Раздел I. Введение в нефтегазовую литологию. Общие понятия о коллекторах и флюидоупорах

1. Предмет дисциплины "Нефтегазовая литология“. Основные понятия

Нефтегазовая литология – наука, изучающая состав, строение, условия образования осадков и осадочных пород, которые могут генерировать и концентрировать нефтегазовые флюиды.

Осадочные породы, образовавшиеся в близких фациальных условиях, образуют толщу, называемую геологической свитой. В нефтегазовой геологии выделяют нефтегазоматеринские и нефтегазосодержащие свиты.

Нефтегазоматеринская свита – это геологическая свита, в которой протекали или протекают процессы нефтегазогенерации. Понятие нефтегазоматеринской свиты ввел в 1927 г. Андрей Дмитриевич Архангельский (1879– 1940).

Нефтегазоматеринские свиты можно рассматривать как ископаемые или современные зоны газонефтеобразования, в которых генерировались или генерируются нефть и газ. Породы этих свит вместе с содержащимся в них органическим веществом прошли или проходят определенные фазы газонефтеобразования.

Миграция УВ может привести к их накоплению в толщах горных пород, в которых отсутствуют условия для нефтегазогенерации, такие свиты получили название нефтегазосодержащих.

Нефтегазоматеринская свита может перекрываться малопроницаемыми толщами, в этом случае в нефтегазоматеринской свите создаются условия для концентрации нефти или газа и тогда она становится одновременно нефтегазосодержащей.

Совокупности толщ горных пород образуют геологические формации.

Геологической формацией называется естественная ассоциация горных пород, члены которой тесно парагенетически связаны друг с другом в возрастном и пространственном отношении (Н.С. Шатский, 1960).

В нефтегазовой геологии целесообразно выделять формации:

• Нефтегазоносные;

• Нефтегазогенерирующие;

• Нефтегазосодержащие.

Нефтегазоносная формация горных пород является одновременно источником органического вещества, необходимого для нефтегазообразования, средой образования нефтегазовых флюидов и средой нефтегазонакопления.

Нефтегазогенерирующая формация служит источником и средой образования нефтегазовых флюидов.

Нефтегазосодержащая формация горных пород является только средой, в которой концентрируются нефтегазовые флюиды, мигрирующие из нефтегазогенерирующей формации, т.е. она является средой нефтегазонакопления.

Таким образом, нефтегазовая литология – раздел литологии, изучающий нефтегазосодержащие и нефтегазогенерирующие осадочные горные породы, а с другой стороны – раздел геологии нефти и газа, позволяющий литологическими методами осуществлять прогноз месторождений и их свойств.

2. Значение "Нефтегазовой литологии" в геологическом образовании

Наличие месторождений нефти и газа в регионе определяется наличием нефтегазогенерирующих формаций горных пород, тектоническими структурами, благоприятными для создания ловушек, наличием в этих структурах пород, благоприятных для концентрации нефти и газа.

Именно нефтегазовая литология изучает горные породы генераторы и вместилища важнейших полезных ископаемых: нефти и газа, а также и подземных вод.

Следовательно, значение нефтегазовой литологии заключается:

1) в возможности выявления нефтегазогенерирующих осадочных пород в регионе, т.е. в возможности прогнозирования нефтегазоносности регионов (нефтегазового потенциала территорий);

2) в выявлении потенциальных пород-коллекторов нефти и газа в разрезе осадочного чехла для прогнозирования возможного стратиграфического положения залежей;

3) в возможности анализа пространственных соотношений пород различных литологических разновидностей для прогнозирования литологических ловушек;

4) литологические исследования пород-коллекторов позволяют оценить возможности миграции и концентрации нефти и газа в ловушках;

5) литологические исследования залежей нефти и газа дают необходимую информацию о запасах полезных ископаемых, о возможности их извлечения с наименьшими потерями.

Свойства пород изменяются в ходе литогенеза от седиментогенеза к ката- и метагенезу (с глубиной залегания, увеличением температуры и давления). Это существенно сказывается на коллекторских и флюидоупорных свойствах осадочных пород. Знание этих процессов помогает прогнозировать, например, коллекторские свойства пород на больших глубинах, что является важнейшей задачей нефтегазовой геологии.

Развитие самой литологии как науки во многом обязано поискам и разведке экономически приоритетных полезных ископаемых – нефти и газа. Не случайно имена крупнейших отечественных литологов связаны с нефтяной геологией.

Н.М.Страхов еще в середине 50-х годов, когда им была создана фундаментальная теоретическая часть литологии - теория литогенеза - писал, что все литологические исследования являются литолого-органогеохимическими или литолого-битуминологическими. Тем самым он подчеркивал тесную связь между литологией и нефтяной геологией.

В учебном курсе рассматриваются вопросы:

- формирования коллекторских свойств пород;

- формирования флюидоупорных свойств пород;

- формирования нефтематеринских пород;

- нефтегазоносные комплексы в целом;

- литологические методы исследования нефтегазовых комплексов.