Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геологическое строение и нефтегазоносность континентальных толщ Ордосского бассейна

ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и нефтегазоносность континентальных толщ Ордосского бассейна"

А. > - I ;

■ московский Государственный университет им.М.В.Ломоносова

Геологический факультет Кафедра геологии и геохимии горючих ископаемых

На правах рукописи УДК 553.98:551.

Се Бинжун

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ КОТИНЕНТАЛЬШХ ТОЛЦ ОРДОССКОГ'О БАССЕЙНА

Специальность 04.00.17 - Геология, поиски и разведка нефтяных

и газовыхместорождений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 1992

Работа выполнена на кафедре геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

Научный руководитель: Доктор геолого-минералогических

наук, профессор Ю. К. Бурлин

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических

наук профессор X. Т. Клубова (ИГиРГИ)

доктор геолого-минералогических наук профессор А. Г. Рябухин (МГУ)

Ведущее предприятие : ВНШЗзрубежгеология

Защита диссертации состоится 1992 Г.

в 14"''З^часов на заседании специализированного Совета Д.053.05.64 по геологии,поискам и разведке нефтяных и газовых месторождений,месторождений твердых горючих ископаемых и литологии при Московском государственном университете им. М.В.Ломоносова по адресу: И9899,ГСП, Москва, В-234, Ленинские горы, МГУ, геологический факультет, аудитория 6°д.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке геологического факультета МГУ. р

Автореферат разослан " « И°У-Щ>71х992 г.

Ученый секретарь специализированного совета

Н.В. Пронина

общая характеристика работы .АКТУАЛЬНОСТЬ темы.Нефтегазоносность континентальных толщ им$еТ:'больигое,'значение в Китае, в таких бассейнах как Сун Ляо, Бо Хая на востоке,северовостоке страны, так в бассейнах южнокитайского моря, так и в изучаемом мною Ордосском бассейне в центральной части Китая. Успешность развития нефтяной промышленности Китая зависит от освоения ряда континентальных бассейнов. Ордосский бассейн является одним из главных нефтедобывающих районов Китая. Но несмотря на сравнительно длинный срок эксплуатации месторождения, добыча нефти на'территории Ордосского бассейна из-за неэффективности месторождений находится в затрудненном положении. Анализ геологического строения, истории развития и установление генетических связей формирования и развития скоплений углеводородов на рассматриваемой территории с целью научного обоснования, совершенствования методики и повышения эффективности поисков и разведки новых месторождений является задачей настоящей диссертации.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Направлены на дальнейшее совершенствование поиско-разведочных работ, несомненно могут существенно расширить запасы, увеличить, добычу нефти и газа как в Ордосском бассейне, так и в других районах Китая.

Ордосский бассейн является вторым по площади < 260 тыс.кмг), после Таримского бассейна в центральной части Китая. Залежи нефти впервые были открыты в 1907 г. в юго-восточноя части бассейна — в области Янь Чжан; более крупные открытия нефти в юго-запэдной части относятся к 70-ым годам, когда был открыт ряд ме.жих нефтяных месторождений, приуроченных к палеодельтам и палеоруслам. Одновременно следует отмечить, что сложность поисков залежей в Ордосском бассейне заключается в том, что нефтяные скопления в нем сосредоточены в дельтовых, русловых отложениях, поиск которых всегда гораздо сложнее чём, например, структурных залежей. Поэтому требуется очень тщательное изучение толщ всех возрастов в отдельности и истории их развития, в таком смысле ряд районов остается слабо изученным в нефтегазоносном отношении, и

- 1 -

определение степени их перспективности на основе анализа всех критериев контролирующих условия нефтегазоносности, является актуальной задачей.

