Нефтяная геология

редактировать
Изучение происхождения, возникновения, движения, накопления и разведки углеводородного топлива

Нефтяная геология - это изучение происхождения, возникновения, движения, накопления и разведки углеводородного топлива. Это относится к определенному набору геологических дисциплин, которые применяются к поиску углеводородов (разведка нефти ).

Содержание

  • 1 Анализ осадочного бассейна
  • 2 Основные разделы нефтегазовой геологии
    • 2.1 Анализ материнской породы
    • 2.2 Бассейновый анализ
    • 2.3 Этап разведки
    • 2.4 Этап оценки
    • 2.5 Добыча stage
    • 2.6 Анализ коллектора
  • 3 См. также
  • 4 Ссылки
  • 5 Дополнительная литература
  • 6 Внешние ссылки

Анализ осадочных бассейнов

Геология нефти в основном занимается оценкой из семи ключевых элементов в осадочных бассейнах :

Структурная ловушка, в которой разлом сопоставил пористый и проницаемый резервуар с непроницаемым слоем. Масло (показано красным) скапливается на уплотнении до глубины его основания. Любая дальнейшая миграция нефти из источника будет выходить на поверхность и просачиваться.

В общем, все эти элементы должны оцениваться через ограниченное «окно» в подземный мир, предоставляемое одной (или, возможно, несколькими) разведочными скважинами. Эти скважины представляют собой только одномерный сегмент Земли, и умение делать из них трехмерные характеристики является одним из самых фундаментальных в нефтяной геологии. В последнее время доступность недорогих высококачественных сейсмических данных 3D (из сейсмологии отражения ) и данных из различных электромагнитных геофизических методов (таких как Магнитотеллурия ) значительно повысила точность такой интерпретации. В следующем разделе кратко рассматриваются эти элементы. Более подробный трактат можно найти во второй половине этой статьи ниже.

При оценке источника используются методы геохимии для количественной оценки природы богатых органическими веществами пород, которые содержат предшественники углеводородов, чтобы можно было оценить тип и качество вытесненных углеводородов.

Коллектор - это пористая и проницаемая литологическая единица или совокупность единиц, в которых содержатся запасы углеводородов. Анализ коллекторов на простейшем уровне требует оценки их пористости (для расчета объема углеводородов на месте) и их проницаемости (для расчета того, насколько легко углеводороды будут вытекать из них). Некоторые из ключевых дисциплин, используемых при анализе коллектора, - это области структурный анализ, стратиграфия, седиментология и разработка коллектора.

Печать, или покрывающая порода, представляет собой блок с низкой проницаемостью, который препятствует выходу углеводородов из породы-коллектора. Обычные уплотнения включают эвапориты, мелки и сланцы. Анализ пломб включает оценку их толщины и размера, чтобы можно было определить их эффективность.

геологическая ловушка - это стратиграфическая или структурная особенность, которая обеспечивает сопоставление коллектора и уплотнения таким образом, чтобы углеводороды оставались в ловушке под землей, а не уходили (из-за их естественной плавучести ) и потерялись.

Анализ созревания включает оценку термической истории материнской породы, чтобы сделать прогнозы количества и времени образования и вытеснения углеводородов.

Наконец, тщательные исследования миграции раскрывают информацию о том, как углеводороды перемещаются от источника к резервуару, и помогают количественно определить источник (или кухню) углеводородов в определенной области.

Грязевой каротаж в процессе, распространенный способ изучения литологии при бурении нефтяных скважин.

Основные дисциплины в нефтяной геологии

В нефтегазовой геологии существует несколько основных дисциплин, специально предназначенных для изучения семи ключевых элементы, рассмотренные выше.

Анализ материнской породы

С точки зрения анализа материнской породы необходимо установить несколько фактов. Во-первых, необходимо ответить на вопрос, есть ли на самом деле материнская порода в этом районе. Выделение и идентификация потенциальных материнских пород зависят от исследований местной стратиграфии, палеогеографии и седиментологии для определения вероятности отложений богатых органическими веществами отложений в прошлое.

Если вероятность наличия материнской породы считается высокой, следующий вопрос, который необходимо решить, - это состояние термической зрелости источника и сроки созревания. Созревание нефтематеринских пород (см. диагенез и ископаемое топливо ) сильно зависит от температуры, так что большая часть образования нефти происходит в диапазоне от 60 ° до 120 ° C. Генерация газа начинается при аналогичных температурах, но может продолжаться и за пределами этого диапазона, возможно, до 200 ° C. Следовательно, чтобы определить вероятность образования нефти / газа, необходимо рассчитать термическую историю материнской породы. Это выполняется с помощью комбинации геохимического анализа материнской породы (для определения типа присутствующих керогенов и их характеристик созревания) и методов моделирования бассейна, таких как back- зачистка для моделирования температурного градиента в осадочной колонке.

Бассейновый анализ

Полномасштабный бассейновый анализ обычно выполняется до определения участков и перспектив будущего бурения. Это исследование касается нефтяной системы и исследует нефтематеринскую породу (наличие и качество); история захоронения; созревание (сроки и объемы); миграция и фокус; и потенциальные региональные уплотнения и основные резервуары (определяющие пласты-носители). Все эти элементы используются для изучения того, куда могут мигрировать потенциальные углеводороды. Затем определяются ловушки, потенциальные участки и перспективы в районе, который, вероятно, мог получить углеводороды.

