ИСТИНА

В настоящее время повышенный интерес исследователей и нефтяных компаний сместился от традиционных запасов в сторону изучения нетрадиционных коллекторов нефти и высокоуглеродистых формаций (ВУФ), что обусловлено их высоким потенциалом и увеличением выработанности классических резервуаров. Особенностью ВУФ является сложное и неоднородное строение, состав слагающих их минералов и характеристики варьируются по площади. Поиск и предсказание территорий, на которых в ВУФ сформировались коллекторские интервалы с высокими пористыми характеристиками, а также где органическое вещество существенно преобразовано и нефть может содержаться как в данных толщах, так и насыщать коллекторы в других частях разреза, позволит снизить экономические затраты при поиске и разработке месторождений. С геологической точки зрения изучение процессов, протекающих в толщах при нефтегазообразовании, позволит составить представление о преобразовании различных компонентов пород, восстановить условия формирования ВУФ, понять влияние различных факторов на геологические процессы в нефтематеринских толщах. При этом в настоящее время отсутствуют исследования, позволяющие рассмотреть и смоделировать в комплексе процессы, показывающие изменения минеральной и органической составляющих ВУФ, формирование пустотного пространства во время катагенетического преобразования пород. Пиролиз и акватермолиз в автоклавах без или с добавлением неорганических компонентов позволяют независимо друг от друга создать условия для моделирования преобразования пород в процессе нефтегазообразования в безводных условиях и в присутствии воды. В результате сочетание литологических, геохимических и петрофизических исследований пород ВУФ и вмещающих флюидов позволит определить, как влияют состав пород и различные условия и процессы на формирование нефтематеринских толщ, понять основные геологические процессы при катагенезе разных ВУФ различного состава. Полученные результаты об изменениях в толще имеют не только научную ценность, но и могут послужить теоретической основой для разработки технологий воздействия на пласты ВУФ и стимулирования добычи нефти, в том числе в уже пробуренных скважинах без существенного дебита.

At present, researchers and oil companies interest is moved from traditional reservoirs in the direction of studying unconventional oil reservoirs and high-carbon formations (HCF), which is due to their high oil potential and increased depletion of traditional reservoirs. The peculiarity of the HCF is a complex and heterogeneous structure: the mineral composition and characteristics varies among the territory. Search and prediction of areas where collector intervals with high porous characteristics have been formed in HCF, as well as in cases where the organic matter is highly transformed and oil can accumulate in both these strata and saturating reservoirs in another, will allow to decrease economic costs in such deposits search and development. From a geological point of view, the study of the processes occurring in strata during oil and gas formation, will ensure the representation of the various components transformation, restoration of HCF formation conditions, allow to understand the influence of various factors on geological processes in the oil-source rocks. At the same time, at present there are no studies that allow revealing minerals and organic components alterations of the HCF rocks, generation of pore space during the catagenetic transformation. Pyrolysis and aquathermolysis in autoclaves with or without addition of inorganic components allow independently create conditions for modeling the transformation of rocks in the process of oil and gas formation under anhydrous conditions and in the presence of water. As a result, combination of lithological, geochemical and petrophysical studies of the HCF and host fluids will allow determining how the composition of rocks and various conditions and processes affect the formation of oil-source rock, to understand the basic geological processes in the catagenesis of different HCF with different composition. The obtained results on rock alterations are not only scientific goal, but additionally can serve as a theoretical basis for developing technologies for HCF treatment and stimulating oil production, also in already drilled wells without significant production rate.

В результате проведённых исследований ожидается получить следующие результаты: 1) Модель преобразования органического вещества в процессе катагенеза от стадии ПК3 (органическое вещество не вошло в главную зону нефтеобразования) до стадии МК4-5 (органическое вещество вышло из зоны газообразования) в присутствии и отсутствии воды в породах ВУФ с разным литологическим составом. Модель будет включать изменение состава выделяемых углеводородов в процессе катагенеза, преобразования в структуре органического вещества. Модель позволит показать влияние воды и литологического состава пород на процесс выделения нефти и газа из керогена и их дальнейшего вторичного преобразования. 2) Модель изменения порового пространства в процессе преобразования органического вещества. Модель будет включать изменение пористости, размера пор и их связанности в зависимости от состава пород. Будет учтено влияние давления на процесс формирования пор. Предлагаемые подходы также позволяют оценить давление, при котором происходит флюидоразрыв и увеличится проницаемость пород. 3) Модель изменчивости литологического состава в процессе нефтегазообразования в породах ВУФ. Модель покажет влияние температуры и некоторых вторичных процессов на состав и структуру пород с различным исходным минеральным составом. Такая модель может позволить определить формирование каталитически активных минералов или ингибиторов преобразования органического вещества, оценить изменчивость порового пространства при преобразовании минералов. Научная значимость ожидаемых результатов: Полученные результаты помогут получить представление о процессах, происходящих в горных породах ВУФ при нефтегазообразовании. Это представление позволит моделировать процессы формирования не только ВУФ, но и залежей нефти, делать предположение о составе УВ в традиционных резервуарах. Также полученные результаты позволят оценить энергию активации процессов выделения УВ из керогена и вторичного крекинга, даст усовершенствованное представление о формировании нефти и газа.