Трещиноватость горных пород (трещинная емкость) обусловливается наличием в них трещин, не заполненных твердым веществом. Залежи, связанные с трещиноватыми коллекторами, приурочены большей частью к плотным карбонатным коллекторам, а в некоторых районах (Восточные Карпаты, Иркутский район и др.) - и к терригенным отложениям. Наличие разветвленной сети трещин, пронизывающих эти плотные коллекторы, обеспечивает значительные притоки нефти к скважинам.
Качество трещиноватой горной породы как коллектора определяется густотой и раскрытостью трещин.
Интенсивность трещиноватости горной породы характеризуется объемной Т и поверхностной П плотностью трещин: Т = S/V; П = 1/F, (6)
где S - суммарная площадь продольного сечения всех трещин, секущих объем V породы; 1 - суммарная длина следов всех трещин, пересекаемых поверхностью площадью F.
Еще одной характеристикой трещиноватости служит густота трещин :Г= ∆n/∆L,(7) где ∆n - число трещин, пересекающих линию длиной ∆L, перпендикулярную к направлению их простирания. Размерность густоты трещин - 1/м.
По величине раскрытости трещин в нефтегазопромысловой геологии выделяют макротрещины шириной более 40-50 мкм и микротрещины шириной до 40-50 мкм
Макротрещиноватость в основном свойственна карбонатным коллекторам
Макротрещиноватость изучить по керну не удается. Трещины, влияющие на процесс фильтрации и работу скважин, в керне обычно не фиксируются, так как при отборе керн распадается на части по этим трещинам Изучение макротрещиноватости проводят на основе визуального исследования стенок скважины по фотографиям, полученным с помощью глубинных фотокамер, а также по данным гидродинамических исследований скважин. Микротрещиноватость изучают на образцах - на больших шлифах с площадью до 2000 мм2 или крупных образцах кубической формы со стороной куба 5 см.
Трещинная емкость пород-коллекторов составляет от долей процента до 1-2%.
Трещиноватая порода представляет собой совокупность огромного количества элементарных геологических тел, ограниченных макротрещинами. Объем породы такого элементарного тела называют матрицей.
Коллектор является чисто трещиноватым, если плотная матрица не содержит других пустот или содержит микротрещины. Но матрице часто свойственно наличие пор. При этом матрица может быть малопроницаемой и дренироваться только за счет связи с макротрещинами, а может обладать и собственной достаточно высокой проницаемостью.
Наличие макротрещиноватости обеспечивает включение в процесс дренирования и каверн в кавернозном коллекторе.
Таким образом, чаще всего трещины играют роль каналов фильтрации жидкости и газа, связывающих воедино все сложные пустотное пространство пород-коллекторов.
При одновременном участии в дренировании двух или всех трех видов пустот (пор, каверн, трещин) коллектор относят к типу смешанных.
Из числа коллекторов с одним из видов пустотности наиболее широко распространены поровые терригенные коллекторы - на многочисленных месторождениях земного шара, в том числе и в России (Волго-Урал, Западная Сибирь, Северный Кавказ и др. районы).
Трещинные коллекторы в чистом виде встречаются весьма редко.
Из кавернозных пород в чистом виде распространены микрокавернозные (Волго-Урал, Тимано-Печорская провинция и др ). Макрокавернозные встречаются редко.
Коллекторы смешанного типа, наиболее свойственные карбонатным породам, характерны для месторождений Прикаспийской низменности, Тимано-Печорской провинции, Волго-Урала, Белоруссии и других районов.
В табл. 1 приведена промыслово-геологическая классификация пород-коллекторов нефти и газа по их емкостным свойствам.
Таблица 1
Промыслово-геологическая классификация нефти и газа (по М.И. Максимову, с изменениями)
Коллектор | Литологический состав | |
Тип | Порода | |
Поровый | Пористая | Гранулярные коллекторы, несцементированные и сцементированные (пески, песчаники, алевролиты, переотложенные известняки) |
Каверновый | Кавернозная | Карбонатные крупно- и мелкокавернозные породы (известняки, доломитизированные известняки, доломиты) |
Трещинный | Трещиноватая | Плотные породы (плотные известняки, мергели, алевролиты, хрупкие сланцы) |
Трещинно-поровый | Трещиновато- пористая | Гранулярные коллекторы, сцемен тированные (песчаники, алевролиты, переотложенные карбонатные породы) |
Трещинно-каверновый | Трещиновато- кавернозная | Карбонатные породы |
Трещинно-порово-каверновый | Трещиновато- пористо- кавернозная | То же |
Каверново-поровый | Кавернозно-пористая | То же |