Стадия разведки

Хотя анализ бассейна обычно является частью первого исследования, которое компания проводит перед переездом на участок для будущих разведок, он также иногда проводится на этапе разведки. Геология разведки включает в себя все виды деятельности и исследования, необходимые для обнаружения новых залежей углеводородов. Обычно проводятся сейсмические (или трехмерные) исследования, и старые данные разведки (сейсмические профили, каротажные диаграммы, отчеты) используются для расширения новых исследований. Иногда проводятся гравиметрические и магнитные исследования, а также наносятся на карту просачивания и разливы нефти, чтобы найти потенциальные районы для залегания углеводородов. Как только разведочная или поисковая скважина обнаруживает значительные залежи углеводородов, начинается этап оценки.

Этап оценки

Этап оценки используется для определения степени открытия. Для расчета потенциальных извлекаемых объемов определяются свойства углеводородных коллекторов, связность, тип углеводородов и контакты газ-нефть и нефть-вода. Обычно это делается путем бурения дополнительных оценочных скважин вокруг начальной разведочной скважины. Производственные испытания также могут дать представление о пластовом давлении и связности. Геохимический и петрофизический анализ дает информацию о типе (вязкость, химический состав, API, содержание углерода и т. Д.) Углеводорода и природе коллектора (пористость, проницаемость и т. Д.).

Стадия добычи

После того, как было обнаружено месторождение углеводородов и оценка показала, что это коммерческая находка, начинается стадия добычи. На этом этапе основное внимание уделяется добыче углеводородов контролируемым способом (без повреждения пласта, в пределах коммерческих объемов и т. Д.). Добывающие скважины пробурены и завершены на стратегических позициях. На этом этапе обычно доступна сейсморазведка 3D для точного нацеливания скважин на оптимальное извлечение. Иногда повышенная добыча (закачка пара, насосы и т. Д.) Используется для извлечения большего количества углеводородов или для повторной разработки заброшенных месторождений.

Анализ коллектора

Наличие породы-коллектора (как правило, песчаников и трещиноватых известняков) определяется посредством сочетания региональных исследований (т.е. анализа других скважин в этом районе), стратиграфии и седиментологии (для количественной оценки характера и степени седиментации) и сейсмической интерпретации. Как только возможный углеводородный коллектор идентифицирован, ключевыми физическими характеристиками коллектора, которые представляют интерес для исследователя углеводородов, являются его валовой объем породы, отношение нетто к валовому, пористость и проницаемость.

Объемный объем породы или общий объем породы выше любого контакта углеводород-вода определяется путем картирования и сопоставления осадочных пакетов. Отношение чистой воды к общей, обычно оцениваемое по аналогам и каротажным каротажам, используется для расчета доли осадочных паковок, содержащих породы-коллекторы. Общий объем породы, умноженный на отношение нетто к общей величине, дает чистый объем породы коллектора. Чистый объем породы, умноженный на пористость, дает общий объем пор углеводородов, то есть объем в пределах осадочного пакета, который флюиды (что важно, углеводороды и вода) могут занимать. Суммирование этих объемов (см. STOIIP и) для данного разведочного объекта позволит исследователям и коммерческим аналитикам определить, является ли объект финансово жизнеспособным.

Традиционно пористость и проницаемость определялись путем изучения проб бурения, анализа керна, полученного из ствола скважины, исследования смежных частей коллектора, выходящих на поверхность (см., Например, Guerriero et al., 2009, 2011, в ссылках ниже) и методом оценки пласта с использованием инструментов на кабеле, пропущенных вниз по самой скважине. Современные достижения в области сбора и обработки сейсмических данных означают, что сейсмические атрибуты подземных пород легко доступны и могут использоваться для определения физических / осадочных свойств пород. самих себя.

См. Также

Литература

  • V. Герриеро; и другие. (2011). «Улучшенный многомасштабный статистический анализ трещин в аналогах карбонатных коллекторов». Тектонофизика. Эльзевир. 504 : 14–24. Bibcode : 2011Tectp.504... 14G. doi : 10.1016 / j.tecto.2011.01.003.
  • В. Герриеро; и другие. (2009). «Количественная оценка неопределенностей в многомасштабных исследованиях аналогов трещиноватых коллекторов: реализован статистический анализ данных линии сканирования карбонатных пород». Журнал структурной геологии. Эльзевир. 32 (9): 1271–1278. Bibcode : 2010JSG.... 32.1271G. doi : 10.1016 / j.jsg.2009.04.016.

Дополнительная литература

  • Брайан Френер. Поиск нефти: природа нефтяной геологии, 1859–1920 (University of Nebraska Press; 2011) 232 страницы

Внешние ссылки

  • Нефтяная геология - форум, посвященный всем аспектам нефтяной геологии от разведки до добычи
  • Oil On My Shoes - Веб-сайт, посвященный науке и практическому применению нефтегазовой геологии
  • AAPG - Американская ассоциация геологов-нефтяников
  • PetroleumGeology.org - Веб-сайт об истории и технология нефтегазовой геологии
Последняя правка сделана 2021-06-01 11:19:43
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте