27.03.2021

Водонапорные системы нефтегазоносных бассейнов


Придавая важное значение гидрогеологической характеристике НГБ, отдельные исследователи по-разному трактуют соотношение нефтегазоносного бассейна с артезианским бассейном. Если в работе И.О. Брода с соавторами термин "артезианский бассейн" использовался как понятие родовое, а "нефтегазоносный бассейн" - видовое, то впоследствии А.А. Карцевым, С.Г. Неручевым и др. термины ''артезианский бассейн" и "нефтегазоносный бассейн" используются как синонимы или эти понятия совмещаются в термине "нефтегазоносный артезианский бассейн".

В классической гидрогеологии под артезианским бассейном подразумевается такая геологическая структура, которая обеспечивает наличие напора в слагающих бассейн водоносных пластах, имеет область питания (внешнюю), транспортировки и стока. Для НГБ "обеспечение напора" не является главным; здесь основными выступают генерация углеводородов, аккумуляция и консервация их скоплений. Практически любой осадочный бассейн обеспечивает наличие напора, но не в каждом осадочном бассейне могут протекать процессы генерации, аккумуляции и консервации УВ. Природа напора в НГБ также имеет иную сущность, располагаясь во внутренних областях НГБ, а область стока смещается в область питания артезианского бассейна. Поэтому термины "нефтегазоносный" и "артезианский" не могут быть использованы в качестве синонимов, также как и термин "нефтегазоносный артезианский бассейн". Правильнее будет говорить о водонапорной системе нефтегазоносного бассейна, вкладывая в это понятие совокупность водонефтегазоносных и водонефтегазоупорных пластов, слагающих НГБ.

Крайне важно выявить гидрогеологическую историю НГБ. Определение внутренних и внешних областей питания и разгрузки, баланса инфильтрационных и элизионных водообменов на протяжении отдельных этапов, направления основных путей миграции подземных вод позволяет установить зоны с благоприятными гидрогеологическими условиями для накопления нефти и газа. Элизионные воды являются не спутником, а средой УВ. Поэтому водоносные комплексы НГБ следует рассматривать в качестве нефтегазоматеринских водоносных комплексов.

Параметрами водонапорной системы являются степень ее закрытости, гидродинамический и геотермический режимы, гидрогеохимическая характеристика пластовых вод. Как всякая система, водонапорная система развивается во времени и пространстве. В процессе длительного геологического развития водонапорная система НГБ может приобретать режим классического артезианского бассейна. Ho именно с этого момента НГБ, как таковой, перестает существовать, переродившись в артезианский бассейн.

Неразрывность водной миграции химических элементов и УВ, единство химизма и динамики подземных флюидов в водонапорных системах НГБ, являющихся важными моментами аккумуляции и консервации УВ, проявляются в гидрогеохимической зональности НГБ,

Гидрогеохимическая зональность НГБ выражена в региональном изменении геотермических, гидродинамических, гидрохимических и газохимических параметров водонапорных систем. В общем случае от окраин к внутренним частям НГБ, как правило, повышаются температура недр и степень их закрытости.

Геотермический режим НГБ существенно сказывается на зональности процессов нефтегазообразования и нефтегазонакопления. Изменение температурного фона в зоне умеренно средних температур (40-100°С) приводит к качественным изменениям залежей УВ. Так, например, в Волго-Уральском НГБ с возрастанием температур в направлении к Прикаспийской впадине и Предуральскому прогибу повышается газонасыщенность нефтей, нефтяные месторождения сменяются нефтегазовыми, а в наиболее погруженных частях - газоконденсатными и газовыми.

Роль движения подземных вод следует подчеркнуть особо. Если интенсивность транзита подземных вод (особенно инфильтрационных) является неблагоприятным фактором консервации залежей, то отсутствие движения вод, гидрогеологическая застойность бассейна на элизионных этапах развития неблагоприятны для формирования залежей.

Гидрохимическая зональность пластовых вод НГБ проявляется в последовательном изменении типа вод от гидрокарбонатно- и сульфатно-натриевого через хлормагниевый к хлоркальциевому от окраинных частей бассейна в сторону погружения. В этом же направлении обычно возрастают общая минерализация вод и концентрации микрокомпонентов. В НГБ с ярко выраженным элизионным режимом, как, например, в Западно-Сибирском мегабассейне, наблюдается инверсия гидрохимической зональности.

Физико-химические свойства нефтей взаимосвязаны с газосолевым составом пластовых вод. Обычно более легкие, малосернистые, с высоким газовым фактором нефти связаны с газонасыщенными углеводородными газами и десульфатированными водами. В высокосульфатных водах с низкой газонасыщенностью и азотным составом растворенного газа нефти имеют высокий удельный вес, низкий газовый фактор и высокую сернистость.

Весьма важным параметром водонапорной системы НГБ является газоносность пластовых вод.

Газонасыщенность подземных вод НГБ, как и нефтегазоносность, имеет региональный характер. Зональность газового состава пластовых вод НГБ выражается в изменении состава газов от азотных, в окраинных частях бассейнов, через метаново-азотные и азотно-метановые до метановых, во внутренних частях. В этом же направлении в составе газов, как правило, повышается доля гомологов метана, возрастает количество растворенных газов и их суммарная упругость (рисунок).





Яндекс.Метрика