Главная Случайная страница



Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника







ОТ ПОТЕНЦИАЛА ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА К ПОТЕНЦИАЛУ НЕФТЕГАЗОНОСНОГО БАССЕЙНА





Всестороннее и полноценное рассмотрение проблемы Пнм нефтегазоматеринских свит возможно только при системном под­ходе.

Рассмотрев проблему НГМ-свит с системных позиций, обра­тимся к проблеме нефтегазоматеринского потенциала (Пнгм) объ­ектов разного уровня от ОВ до НГБ. Подчеркнем, что Пнгм породы определяется Пнгм содержащегося в ней ОВ; Пнгм свиты де­терминируется, в свою очередь, совокупным Пнгм пород, класси­фицируемых как нефтегазоматеринские, а Пнгм того или иного очага нефтегазообразования (ОНГО) следует оценивать не по ва­ловому содержанию ОВ, а по совокупности Пнгм НГМ-свит; Пнгм любого НГБ определяется, как сумма Пнгм ОНГО.

В настоящее время для практики нефтегазопоисковых работ, для оценки прогнозных ресурсов углеводородных флюидов того


или иного объекта (зоны, НГБ в целом и т.д.) необходима ин­формация о реализованном Пнгм объектов всех уровней, образую­щих в итоге оцениваемый объект, т.е. необходимо знать, сколько жидких и газообразных УВ генерировалось и эмигрировало в пределах данного объекта к настоящему времени. Суммарная масса УВ является верхним пределом количества способных к ак­кумуляции флюидов. Этот предел в природе, по существу, никог­да не достижим, но именно от него (и только от него) можно и должно рассчитывать долю аккумулировавшихся УВ. Любой НГБ — сочетание объектов более низких рангов, в которых ОВ находится на различных градациях катагенеза (имеет разную сте­пень зрелости). Поэтому необходимо знать: 1) сколько УВ (жид­ких и газообразных) генерирует ОВ конкретного типа к началу (или концу) градации данного катагенеза; 2) какая доля УВ эмиг­рирует к этому же моменту из породы, содержащей определенное количество ОВ данного типа. Первое характеризует реализован­ный Пнгм ОВ, второе — реализованный Пнгм породы. Для вычис­ления указанных величин применяется расчетное моделирование, которое предполагает количественное воспроизводство нефтега-зогенерации в масштабе геологического времени в зависимости от геологической истории региона. Оно позволяет уточнить ста­дийность генерации флюидов, положение их генерационных мак­симумов по отношению к тем или иным глубинам (палеоглуби-ны) и градациям катагенеза ОВ, что является одним из критериев раздельного геохимического прогнозирования флюидов. Расчет­ное моделирование в целях воспроизведения генерации УВ впер­вые было применено одним из создателей органической геохи­мии В.А. Успенским (1954) во ВНИГРИ. Им была рассчитана ге­нерация газов при катагенезе («метаморфизме») гумусовых углей. В дальнейшем методики расчетного моделирования нефтегазооб-разования развивались (также в основном во ВНИГРИ) С.Г. Не-ручевым, Е.А. Рогозиной, Т.К. Баженовой. В расчетах оценивает­ся генерация битумоидов хлороформенной (ХБА) и спиртобен-зольной (СББ) фракций, легких УВ (ЛУВ), углеводородных газов (УВГ), «кислых» газов (СО2, H2S, N2) и воды. Принципиальная схема балансовой модели изложена в работе С.Г. Неручева и др. (1976). Расчет моделей показывает импульсивность и стадийность генерации УВ в катагенезе и палеоглубинные (градационные) границы этого процесса.



В качестве примера ниже приводятся результаты расчетного моделирования нефтегазогенерации в палеозое-допалеозое Си­бирской платформы.

От начала катагенеза к метагенезу, к графиту сапропелиты доманикоидных концентраций, биоценотическую основу которых образуют планктонные цианобактерии и акритархи с незначи-


тельной примесью альгобентоса, суммарно генерируют 36,2% нефти (ХБА+ЛУВ), около 16% УВГ, 22,6% кислых компонентов (куда относятся не только кислые газы, Н2О, но и СББ) и 26,2% ОВ остается in situ в породе в виде графита, т.е. «полезных ком­понентов» (нефти и газа) суммарно образуется 51,2% от ОВ нача­ла катагенеза. Оксисорбосапропелиты невысокой степени окис-ленности с той же биоценотической основой дают примерно 35% «полезных компонентов». В случае сокращенной катагенетичес-кой шкалы применительно к палеозою-допалеозою Сибирской платформы около 2/3 нефти (62%) генерируется в интервале 1,53 км, выше (0,5-1,5 км) — около 10% и ниже (34,5 км) — око­ло 28% (конденсат). Двухимпульсный интервал 1,53 км, очевид­но, и следует выделять как главную зону нефтеобразования (ГЗН). Приведенные величины 51,2 и 35% и представляют исчер­пывающий Пнгм соответственно сапропелевого и оксисорбосап-ропелевого ОВ палеозоя и допалеозоя Сибирской платформы. Раздельный Пнм и Пгм сапропелитов этого региона соответствен­но 35,2 и 16%.

В последнее время для определения так называемого генети­ческого потенциала породы широко используется пиролитичес-кий метод в варианте Rock-Eval. Пиролитические пики S1 и S2 (первый примерно соответствует содержанию битумоида в поро­де, второй — суммарному количеству жидких и газообразных УВ, еще способных генерироваться содержащимся в породе ОВ) в сумме характеризуют остаточный нефтегазоматеринский потен­циал породы, сохранившийся к данной градации катагенеза, на которой находится ОВ данной породы. Этот остаточный потен­циал измеряется в мг/г, г/кг, кг/т, т.е., по существу, в ‰.



