Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Реферат

Нефть. Ловушки нефти и газа. Геологоразведочный процесс

1. Нефть: химический состав, физические свойства, виды классификаций

Нефть-это жидкий горючий минерал, состоит из органических соединений, основную часть которых составляют углеводороды. По внешнему виду нефть - маслянистая, чаще всего темная жидкость, флюоресцирующая на свету.

Химический состав нефти

По химическому составу нефти из различных залежей отличаются друг от друга. Всего из нефти выделено и идентифицировано более 500 индивидуальных химических соединений.

Элементарный состав нефти характеризуется обязательным наличием пяти химических элементов - углерода, водорода, кислорода, серы и азота при резком количественном преобладании первых двух - свыше 90%. Максимальное содержание остальных трех элементов может в сумме доходить до 5-8% (главным образом за счет серы), но обычно оно намного меньше. Среди химических соединений в нетях выделены углеводородные и гетероорганические. Углеводородные соединения подразделяются на парафиновые (метановые или алканы), нафтеновые (полиметиленовые или цикланы), ароматические (арены) и смешанные.

Гетероорганические соединения могут составлять 10-20% на сырую нефть. В их состав кроме углерода и водорода входят главным образом кислород, сера и азот.

В золе нефти обнаружены никель, ванадий, натрий, серебро, кальций, алюминий, медь и др. По-видимому, указанные элементы были в составе некоторых органических соединений. Количество золы, образующейся при сжигании нефти, невелико - обычно сотые доли процента.

Классификация нефти по химическому составу

По количественному соотношению содержащихся в нефти различных групп углеводородов все нефти сгруппированы в четыре класса:

1) метановые, содержащие более 66% метановых углеводородов;

2) нафтеновые, содержащие более 66% нафтеновых углеводородов;

3) нафтено-метановые, в которых содержание метановых и нафтеновых углеводородов в сумме составляет более 66%;

4) все нефти «необычного состава», т.е. ароматические и др.

По содержанию парафина нефти подразделяются на три группы:

1) беспарафиновые - парафина до 1%;

2) слабопарафиновые - парафина 1 - 2%;

3) парафиновые - парафина свыше 2%.

По содержанию серы нефти делятся на две группы:

1) малосернистые - серы до 0,5%;

2) высокосернистые - серы более 0,5%.

По содержанию асфальтенов и смол выделяются три группы нефти:

1) малосмолистые - смол менее 8%;

2) смолистые - смол 8 - 28%;

3) сильносмолистые - смол более 28%.

Физические свойства нефти

Измерение физических параметров нефти позволяет определить их товарные качества. Некоторые параметры (плотность, вязкость и др.) используются при расчете и проектировании разработки месторождений, нефтепроводов, транспортирования нефти и т.д. В геологии из физических параметров наибольшее значение имеют плотность, оптическая активность, люминесценция и некоторые другие.

Плотность определяется количеством массы в единице объема. Единицей плотности является кг/м³. На практике пользуются относительной плотностью, которая представляет собой отношение плотности нефти при температуре 20°С к плотности воды при 4°С. Плотность (относительная) нефти колеблется чаще всего в пределах 0,82-0,92. Как исключение встречаются нефти плотностью меньше 0,77 (дистилляты естественного фракционирования нефтий) и тяжелые, густые асфальтоподобные нефти, плотность которых превышает 1,000 (остатки естественного фракционирования). Различия в плотности нефти связаны с количественными соотношениями углеводородов отдельных классов. Нефти с преобладанием метановых углеводородов легче нефти, богатых ароматическими углеводородами. Плотность смолистых веществ нефти выше 1,000, поэтому чем больше их в нефти, тем выше ее плотность.

Плотность нефти зависит от соотношения количества легкокипящих и тяжелых фракций. Как правило, в легких нефтях преобладают легкокипящие (бензин, керосин), а в тяжелых-тяжелые компоненты (масла, смолы). Поэтому плотность нефти дает первое приближенное представление о ее составе.

Плотность нефти в пластовых условиях меньше, чем на земной поверхности, так как в пластовых условиях нефти содержат растворенные газы.

Застывание и плавление нефти происходит при различных температурах. Обычно нефти в природе встречаются в жидком состоянии. Однако некоторые нефти загустевают при незначительном охлаждении. Температура застывания нефти зависит от ее состава. Чем больше в ней твердых парафинов, тем выше ее температура застывания. Смолистые вещества оказывают противоположное влияние - с повышением их содержания температура застывания понижается.

Вязкость-свойство жидкости оказывать сопротивление перемещению ее частиц при движении. Различают динамическую (абсолютную) вязкость нефти и кинематическую.

Динамическая вязкость выражается величиной сопротивления взаимному перемещению двух слоев жидкости с поверхностью 1 см², отстоящих друг от друга на 1 см, при относительной скорости перемещения 1 см/с. За единицу динамической вязкости принят пуаз (П) с размерностью дин*с/см².