Ордосский бассейн играет большую экономическую роль для обеспечения Китая нефтью и газом, однако, несмотря на то, что Ордосский бассейн занимает огромную площадь, имеет большую мощность отложений и длительный срок выработки нефпяных месторождений, он до настоящего времени обладает ограниченными разведанными ресурсами. В связи с вышеизложенным в ближайшие года стране предстоит сделать выбор: либо значительно увеличить объемы геолого-геофизических работ для исследования наиболее перспективных нефтегазоносных районов, зон и комплексов, для выявления новых месторождений, увеличения промышленных запасов нефти, газа и их добычи, либо значительно сократить геологоразведочные работы. Для решения указанных задач направлены исследования автора.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ.Настоящая диссертационная работа, по существу является научным обобщением имеющейся геологической, геофизической и геохимической информации, особенно полученной в последние годы, направленным для обоснования перспектив нефтегазоносности и выбора объектов дальнейших геологических работ. Указанная цель решалась путем последовательного исследования следующих задач:

—изучение основных черт геологического строения и этапов развития;

—корреляция разрезов и стратиграфия отложений,выполняющих бассейн;

—изучение нефтегазоносных комплексов в особенности угленосных и субугленосеых, их характеристик и распространения;

—комплексное исследование влияние геологических и геохимических показателей на формирование и закономерности миграции и размещения скоплений углеводородов, их типы и свойства нефти и газа;

-I -

—оценка перспектив нефтегазоносности и обоснование рекомендация по дальнейшему направлению и методике проведения поисковоразведо'чных работ.

ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛ.Данные бурения, по которым изучен разной полноты керновый ' материал. В процессе работы также были использоаны многочисленные материалы геофизических < сейсмических, гравиметрических ) съемок и данные бурения; также были учтены многочисленные анализы органического вещества из материнских пород, нефтей, газов и свойства коллекторов, сведения по разрабатываемым месторождениям, фондовая и опубликованная литература по региону. Главными источниками материалов является "Упраление нефтяного месторождения Чжан Чин","3-й отряд поискоразведочной работы Министерства геологии" и "институт геологии АН Китая, г. Ланчжоу"; Отдельный обобщающий отчет по Ордосскому бассейну ( Чжан Кан, 1989 г. )

НАУЧНАЯ НОВИЗНА.Впервые проведено комплексное исследование особенностей геологического строения, истории развития, характеристики материнских пород,закономерностей размещения скоплений нефти и газа а ордосском бассейне, послужившие основой для уточнения перспектив нефтегазоносности и разработки рекомендаций по направлению, методике и объемам дальнейших поисково-разведочных работ. Нефть в Ордосском бассейне связана с континентальными отложениями, основным генератором углеводородов являются верхнетриасовые материнские порода смешанного типа, и нижнеюрские гуммусового типа являются второстепенным по значению генерации углеводородов.Часть нефти , размещенная в нижнеюрских палеоруслах, мигрировала из верхнетриаса. Высказано предположение о том, что при определенных условиях глинистые порода богатые органическим веществом могут преобразоваться в нетрадиционные коллекторы. Возможны открытия газовых залежей в нижнепалеозойских карбонатных толщах, поскольку они вошли в главную зону газообразования.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РАБОТЫ. Сформулированные направления с указанием первоочередных задач будут использованы при разработке

- 5 -

планов геологоразведочных работ в Ордосском НГБ. Новые методические приемы могут заинтересовать специалистов, занимающихся оценкой перспектив нефтегазоносности континентальных бассейнов.

Диссертация состоит из введения, глав и заключения.

Работа изложена на страницах машинописного текста,

иллюстрирована рисунками и включает таблиц. Список

использованной литературы содержит _ наименований.

Представленная работа выполнена на кафедре Геологии и геохимии горючих ископаемых Геологического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова под научным руководством доктора геолого-минералогических наук профессора Ю.К.Бурлина,которому автор глубоко признателен за внимание и поддержку на всех этапах работы.

Автор благодарен профессорам В.В.Семеновичу, Б.А.Соколову, И.В.Высоцкому и Ведущему научному сотруднику А.И.Конюхову, чей опьгг и критические замечания имели большое значение для постановки и выполнения данной работы. В процессе исследований и написания диссертации автор пользовался советами и консультациями доцентов О.К.Баженовой, А.Н.Гусевой И.А.Назаривич.декана геологического факультета Пекинского университета профессора Хэ Гоци и Директора нефтяного центра Пекинского университета, профессора Цзянь Сяньлин.

Глаза Г. История геологической изученности

1.1. Исследование зарубежных ученых 1870—1905 г.г.

Одно из первых геологических исследований по провинциям Шэн Си и Хе Нан, Китая, было сделано немецким ученым Ге?г с11 плпс1—Рг е1 Ьег сЬЪЬоГеп В 1870-1871 Г.Г., реЗуЛЬТЭТОМ

которого стала его работа " Китай" в 4 томах.

Геологическую экспедицию по району Ордосса в 1892-1894 г.г. совершил русский ученый В.А.Обручев. В дальнейшем он оказал большое влияние на изучение лессов Китая.

- 4 -

В 1903-1904 г.г. америкаский ученый в. иииз провел работу в восточной части Ордосса и изложил свою точку зрения на стратиграфию северного Китая и историю развития рек.

1.2. Исследование китайских ученых до 1949г.

Первая скважина в Ордосском бассейне ( скв. Янь но. I ) была пробурена в районе г. Янь Чжан в 1907 г.,из нее же и был получен приток нефти с водой. В1911 г. здесь были пробурены еще 3 скважины, в одной из которых тоже получен приток нефти на глубине ПО м.

В 1914 г. местная власть совместно с американской нефтяной компанией организовала работы по бурению 7 скважин в областях Янь Ан и Янь Чжан. Из них в 4-х скв. было встречено нефтепроявление и лищь в одной скважине был получен приток нефти.

В дальнейшем , В1923-1932 г.г. местная власть провинции Шэн Си в пределах Ордосского бассейна организовала работы по бурению восьми скважин небольшой глубины, из них в ckb.no. 8 был получен приток нефти.

В 1934 г. создано " Шэн Бзй нефтеразведочное бюро", опубликована работа " Геология горючих сланцев в области Шэн Бэй ", построена " Геологическая карта нефтяного месторождения Шэн Бэй, масштаба 1:200 ООО Это бюро занялось организацией буровых работ, в результате которых была открыта новая нефтеносная область Юн Пин.

В 1942 г. благодаря открытию новой залежи нефти в носообразнои структуре на востоке от месторождения Янь Чжан, суммарная добыча нефти в этом месторождении достигла 1278 т. в год.

В то же время геологами Китая были проделаны фундаментальные исследования мезозойских толщ.

1.3. Исследование китайских ученых с 1949 г. по настоящее

время

С момента образования КНР началась новая эпоха в

нефтегазоразведке района Ордосса, в которой выделены четыре основных периода изучения района.

( I ) 1950 -1958 г.г.

В мае 1950 г. на первом Всекитайском конгрессе по геологии нефтии газа было принято решение о проведении интесивных геологоразведочных работ на территории Ордосского бассейна.

В этот период проводятся буровые работы, геофизические ( гравитационно-магнитные и сейсмические ) и стратиграфические исследования.

( 2 ) 1959-1982 г.г. было Открыто нефтяное месторождение Ма Цзя Тан. В этот период пробурено более 300 скважин, завершена нефтегазоразведка масштапа 1:50000, в отложениях свиты Янь Ан ( нижнеюры ) обнаружена нефть, в верхнепалеозойских отложениях структуры Лю Цзя Гоу вскрыто 7 газоносных пластов. Общая добыча нефти в I960 г. достигла рекордного значения ( 150.000 т/год ).

( 3 >1970-1982 г.г. Открытие месторождения Чжан Чин

Исследование слабопроницаемых толщ в месторождении Ма Цзя Тан позволило геологам вновь оценить нефтеносность юго-западной части бассейна и возможность использования новых технологий в добыче нефти. К 1979 г. в результате широкого проведения работ, направленных на повышение отдачи слабопроницаемых пластов добыча нефти достигает 1.300.000 т.

Были проведены работы, направленные на изучение палеозойских отложений в западной и южной окраинах исследуемого бассейна.

( 4 ) Открытие нефтяных месторождений в палеодельтах с 1983 г.

Разведочные работы были направлены на поиск отложений, связанных с палеодельтами. В результате в мезозойской части разреза в дельтовых телах обнаружены большие запасы нефти.

В этот же период были проведены исследования, направленные на обнаружение залежи газа в углях ( каменноугольного и пермского возраста), не давшие положительных результатов.

В настоящее время главными объектами геологоразведочных

- е -

работ на нефть и газ в пределах изучаемого региона являются толщи доломитизированных карбонатных пород и коры выветривания в пределах древних поднятий нижнего палеозоя.

Глава 2. СТРАТИГРАФИЯ

Рассматриваемая в данной работе территория принадлежит к архей-протерозойской Северо-Китайской платформе. Автор в данной главе придерживается стратиграфических схем Китайских исследователей, поэтому возраст перечисленных толщ принят по их, данным и здесь специально не рассматривается.

В разрезе бассейна выделяют фундамент, сложенный кристаллическими сланцами, гранито-гнейсами архея-раннего протерозоя. На породах фундамента с среднего протерозоя несогласием залегают отложения плитного чехла. Комплекс чехла сложен отложениями среднегои верхнего протерозоя ( в шкале, употребляемой в Китае ) .палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Отложения протерозоя представлены кварцевыми песчаниками свиты Чжан Чэн и доломитами свиты Цзи Сян среднепротерозойского возраста мощностью до 3 км в южных и западных частях бассейна.

Наибольшим распространением по площади и разрезу пользуются отложения палеозойской группы, представленные

терригенно-карбонатными породами,несогласно залегающими на породах протерозойского комплекса, ее мощность достигает 2500 м. В разрезе палеозоя отсутствуют отложения верхнего ордовика, силура, девона и нижнего карбона.

В строении мезозойской части разреза принимают участие отложения триаса, юры и мела, представленные терригенным комплексом пород, имеющим обширное распространение в южной части бассейна,особенно верхнего триаса и нижней юры.

Верхний триас, ему отвечает свита Янь Чжан, распространен в южной и центральной частях бассейна. Ее толщи сложены тонкозернистыми терригенными породами большой мощности, с высоким содержанием органического вещества. В разрезе свиты Янь Чжан снизу вверх выделяется 5 пачек.

/v

- / -

Нижней юре отвечают свита Фу Сянь и свита Янь Ан. Свита Фу Сянь встречается на востоке бассейна, на севере и на северозападе. Разрез характеризуется темных тонов красными глинами, песчаными глинами и частью конгламератами и песчаниками. Характеристика и мощность пород свиты Фу Сянь не стабильны. Свита представлена аллювиальными фациями,заполняющими неровности рельефа.

Свита Янь Ан более распространена и обнажается в окраинных зонах бассейна. Она представлена переслаиванием песчаников, алевролитов и глин. Свита является угленосной и нефтеносной. Ее нижная часть получила название " Янь Ан песчаники " и является одной из самых лучших продуктивных горизонтов.

Кайнозойская группа представлена терригенными отложениями плиоценового и более молодого возраста, залегающими практически горизонтально и перекрытыми четвертичными осадками.

Глава 3. ТЕКТОНИКА Ордосский КГБ расположен на западной окраине Северо-Китайской, платформы на стыке стабильного блока древней консолидации восточной части Китая и сложно построенной системы складчатых зон различного возраста,надвинутых друг на друга. Таким'образом, Ордосский НГБ относится к складчато-платформенному типу бассейнов, (рис.1)

В обрамлении бассейна участвуют сводовоглыбовые сооружения, сложенные палеозойскими и более древними породами, обнажающимися на древней поверхности. В восточном обрамлении на склоне антеклизы Шан Си палеозойские породы перекрываются мезозойскими и кайнозойскими отложениями.

Фундамент бассейна имеет сложное блоковое строение архей-раннэпротерозойского возраста, он подразделяется на четыре типа и рассматривается в главе более подробно.

Ордосский НГБ представляет собой крупную асимметричную синеклизу с восточным пологим бортом ( угол падения моноклинали не более 2° ) и крутым ( угол наклона достигает 15° ) узким

-8 -

западным. Ордосский бассейн в тектоническом плане объединяет ряд более дробных структурных элементов: 1.1. северное поднятие И Мэн, 1.3. склон Шэн Бэй,

1.3. прогиб Тянь Куэн.

1.4. разломно-прилоднятэя зона Вэй Бэй,

1.5. Хэ Лан — Лю Пан рззломно-складчатая зона,

II. окружающие грабены —Хэ Тао (ПЛ.),У Лан Бу (И.2.), Вэй Бэй (П.З.),Лю Пан Шзн (II.4.)

III. злашанский древний блок.

Глава 4. История геологического развития

В данной работе история геологического развития Ордосского бассейна написана в отступлении от традиции, что обусловлено задачей - оценкой перспектив нефтегазоносности. Исходя из критериев оценки, история развития бассейна подразделяется на три этапа, во время которых формировались породы нефтегазоносных комплексов. Эта 1)среднепротерозойско-раннепротерозойский этап развития, когда осадконакопление характеризовалось отложениями карбонатных осадков морского генезиса; 2)позднепалеозойский этап, во время которого отлагались углесодержащие породы, имеющие по оценкам специалистов повыщенный нефтегазоматеринский потенциал; 3) мезозойский этап, когда отлагались преимущественно песчано-глинистые осадки континентального происхождения, отдельные разности которых также могут характеризоваться опеределенным нефтегазоматеринским потенциалом,в то же время они сами являются продуктивными горизонтами добычи нефти.

I). Среднепротерозойско-раннепалеозойский этап

Платформенный этап развития начался с фазы тектогенеза Чжон Тяо. В это время раннепротерозойская геосинклинальная система завершила развитие, что привело к воздыманию и образованию складчатой области. С этого времени на складчатом фунтаменте, консолидация которого завершилась в конце раннего протерозоя, начиная со среднего протерозоя до раннего палеозоя с небольшими перерывами, в осадконакоплении происходило формирование карбонатной толщи мощностью 100-4000 м. Особенности накопления предполагают благоприятный для нефтегазообразования количественный и качественный состав ОВ ( до I ^ С орг.).

В течение раннего палеозоя отмечен три широкомасштабных трансгресии, отразившихся в накоплении осадочных пачек циклического строения, в составе которых присуствуют материнские породы, коллекторы и экранирующие слои, что позволяет предположить перспективность всей области распространения карбонатных пород и наличие здесь месторождений нефти и газа.

- 1с -

2).позднепалеозойский этап

В девоне и раннем карбоне наступает новый этап трансгрессии, ограниченный западной окраиной Ордосского блока, где отсутствует осадаонакопление в эти периоды.

Средний и поздний карбон, также пермь являются переходным периодом в геологической истории этой области. После каледонского тектогенеза Чиляньская геосинклиналь воздымается с образованием складчатости и причеслилась к платформе. Но молодая ( западная ) платформа отличается от древней ( восточной ) по тектонической активности.Это отражается в том, что на западе прогибание происходит более интенсивно чем на востоке до ранней перми ( век Шан Си ). На самом деле, в позднем палеозое в структурном плане в центральной части находится поднятие, к западу от которого продолжается прогибание, а к востокуот него — склон. Центральное поднятие совпадает с нынешним центром бассейна. Отдельные слои верхнепалеозойской толщи с запада и востока выклиниваются . Такое положение сохраняется до века Сы Хэ Цзи ( Р 1-г* ), когда в результате значительного погружения центральное поднятие исчезает. Вся территория Ордосского блока характеризуется стабильными условиями, что подчеркивается выдержанными мощностями свиты Сы Хэ Цзи.

3) Мезозойский этап '

Ордосский бассейн, образовавшийся с века Сы Хэ Цзи ( конца ранней перми ), в начальном этапе является полузакрытым, расположенным на краю континента бассейном. Ранний триас — переходный период. В это время накапливались широко распространенные терригенные песчано-глинистые толщи.Мощность отложений нижнего триаса изменяется в зависимости от расположения в пределах того или иного тектонического элемента и достигает максимальной величины в северной впадине ( от' 700 до 1200 м ).

После первой фазы Индо-синийского тектогенеза закончилась эпоха раннетриасового интенсивного осадконакопления в пределах территории Ордосского бассейна, образовался новый структурный план поднятий и прогибов. В среднем триасе значительного осадко-

- Н -

накопления не отмечено. В позднем триасе ( ему отвечает свита Янь Чжан Т ) в южной части бассейна произошло прогибание, где установились аллювиальная и озерная обстановки осадконакопления. В этой части бассейна отложения представлены черно-серыми аргиллитами с прослоями горючих сланцев и тонкозернистых алевритовых песчаников, что является благоприятным для нефтегазоматеринских пород.

Отложения нижнего юры ( свита Янь Ан ) развиты почти на всей площади бассейна и представлены передованием песчано-глинистых и углистых слоев. Осадки образовались в условиях озерно-болотной равнины, образовавшейся в результате выравнивания-занесения осадками неровностей рельефа. В разрезе отмечаются русловые песчаные тела, в частности, изученные в пределах месторождения. Климат все это время был влажным и теплым. В средаеюрское время климат стал сухим, накапливаются маломощные аллювиально-озерные осадки ( свита Цзи Лу и Ан Тин ).

В поздней- юре, в результате значительного погружения западной части бассейна, его дно приобретает резко асимметричный профиль с пологим восточным склоном. Отложения до средкеюрского возраста в результате приобрели моноклинальное залегание. Отложения верхней юры < свиты Фэн Фан Хэ ) имеют тенденцию к выклиниванию на восток. В поздней юре, как и далее в мелу.продолжают "жить" разрывные нарушения вдоль западного борта Ордосского бассейна.

В меловое время полоса максимального прогибания сохраняет ориентировку. Восточный " борт " остается пологим с постепенным уменьшением интенсивности прогибания. А на западной границе наблюдаются контрастные движения, что отражается в резком изменении мощностей. Центр осадконакопления в пределах мезозойского бассейна не только передвигается, но и сокращается площадь области осадконакопления.

Глава 5. Характеристика нефтегазоматеринских толщ Ордосского бассейна

- 1-

5.1. Мезозойские нефтематоринские породы

В пределах Ордосского НГБ, а мезозое, многократно существовали озерные и болотные условия осадконакопления, особенно с позднего триаса до средней юры, в это время здесь накопились черные песчано-аргиллитовые и угленосные обломочные толщи, суммарная мощность которых 150-400 м , что составляет 40-65% общей мощности разреза. Эти Отложения расположены в основном в юго-западной части бассейна и могут рассматриваться как нефтематеринские толщи, обеспечившие образование скоплений нефти.

Для характеристики этих толщ используется общее содержание в породах органического вещества, оцениваемое по анастатическому параметру '-Сорг. ( органический углерод ), концентрация хлороформенного экстракта-ХБА и состав бит.умоида по данным инфракрасной спектрометрии ( ИКС ), по содержанию углеводородов в битумоиде и их групповому составу. Дается также содержание асфальтенов ( все данные сведены в табл.).

Подробно исследована нерастворимая в органических растворителях часть органического вещества пород ( кероген ) с использованием электронной микроскопии, элементного состава, ИКС и изотопного состава углерода.

Породы юры и триаса в среднем достаточно богаты органическим веществом, содержание которого выше клзркового значения нижнего предела, характерного для нефтематеринских пород ( 0,4 я ).

Содержание битумоидов в процентах на породу колеблется в пределах 0,03—0,2 я, соответствует битумоидному коэффициенту ( д.) от 3,3 до 10,5 я.

В составе хлороформенного битумоида значительную долю составляют асфальтены, содержание которых колеблется в среднем от 20 до 50%. Другие неуглеводородные компоненты почти во всех образцах содержатся в более узком диапазоне 20—ЗОЖ.

Углеводородный коэффицент ИД- х 100% — колеблется от 0,8 до 3 %.

С ерг.

По данным инфракрасной спектрометрии, органическое вещество в породах свиты Янь Ан относится к гумусовому типу ОВ, а ОВ пород

- /3 -

второй и третьей почки свиты Янь Чжан — к смешанному типу.

Содержание изотопа углерода (13 С )в керогене из пород свиты Янь Чжан характеризуется значением S't- 28,м %, что на 5,8% ниже чем для керогена из пород свиты Янь Ан ( -23,1% ),также подтверждает вывод о различии в составе исходного вещества в породах этих двух свит.

§ 5. 2. Верхнепалеозойские нефтематеринские толщи

Содержание органического' вещества в темных аргиллитах угленосных толщ позднего палеозоя высокое. По данным месторождения Чжан Чин, среднее содержание органического углерода в темных аргиллитах составляет 1,38%—1,85%. Органическое вещество отличается низкой способностью генерации УВ, содержание УВ в них ниже IDO р. р. т.

Надо отметить, что на западной территории в позднем палеозое накапливались мощные толщи темных аргиллитов, характеризующихся высоким содержанием Сорг ( 1,06% — 2,62% ) и способностью генерации УВ ( содержание га 119—474 р. р. т. ).

Кероген из темных аргиллитов представлен III типом OB (гумусовым типом ), беден липидами и оболочками спор, атомное соотношение водорода к углероду 0,67.

Присутствие в разрезе верхнего карбона, в области И Лин, больших суммарных мощностей угленосных отложений, характеризующихся высоким содержанием витринита ( 62,05 %), позволяет говорить о высоком потенциале газообразования этих отложений, превышающем потенциал свиты Янь Ан ( Mz ), содержание витринита в которой 35,1 %.

Проведенные геохимические исследования, результаты которых приведены в Табл.5.2, показывают, что соотношение пристана к фигану составляет около I в мезозое и больше I в верхнем палеозое.Сходство соотношения пристана к фитану в верхнепалеозлйской нефти,, в темных аргиллитах, в углях и конденсатах верхнего палеозоя позволяет сделать выводы,что исход-

- -

ним ОВ во всех случах являлось ОВ угленосных толщ.

§5.3. Нижнепэлеозойские нефггегазоматеринские толщи

В пределах Ордосского НГБ отложения раннего палеозоя погружались в процессе геологического развития глубже, чем они сейчас находятся, на окраинных зонах эти породы выходят на поверхность. ОВ пород подвергалось интенсивным преобразованиям. По мнению И Чюн Ин ( 1988.-), на западной окраине бассейна среднеорловикские отложения в конце юры вошли в главную зону нефтеоиразовэния и в конце мела вошли в нижнюю зону газообразования. На основе показателя отражения витринита ( 2,66« - 3,11% ) в породах свиты Тай Юнь можно сделать вывод, что нижнепэлеозойские отложения вышли изГЗН и находятся в зоне газообразования.

Нижнепалеозойские отложения представлены карбонатами морского генезиса, кероген в них относится к сапропелевому ( I типу ), но вследствие интенсивного преобразования ОВ, атомное соотношение водорода к углероду в остаточном органическом веществе меньше I.

ВЫВОДЫ:Таким образом, необходимо отметить что неоднократно существование в течение мезозоя озерно-болотных условий осадконакопления обусловило образование нефтегазоматеринских пород, содержащих ОВ преимущественно смешанного и также гумусового типов, обладающих значительным генерационным потенциалом. Преобладание смешанного типа ОВ позволяет предполагать преимущественную нефтеносность мезозойских отложения.

Материнские породы верхнего палеозоя также обладают значительным генерационным потенциалом, обусловленным высоким содержанием ОВ гумусового типа, которое является исходным для газа верхнепалеозойской части разреза.

ОВ сапропелевого ( I типа ) нижнепалеозойских материнских пород подвергалось интенсивным преобразованиям и в настоящее время находится в нижней зоне газообразования.

- 1?

Состав нефтей мезозоя

Физико-химическая характеристика нефтей

Нефти Ордосского бассейна имеют среднюю плотность ( ее величина колеблется в пределах 0,82—0,88 г/с"' ), повышенную вязкость и достаточно высокую температуру застывания. Содержание парафина обычно ниже 5%, а содержание серы и азота ниже 0,5%, 0,2% соответственно, т.е.нефти практически бессернисты. Нефти содержат заметное количество асфальтенов.

Глава 6. Нефтегазоносность Ордосского НГБ

В пределах исследуемой территории открытием 27 нефтяных и I газового месторождений подтверждена высокая перспективность триасово-юрского НТК.

§ 6.1. Нефтегазоносность верхнетриасовых толщ

Месторождения верхнетриэсовой части разреза приурочены к отложениям континентального генезиса преимущественно озерно-дельтовых условий осадконакопления. Полоса развития озерно-дельтовых образований имеет северо-западное, юго-восточное простирание. Типичные, масштабно- дельтовые тела развивались с середины позднего триаса Тзу ,когда произошло сокращение площади озера.

