Планы лабораторных занятий

Задание 1

Горные породы вместилище для нефти и газа. Отбор, описание и методы изучения керна.

Ознакомление студентов с коллекциями осадочных горных пород и получение навыков первичного полевого описания керна.

При описании керна студентs должны пользоваться классификационными таблицами осадочных обломочных, хемогенных и органогенных горных пород.

Поднятый из скважины керн описывается послойно снизу-вверх. Описание начинается с названия породы (известняк, песчаник, соль каменная и т.д.), далее указывается цвет породы, структура (строение породы – зернистость – для обломочных, кристалличность – для хемогенных), текстура (массивная, слоистая, пятнистая и т.д.), затем следует остальная характеристика породы (алевритистость, песчанистость, глинистость, карбонатность, твердость, крепость, пористость, трещиноватость, кавернозность и т.д.). указываются также макроскопически определимые минералогические включения (пирит, сидерит, окиси железа и т.д.) и макрофауна.

В конце описания особое внимание обращается на наличие в породе органических веществ.

примазки и выпоты нефти, насыщении трещин, пор и каверн, самой породы, нефтью, остатки раковин, обугленные растительные остатки и т.д. Описание породы должно быть кратким с максимальной геологической информацией. В конце описания указывается, что данная порода может быть коллектором или флюидоупором.

Основная литература: 4[120-136]

Дополнительная литература 16[64-71]

Контрольные вопросы:

1. Классификация коллекторов по типу пустотных пространств.

2. Карбонатные коллекторы.

3. Терригенные коллекторы.

4. Единица измерения пористости?

5. Единицы измерения проницаемости?

Задание 2

Анализ и описание геохронологической (стратиграфической) таблицы.

Ознакомление студентов с международной геохронологической таблицей и историей геологического развития Земной коры.

Для проведения данного занятия необходимо наличие геохронологической таблицы. Задание выполняется на листе бумаги (формат А-4; А-3), защищается студентом.

Геохронологическдя шкала является важнейшим документом, удостоверяющим последовательность и время геологических событий в истории Земли. Ее надо знать обязательно, и поэтому шкалу необходимо выучить.

Основная литература: 5[38-43]

Дополнительная литература 16[87-92]

Контрольные вопросы:

1 Какие системы отложений (их индексы и названия) входят в группы (снизу-вверх)?

2 Какие отделы (их индексы и наименования) образуют все системы отложений?

3 На основе каких данных и какими методами определяется относ ительный возраст горных пород и практическая необходимость его определения?

4 Из каких групп отложений (снизу-вверх) состоит Земная кора?

5 Какими методами определяется абсолютный возраст горных пород?

6 В виде схемы перечислить отрезки геологического времени (от наиболее крупного к мелкому) и соответствующие им стратиграфические подразделения (комплексы).

7 Описать стратиграфическую (временную) принадлежность промышленных скоплений нефти и газа Казахстана, указать наиболее крупные месторождения. Обратить внимание на эволюцию органического мира, соответствующей геологической истории в развитии Земли.

Задание 3

Состав и физические свойства нефтей и природных углеводородных газов.

Ознакомление студентов с коллекциями различных типов нефтей, конденсатов и дериватов нефти и получение навыков первичного полевого описания и классификации нефтей и конденсатов.

При первичном описании нефтей и конденсатов указывается их цвет, вязкость, запах, наличие примесей песка, воды и т.д., после чего пробы нефти и конденсата отправляются в специализированные лаборатории для определения их элементного и группового химического состава, физических свойств, о чем производится соответствующая запись в специальном журнале.

При анализе таблиц нефтей и конденсатов студентам необходимо обратить внимания на температуру начала кипения различных нефтей, сопоставить указанный параметр с плотностью, содержание в них серы, парафина, смол и асфальтенов, выходом светлых фракций до 300 ⁰С и произвести их классификацию по различным схемам (химические, технологические и т.д.). При анализе таблиц газов обратить внимание на двоякое измерение плотностей газов, на процентное содержание других неуглеводородных газов в углеводородных залежах.

Основная литература: 4[50-52], 5[11-25]

Дополнительная литература 11[4-16]

Контрольные вопросы:

1. Группы углеводородов, которые встречаются в составе нефти.

2. Какую плотность имеет нефть?

3. Какие из свойств нефти используются при проведении геологоразведочных работ?

4. Что представляет собой конденсат?

5. Физические свойства углеводородных газов.

Задание 4

Коллекторы и покрышки для нефти и газа.

Провести макроскопическое изучение и описание осадочных пород и по результатам этих исследований определить коллектор и породу-флюидоупор.

