Материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления пользователям Интернета и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
© 2018 - 2024
Гипотезы происхождения нефти и газа
В настоящее время сформировались две теории происхождения нефти: органическая и неорганическая.
Сторонники органической теории утверждают, что исходным материалом для образования нефти стало органическое вещество.
В основе современных взглядов на происхождение нефти лежат положения, сформулированные академиком И. М. Губкиным. Ученый считал, что исходным для образования нефти является органическое вещество морских илов, состоящее \ из растительных и животных организмов. Старые слои довольно быстро перекрываются более молодыми, что предохраняет органику от окисления. Первоначальное разложение растительных и животных остатков происходит без доступа кислорода под действием анаэробных бактерий. Далее пласт, образовавшийся на морском дне, опускается в результате общего пригибания земной коры, характерного для морских бассейнов. По мере погружения осадочных пород давление и температура в них повышаются. Это приводит к преобразованию рассеянной органики в диффузно рассеянную нефть.
Сторонники неорганической теории считают, что нефть образовалась из минеральных веществ.
Например, нашего знаменитого соотечественника Д. И. Менделеева поразила удивительная закономерность: нефтяные месторождения Пенсильвании и Кавказа, как правило, расположены вблизи крупных разломов земной коры. Основываясь на этом наблюдении, в 1876 г. он выдвинул так называемую «карбидную» гипотезу происхождения нефти. Зная о том, что средняя плотность Земли превышает плотность земной коры, он сделал вывод, что в недрах нашей планеты в основном залегают металлы. По его мнению, это должно быть железо. Процесс образования нефти виделся Д. И. Менделееву следующим. Во время горообразовательных процессов по трещинам-разломам, рассекающим земную кору, вглубь нее проникает вода. Встречая на своем пути карбиды железа, она! вступает с ними в реакцию, в результате которой образуются оксиды же! леза и углеводороды. Затем последние по тем же разломам поднимаются! в верхние слои земной коры и образуют нефтяные месторождения
Этапы поиско - разведочных работ
Поиско - разведочные работы ведутся с целью открытия нефтяного или газового месторождения.
Поиско – разведочные работы делятся на 3 этапа:
1. региональные геологогеофизичечкие работы
2. подготовка плошадей к глубокому поисковому бурению
3. поиски месторождений
- региональные геологогеофизичечкие работы
1.Составляется геологическая карта местности
2.Проводятся работы по расчете данной местности
3.Составляется представление о геологическом строении современном отложений
2. подготовка плошадей к глубокому поисковому бурению
1)Бурятся картировочные и структурные скважины (20-30 м) для изучения геологического строения площади.
2)Проводят геофизические и геохимические методы разведки
Поиски месторождений
Глубокое бурение поисковых скважин приводит к детальной разведке месторождения.
Строение состав и возраст земной коры
Земная кора—наружная твердая оболочка, толщина ко- торой колеблется от 6 км под дном океанов до 70 км под горами. Мантия располагается непосредственно под земной" корой и достигает глубин порядка 3000 км. Ядро—центральная часть Земли. Масса земной коры составляет менее 1 % массы нашей планеты, мантии—около 70, а ядра—около 30. В то же время объем земной коры равен 1,5% объема всей Земли, мантии—82, а ядра—16,5. О ядре Земли в настоящее время известно очень мало. Но достоверно установлено, что вещество, из которого оно состоит, имеет высокую плотность.
11. Геохронолическая таблица
| Эра (группа) | Период (система) | Сталия развития органического мира | Начало нермода, млн лет назад |
Кайнозойская
Интенсивное развитие млекопитающих, расцвет флоры покрытосеменных, беспозвоночные близки к современным
Мезозойская
Палеозойская
Следы наземной жизни, первые рыбы; разнообразная фауна ракообразных, плс- ченогихи кораллом
12. Горные породы.
Земная кора сложена из горных пород, которая по происхождению делятся на три группы:
Магматические породы образовались в результате застывания магмы и имеют, в основном, кристаллическое строение. Типичные представители магматических пород—базальты и граниты.
Осадочные породы образовались в результате осаждения органических и неорганических веществ на дне водных бассейнов и поверхности материков. В свою очередь, они делятся на обломочные породы, а также породы химического, органического и смешанного происхождения.
Обломочные породы образовались в результате отложения мелких кусочков разрушенных пород. К ним относятся валуны, галечники, гравий, пески, песчаники, глины и др.
Метаморфические породы образовались из магматических и осадочных горных пород под воздействием высоких температур и давлений в толще земной коры. К ним относятся сланцы мрамор, яшмы и др.
