب في مثل هذه الطبقات. تظهر الخزانات بطريقة مماثلة في OM الغني بالكربونات الصليحية ، أو ما يسمى بالطبقات domanicoid.

الخزانات الموجودة في الصخور ذات الأصل النارية والمتحولة معروفة منذ زمن طويل. على وجه الخصوص ، تم العثور على النفط في البراكين ، والحمم والتوف المسامية المتغيرة بشكل ثانوي في المكسيك واليابان وأماكن أخرى. يرتبط النفط والغاز الموجودان في التوف والحمم وأنواع أخرى بالفراغات التي تكونت عند تسرب الغاز من مادة الحمم البركانية أو مع الترشيح الثانوي. دائمًا ما يكون محتوى الزيت في هذه الصخور ثانويًا. تم اكتشاف رواسب مرادخانلي في الصخور البركانية في أذربيجان الغربية. تم اكتشاف رواسب النفط في صخور المجمع البركاني لعصر الأيوسين في شرق جورجيا. تُعرف تراكمات النفط في صخور الطابق السفلي المتحولة في الجزائر ، في الثعابين المتغيرة في كوبا ، إلخ. يتم الحصول على تدفقات النفط من قشرة التجوية لصخور الجرانيت المتحولة التي تحدث في قلب ارتفاعات الدهر الوسيط في منطقة شايم في غرب سيبيريا. في منطقة Oimash في جنوب Mangyshlak ، تم الحصول على النفط من منطقة الجرانيت الثانوية المعدلة.

ومع ذلك ، حدث ازدهار حقيقي بسبب اكتشاف النفط في صخور الجرانيت-النيس على رف فيتنام (حقل النمر الأبيض ، إلخ). تشارك هذه الصخور في بنية الرواسب ، ويتم إدخال أجسام الجرانيت في الصخور الرسوبية. يرتبط ظهور خواص kollekgor فيها بالـ metasomatism والرشح نتيجة النشاط الحراري المائي ، مع ظاهرة الانكماش (الانكماش) ​​أثناء التبريد ، مع التكسير في مناطق الاضطرابات التكتونية. نتيجة لعمل المحاليل ، والزيولتية ، وترشيح الفلسبار ، تتشكل كهوف كبيرة في الصخور. نتيجة لتأثير العمليات المذكورة أعلاه ، ظهر تقسيم المناطق شبه الأفقية وشبه الرأسية في توزيع المناطق القابلة للاختراق وتم تطوير ثلاثة أنواع من الفراغات: المكسور ، الكسر الكهفي والمسامي. الحجم الرئيسي للفراغات في الخزان الصهاري ينتمي إلى microcracks و microcaverns. يرتبط الفراغ الرئيسي للأصل التكتوني بالتصدع والكارثة والتطعيم النخاعي ، ونتيجة لذلك يتم سحق الصخور وتحويلها إلى أنقاض. أدى الانكماش الناتج عن التبريد إلى تكوين فراغ انكماش. لا تتجاوز مسامية الصخور في معظم الحالات 10-11٪. نفاذية المصفوفة منخفضة ، ولكن نتيجة لتطور التكتل والتصدع بشكل عام ، تصل النفاذية إلى مئات السلاسل الألفية. توفر مناطق الخزان المحسنة مئات الأطنان من تدفقات النفط. تتميز صخور التربة الصقيعية بأنها صخور تحتوي على غاز. يمكن ملء الفراغات ذات التكوين المختلف فيها بالغاز والجليد والماء غير المجمد. في ظل ظروف معينة (زيادة الضغط) ، تتشكل مركبات الغاز والماء - هيدرات الغاز. يمكن أن تتميز انبعاثات الغاز من هذه الطبقات بكثافة عالية ومعدلات تدفق كبيرة (في الغالب ليست طويلة جدًا). تقع الرواسب في هذه الخزانات في أعماق ضحلة ، وفي بعض الحالات يمكن استخدامها لتلبية الاحتياجات المحلية. نظرًا للحاجة إلى مقارنة المعلمات الرئيسية لمجموعتين رئيسيتين من الخزانات - كلاستيك (حبيبي) وكربونات - اقترح المؤلفون تصنيفًا عامًا لهذه الخزانات (الجدول 3). وهو يقوم على مقارنة التصنيفات الأصلية ، ويأخذ في الاعتبار كل من السمات الهيكلية للصخرة ، وكذلك تكوينها جزئيًا. تتميز الفئات بشكل أساسي بقيمة المسامية المفتوحة ، في حين أن حدودها ، وكذلك النفاذية في الفئات ، واسعة جدًا (على التوالي 10-20 ٪ ، 100-1000 ميللي ديسي). يمكن القضاء على هذا القصور عن طريق إدخال فئات فرعية اعتمادًا على تطوير أنواع صخرية معينة في منطقة معينة بخصائصها الهيكلية المادية ومعلماتها. على سبيل المثال ، في الفئة 2 ، يمكن تمييز الفئة الفرعية 2 أ بالحجر الرملي منخفض الأسمنت جيد الفرز و 26 - مع الأحجار الرملية التي تحتوي على كمية متزايدة من الأسمنت ، وبالتالي بقدرة منخفضة ونفاذية خاصة. في الفئة 4 ، تكون الأحجار الجيرية ذات الأشكال الضعيفة والحبيبات الدقيقة ذات سعة تخزين مرضية ، ولكن نفاذية منخفضة. يمكن أن يشمل ذلك أيضًا الحجر الجيري المتكتل أو الستروماتوليت ، والتي لها خصائص محسنة. تعد الفئات المكبرة مفيدة في تحديد الاتجاهات العامة في تغييرات الممتلكات عبر مساحات وأجزاء كبيرة من القسم.