Коллекторы – это пористые или трещиноватые горные породы, способные заключатьв себя флюиды и отдавать их при разработке. Основными коллекторскими свойствами являются пористость и проницаемость. Пористость обусловливает емкость коллектора, апроницаемость определяет его пропускную способность. Хорошими породами коллекторами являются осадочные горные породы терригенного состава, к ним относятся пески,песчаники, алеврит и алевролиты. Породы – gjrhsirb yt j,kflf.n ghjybwftvjcnm. B крышки не обладают проницаемостью и не способны пропускать через себя флюиды при перепадах давления. Наиболее надежными флюидоупорами являются глинистые толщи.

Студенты получают образцы пород и дают полное описание каждого образца, а затем делают заключениео коллекторских или флюидо-экранирующих свойствах описанных образцов. Примеры описания пород: песчаник темно-серый, кварцево-полевошпатовый, среднезернистый с гравием, с редкими гнездами пирита обломками раковин, пористый, с контактным цементом,рассыпающийся, массивный;

глина зеленовато-серая, жирная, размокающая, пластичная, алевритистая, по напластованиям- блески слюды и точечные включеиия обугленных растительных остатков, микрослоистая; известняк серый, с темными пятнами, микрозернистый, крепкий, с органогенным детритусом, с редкими обломками раковин, трещиноватый, по трещинам наблюдаются выпотынефти, массивный; каменная соль сложена, в основном, минералом-галитом, окраска разнообразная и обусловлена прмесями: красная и желтая вызвана включениями окислов и гидроокислов железа,серая-примесью карбонатно-глинистого вещества, черная и бурая вызвана примесью органики. После макроскопического описания определяются породы – коллекторы и породы-флюидоупоры.

Основная литература: 4[50-52], 5[11-25]

Дополнительная литература 11[4-16]

Контрольные вопросы:

1. Что такое коллектор и флюидоупор для нефти и газа?
2. Назовите основной тип коллектора терригенных и карбонатных пород.
3. Чем отличается известняк от доломита?
4. Как отличить гипс от ангидрита?
5. Дать определение эвапоритовым породам.

Задание 5

Описание типов складок, рарывных нарушений и ловушек.

Складками называют волнообразные изгибы в слоистых толщах, образующиеся при пластических деформациях. Совокупность складок составляет складчатость. Среди складок выделяются две основные разновидности – антиклинальные и синклинальные. Антиклиналями называются изгибы слоев выпуклостью обращенные вверх. В центральных частях антиклинальных складок располагаются наиболее древние породы относительно их краевых частей. В синклиналях изгиб слоев выпуклостью обращен вниз, в центральных частях залегают более молодые породы, чем в краевых. Основными формами разрывных нарушений являются сбросы, взбросы, сдвиги и надвиги. В них различают следующие элементы: плоскость разрыва, или сместитель, крылья и амплитуду смещения. Сместитель – поверхность разрыва по которой происходит смещение. Крылья – примыкающая к этой поверхности смещенные блоки горных пород. При наклонном положении сместителя крыло, расположенное над ним, называется висячим., а расположенное под ним лежачим. Амплитуда смещения – величина относительного перемещения пластов. Различают амплитуду смещения истинную, вертикальную, горизонтальную и стратиграфическую. Сбросами называются нарушения, в которых висячее крыло опущено, а лежачее приподнято, сместитель наклонен в сторону опущенного крыла. Взбросы – разрывные нарушения, в которых висячее крыло поднято по крутому (более 60⁰) сместителю, а лежачее опущено, сместитель наклонен в сторону приподнятого крыла. Надвиги – нарушения типа взбросов, обладающие пологим (менее 60⁰) сместителем. Очень пологие надвиги с волнистой поверхностью сместителя и значительным горизонтальным перемещением (на десятки и сотни километров), называют шарьяжами, или тектоническими покровами. Сдвигами называются разрывы, смещение по которым происходит в горизонтальном направлении. Они проявляются совместно со сбросами, взбросами, образуя сбросо-сдвиги и взбросо-сдвиги. Ловушкой (по И.О.Броду) называется часть природного резервуара, в которой устанавливается равновесие газа, нефти и воды. Другими словами это структура, в которой происходит накопление и сохранение (консервация) на длительное геологическое время нефти и газа.

Студенты должны описать и нарисовать все типы складчатых структур и разрывных нарушений и показать на рисунках возмжные места ловушек. Выполненное задание на формате 4 защищается и сдается преподавателю.

Основная литература: 1[438-455]

00Контрольные вопросы:

1. Что такое антиклиналь?

2. Определение сброса, взброса и надвига.

3. Что такое горст?

4. Ловушка для нефти и газа, определение.

