Характер
газоносного пласта
Газоносные пласты имеют разный характер, разный состав и различную крепость. Есть пласты очень крепкие и устойчивые. Есть пласты, состоящие из песка, который при большом проценте отбора газа идет вместе с газом в скважину.
Обычно плотность, крепость и устойчивость пласта зависят от его геологического
возраста. Чем больше геологический возраст пласта, тем плотнее и крепче порода
пласта. За длительный геологический промежуток времени пласт, находясь под
нагрузкой вышележащих слоев, может слежаться и уплотниться. Зерна
кварца, будучи долгое время сильно прижаты друг к Другу, срастаются. Из песка
возникает песчаник, а песчаник может превратиться в кварцит.
Во
многих месторождениях зерна породы пласта связаны друг с другом при помощи
какого-нибудь цементирующего материала. В качестве такового главную роль играют
кремнезем, углекислый кальций и углекислое железо. В табл. 6 дан анализ
цементирующего материала одного типичного песчаника.
Наиболее крепко зерна песчаника связывает кремнезем. Есть и
другие вещества, могущие цементировать зерна песчаника. Обычна более древние
пласты сильнее сцементированы, чем более молодые..
Породы, содержащие нефть и газ в Бакинском районе, имеют
молодой геологический возраст. Они относятся к верхнетретичным слоям и
представляют пески или очень рыхлые песчаники. При большой добыче песок прямо
плывет в скважину. При добыче газа из таких пластов необходимо устанавливать
малый процент отбора.
Пласты Грозненского района относятся к более древним слоям,
чем Бакинского, и большею частью представляют песчаники различной
устойчивости. Эти третичные песчаники нельзя считать очень крепкими и
устойчивыми. Для них не следует устанавливать высокий процент отбора.
Газоносные
пласты Бугурусланского района относятся к пермской системе и представляют
довольно устойчивые известняки и доломиты. Газ содержится не только в порах и
каналах пласта, а также и в трещинах. Для этих пластов можно применять
повышенный отбор газа, если позволяют другие факторы.
Газоносные
пласты Седьтильского месторождения и Ухтинского района относятся к девону и
представляют крепкие устойчивые песчаники, содержащие много трещин. Для этих
пластов можно также принять повышенный процент отбора.
По-видимому, есть много трещин и в газоносных пластах Волго-Уральской области, относящихся к пермской, каменноугольной и девонской системам. Трещины могут служить прекрасными путями для газа. По ним газ может идти в больших количествах и с очень далеких расстояний. Но многие трещины имеют орогеническое происхождение. По ним могла быть большая или малая передвижка породы. Могут встречаться настоящие сбросовые трещины. Даже очень малая передвижка по трещинам сопровождалась перетиранием пород.
Возникали пыль и мелкие
перетертые частицы породы, особенно к карбонатных пластах. Скважина, пересекшая
в газоносном пласте открытую трещину, может дать очень большой дебит газа. Но
она пересекает трещину лишь на малом протяжении. Окно, которым трещина выходит
в скважину, обычно имеет малую длину, и через это маленькое окно при большом
дебите должно пройти очень много газа несущего пыль и мелкие
кусочки породы. Весь этот материал при большом проценте отбора не успеет
проскочить в скважину. Большая часть его застрянет в узкой трещине и в порах и
каналах пласта» Пласт вокруг скважины может закупориться.
Крепость
известняков ниже крепости плотных крепких устойчивых песчаников.
Неурегулированный газовый фонтан может выбрасывать из скважины отдельные куски
известняка.
Вышеприведенное
заключение, что геологический возраст и глубина залегания увеличивают крепость
пласта, допускает большие исключения.
Примером крупного исключения может служить пласт Вилькокс месторождения Оклахома-Сити. Этот пласт относится к нижнему силуру и лежит на глубине около 1900 м. Он состоит из песка, а не песчаника. Песок —хорошо отсортированный и окатанный, ничем не сцементирован. При большом дебите он в крупных количествах выбрасывается из скважины.
Поэтому
одним только возрастом пласта и глубиной залегания нельзя руководствоваться.
Необходимо непосредственно исследовать качества и крепость пласта. Для этого из
пласта нужно в нескольких скважинах взять керны. Исследования на крепость
производятся по методам инженерной геологии. Определяется крепость на раздавливание,
на размыв струей газа и пр.