الجدول 3. التصنيف العام لهواة الجمع

أنواع الجامع

فئات لخصائص السعة والترشيح

حبيبي

في الصخور البطنية جيدة الفرز

كهفي

في الصخور الكربونية والرشاشة النارية والمتحولة

فئة 1

مسامية مفتوحة تصل إلى 40٪ وأعلى ، نفاذية تصل إلى 1000 mD وأعلى

حبيبي

متدرج مع القليل من الأسمنت ، الحجر الجيري الأوليتي

بيوفويد

الشعاب المرجانية وصخور الكربونات الحيوية الأخرى

الصف 2

المسامية المفتوحة أكثر من 20٪ ، النفاذية 100 - 1000 ملي د

حبيبي

تكوين oligomictic و arkose

كربونات

المخلفات العضوية

الصف 3RD

فتح المسامية 15-20٪ ،

النفاذية 10-100 mD

حبيبي

تكوين polymict

كربونات

pelitomorphic ، دقيق الحبيبات ،

محفر

4 الصف

فتح المسامية 10-25٪ ،

النفاذية 1- 50 mD

الشق

الوصل التكتوني

الصف الخامس

الخلو المكسور 2-3٪

نفاذية تصل إلى 1000 mD

التكسير الليثوجيني

الصف السادس

الخلو المكسور 5-10٪

النفاذية 10-100 mD

4. أنواع الفراغات في خزانات الكربونات

تتنوع أنواع الفراغات في صخور مكامن الكربونات في الأصل والحجم والشكل. يحدث تكوين الفراغات في جميع المراحل - أثناء تكوين الرواسب ، وتحولها إلى صخر ، في مرحلة وجود الصخور وتجوية سطحها. في نفس الوقت ، كل مرحلة ليس لها خصائصها وعملياتها المتأصلة فيها فقط ، مما يؤدي إلى بنية واحدة أو أخرى من الفراغ ، ولكن هذه العمليات تظهر نفسها بطرق مختلفة في رواسب كربونية ذات طبيعة مختلفة وبنية أولية.

أثناء ترسيب مادة الكربونات الدقيقة الحبيبات من الحجر الجيري الحبيبي والحبيبي الدقيق والدولوميت ، وكذلك الأحيائية ، ولكنها تتكون من بقايا عضوية دقيقة للغاية ، على سبيل المثال ، coccolithophorides ، والتي تشكل في نهاية المطاف الطباشير والصخور القريبة منها ، عالية المسامية (حوالي 70-80٪) والبلاستيك المسامي بشكل موحد نسبيًا المشبع بطمي الماء مع الحبيبات أو المسامية بين الحبيبات وداخل الأقفاص الحيوية ، لكن أبعاد الفراغات لا تزيد عن جزء من الألف من المليمتر. أثناء تكوين رواسب كربونات تتكون من عناصر مشكلة ، يتم تكوين فراغات داخل الهيكلية وتشكيلها. يتم تحديد حجمها من خلال حجم العناصر ذات الشكل المقابل ، في حين يتم تحديد شكلها وتواصلها من خلال التشكل وفرز الأجزاء. في الصخور الحرارية الحيوية ، تتشكل الفراغات داخل الهيكل وبين الهيكل العظمي ، جنبًا إلى جنب مع فراغات صغيرة نسبيًا ، كبيرة جدًا ، في الحجم متر ، تظهر أيضًا فراغات كهفية.

