Возникновение нефтяных ловушек

Ловушкой называется часть природного резервуара, в котором могут экранироваться нефть и газ и может образоваться их скопление (табл. 13).

Ловушки возникают преимущественно в пластовых резервуарах, испытавших структурные преобразования типа наклона или смятия. При наклоне формируются моноклинали, а при смятии — антиклинали и синклинали. Залежи нефти и газа формируются в первую очередь в антиклинальных ловушках и моноклиналях (рис. 1.).

Рис. 1 Структуры, благоприятные для скопления нефти и газа: а — антиклинальная складка; б — моноклиналь;.1 — пески, 2- известняки, 3- глины, 4- нефть, 5- газ, 6- вода, I, II, IIIскважины

В практике разведочных работ на нефть и газ структурный тип называют антиклинальнымиловушками, а ловушки всех остальных типов относят к категории неантиклинальных.

Ловушка в объеме представляет собой трехмерную систему, в которой благодаря ее форме и свойствам слагающих ее пород могут накапливаться и сохраняться углеводороды.

Наиболее распространенный способ образования ловушки, это смятие в виде антиклинальной складки пары коллектор-флюидоупор. Если в породу-коллектор данной породной ассоциации поступят нефть, вода или газ, то газ займет верхнюю часть, нефть — пространство ниже, а вода — все остальное пространство.

Формирование ловушки возможно и в том случае, когда проницаемый пласт, окруженный непроницаемыми породами, вверх по восстанию выклинивается, или же на пути возможной миграции нефти или газа возникнут непроницаемые экраны (литологические ловушки).

Ловушки сложены либо близковозрастными породами, с согласным перекрытием, либо с перерывом в осадконакоплении, с образованием новой покрышки, перекрывающей нарушение сплошности покрышки, существовавшей ранее. Во всех этих случаях резервуар пластовый и формирование антиклинальной складки происходит ввиду проявления тектонических процессов.

Табл. 1.

Типы ловушек и их графическое изображение.

Типы ловушек.	Изображение ловушек.	комментарии.
1) структурные или антиклинальные: а-сводовые, б-тектонически экранированные.	Относится к пластовому резервуару.
2) литологические: в) с выклиниванием коллектора г) с фациальным замещением коллектора непроницаемыми породами.	Завешение по простиранию пластового резервуара.
3) стратиграфически экранированные,.	Пластовый резервуар, разрушненный эрозией, перекрытый новой покрышкой.
4) рифогенные.	Массивный резервуар, перекрытый ловушкой в стадию седиментогенеза.
5) литолого-стратиграфические.	Выклинивание пластового резервуара; эрозия, перекрытие новой покрышкой.

Особый случай — формирование рифогенного массива, сложенного карбонатными породами, и перекрытие их покрышкой. Резервуар массивный однородный. Для формирования ловушки проявления тектонических процессов, ведущих к складкообразованию не требуется.

В ловушках, образовавшихся в результате складчатости, известно наибольшее число залежей нефти и газа.

Антиклинальные ловушки обычно охватывают всю толщу осадочных пород. Типы структур могут быть самыми различными — от пологих куполов до длинных антиклиналей с симметричными или асимметричными крыльями.

Размеры структурных ловушек также различны. Площадь отдельных структур достигает 5 тыс. км², высота складок может колебаться от единиц до 1000 м и более. Некоторые складки могут меняться по форме или смещаться с глубиной, в связи с чем наблюдается несовпадение структурных планов на различных глубинах.

Тектонические нарушения — сбросы, взбросы, надвиги — часто осложняют складки, изменяют их структуру и влияют на условия скопления нефти и газа. Обусловливая смещение слоев, они иногда приводят к разрушению залежей или их тектоническому экранированию. На отдельных месторождениях в складчатых областях наблюдаются многочисленные тектонические нарушения, что приводит к образованию большого числа самостоятельных залежей в тектонически экраниро-ванных ловушках.

Неантиклинальные ловушки могут образоваться как при осадконакоплении, так и при последующих денудационных и эрозионных процессах. Породы-коллекторы в результате фациальных замещений нередко могут переходить в латеральном направлении в непроницаемые породы и создавать ловушки нефти и газа литологического типа. Для формирования ловушек подобного типа необходимо не только замещение песчаных отложений глинистыми, но и наличие наклона пластов, возникшего в результате тектонических движений и приведшего к образованию замка ловушки. В процессе осадконакопления возможно образование песчаных тел линзовидной формы, заключенных в слабопроницаемых породах. Залежи обычно приурочены к линзам с повышенной пористостью и проницаемостью. ловушка пластовый наклон осадконакопление Гравитационный фактор вызывает в ловушке распределение газа, нефти и воды по их удельным весам. Ловушка чаще всего представляет собой участок резервуара с застойными условиями даже в том случае, если в остальной части резервуара вода находится в движении.

По происхождению различают:

Структурная или антиклинальная ловушка (сводовая) — образованная в результате изгиба слоев; включает Тектонически экранированная ловушка — образованная в результате вертикального перемещения мест обрыва относительно друг друга, пласт-коллектор в месте тектонического нарушения может соприкасаться с непроницаемой горной породой;

Литологически экранированная ловушка — образованная в результате литологического замещения пористых проницаемых пород непроницаемыми;

Стратиграфическая ловушка — сформированная в результате эрозии пластов — коллекторов и перекрытия их затем непроницаемыми породами;

Рифогенная ловушка —сформированная в результате отмирания организмов-рифостроителей, накопления их скелетных остатков в форме рифового тела и последующего перекрытия непроницаемыми породами.