Выше уже говорилось, что реализованные Пнм и Пгм поро­ды — это количество УВ, генерированное и отданное породой, содержащей определенное количество ОВ, к данному этапу ката­генеза. Для того чтобы перейти от потенциала ОВ к потенциалу породы, вводится параметр концентрации ОВ в породе (в %). Введем обозначения qH и qr, характеризующие реализованный Пнм и Пгм породы. Тогда

где qH и qr — реализованный потенциал породы соответственно на жидкие продукты (нефть) и газ; и количества ХБА и ЛУВ, генерированные к данному этапу (в %) на исходное


OB начала катагенеза; КХБА и КЛУВ— соответствующие коэффи­циенты эмиграции данного этапа, т.е. , а т.е. суммарное количество эмигрировавших жидких УВ; у — количество газообразных УВ, генерированных и эмигрировавших к данному этапу (в вес.%) на исходное ОВ нача­ла катагенеза. Исследования сорбированных породой и ОВ УВ-газов показали, что их остается ничтожное количество по сравнению с объемом генерированных и в расчетах этим можно пренебречь. Коэффициенты эмиграции УВ-газов (Кг) имеет смысл вводить только, начиная с доманикитных концентраций Сорг > 5% (Кг > 0,9). Однако поскольку в процессе катагенеза происходит расход ОВ на образование летучих продуктов, то в каждом конкретном случае аналитически определимое его коли­чество в породе (Сорг) заведомо меньше исходной величины на­чала катагенеза. В расчетном моделировании вычисляется вели­чина, называемая степенью сохранности ОВ, или остаточной ре­ликтовой массой (RM). На каждой градации

где ΣKГ — сумма кислых газов СО2, H2S и N2.

В связи с этим величины β и γ необходимо привести к ОВ данной градации, т.е. исходя из элементарной пропорции β и γ, следует умножить на 100 и разделить на величину RM. Для УВ-газов эта приведенная величина обозначается γг (%). Для эмигрировавших жидких УВ такой операции можно не произво­дить, так как изначально в каждом конкретном случае имеется первичная величина βост, т.е. количество остаточного битумоида (аналитически определенного) в % на ОВ данной градации, и именно эта величина вводится в расчетную модель как од­на из основных. В данном случае остается только выразить коли­чество эмигрировавших битумоидов (βэмисх· К) через коли­чество остаточных (βост):

 

В отличие от для большинства анализируемых образцов мы не располагаем параметром

Из этих уравнений получаем βэм:


 

, поэтому поправку на лег­кие УВ приходится вводить исходя из расчетной модели. Обозна­чим ее δЛ:


т.е. это величина, на которую надо умножить , чтобы полу-чить сумму .

Величина δЛ безмерная и варьирует в пределах 1,1-1,9. Напомним, что ОВ=(Соргг)·100%, где Сг – содержание углерода в ОВ. Тогда

Для того чтобы перейти от весовых процентов к чисто весо­вым величинам, вводим параметр ρ — плотность породы (т/м3). Исходя из пропорции, получаем

Это и есть реализованный Пнм и Пгм породы в весовых еди­ницах. Для УВ газов от весовых единиц можно перейти к объем­ным. По правилу, грамм-молекула любого газа в нормальных условиях имеет объем 22,4 л. Вес грамм-молекулы метана 16 г,


этана 30 г, пропана 44 г. Условно можно принять вес грамм-мо­лекулы среднего горючего газа — метана с примесью тяжелых УВ за 22,4 г. Тогда 1 т такого газа при нормальных условиях будет иметь объем 1000 м3 (103 м3). Отсюда:

обычно употребляется обозначение нм3 («нормальные» м3), т.е. объем при нормальных условиях.

Перейдем от Пнм и Пгм пород к НГМ потенциала свиты. Для этого надо знать мощность НГМ-свиты и площадь развития, т.е. ее объем, находящийся в очаге.

Поскольку в пределах отдельных очагов НГО и тем более в пределах всего НГБ ни толщина НГМ-свиты, ни концентрации Сорг в ее породах, ни катагенез ОВ не остаются постоянными, для характеристики реализованного Пнм и Пгм НГМ-свит вводит­ся понятие плотности эмиграции жидких и газообразных УВ (QH и Qr). Это понятие характеризует количество эмигрировавших УВ из НГМ-свиты определенной мощности (м) с площади 1 км2 и имеет размерность т/км2 для жидких ОВ и нм3/км2 для газообраз­ных УВ. Для того чтобы перейти от qH и qr к QH и Qr, подставля­ем в формулы параметры h (толщина, м) и единичную площадь в 1 км2 = 106 м2. Отсюда:

Для подсчета масштабов эмиграции УВ со всей площади раз­вития НГМ-свиты, т.е. для определения целостного реализован­ного ее Пнм и Пгм, составляются карты осредненных концентра­ций Сорг. Карты накладываются друг на друга и в результате вы­деляются участки, где все параметры принимаются неизменными. Для этих участков подсчитываются площади (S1, S2, S3, ... , Sn), перемножением QH и Qr на S получаем потенциал участка. Сумма этих потенциалов и дает Пнм и Пгм НГМ-свиты.

где и реализованный Пнм и Пгм НГМ-свиты в це­лом. Суммируя значения и для отдель­ных НГМ-свит, легко перейти к потенциалу очага НГО и НГБ в целом.









Date: 2015-04-23; view: 1350; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2021 year. (0.012 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию