Понятие о коллекторах, природных резервуарах, ловушках. ИХ классификация

Коллекторы – горные породы, способные вмещать и отдавать нефть и газ при разработке их залежей.

По условиям образования коллекторы могут быть породами осадочного, магматического и метаморфического происхождения. При этом абсолютное большинство известных местоскоплений нефти и газа связано с осадочными коллекторами.

По характеру пористости и проницаемости коллекторы подразделяются на: гранулярные, трещинные, каверновые и смешанные (порово-трещинные, порово-каверново-трещинные и др.).

Гранулярные коллекторы - песчано-алевролитовые породы, обладающие межгранулярной пористостью и проницаемостью, а также известняки и доломиты с межоолитовой пористостью.

Трещинные коллекторы - известняки, доломиты, плотные песчаники, глинистые сланцы, а также кристаллические и метаморфические породы. Трещины определяют проницаемость пород.

Каверновые коллекторы связаны с карбонатными породами, которые легко подвергаются выщелачиванию при движении, по ним минерализованных пластовых и трещинных вод, что приводит к образованию крупных пор (каверн), а также карстовых пустот.

Нередко встречаются коллекторы смешанного типа, где пористость и проницаемость обусловлены сочетанием различных факторов (наличием пор, трещин и каверн).

По литологическому составу коллекторы подразделяются на четыре группы:

1) песчано-алевролитовые (пески, песчаники, алевролиты);

2) карбонатные (известняки, доломиты);

3) глинистые (трещиноватые);

4) кристаллические и метаморфические (трещиноватые).

Коллекторы могут быть подразделены на шесть классов, различающихся по проницаемости и пористости.

В I и II классы входят коллекторы с проницаемостью соответственно более 1 и 0,5 - 0,1 мкм2 и имеющие высокую эффективную пористость (в песчаниках 16 - 20%, в алевролитах 21 - 29%). Хорошими коллекторами считаются песчаники и алевролиты, имеющие пористость 15 - 26% и проницаемость 0,1 - 0,5 мкм2 (III класс). Для коллекторов с пониженными и низкими свойствами (IV и V классы) значения пористости находятся в пределах 0,5 - 20,5% и проницаемости - 0,1 - 0,01 км и 0,01 - 0,001 мкм2. Породы, имеющие проницаемость ниже 0,001 мкм2 (<1 мД), не имеют промышленного значения (VI класс).

Природный резервуар (по И.О. Броду) – природная ёмкость для нефти, газа и воды (внутри которой происходит циркуляция), форма которой характеризуется соотношением коллектора с вмещающим его плохо проницаемыми породами.

Выделяют три основных типа резервуаров: пластовые, массивные и литологически ограниченные (линзовидные). Природные резервуары могут быть сложены терригенными, карбонатными, эвапоритовыми, вулканогенными породами.

Пластовый резервуар представляет собой коллектор, значительно распространённый по площади (сотни и тысячи квадратных километров). Такие резервуары сложены как карбонатными, так и терригенными образованиями, содержат отдельные линзовидные прослойки непроницаемых пород в толще основного горизонта. Особенностями такого резервуара является сохранение мощности и литологического состава на большой площади.