К распространенному типу коллекторов
относятся конгломераты, гравелиты и другие грубообломочные отложения,
состоящие преимущественно из кремнезема и силикатов.
В большинстве случаев они образуют линзовидные тела, заключенные в
более мелкозернистых и более однородных осадках того же состава (например,
кварцевые гравелиты и конгломераты, переслаивающиеся с кварцевыми песчаниками
и граувакками в разрезе девона, северо-западной Пенсильвании [13]). На
месторождении Хейнсвилл в Луизиане [14] имеется ряд скважин, отличающихся
исключительно высокой продуктивностью благодаря высокой проницаемости
коллекторов, представленных крупными линзами грубообломочного (с гальками
диаметром до двух дюймов), слабо сцементированного конгломерата и гравелита.
Высоко продуктивный песчаный коллекторский пласт Биг-Инджен
(«Большой индеец») в восточном Огайо и на западе Западной Виргинии, имеющий
нижнемиссисппский возраст, представляет собой массивный, крупнозернистый
конгломератовый песчаник с косой слоистостью; там, где эта толща уменьшается
в мощности и сложена обычным более мелкозернистым песчаником, она дает только
воду [15].
Базальные конгломераты пенсильванского возраста,
состоящие из окатанных галек и валунов миссисипских кремнистых сланцев,
являются коллекторами в большом числе залежей Канзаса [16]; базальный
конгломерат, сложенный в основном обломками аспидных сланцев, образует
коллектор на месторождении Плайя-дель-Рей в Калифорнии [17]. На обширной
территории на севере месторождения Ист-Тексас часть продуктивной зоны представлена
пластом конгломерата и гравелита, входящим в состав продуктивной формации
Вудбайн (верхний мел), которая сложена главным образом обычными песчаными и
глинистыми породами и вулканическим пеплом [18].
Структура и минеральный состав большинства песчаных коллекторов
изменяются как по разрезу, так и по плошали. Например, песчаные линзы иди
пачки песчаных пород, переслаивающиеся с глинистыми породами и алевролитами,
могут на первый взгляд без всяких причин увеличиваться иди уменьшаться в
мощности, обогащаться глинистым материалом или очищаться от примесей. Эти
песчаные линзы могут иметь небольшие размеры и бить целиком заполненными
нефтью пли газом, т.е. быть не только коллектором, но и ловушкой. В других
случаях песчаные породы распространены на обширных территориях и содержат
много залежей, приуроченных к участкам, характеризующимся благоприятными
условиями для образования ловушек. Изменение проницаемости продуктивной
формации в латеральном направлении вплоть до полной ее потери ограничивает
или вообще останавливает какую-либо миграцию углеводородов. Следовательно,
латеральные изменения структурных особенностей и минерального состава
коллекторской толщи являются благоприятным фактором, поскольку в такой толще
залежи углеводородов могут образовываться независимо от того, деформирована
она или нет.
Можно привести много примеров резкого изменения свойств песчаных
коллекторов в латеральном направлении. Особенно это характерно для третичных
отложений, которые обнаруживают многочисленные неожиданные латеральные
изменения почти на всех площадях, где они продуктивны. Песчаные породы то
выклиниваются, то вновь появляются в разрезах и, как правило, характеризуются
косой слоистостью; формы песчаных тел в плане также разнообразны: они либо
имеют удлиненные и извилистые контуры, либо образуют обширные поля
неправильных очертаний. Почти все третичные коллекторы Румынии и
Кавказско-Апшеронской провинции СССР, например, отличаются быстрой
латеральной изменчивостью, замещением чистых песчаных пород алевритистыми и
глинистыми; их распространение часто ограничивается отрицательными формами
древнего эрозионного рельефа (промоины и русла), в широких пределах
изменяется и их гранулометрический состав.
Многие песчаные толщи пенсильванского возраста Аппалачей, Иллинойса и
Мид-Континента также испытывают резкие и неожиданные изменения в плане.
Верхнемеловые продуктивные песчаные толщи Скалистых гор изменяются на
коротких дистанциях и замещаются другими разностями то в нижней части
разреза, то в верхней. В бассейне Вентура (Калифорния), богатейшей
нефтегазоносной провинции, третичные отложения на протяжении
всего нескольких миль в пределах прогиба или узкого пояса длиной 50 миль увеличивают свою мощность до 40 000 футов; их резкая по разрезу и по
площади изменчивость подверглась детальным исследованиям [19]. Резкая
латеральная изменчивость пород затрудняет или даже делает невозможной
корреляцию коллекторских пластов. Даже в тех случаях, когда в нашем
распоряжении имеются многочисленные данные изучения керна и электрокаротажных
диаграмм, сведения о пластовых давлениях и продуктивности скважин, а также
палеонтологические определения, для проведения сколько-либо надежной
корреляции коллекторских пластов требуется бурение большого числа скважин. Но
и после этого корреляция может быть применена только к значительно более
крупным единицам разреза, чем формации или отдельные песчаные пласты.
|