Понятие о пласте
Пласты осадочных пород могут залегать не только горизонтально, но и в виде складок. Изгиб пласта, направленный выпуклостью вверх, называется антиклиналью, а выпуклостью вниз синклиналью. Поверхность, ограничивающая пласт снизу, называется подошвой, а сверху - кровлей
14. Образование нефтяных и газовых залежей. Основные элементы нефтегазовой залежи
Скопление нефти и газа, сосредоточенное в ловушке в количестве, достаточном для промышленной разработки, наз-ся залежью.
Поверхность, разделяющая нефть и воду или нефть и газ, называется соответственно водонефтяным или газонефтяным контактом. Линия пересечения поверхности контактов с кровлей пласта называется соответст венно внешним контуром нефтеносности или газоносности, а с подошвой пласта — внутренним контуром нефтеносности или газоносности. Кратчайшее расстояние между кровлей и подошвой нефтегазоносного пласта называют его толщиной.
Под месторождением нефти и газа понимается совокупность залежей, приуроченных к общему участку земной поверхности.
Проницаемость горных пород
По проницаемости горне породы делятся на проницаемые- коллекторы и непроницаемые –покрышки.
Под проницаемостью горных пород понимают их способность пропускать через себя жидкости или газы. Проницаемость горных пород характеризуется коэффициентом проницаемости, входящим в формулу линейного закона фильтрации Дарси и имеющим размерность «метр в квадрате».
Абсолютной называется проницаемость пористой среды, наблюдающаяся при фильтрации только одной какой-либо фазы (воды, нефти или газа), которой заполнена пористая среда.
Под эффективной (фазовой) проницаемостью понимают проницаемость пористой среды для жидкости или газа при одновременной фильтрации многофазных систем. Относителной – это отношение между абсолютной и эффективной.
Фазовая проницаемость зависит от свойств пористой среды и каждой фазы в отдельности, от соотношения фаз в смеси и существующих градиентов давления.
Относительной проницаемостью пористой среды называется отношение эффективной (фазовой) проницаемости к абсолютной проницаемости.
Понятие о скважине.
Бурение – это процесс сооружения скважины путем разрушения горных пород.
Скважина –горную выработку круглого сечения, сооружаемую без доступа в нее людей, у которого длина во много раз больше диаметра.
Устье- верхняя часть скважина
Забой – дно скважины
Ствол скважины – боковая поверхность
Длина скважины расстояние от устья до забоя по стволу скважины
Глубина – проекция оси на вертикаль
Разновидности буровых долот
Долото – буровой инструмент, предназначенный для механического разрушения горных пород.
Долота бывают след видов:
ЛОПАСНЫЕ ДОЛОТА
По числу лопастей бывает 2 и 3х лопастные долота. Для увеличения износа стойкости лопасти формируют твёрдыми сплавами. В долоте имеются специальные отверстия для выхода промывочных жидкостей. Ск-ть истечения бурового раствора должна быть не менее 80 до 120 км/ч.
ШАРОШОЧНЫЕ ДОЛОТА
Бывают одно- двух- трёх- четырёх- и шестишарошочные долота. С повышением твёрдости горных пород рекомендуется использовать долото с меньшей высотой зубов и с меньшим шагом между ними.
твёрдосплавные
АЛАМАЗНЫЕ ДОЛОТА
Применяются при бурении пород средней твёрдости и твёрдых и для бурения пород на нижних интервалов скважин. Состоят из алмазнонесущей головки или матрица и стального корпуса. Алмазное долото заменяет при разработке от 15 до 20 шарошечных долот
Блок приготовления
Приготовление бурового раствора —это получение промывочной жидкости с необходимыми свойствами в результате переработки исходных материалов и взаимодействия компонентов.
Организация работ и технология приготовления бурового раствора зависят от его рецептуры, состояния исходных материалов и технического оснащения
36. Блок очистки бурового раствора .
Очистка промывочной жидкости осуществляется как за счет естественного выпадения частиц породы в желобах и емкостях, так и принудительно в механических устройствах (виброситах, гидроциклонах и т. п.). Окончательная очистка раствора от мельчайших взвешенных частиц породы производится в емкости б с помощью химических реагентов, под действием которых очень мелкие частицы как бы слипаются, после чего выпадают в осадок. Очищенный буровой раствор насосом 9 по нагнетательному трубопроводу 10 вновь подается в скважину
26. Назначение и конструкция обсадной колоны
Верхний слой Земли представлен молодыми рыхлыми отложениями. При бурении он будет легко размываться и поэтому требует укрепления. С этой целью бурят шурф глубиной 4-8 метров и в него опускается обсадная труба, называемая направлением. Пространство между обсадной трубой и шурфом бетонируется. Таким образом, надежно укрепляется устье скважины. В верхней части обсадной трубы заранее вырезается специальное окно для отвода промывочной жидкости. До глубин 50-400 метров залегают трещиноватые породы. Для перекрытия и изоляции этих пород спускается второй ряд обсадных труб -кондуктор. Пространство между скважиной и кондуктором цементируется.