تحدث تغييرات كبيرة في الفضاء الفارغ لصخور الكربونات في مراحل التكاثر ، والكتلة ، والتكوين المفرط. من المهم في هذا الصدد عمليات الضغط والتدعيم ، وإعادة التبلور ، والتحلل ، والترشيح ، والتكلس ، والكبريت ، والتكسير. يحدث انضغاط رواسب الكربونات والصخور بشكل مختلف عن تلك الموجودة في الأرض والطين. تتشكل تكوينات المياه الضحلة ذات القشرة الصلبة وجزئياً ذات طبقة صلبة كترسبات صلبة تقريبًا في مرحلة الترسيب. في العديد من التجاويف ، يتم إطلاق الكالسيت الكيميائي من مياه البحر والطمي بالفعل في مرحلة تكوين الرواسب وخاصة التكوّن ، مما يقلل من المسامية ، ولكنه في نفس الوقت يخلق إطارًا صلبًا بسبب التثبيت ، لذلك لا يتم ضغط الصخور عمليًا خلال فترة أطول. لا ينقص الهبوط والمسامية بسبب هذا. رواسب كربونات المياه الضحلة ، المكونة من عناصر مشكلة ، تتحلل بسرعة كبيرة بسبب التعزيز المبكر للخلل. هذا يقلل بشكل كبير من المسامية ، ولكن في نفس الوقت "يحافظ" على بنية مساحة المسام ، أي يمنع التقليل اللاحق للفراغات بسبب الضغط. يتم أيضًا تحجيم صخور الكربونات الحبيبية والحبيبية الدقيقة في بيئات المياه الضحلة بسرعة بسبب التماسك. في الوقت نفسه ، يحتفظون بالقدرة على الانضغاط في عملية التراجع التدريجي مع زيادة الضغط. وبخلاف ذلك ، تحدث عمليات الضغط والتثبيت في رواسب كربونات المياه العميقة ، والتي تكون بطبيعتها من العوالق ، والتي تم إنشاؤها من أعماق البحار بيانات الحفر. في المرحلة الأولى (مرحلة الطمي) ، والتي تغطي حوالي 10 مليون سنة وبسمك حوالي 200-300 متر ، تنخفض المسامية.

توضح الأرقام الموجودة بجانب التقاطعات متوسط ​​قيم kpc من 80 إلى 60٪ في المتوسط ​​، ويرجع ذلك أساسًا إلى ضغط الجاذبية ؛ في المراحل التالية - الطباشير والحجر الجيري ، التي تغطي عشرات الملايين من السنين وتنتهي على عمق حوالي 800-825 مترًا من قاع المحيط ، هناك انخفاض إضافي في المسامية من 60 إلى 40٪ ، ولكن بالفعل بسبب الإسمنت ؛ يتم تشكيل الكالسيت الأسمنت بسبب تفكك قذائف من العوالق الأخشاب.

إعادة التبلور - تؤدي عملية تقليص حجم البلورات دون تغيير تركيبها المعدني ، كقاعدة عامة ، إلى تحسين خصائص الخزان. على سبيل المثال ، في رواسب الكمبري السفلى في الجزء الجنوبي من منصة سيبيريا 4.57٪ ، حبيبات دقيقة - 7.14٪ ، وحبيبات دقيقة - 9.35٪. التغيير في معامل النفاذية مماثل (الشكل 3).

أرز. 3. اعتماد معامل المسامية المفتوحة لأنواع مختلفة من الحجر الجيري على العمق (وفقًا لـ I.V Bezborodova مع الإضافات) ،

أ - الحجر الجيري مع العناصر المكونة ، وتدعيم المسامي ونوع الاتصال:

ب - الحجر الجيري البلوري مع العناصر المكونة النادرة ، متوسط ​​قيمة المسامية المفتوحة للحجر الجيري الحبيبي والدولوميت متساوية.