Задание 6

Построение различных типов ловушек в разрезе и плане.

Закрепление теоретического материала по различным типам ловушек и природных резервуаров для нефти, газа и воды, и получение навыков построения простейших графических геологических документов.

Выполненное задание на формате 4 защищается и сдается преподавателю.

Основная литература: 4[149-153], 5[49-60]

Дополнительная литература

Контрольные вопросы:

1. Что представляет собой ловушка?

2. Условие образования ловушек складчатых дислокаций.

3. Условие образования ловушек разрывных дислокаций.

4. Условие образования ловушек стратиграфических несогласий.

5. Условие образования литологических ловушек.

Задание 7

Построение и описание залежей нефти и газа.

Согласно выданным схемам залежей провести анализ и описание каждой залежи по нижеследующей схеме.

1 Группа пластовых залежей (сводовая, стратиграфически экранированная, литологически экранированная). Произвести описание залежей в плане и разрезе с куазанием контуров нефтеносности (внешний и внутренний), нефтяного и водонефтяного полей, экранов (тектонический, литологический,стратиграфический), ВНК, коллекторов и покрышек, типы резервуаров и ловушек.

2 Группа массивных залежей (массивная в тектоническом выступе в рифогенном иэрозионном выступах). Произвести описание залежей в плане и разрезе с указанием контура нефтеносности,водонефтяного поля, ВНК, указать генезис выступов, типы резервуаров и ловушек, коллекторов и покрышек.

3 Группа литологически со всех сторон ограниченных залежей. Произвести описание залежей в плане и и разрезе с указанием контуров нефтеносности, геометрии залежей, нефтяных полей,ловушек, коллекторв и покрышек.

Выполненное задание на формате 4 защищается и сдается преподавателю.

Основная литература: 4[154-159], 5[73-76]

Дополнительная литература

Контрольные вопросы:

1. Что представляет собой залежь?

2. Типы залежей и их классификация?

3. Условия формирования пластово-сводовой залежи.

4. Типы массивных залежей.

Задание 8

Построение структурной карты по кровле залежи способом геологических профилей.

Построение геологических (вертикальных) разрезов и залежей нефти и газа в них по данным поисковых скважин и структурных карт способом геологических профилей. Ознакомление студентов методикой построения профильных разрезов по данным пробуренных скважин, а также закрепить знания по стратиграфии и залежам нефти и газа и теоретического материала по содержанию и назначению структурных карт в нефтяной геологии, получение навыков в построении разрезов, залежей и структурной карты по выбранной поверхности (кровля залежи, маркирующий, отражающий и преломляющий горизонты) способом геологических профилей

Построенные профили необходимо оформить согласно требований, предъявляемым к оформлению геологических документов. Согласно этих требований профильные разрезы необходимо ограничить справа и слева вертикальными линиями, представляющие собой вертикальные шкалы абсолютных отметок, произвести окраску и индексацию всех, пройденных скважинами стратиграфическими комплексами. Профили должны быть пронумерованы и сориентированы по странам света, а также снабжены условными обозначениями и численным вертикальным масштабом.

Выполненное задание на формате 4 защищается и сдается преподавателю.

Основная литература: 4[154-159], 5[73-76]

Дополнительная литература

Контрольные вопросы:

1. Что представляет собой структурная карта?

2. Методы построения структурных карт.

3. Что понимается под альтитудой скважины с плюсом?

4. Что понимается под альтитудой сквжины с минусом?

5. Что представляет собой залежь?

Задание 9

Анализ и описание различных типов месторождений нефти и газа.

Закрепление теоретического материала по различным типам месторождений и получение навыки анализа и обобщения геолого-геофизических материалов.

В данном задании необходимо провести анализ структурной карты и конкретного месторождения, и описать строение структуры – ловушки, указать ее тип, размеры, амплитуду, тектоническими нарушениями с другими элементами. Затем описать строение месторождения по профильным разрезам, указать количество залежей, их типы, стратиграфическую и литологическую приуроченность залежи и интревалы залегания. Согласно классификационной схемы месторождений дать списательную характеристику того типа месторождения,к которому было отнесено анализируемое месторождения ранее.

Выполненное на формате 4 задание 7 защищается и сдается преподавателю.

Основная литература: 4[154-159], 5[73-76]

Дополнительная литература

Контрольные вопросы:

1. Общая характеристика месторождений складчатых областей.

2. Общая характеристика месторождений платформенных областей.

3. Приведите пример месторождений нефти и газа, связанных с рифовыми образованиями

4. Приведите пример месторождений нефти и газа, приуроченных к соленокупольным поднятиям.

5. Приведите пример месторождений нефти и газа, приуроченных к моноклинали