Стратиграфическая , или структурная ловушка, образована смещением горных пород и перекрыванием породы-коллектора слоем непроницаемой породы.
1.1.4. Характеристики продуктивного пласта
Продуктивным пластом называют породу-коллектор, ограниченную ловушкой, в месте наибольшей концентрации и содержания углеводородного сырья. Существует три основных типа скоплений углеводородов в продуктивных пластах:
1. Сухой газ или газовый конденсат (нефть в таких случаях отсутствует);
2. Нефтяная залежь и «газовая шапка» (большое количество газа растворено в нефти, а его избыток располагается над нефтяной зоной);
3. Ненасыщенная нефть (в таких структурах нефть, как правило, достаточно вязкая, и недостаточное количество газа не дает возможность сформироваться «газовой шапке»);
На схеме пример нефтегазоносного месторождения.
Горизонтом называют глубину залегания продуктивного пласта, т. е. ту глубину, на которую бурят скважину.
Интервалом называют диапазон глубин, в котором размещается продуктивный пласт.
Существует пять основных признаков, которые позволяют геологам говорить о наличии нефтегазоносного продуктивного пласта:
1. Наличие насыщенной материнской породы с высоким содержанием органических соединений;
2. Наличие породы-коллектора с высокой пористостью и проницаемостью, необходимой для того чтобы обеспечить экономически обоснованный запас углеводородов для разработки месторождения и высокий дебит нефти, достаточный для обеспечения промышленной добычи;
3. Присутствие породы-покрышки , способной образовать ловушку и задерживать нефть;
4. Наличие ловушки – трехмерного образования из коллектора и покрышки, действующего как барьер для миграции нефти наверх или расползанию в стороны;
5. Правильная последовательность геологических событий, которая приводит к формированию углеводородов с последующим их задержанием и сохранением в ловушке.1.2. Виды и характеристики нефти и нефтепродуктов
2.1.1. Химический состав нефти
Сырая нефть – это смесь из многих химических веществ, однако углерод (С), водород (Н) и сера (S) составляют в ней более 95 %. Химическая валентность углерода – 4, валентность водорода – 1. Это означает, что один атом углерода может присоединить к себе четыре атома водорода. Если атомы углерода соединяются друг с другом по всем четырем электронным орбиталям, как бы образуя углеродную решетку, то получается каменный уголь, графит, или даже алмаз, в зависимости от силы давления, оказываемого на вещество.
Если говорить о нефти, то в ее состав входят тяжелые и легкие жидкие соединения углеводородов, а также газы. Так, газообразные углеводороды имеют от одного до пяти атомов углерода. Молекулы легкой нефти имеют шесть и более атомов углерода. Тяжелая нефть – это молекулы с 12-ю атомами углерода и более.
К углеводородным, или нефтяным газам принято относить Метан CH4, Этан C2H6, Пропан C3H8, Бутан C4H10 и Пентан C5H12. Такие углеводородные соединения еще называют парафинами , или предельными углеводородами . Условные схемы нефтяных газов представлены на иллюстрации.
Формально, Пентан C5H12 принято относить к углеводородным газам, однако на практике этот газ достаточно тяжел. Поэтому в процессе добычи при атмосферном давлении и обычной температуре окружающей среды, этот газ имеет жидкую форму. Пентан является основным компонентом газового конденсата .
Газовый конденсат – это белая или светло-желтая смесь жидких углеводородов плотностью менее 0,78 г/см3, состоящая из молекул пентана и других высших легких фракций нефти, получаемая в результате их конденсации при нормальном давлении и температуре.
Помимо вышеописанных соединений, в состав нефти также могут входить нафтены – это циклические соединения, например Циклопентан C5H10 и Циклогексан C6H12, а также могут входить ароматики – например, Бензол C6H6, Толуол C7H8, Ксилол C8H10.
2.1.2. Физические свойства и классификация нефти
Разные сорта сырой нефти, такие как Brent, West Texas Intermediate, Alaska North Slope и другие, имеют разный состав. В частности, различия в содержании серы могут оказать значительное влияние на то, какой сорт нефти-сырца перерабатывающие заводы будут использовать в качестве своего сырья. Разные сорта нефти могут использоваться для максимизации выхода определенных продуктов, например, бензина.