يبدو أن الزيادة في المسامية المفتوحة أثناء إعادة التبلور ترجع إلى سببين. أولاً ، لا تتشكل كل مادة الكربونات أثناء الذوبان ثم تتبلور مرة أخرى. يتم تنفيذ جزء منه عن طريق مياه التكوين ، مما يؤدي إلى زيادة إجمالية في الفراغات. ثانيًا ، مع تكوين بلورات أكبر ، يتم تكوين مسام بلورية أكبر ، وبالتالي ، يتم تكوين قنوات مسامية داخلية. هذا يزيد من الترابط بين الفراغات ، ويزيد من النفاذية ويؤدي بشكل عام إلى تحسين خصائص الخزان للصخور. دولوميتيزيشن. من الناحية النظرية ، تبين أنه أثناء عملية الدولوميت ، يجب أن يحدث انخفاض في الحجم الذي يشغله الدولوميت فيما يتعلق بالحجم المشغول بالكالسيت بنسبة 12.2 ٪ ؛ يجب أن يزداد حجم الفراغ نظريًا بهذه القيمة.

تعتمد النسب الفعلية للمسامية ودرجة الدولوميت للمناطق المختلفة والرواسب المختلفة على النوع البنيوي الجيني للصخور الأولية والوقت والكيمياء لعمليات تكوين الدولوميت.

الترسيب الأساسي والترسيب - الدولوميتات المتحدرة تكون متجانسة ، وعادة ما يكون لها بنية دقيقة ودقيقة الحبيبات ، وكقاعدة عامة ، تتميز بانخفاض المسامية والنفاذية. كما أن dolomitization Diagenetic عمليًا لا يغير خصائص الخزان ، حيث أن الضغط التخلقي يزيل عجز الحجم ولا توجد زيادة في المسامية.

أثناء dolomitization metasomatic catagenetic ، والذي يحدث في تسلسل كربونات صلب غير قابل عمليًا لمزيد من الضغط ، بسبب الحفاظ على الحجم الكلي للصخور ، يؤدي انخفاض حجم الطور الصلب إلى زيادة مساحة الفراغ. آلية عملية dolomitization معقدة نوعًا ما. يذوب الكالسيت مبدئيًا في المياه المعدنية الضعيفة نسبيًا ،

يدخل جزء من كربونات الكالسيوم في المحلول الناتج في تفاعلات التبادل ، مما يؤدي إلى تكوين الدولوميت وانتقاله إلى الطور الصلب ، ويبقى جزء من الكالسيوم في المحلول ويتم تنفيذه معه.

وهكذا ، فإن التأثير على خواص المكمن لا يتأسس فقط على محتوى الدولوميت (المحتوى المطلق من الدولوميت) ، ولكن بدلاً من الدولوميت - العملية المتراكبة ، مع التحولات الكاذبة الميتاسوماتية التي لها التأثير الأكبر. في هذه الحالة ، تخضع الصخور الأكثر نفاذاً عادةً لعملية تحلل كبيرة أو مستمرة ، يمكن من خلالها ترشيح مياه التكوين التي تحمل المغنيسيوم وقادرة على تنفيذ المنتجات المتكونة أثناء التفاعل. غالبًا ما تكون هذه صخورًا تتكون من عناصر موحدة - عضوي - كلاستيك أووليت وأنواع مماثلة من الحجر الجيري.

5. النض

تعتبر معادن الكربونات مركبات قابلة للذوبان نسبيًا بسهولة ، خاصة في وجود ثاني أكسيد الكربون في الماء. يمكن للتغيير في محتواه في الماء ، والذي يتم تحديده بواسطة درجة الحرارة والضغط وملوحة الماء والنشاط الميكروبيولوجي وعمليات أكسدة المواد العضوية ، أن يغير بسرعة قيمة الرقم الهيدروجيني ، وبالتالي ، في عملية التكاثر والتكوين المفرط ، تحدث عملية الترشيح ، والتي تشمل إذابة المادة وإزالة المنتجات الذائبة المشكلة. يعتبر وجود الصخور القابلة للاختراق والترشيح من خلالها شرطًا مهمًا للغاية للرشح ، مما يضمن تدفق أجزاء جديدة من الماء وإزالة المحاليل المشكلة.

هذا هو السبب في أن الصخور المسامية والقابلة للاختراق ، وكذلك الصخور المكسورة هي الأكثر تعرضًا للرشح ؛ لا تحتوي أصناف الحبيبات والحبيبات الدقيقة عمليًا على فراغات ترشيح ثانوية (باستثناء الترشيح على طول الكسور).

