Низкая степень преобразования ОВ в условиях воздействия высоких температур может быть так же следствием высокой скорости накопления и погружения осадочных толщ.
Пример: Предкавказье майкопская свита
Быстрое накопление и погружение глинистых толщ привело к не соответствию степени катагенеза ОВ и глубин на которых они сейчас находятся. Такое быстрое погружение толщ приводит к газоносности, поскольку НМТ на определенной глубине не успевает реализовать свой потенциал.
В Предкавказье обнаружены на гл 5 км нефтяные залежи.
Пример: Чем позднее нефтегазоносные толщи вступают ГЗН, тем больше возможности для образования залежи нефти и газа для сохранности.
Особый интерес древние отложения которые вступали в ГЗН - MZ и KZ.
Существенную роль типа в осадочном бассейне играет эвапаритовая формация.
Эвапаритовая формация на больших глубинах играет роль холодильника. Она способствует понижению температуры на больших глубинах, температура соответствует не апокатагенезу, а катагенезу. Залежи могут быть глубже 5 км.
Если брать в учет степень температур и степень запасов нефти, то оказывается высокие температуры в большей степени способствую миграции и генерации УВ, чем влияют на коллектора.
Бассейны с низкой величиной геотермического градиента характеризуются низкой продуктивностью.
Высокая температура не способствует сохранности залежи нефти и газа. Под воздействие высоких температур ОВ начинает метаморфизироваться, температура может оказаться и отрицательным фактором.
Давление
Действует в прямой зависимости от температуры. Оно способствует в изменении пористости и плотности пород. Минерального преобразования, текстурной особенности и др. факторов.
Средняя плотность пород ЗК - 2,7 г/см3.
Давление на каждый км увеличивается на 27МПа. Изменение пористости нужно учитывать.
На поверхности пористость 50%, то общая пористость на больших глубинах 1-3%, на гл 9 км давление составляет 237МПа.
Глинистые породы наиболее изменчивы под давлением. Глины уплотняются происходит перестройка кристаллической решетки. Происходит отжим седементационной воды и происходит отток микронефти.Процесс дегидротации - основная причина миграции из нефтепроизводящих толщ. Существует определенная зональность в глинистых породах.
Зона изменения состава глин
1) Соответствует диагенезу и располагается на гл 300м
В самой верхней части (первые 10 м) происходит резкое изменение влажности за счет удаления свободной воды (до 30%). В инт от 10 до 300м в глинах присутствует адсорбционная связанная вода Т – 20-25 град., Р – 3МПа – сохранение адсорбционной воды.
2)Состоит из 2-х под зон
- верхняя на гл. 300м
- нижняя на гл 600-1000м
Вторая зона соответствует раннему катагенезу. В верхней под зоне происходит удаление воды. Отжим воды связан с увеличением температуры до 40 градусов, влажность не более 12%.
В нижней под зоне температура 40-60 градусов, давление 20 МПа, не достаточного для отжима.
3)Находится на глубинах 1100-2000 метров. Происходит изменение свойств, адсорбционной связанной воды. Происходит уплотнение глин, пористость снижается до 10%, присутствует гидрослюда.
В третей зоне выделяются 2 аномальных горизонта:
1) 60-70 градусов, 20-36 МПа,
2) 90-120 градусов, давление 50-60 МПа.
В этих горизонтах увеличилась общая пористость и влажность. Растет кол-во растворимых солей. Происходит разуплотнение и увеличился отток воды. Эти горизонты имеют очень большое значение эвакуации нефти из НМТ. В случае, если на пути миграции нефти отсутствуют резервуары, то зоны разуплотнения в НМТ могут оказаться резервуаром.
4)Отвечает позднему катагенезу (апокатогенезу).
Начинается с глубины, где 1 градус выше 120 градусов, заключительный этап удаление влаги из глин. Влажность не превышает 2-х процентов и остается постоянной. Глины превращаются в аргиллиты.
Стадийность изменения глин носит необратимый характер и наиболее четко связаны процессы со стадийностью нефтегазообразования.
Геологическое время
Существуют 2 точки зрения о роли геологического времени в катагенезе.
1) ГВ в катагенезе роли не играет поскольку при очередном повышении температуры процесс преобразования ОВ успевает завершиться за 100 или 1000 лет.
2) ГВ играет определенную роль при катагенезе. Оно компенсирует в разной степени дефицит температуры, необходимый для перехода одной степени катогенеза к другой, в роли коллектора.
Динамический катагенез
При статическом катагенезе происходит последующее изменение свойств пород, обусловленное воздействием температуры и давления. Если бассейн, находящийся в тектонически активном регионе, где более высокие тектонические движения воздействия сейсмичности, процессом магматизма и метомарфизма и другими процессами, способствует прогреву толщ и их уплотнений. Такой процесс наз-ся динамическим категенезом.
Еще в 19в. США нефтеностность Предпалагского прогиба была связана с воздействием высоких температур и давлений, обусловленного образованием апполаги.
Пример: угольная толща в районе Алдана преобразование углей, понятие динамического катогенеза были использованы для объяснения, преобразования углей, никогда не погружаются на значительные глубины. Это объясняется условием тангенсального сжатия и воздействием позднее-мезозойского магматизма.
Пример: Предверхоянский прогиб.
Борт прогиба, который примыкает к складчатой области, то здесь ступень преобразования ОВ на 1-2 градации выше, чем на платформенном борту.
Все крупнейшие нефтегазаностные бассейны мира шли по динамическому пути.
Вывод: развитие НГ бассейнов шло по пути статического-динамического катагенеза. Раздельно они встречаются редко. Бассейны платформенного типа по большей степени развивались по статическому катагенезу, а бассейны складчатых – по динамическому пути.
Динамические факторы нефтеобразования
Положение зоны ГФМ изменяется по глубине и протяженности. Они связаны с факторами статическими и динамическими.
Статический фактор – тип ОВ НМТ, ее возрастает литология.
Динамический ф-ор – скорость погружения толщ, величина теплового потока и геотермичные элементы, а также тектоническая и сейсмическая активность бассейна.
Для того, чтобы НМТ в полной степени реализовал свой потенциал большое значение имеет условия миграции УВ.
Процессы нефтеобразования и процессы дегидратации глин как правило идут независимо друг от друга. И во времени могут не совпадать.
Если сток сидиминтационных вод происходит раньше ГФМ, то миграция нефти будет очень сильно затруднена. Наиболее оптимальные условия тогда, когда эти процессы совпадают во времени.
Для образования приличных скоплений нефти необходимы величины геотермического градиента от 3-3,5. Высокая скорость формирования НМ отложений 40-80м. за миллион лет.
Существует классификация зависимости нефтегазоностности от темпов осадконакопления.
Выделяют 4 типа бассейнов:
1) Бассейны высокого генерационного потенциала -0,3-0,9 т/км2.
2) Среднего потенциала -0,16-0,3 т/км2.
3) Низкого пот-ла -0,06-0,16 т/км2.
4) Убывающего потенциала меньше 0,9т/км2.
По условиям образования очага бассейны подразделяются на 3 типа:
1) Пассивные (величина геотермального градиента больше 3-х градусов на 100м, скорость осадконакопления больше 40м на 100 000 000 лет).
2) Активные (геотермальный градиент 3-3,5 градусов на 100м).
3) Высокоактивные (до 5 градусов на 100м, скорость седиментации больше 80м на 100 млн. лет)
29-04-2015, 00:37