Жидкие УВ (нефть) являются наиболее сильным сорбентом УВ-газов в системе «порода — жидкость (вода, нефть) — РОВ». Их сорбционная (растворяющая) способность приблизительно на порядок выше, чем у других компонентов указанной системы. Единица порового объема породы, содержащая газонасыщснную нефть, заключает в себе почти столько же газа, сколько она вмещала бы, если бы была заполнена чистым газом. Поэтому любой процесс накопления газонасыщенной нефти следует также рассматривать как процесс аккумуляции УВ-газов, но без их фазового обособления.
В зависимости от объема скопления, его устойчивости в капиллярной системе пород при воздействии гидравлических сил, длительности его существования следует различать АККУМУЛЯЦИЮ НЕФТИ И ГАЗА первичную и вторичную.
Первичная аккумуляция — это накопление таких лабильных скоплений нефти и газа, вертикальная протяженность которых h = l x sin(а) (где l — протяженность скопления вдоль экрана с углом наклона a) обеспечивает силу всплывания УВ, способную преодолеть давление капиллярного прорыва вмещающей пористой, чаще трещиновато-пористой среды. В крупнопористой среде и при низком поверхностном натяжении на границе с пластовой водой величина h не превышает нескольких десятков см даже для жидких УВ и в несколько раз меньше для газов. Насыщенность несмачивающей (углеводородной) фазой пустотного пространства пород в объеме скопления при этом может лишь незначительно превышать критическую фазовую насыщенность, но она будет тем больше, чем выше давление капиллярного прорыва, препятствующее всплыванию скопления.
Первичная аккумуляция осуществляется в результате проявления следующих процессов: выделения из воды (нефти) УВ-газов в виде субкапиллярных пузырьков, их укрупнения благодаря диффузии газов из раствора и соединения пузырьков меньшего размера в более крупные пузырьки; выделения жидких УВ из водных растворов при снижении температуры и их высаливания при увеличении минерализации с последующей коалесценцией образовавшихся капель; ситового разделения мицеллярных растворов жидких УВ и их эмульсий при фильтрации воды через полупроницаемые экраны; выпадения жидких УВ из газоконденсатных растворов. В механизме первичной аккумуляции еще много неясного. По-видимому, отдельные ее элементы и процессы есть уже при первичной миграции, в результате чего нефть и газ могут эмигрировать из производящих пород в свободной фазе.
Перемещение скоплений, образующихся при первичной аккумуляции, происходит до ближайшего тектонического, литологического или гидравлического экрана (линии перегиба кровли пласта, плоскости дизъюнктивного нарушения, зоны выклинивания проницаемых отложений, зоны повышенных градиентов напора вод и т. п.), вдоль которого происходит слияние скоплений, их укрупнение и образование струйных потоков, перемещающихся по восстанию экранов до ловушки, где осуществляется уже вторичная аккумуляция и образуются большие стабильные скопления — залежи. Формирование залежей в процессе первичной аккумуляции — явление редкое, и объем образующихся при этом месторождений не может быть большим.
На процессы АККУМУЛЯЦИИ НЕФТИ И ГАЗА сильное влияние оказывают термобарические и геохимические условия. На больших глубинах, где температура превышает 100-150 С, резко снижается сорбция УВ породами и РОВ; поверхностное натяжение на фазовых границах резко уменьшается, приближаясь к нулю; коллоидные растворы УВ и эмульсии разрушаются. Все это резко ограничивает роль капиллярных эффектов и высаливания УВ. В этом же направлении действует повышение щелочности среды подземных вод и присутствие в них поверхностно-активных веществ (ПАВ) — жирных и нафтеновых кислот, асфальтово-смолистых компонентов и др. Щелочная фаза характерна для относительно слабоминерализованных вод (меньше 20— 25 г/л), широко развитых па глубинах 2—3 км в ряде НГБ. В таких условиях всплывание, фильтрация и аккумуляция УВ облегчаются. В то же время увеличивается роль в переносе УВ газоконденсатных растворов. Но роль воды, несмотря на ее повышенную растворяющую способность, ограничена из-за относительно малого ее количества в низкопористых породах.
Начало проявления первичной и вторичной аккумуляции, скорость и продолжительность обусловленного ею формирования залежей нефти и газа определяются всем комплексом факторов, от которых зависит интенсивность генерации и миграции УВ. Возможность аккумуляции газа возникает, видимо, еще в биохимической зоне и сохраняется в различной степени вплоть до зоны метаморфизма. Аккумуляция жидких УВ осуществляется в более узком интервале — это преимущественно средние стадии катагенеза (МК2—МК3). Скорость миграции мелких первичных скоплений нефти и газа относительно высока, и поэтому разрыв во времени между началом первичной и вторичной аккумуляции небольшой. Продолжительность вторичной аккумуляции нефти оценивается для большинства залежей периодом от 1 до 12 млн. лет при средней скорости подтока первые десятки т/год. Для гигантских месторождений средняя скорость подтока увеличивается до сотен т/год.
Стадийности и неоднократной активизации процессов генерации и миграции УВ соответствует и повторяемость процессов аккумуляции, отмечаемая как в нефтяных, так и в газовых месторождениях.