Cтраница 3
Ведь карбонатные илы откладываются при очень слабом движении воды, с малым привнесем кислорода, что способствует лучшему сохранению органического вещества в осадке. Карбонатный ил быстро твердеет, и органическое вещество в нем консервируется. Правда, в карбонатных породах нет или очень мало катализаторов, но ведь катализаторы лишь ускоряют реакции. С погружением пород пористость и проницаемость глин при уплотнении уменьшаются, а у известняков - увеличиваются, за счет образующихся трещин. В кавернах и трещинах карбонатных пород есть следы нефти, а если пустоты достаточно велики, то в них встречаются разного размера промышленные месторождения, в том числе и весьма крупные. [31]
В указанной обзорной работе приводится целый ряд результатов исследования фильтрации в глинах воды, которые подтверждают наличие нелинейной зависимости между проницаемостью и скоростью течения. Причем указывается, что с увеличением температуры, при которой осуществляется фильтрация, начальный перепад давления Aj. При прочих равных условиях наибольшие значения проницаемости глины наблюдаются при фильтрации газа. [32]
В условиях, противоположных тем, которые способствуют коагуляции дисперсных частиц, наблюдаются явления пептизации. Пептизация происходит в результате уменьшения концентрации коагулирующего электролита, что приводит к увеличению толщины двойного электрического слоя, а также вследствие обмена ионов, когда в поглощающий комплекс глины вводятся катионы, способствующие увеличению толщины двойного электрического слоя и способствующие, вследствие этого, преодолению сил сцепления между частицами. Пептизация, таким образом, является процессом, обратным коагуляции. При пептизации глин увеличиваются их дисперсность и гидратация, что приводит к уменьшению проницаемости глин. [33]
Фиалко, Ф. Б. Фаста [96] приведены результаты изучения фильтрации воды через глину и глинистые породы при разных температурах и минерализации. Это обусло - концентрации ра-влено следующим. Сначала преобладает уве - ств Ра-личение скважности поровых каналов при уменьшении толщины слоев связанной воды, а затем более весомым оказывается увеличение вязкости за счет роста минерализации. Оно достигает одного порядка. С ростом температуры проницаемость глин также повышается до одного порядка. Выше этих температур основная масса поровых вод в глинах ведет себя как ньютоновская жидкость. [34]
Именно такой вариант мы опробовали при комплексных гидрогеологических исследованиях, имеющих целью выбор коллектора для захоронения промышленных стоков. Предполагаемый пласт-коллектор ( горизонтА), вышележащий водоносный горизонт Б и разделяющий их восьмиметровый прослой глин приурочены к девонским отложениям. Была оборудована сеть парных пьезометрических скважин, а затем из горизонта А проведена откачка. По результатам откачки коэффициент фильтрации глин разделяющего прослоя составляет около 1 2 - 10 - 9 м / с. Однако строение разделяющего прослоя, в котором по данным анализов керна наблюдаются горизонтальное расслоение, трещиноватость и литологическая неоднородность, позволило высказать предположение о более высокой локальной проницаемости глин. [35]
Вторым важным свойством коллекторов является их фильтрационная способность, определяемая проницаемостью. Практически непроницаемыми можно считать такие породы, которые при существующей в верхней части земной коры перепадах давления не пропускают через себя флюиды. Так, глины обладают нередко значительной пористостью, достигающей более 50 %, но поскольку они состоят из комплекса глинистых минералов пластинчатого строения и плотно прилегают друг к другу, изолируя поры, движение воды, нефти и газа по ним чрезвычайно затруднено. Вот почему проницаемость глин ничтожно мала, и они являются барьерами на пути движения нефти. [36]
Сторонники миграции флюидов из юрских отложений в меловые для объяснения ее высказали мнение о возможности перетока флюидов либо прямо через толщу солей, ангидритов и глин карабильской свиты, аргументируя эту мысль песчани-стостью солей и ангидритов, либо по линии разлома. Относительно песчанистости соленосно-ангидритовой толщи имеет смысл отметить следующее. Действительно, на некоторых месторождениях Амударьинского бассейна ( Байрамали, Майское, Елани) в соленосно-ангидритовой толще распространены пласты и пачки пластов ангидритов и солей, обогащенных мелкими комочками глин, песчаными частицами. Однако наряду с такими типами солей и ангидритов в разрезе месторождений всегда присутствуют чистые соли и ангидриты, причем их суммарная мощность всегда значительно превышает мощность прослоев, обогащенных терригенными частицами. В случае с ангидритами и солями, обогащенными терригенными частицами, матрица выражена ангидритом или солью, которые и носят характер породообразующего компонента, поэтому терригенная примесь практически не повышает их пористость и проницаемость, а если еще учесть и способность солей и ангидритов к пластичному уплотнению за счет горного давления, становится очевидным, что считать такие соли и ангидриты проницаемыми нет никаких оснований. Высказывания о проницаемости глин карабильской свиты, ангидритов и солей кимеридж-титона, не подкрепленные фактическим материалом, противоречат одному из основных положений нефтегазовой геологии относительно экранирующей роли глин, а тем более солей, и их значение для сохранения от разрушения залежей нефти и газа в залегающих под ними резервуарах не вызывает сомнений. [37]
Некоторые исследователи [ 2, 13 и др. ] указывают на структурную трещиноеатостъ глин, определенным образом влияющую на их проницаемость. В упомянутых работах отмечается, что глинистая толща имеет зональное строение по глубине - каждая зона характеризуется присутствием трещин различного генезиса: тектонических, гляциотектониче-ских, литогенетических, а также трещин выветривания, разуплотнения и др. Соответственно тектоническая и литогенетическая трещинова-тость формирует блочное строение толщи синих глин с закономерным увеличением размера блоков сверху вниз. Исследователями также отмечено, что при проходке подземных выработок метрополитена в толще нижнекембрийских глин отмечалось активное вывалообразование, которое происходило по системе существующих трещин, поэтому толщу синих глин необходимо рассматривать как трещиновато-блочную среду, интенсивность трещино-ватости которой зависит от геолого-структурных особенностей района. По результатам полевых исследований и теоретических расчетов коэффициент фильтрации глин in situ может увеличиваться до значения 10 - 3 м / сут. К вопросу о проницаемости кембрийских глин мы еще вернемся в разд. [38]