Кинематическая вязкость представляет собой отношение динамической вязкости данной жидкости к ее плотности при той же температуре. Единица кинематической вязкости - стокс, равный см²/с (в системе СИ - м²/с).

Из различных углеводородов, составляющих нефть, наименьшей вязкостью обладают парафиновые, а наибольшей-нафтеновые.

Испаряемость. Испарение - процесс перехода жидкости у поверхности на открытом воздухе из жидкого состояния в парообразное. При этом нефть теряет наиболее лёгкие фракции. Если нефть находится в закрытых резервуарах, то при определённых условиях возможно испарение до какой-то предельной величины.

Давление насыщения. В пластовых условиях важным свойством нефти является давление насыщения нефти газом. Это наименьшее давление, при котором нефть полностью насыщается газом, или давление, при незначительном снижении которого из смеси появляются пузырьки газа.

Удельная теплоёмкость. Удельная теплоёмкость нефти - количество тепла, которое необходимо затратить для нагревания 1г нефти на 1°С. Удельная теплоёмкость колеблется в пределах 0,4 - 0,5 кал (г*°С)^-1. С повышением плотности нефти она уменьшается.

Растворимость. Нефти и нефтепродукты легко растворяются в органических растворителях: бензине, хлороформе, сероуглероде и др. Растворимость нефти в воде мала. Так, в 1м³ воды может раствориться 270г керосина. Нефть и её продукты являются хорошим растворителем для ряда веществ: йода, серы, каучука, многих смол и растительных и животных жиров. Нефть ничтожно мало растворяет воду в количествах, измеряемых тысячными долями процента.

Электропроводность. Нефть и её производные по отношению к электрическому току являются изоляторами.

2. Ловушки нефти и газа

Ловушка нефти и газа - часть коллектора, условия залегания которого и взаимоотношения с экранирующими породами обеспечивают возможность накопления и длительного сохранения нефти и (или) газа. Элементами ловушки являются коллектор нефти и газа, покрышка, экран.

Сводовые ловушки образуются в сводовых частях антиклиналей, над соляными куполами, интрузивными массивами, в теле погребённых рифовых массивов и эрозионных выступов - под облекающими их покрышками. Ловушки экранированного типa возникают на крыльях антиклиналей при появлении по восстанию их литологич. или гидродинамич. экранов. B зависимости от происхождения экрана различают ловушки: тектонически экранированные, возникающие в результате сброса, взброса, надвига или внедрения массива каменой соли, интрузивного тела, a также экранирования (боковой поверхностью жерла грязевого вулкана); стратиграфически экранированные - при несогласном перекрытии коллектора герметичным экраном; литологически экранированные - при выклинивании, уплотнении коллектора или запечатывании коллектора асфальтом; гидродинамически экранированные, возникающие на моноклиналях в зонах угловых несогласий и разрывных нарушений при нисходящем движении воды и встречном всплывании нефти. Линзообразныe (или литологически ограниченные) ловушки образуются в коллекторах линзообразного строения (погребённых песчаных барах, русловых и дельтовых песчаниках, пористых зонах карбонатных пород). Ловушки могут находиться в разл. частях структур.

Свыше 70% запасов нефти и газа находится в ловушках сводового типа, заключённых в антиклиналях.

Типы ловушек нефти и газа: 1 - сводовые (a - в антиклиналях, б - в рифовом массиве, в-в эрозионном выступе); 2 - тектонически экранированные (a - экранированные сбросом, б - экранированные боковой поверхностью соляного массива, жерла грязевого вулкана или интрузивного массива); 3 - стратиграфически экранированные; 4 - литологически экранированные; 5 - линзообразные (литологически ограниченные); 6 - гидродинамические.

3. Геологоразведочный процесс

геологоразведочный нефть газ

Геологоразведочный процесс - это совокупность взаимосвязанных, применяемых в определённой последовательности и сочетании производственных операции, обеспечивающих решение основной задачи - открытия, подготовки к эксплуатации промышленных месторождений и залежей нефти и газа.

Этапы геологоразведочных работ

Список литературы

1) Горная энциклопедия. URL: http://www.mining-enc.ru/l/lovushka-nefti-i-gaza (Дата обращения 27.04.13)

2) Словари и энциклопедии на Академике. URL: http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_geolog/2828/%D0% 9B % D0% BE % D0% B2% D1% 83% D1% 88% D0% BA % D0% B0 (Дата обращения 27.04.13)

3) Социальная сеть нефтяников Югры. URL: http://open86.ru/stati/neft/neft-himicheskii-sostav-fizicheskie-svoistva-davlenie-nasyschenija-gazosoderzhanie-promyslovyi-gazovyi-faktor.html (Дата обращения 27.04.13)

4) Геология, поиски и разведка нефти и газа: учебное пособие / Мстиславская Л.П., Филиппов В.П. - ООО «ЦентрЛитНефтеГаз» - 2005 - 74-84, 112-116 с.

Размещено на Allbest.ru