Γεωλογία Ταμιευτήρων. = Reservoir Geology.

Περίληψη

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τους Ταμιευτήρες, ή όπως ονομάζονται στα Αγγλικά Reservoirs.Το πρώτο κεφάλαιο εστιάζει σε θεμελιώδεις, βασικές έννοιες της Γεωλογίας Πετρελαίου και τις πετροφυσικές ιδιότητες που χαρακτηρίζουν κάθε Πετρελαϊκό Σύστημα. Το δεύτερο κεφάλαιο αναλύει τους ανθρακικούς Ταμιευτήρες, ενώ το τρίτο αναφέρεται στους Ψαμμιτικούς ταμιευτήρες, καθώς επίσης και   στις κύριες μεταξύ τους διαφορές. Η καταννόηση των βασικών εννοιών και της Γεωλογίας των αποθηκευτικών συστημάτων καθίσταται αναγκαία για κάθε επιστήμονα που επιθυμεί να ασχοληθεί με τον τομέα της Πετρελαϊκής Γεωλογίας. Είναι απαραίτητο να γνωρίζει το πως και που σχηματίζονται και να είναι σε θέση να συνδιάσει γνώσεις, οι οποίες προέρχονται από κλάδους, όπως η Στρωματογραφία, η Τεκτονική Γεωλογία, η Ιζηματολογία και η Γεωχημεία. Οι δυο κατηγορίες Ταμιευτήρων που απαντώνται στη φύση είναι οι Κλαστικοί και οι Ανθρακικοί. Τα σώματα αυτά χαρακτηρίζονται από το πορώδες και την περατότητα τους, ιδιότητες που διαμορφώνονται κατά το σχηματισμό τους. Οι διαφορετικές φυσικές και χημικές διεργασίες που επενεργούν στα συστήματα αυτά, τα τροποποιούν και απαιτείται διαφορετική προσέγγιση για τα δύο αυτά σενάρια. Η εξέταση του συστήματος, ανάλογα με τη μέθοδο, προσφέρει όγκο δεδομένων και πληροφοριών που οφείλει ο Γεωλόγος να αξιοποιήσει κατάλληλα, ώστε να μπορέσει να συσχετίση το σενάριο που μελετά με κάποιο Γεωλογικό Μοντέλο. Πρωταρχικός και κύριος στόχος ενός επιστήμονα-μελετητή αποτελεί η παραγωγική διαχείριση του Ταμιευτήρα. Προκειμένου να επιτυγχαθεί αυτό κρίνεται αναγκαίο να οπτικοποιήσει το σύστημα (συνήθως σε 3 διαστάσεις), κάτι που  αποτελεί πολύτιμο εργαλείο για την εύρεση λύσεων και τη λήψη σημαντικών αποφάσεων.     Το κατασκευασμένο μοντέλο επιτρέπει τον καθορισμό της ανάπτυξης του συστήματος στο χώρο και την εκτίμηση του όγκου του πόρου, καθώς επίσης και την επιλογή του πιο κατάλληλου σημείου, όπου θα πραγματοποιηθεί η γεώτρηση.

The present study, entitled “Reservoir Geology”, examines the fundamentals of a Petroleum System. A Petroleum System consists of some basic elements and these are: (1) the source rock, (2) the seal, (3) the trap, (4) hydrocarbon migration, (5) hydrocarbon maturation and (6) he reservoir rock. These elements are examined thoroughly and understanding the meaning and the role of each one is important. It is the first step for optimal management and exploitation of the hydrocarbon deposit. After possessing the theoretical foundation of Petroleum Geology, methods of exploration and analysis are used and interpreting research data correctly can lead in positive results. Otherwise, it can cause many  problems in the investment and lead in failure.  The study mainly deals with the Geology of Reservoir Rocks. Reservoirs are porous, permeable rocks that allow hydrocarbons to migrate and act as hydrocarbon storages. Two main categories of conventional reservoir rocks are distinguished: Carbonate rocks and Sandstone rocks. Each category is characterized by its own geometry and properties and their geology determines the methods that will be used, in order to  examine and exploit the hydrocarbon deposit. Carbonates form by chemical, biogenic and detrital processes and mainly consist of skeletal remains, that originate from the marine environment. Clastic grains are also a consistuent of arbonates, along with chemically produced consistuents, including coated grains and cement. Their primary porosity is often high, but diagenesis is the main mechanism that drastically reduses it. Their consistuents are prone to dissolution and vary in shape and size. In contrast, sandstones form by detrital processes and mainly consist of clastic grains. Quartz prevails in siliclastic rocks, while feldspars, rock fragments and matrix make up the remaining part. Diagenesis requires extensive burial, in order to alter the main properties of sandstones and the main characters that are affected are porosity, texture and fabric. Their primary porosity is lower than carobnates’ porosity, but since sandstones are more resistant to diagenetic mechanisms, they manage to maintain a rather high part.Reservoir bodies differ and rarely appear to be homogenous. It is important to examine each reservoir in detail, because geometry diversifies vertically and/or horizontally. Also, examining can minimize the risk factor of the investment and prevent unexpected behaviour of hydrocarbons.