Если в дальнейшем не встречаются пласты, подлежащие изоляции, то скважина бурится до продуктивного горизонта и в нее спускается последняя обсадная труба - эксплуатационная колонна.
Конструкция такой скважины получила название одноколонной.
Если будут встречаться осложняющие работу горизонты, то могут опускаться дополнительные колонны - промежуточные. Иногда их количество доходит до трех. Конструкция в этом случае называется, соответственно, двух, трех и четырехколонной.
Бурение скважин на море
В настоящее время на долю нефти, добытой из морских месторождений, приходится около 30% всей мировой продукции, а газа — еще больше.
Самое простое решение—на мелководье забивают сваи, на них устанавливают платформу, а на ней уже размещают буровую вышку и необходимое оборудование.
Другой способ —«продлить» берег, засыпав мелководье фунтом
Различают самоподъемные буровые платформы, полупогружные буровые платформы и буровые платформы гравитационного типа.
Самоподъемная буровая платформа представляет собой плавучий понтон 1 с вырезом, над которым расположена буровая вышка.
Полупогружные буровые платформы применяют при глубинах 300...600 м, где неприменимы самоподъемные платформы. Они не опираются на морское дно, а плавают над местом бурения на огромных понтонах.
Более устойчивыми являются буровые платформы гравитационного типа. Они снабжены мощным бетонным основанием, опирающимся на морское дно. В этом основании размещаются не только направляющие колонны для бурения, но также ячейки-резервуары для хранения добытой нефти и дизельного топлива. Все типы буровых платформ должны выдерживать напор волн высотой до 30 м.
Режим растворённого газа
Характерен для залежей с пологим падением пластов при отсутствии свободного газа и без напора краевых вод. Основной движущей силой при режиме растворенного газа является газ, растворенный в нефти или рассеянный в идее мельчайших пузырьков пласта вместе с нефтью.
При Снижении давления газ начинает выделяться из нефти отдельные пузырьки расширяются в объёме и вытесняют нефть из из парового пространства в зону с пониженным давлением. Такой процесс вытеснения малоэффективен:
1.Кол-во газа растворённого в нефти ограничено
2.Газ за счёт малой вязкости обгоняет нефть и и проскальзывает к забою скважины
Для восстановления пластовой энергии необходимо применять методы искусственного поддержания пластового давления
47. Гравитационный режим
Коллекторы залегают под некоторым углом горизонта. Под действием силы тяжести нефть стремится вниз. Чем больше угол наклона плата, тем больше энергии силы тяжести обладает заключённая в пласте нефть.
Энергия силы тяжести имеет практическое значение на поздней стадии разработки нефтяных месторождений. Нефтяная залежь редко разрабатывается на одном режиме в течении всего периода эксплуатации. В некоторых месторождениях различные участки могут эксплуатироваться на различных режимах
Гипотезы происхождения нефти и газа
В настоящее время сформировались две теории происхождения нефти: органическая и неорганическая.
Сторонники органической теории утверждают, что исходным материалом для образования нефти стало органическое вещество.
В основе современных взглядов на происхождение нефти лежат положения, сформулированные академиком И. М. Губкиным. Ученый считал, что исходным для образования нефти является органическое вещество морских илов, состоящее \ из растительных и животных организмов. Старые слои довольно быстро перекрываются более молодыми, что предохраняет органику от окисления. Первоначальное разложение растительных и животных остатков происходит без доступа кислорода под действием анаэробных бактерий. Далее пласт, образовавшийся на морском дне, опускается в результате общего пригибания земной коры, характерного для морских бассейнов. По мере погружения осадочных пород давление и температура в них повышаются. Это приводит к преобразованию рассеянной органики в диффузно рассеянную нефть.
Сторонники неорганической теории считают, что нефть образовалась из минеральных веществ.
Например, нашего знаменитого соотечественника Д. И. Менделеева поразила удивительная закономерность: нефтяные месторождения Пенсильвании и Кавказа, как правило, расположены вблизи крупных разломов земной коры. Основываясь на этом наблюдении, в 1876 г. он выдвинул так называемую «карбидную» гипотезу происхождения нефти. Зная о том, что средняя плотность Земли превышает плотность земной коры, он сделал вывод, что в недрах нашей планеты в основном залегают металлы. По его мнению, это должно быть железо. Процесс образования нефти виделся Д. И. Менделееву следующим. Во время горообразовательных процессов по трещинам-разломам, рассекающим земную кору, вглубь нее проникает вода. Встречая на своем пути карбиды железа, она! вступает с ними в реакцию, в результате которой образуются оксиды же! леза и углеводороды. Затем последние по тем же разломам поднимаются! в верхние слои земной коры и образуют нефтяные месторождения
Дата: 2019-03-05, просмотров: 221.