إن وجود المواد الطينية والسيليكية والعضوية المنتشرة بالتساوي في الصخر يضعف بشدة عمليات النض. في مياه الكبريتات ، يذوب الدولوميت بشكل أكثر نشاطًا ، في مياه الهيدروكربونات - كربونات الكالسيوم ، بينما يذوب الأراجونيت بسهولة أكبر من الكالسيت. يمكن أن يفسر هذا الأخير الترشيح المتكرر للقذائف ، المكونة في الأصل من الأراجونيت ، وظهور "الأوليثيك السلبي"

الهياكل ، أي الهياكل الناتجة عن ترشيح الأوليت مع الحفاظ على كتلة الأسمنت.

نتيجة للترشيح الجيني والقطعي ، تتشكل فراغات مختلفة الأشكال والأحجام: من كسور المليمترات إلى الكهوف الفخمة التي يصل قطرها إلى عشرات الأمتار وطولها عشرات الكيلومترات.

السمات العامة للمساحة الفارغة التي تشكلت أثناء الترشيح هي كما يلي:

فراغات غير متساوية في الحجم والشكل ؛ أبعاد كبيرة وعرض للقنوات والفتحات نسبيًا - يتم تشكيلها باستخدام ترشيح مياه مكثف بدرجة كافية ، وبالتالي تكون نفايتها عالية جدًا ؛

التوزيع غير المتكافئ لمساحة المسام: في البداية تصبح الأجزاء المسامية والنفاذة من الصخور أو الطبقات في مجمع الرواسب أكثر مسامية ونفاذية ، بينما في المناطق المجاورة منخفضة النفاذية ، في ظل ظروف أقل حركة للمياه ، يمكن للكربونات أن تترسب. كل هذا يؤدي إلى زيادة تباين الخواص في الرواسب من حيث خصائص الخزان ؛

العلاقة مع تكوين الأسطح الصخرية للرواسب ، والارتباط مع الأشكال الحيوية ، والعضوية-ديتريتال وأنواع أخرى من الصخور الأولية النفاذة ، وكذلك مناطق الكسر وتكوين الستيلوليت.

6. التكلس والكبريتات

يبدأ التكلس بالفعل في التكوّن ويرتبط بشكل أساسي بانقلاب الأراجونيت إلى الكالسيت ؛ في الوقت نفسه ، يتجاوز حجم الكالسيت حجم الأراجونيت بنسبة 9٪ ، أي أن هذه العملية تؤدي إلى تقليل المساحة الفارغة. يؤدي التكلس النفاث من مياه الطمي إلى تصغير ، مما يقلل أيضًا من المسامية. تتشكل بلورات الكالسيت الكبيرة بشكل كافٍ أثناء التباطؤ من تكوين المياه في المسام ، الكهوف ، الشقوق ، إما تقليل حجمها ، أو عزلها عن بعضها البعض ، أو ملء هذه الفراغات تمامًا. تتنوع الإفرازات التراجعية للكبريتات بشكل كبير. هذا ، على سبيل المثال ، هو أحد منتجات dolomitization metasomatic. من الممكن أن تترسب الكبريتات من مياه التكوين عندما تتغير ظروف الضغط الحراري وتركيب الملح لهذه المياه. في كثير من الأحيان ، يتم إدخال كبريتات الكالسيوم في صخور الكربونات المنفذة من الطبقات الحاملة للملح. في الوقت نفسه ، لوحظ في بعض الأحيان ترسيب الهاليت ، أي تملح صخور الكربونات. لوحظ تكوين الكبريتات في الجزء القريب من ترسبات الزيت بسبب الأكسدة الميكروبيولوجية للكبريت في منطقة التلامس بين الزيت والماء. في جميع الحالات ، تنمو الكبريتات من خلال كتلة كربونات الصخور أو تتطور في كثير من الأحيان في المسام والتجاويف والشقوق ، وتملأها جزئيًا أو كليًا ، وبالتالي تقلل من خصائص الخزان للصخور. تُظهر المواد التي تمت مناقشتها أعلاه مجموعة متنوعة من العمليات التي تؤدي إلى تكوين وتحويل الفضاء الفارغ لصخور الكربونات ، وتكوين الفراغات بكثافة متفاوتة مع الدور الرئيسي لعمليات معينة يحدث في مراحل مختلفة من تكوين الصخور - من تكوين الرواسب إلى التولد الفائق. في هذا الصدد ، تنقسم الفراغات في صخور الكربونات إلى أولية ، تتشكل في مراحل تكوين الترسبات والتشوه ، وثانوية ، يرتبط تكوينها بمراحل التكاثر والتكوين المفرط. هذا الأخير ، بدوره ، مقسم إلى موروث ومشكل حديثًا. تتشكل الأولى بسبب معالجة الفراغات الأولية الموجودة عن طريق زيادة وتغيير الشكل أثناء الترشيح ، أو التكسير ، أو التكسير الصخري ، أو عن طريق تقليلها نتيجة للضغط ، والتكلس ، والكبريت ، وما إلى ذلك. الاتصال بالمسامية الأولية ويتم تحديدها ، بشكل أساسي ، التكسير التكتوني والغسيل الناجم عن ذلك (الجدول 4). تم إنشاء اتصال واضح جدًا بين خصائص الخزان ، سواء من حيث القيم المطلقة للمعلمات التي تميزها ، أو في من حيث التركيب والتشكل في مساحة المسام مع السمات الصخرية للصخور ، مع أنواعها الجينية الهيكلية ، وظروف تكوين السحنات.

تتمتع الأحجار الجيرية ذات الأشكال الحيوية ، والعضوية-ديتريتال والفتاتية الضعيفة الأسمنتية بخصائص الخزان الأكثر ملاءمة. تتميز بنفاذية تزيد عن 100 10-15 م 2 ، وقيم عالية من المسامية المفتوحة (20-30٪) ومحتوى منخفض من المياه المتبقية (10-15٪). هذا الأخير يشغل مساحة صغيرة من المسام ؛ لذلك ، المسامية الفعالة قريبة من الفتح ولها قيم عالية متساوية. على العكس من ذلك ، تتميز الأحجار الجيرية والدولوميتات الحبيبية الدقيقة والحبيبية الكيميائية بمحتوى عالٍ من الماء المتبقي (غالبًا أكثر من 35٪ ، وغالبًا 50-70٪ أو أكثر) ونفاذية منخفضة (<50 10-15 м2, а чаще <1--10 10- 1 5 м2). Весьма значительная остаточная водонасыщенность даже при наличии встречающихся высоких значений открытой пористости (15-20 %) определяет низкую эффективную пористость (до 5--7 %).

بشكل عام ، تمثل الصخور الكربونية ذات المسامية والثانوية الأولية والثانوية الموروثة نوعًا من الخزان الكهفي المسامي ذي السعة العالية وخصائص الترشيح ومحتوى الماء المتبقي المنخفض. تمثل الصخور ذات الفراغ الثانوي المتشكل حديثًا بسبب الشقوق والكهوف النامية على طولها نوعًا من الخزان المكسور الكهفي ، حيث تكون سعة المصفوفة صغيرة ، وتتكون السعة المفيدة من سعة الكهوف والكسور.

الطاولة. 4 . مخطط تقسيم الفراغات في رواسب الكربونات حسب وقت تكوينها

وقت التعليم

أمثلة جوفاء

ابتدائي:

رسوبي-دياجينيتيك

الهيكل العظمي ، بين الهيكل ، العمل البيني ، الهيكل العظمي ، كهوف الشعاب المرجانية ، dolomitization التكوينية ، الشقوق الليثوجينية (الطبقات ، الانكماش)

ثانوي: كاتا - فرط جيني ثانوي: كاتا -

موروث (يتكون من معالجة الفراغات الأولية)

حجم المتبقية

الفراغات الأولية ل

عدد التكلس ،

كبريتات ، إلخ. (انخفاض)

داخل الهيكل العظمي ، بين الهياكل ، بين الهيكلية ، كهوف الشعاب المرجانية ، الشقوق الصخرية ، إلخ.

تم تطويره من خلال:

ترشيح

كهفي (intraform ، interform ، كارست) ، stylolite

إعادة التبلور

بين البلورات

دولوميتيزيشن

التقلصات ، الذوبان أثناء التحلل

الوصل التكتوني

شقوق على طول الشقوق الليثوجينية الأولية ، بما في ذلك الطبقات

شكلت حديثا

الشقوق التكتونية ، الترشيح الشقّي ، الحجري الأسلوبي ، الكارست في مناطق التفتت التكتوني (؟) ، إعادة التبلور و dolomitization: بين التبلور ،

انكماش ، انحلال (؟)

معامل تشبع النفط والغاز لهذا الأخير قريب من الوحدة ، نظرًا لانفتاحها الكبير ، يتم تحديد خصائص هذه الخزانات عمليًا فقط عن طريق الكسور ويمكن أن تختلف على نطاق واسع. مع الأخذ في الاعتبار العلاقات التي تم الكشف عنها بين المعلمات الفردية التي تميز خصائص الخزان (النفاذية ، والمسامية ، وتشبع الماء المتبقي) واعتمادها على تكوين وهيكل ومنشأ صخور الكربونات ، يرتبط KI بأنواع الصخور الوراثية ، وخصائصها التركيبية والتركيبية وشروط تكوين الفراغ.

وثائق مماثلة

    مجموعات الكائنات الحية في البحار والمحيطات. الكائنات القاعية. العوالق. العوالق النباتية. العوالق الحيوانية. المباني العضوية. إناء. الشعاب المرجانية وأنواعها. أتولز. تكوين كائنات الصدع. الشعاب الأحفورية. أصل النفط والغاز وهجرتهم. سلالات جامع.

    ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 02/04/2009

    الموقع الجغرافي لمنطقة غاتشينا ، وخصائص التضاريس والودائع الجيولوجية. الموارد الزراعية المناخية ونظام المياه والشبكة الهيدرولوجية للإقليم. الصخور الرئيسية في هضبة أوردوفيشي هي كربونات الحمضية ، والرشح والبودزول.

    ورقة مصطلح ، تمت الإضافة 06/07/2009

    أنواع خزانات المياه الجوفية الطبيعية ، محتوى الماء من الصخور المتشققة والبلورية. خصائص الفضاء المسامي المكسور ، قدرة الصخور على الرطوبة. التقسيم الطبقي الهيدروجيولوجي لمنخفض بحر قزوين داخل منطقة أستراخان.

    ورقة مصطلح ، تمت إضافة 10/08/2014

    التصنيف والخصائص الميكانيكية والحرارية لصخور المكمن. توصيف وتقييم المسامية والنفاذية وتشبع الفراغ بالسائل والغاز. ظروف تواجد صخور المكمن في مصائد النفط والغاز في غرب سيبيريا.

    الملخص ، تمت الإضافة في 05/06/2013

    تقطيع القسم الجيولوجي للبئر عن طريق التكوين. الخزانات الترابية والصخور الحبيبية المتصدعة والمكسورة. وجود خزان طيني في الصخر. خزان طيني بطبقات رملية طينية ذات سمك منخفض.

    ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 12/07/2011

    أنواع صخور المكمن للنفط والغاز والمياه وتنوعها من حيث التركيب المعدني وهندسة الفراغ والتكوين. أنواع رواسب النفط. المسامية والنفاذية والسطح المحدد للصخور والطرق المعملية لقياسها.

    ورقة مصطلح ، تمت الإضافة 03/20/2013

    حساب وإعادة حساب المخزونات بطرق مختلفة. موقع حقول النفط والغاز في العالم. الموارد غير التقليدية وفرص تنفيذها. المعايير الاقتصادية الرئيسية في التصنيف الجديد للاحتياطيات والموارد المتوقعة من النفط والغازات القابلة للاحتراق.

    الملخص ، تمت إضافة 2014/03/19

    عوامل هجرة النفط والغاز في القشرة الأرضية. مشكلة تراكم الهيدروكربونات. الظروف الجيولوجية لحدود هذه العملية. الخاصية الرئيسية للفضاء الجيولوجي. مراحل إطلاق الماء ، وضغط الطين. تشكيل حقول النفط والغاز.

    عرض تقديمي ، تمت إضافة 10/10/2015

    معلومات تاريخية عن النفط. جيولوجيا النفط والغاز ، الخصائص الفيزيائية. التركيب الأولي للنفط والغاز. التطبيق والقيمة الاقتصادية للنفط. النظرية غير العضوية لأصل الهيدروكربونات. النظرية العضوية لأصل النفط والغاز.

    ورقة مصطلح ، تمت الإضافة في 01/23/2013

    معلومات أساسية عن رواسب النفط والغاز وطرق تكوينها وخصائص التنقيب عن المعادن. تطبيقات وأنماط تشغيل أنواع مختلفة من الآبار المستخدمة في الإنتاج. تجميع وتجهيز حقول النفط والغاز والمياه.