Нефтепроявления встречаются в таких дельтовых песчаных телах, которые обладают высокой первичной и вторичной пористостью, обычно в них встречаются нефтяные залежи. Лучшие коллекторы со вторичной пористостью образуются в центральных частях русловых тел и в верховьях дельтовых конусов.

Трещиноватые породы, независимо от горизонта и литологической особенности, являются хорошими коллекторами ( например, четвертая пачка свиты Янь Чжан ).

В озерно-дельтовых условиях образуются залежи в резервуарах, связанных с литологическим экранированием. Они подразделяются на пять типов:

I).залежи в песчаниках с выклиниванием вверх по восстанию;

а- -

У

2).залежи в линзовидных песчаниках;

3).залежи, экранируемые плотными песчаниками;

4).залежи литологического экранирования, связанные с дифференциальным уплотнением;

5).стратиграфически-литологический тип залежи.

§ 6.2. Нефтегазоносность, связанная с палеорольефом в юрских отложениях

На эрозионной поверхности верхнего триаса < Свита Янь Чжан ) выделяются долины бывших рек, неровности рельефа, амплитуда рельефа достигает 300 м. Такой рельеф не только контролирует осадконакопления нижних пачек свит Янь' Ан, раннеюрского возраста, но и локальные структуры в выше лежащих отложениях. Реки врезались глубоко в осадках свиты Янь Чжан. В результате того, юрские отложения местами непосредственно связаны с третьей пачкой свиты Янь Чжан. Нефть генерирующяся в свите Янь Чжан, мигрирует в юрские коллекторы через эрозионную поверхность.

Нефтяные залежи в юрских отложениях расположены в центральных и южных частях Ордосского НТВ. Нижние пачки свиты Янь Ан являются самыми продуктивными горизонтами,- особенно нижняя пачка из мезозойских отложений. Продуктивность свиты Цзи Ло (Л21 ) хуже, чемсвиты Янь Ан. Снизу вверх подразделяются четыре продуктивных горизонта, из них, во втором и третьем получен промышленный приток нефти.

Нефтеносность верхней юры еще хуже, в областях .Лин Ян и -У Чи встречаются лишь нефтепроявления..

§ 6.3.нефтегазоносность в верхнепалеозойских отложениях

В западной части Ордосского НТВ встречаются нефтегазопроявления в горизонтах со среднего карбона до верхней перми. В верхнепалеозойских отложениях коллекторы в основном представлены песчаниками,в общем обладающими неблагоприятными коллекторскчми свойствами,низкой пористостью, проницаемостью, мелким размером пор.Залежи подразделяются на три типа:

- 17 -

1).заключенные в ловушках поднятий структурного типа;

2).заключенные в ловушках погребенных поднятий и ловушках, возникших в результате дифференциального уплотнения отложений;

3).в ловушках литологического экранирования,приуроченных к труктурним носам.

§ 6.4. Нефтегазоносность нижнепалеозойских и среднепротерозойских отложений окраинных областях Ордосского НГБ, где выходят на дневнюю поверхность нижнепалеозойские отложения, почти не обнаружено нефтегазопроявлений.

Во внутренней территории бассейна в скважинах встречаются нефтепроявления, но они очень редки.

Доломитизация в карбонатных породах нижнего палеозоя значительно улучшает пористость и проницаемость, что обусловливает перспективы поисков в них скоплений УВ.

вывода И ЗАПЩАЕМЬЕ пояшния

1. Произведен анализ и выделение в разрезе характерных нефтегазоносных толщ нижнего , верхнего палеозоя и особенно мезозоя.

2. Проанализирована обстановка формирования отложений основных нефтегазоносных комплексов верхнего триаса и нижней юры. Показаны особенности их образования в озерно-болотных условиях как нефтематеринских свит и в дельтовых условиях как нефтесодержащих толщ. Лучшие коллекторы со вторичной пористостью. Выделены специфические ловушкив погребенных эрозионных долинах, часть нефти размещенная в палеорусловых телах нижней юры мигрирует из свиты Янь Чжан верхнего триаса.

3. Показано соотношение особенностей геохимических характеристик рассеянного органического вещества и углеводородов в нефтяных залежах.

4. В целом расширены перспективы в Ордосском бассейне и дает аналогично выводы для других бассейнов Китая.

- Г Я -