Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Геологическое строение и особенности оценки и разведки месторождений нефти и газа северо-восточной части Непско-Ботуобинской антеклизы
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и особенности оценки и разведки месторождений нефти и газа северо-восточной части Непско-Ботуобинской антеклизы"



На правах рукописи

/ /

МОИСЕЕВ Сергей Александрович

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ОСОБЕННОСТИ ОЦЕНКИ И РАЗВЕДКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗА СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ НЕПСКО-БОТУОБИНСКОЙ

АНТЕКЛИЗЫ

04.00.17 - геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Новосибирск 1997

Работа выполнена в Сибирском научно-исследовательском - институте геологии, геофизики и минералогии и в Институте геологии СО РАН.

Научные руководители: доктор геолого-минералогических наук,

академик А.Э.Конторович (ОИГГиМ, г.Новосибирск)

доктор геолого-минералогических наук ВНВоробьев (ВостСибНИИГГиМС, г.Иркутск)

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

В.А.Каштанов (ОИГГиМ, г.Новосибирск) доктор геолого-минералогических наук Н.В.Мельников (СНИИГГиМС, г.Новосибирск)

Ведущее предприятие: Якутскгеолком (г.Якутск)

Защита состоится "12"__марта_1997 г. в 15 час.

на заседании диссертационного совета Д 002.50.04 при Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО РАН, в конференц-зале

Адрес: 630090, Новосибирск-90, Университетский просп., 3. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОИГГиМ СО РАН. Афтореферат разослан ^^^^1997 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор геолого-минералоги- /? / //

ческих наук /¡т/С^С^^^ ^ В.И.Москвин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Северо-восточная часть Непско-Ботуобинской антеклизы (НБА) располагается на территории Республики Саха (Якутия) и по плотности ресурсов нефти и газа занимает одно из ведущих мест на территории Сибирской платформы. В настоящее время здесь, помимо уже открытых 12 месторождений, выявлен целый ряд перспективных зон нефтегазонакоплений, оценка и разведка которых может существенно прирастить добывной потенциал региона, что должно приниматься во внимание при лицензировании недр и планировании воспроизводства минерально-сырьевой базы. В этой связи выработка научной концепции стратегии и тактики поискового, оценочного и разведочного процесса представляется актуальной и определяет целевую ориентацию выполненных исследований. При этом объектом исследований являлось создание детальных моделей геологического строения месторождений нефти и газа северо-восточной части НБА.

Достижение намеченной цели осуществлялась путем решения следующих задач: - на основе анализа стратиграфии подсолевых отложений венда, палеогеографических и палеотсктонических реконструкций условий формирования ловушек нефти и газа создать модели геологического строения месторождений нефти и газа и осуществить районирование территории северо-восточной части НБА по условиям ведения поисковых и разведочных работ;

- применительно к условиям региона разработать предложения по совершенствованию методов оценки и оптимизации разведочных работ на месторождениях нефти и газа.

Фактический материал и методы исследований. Диссертационная работа основана на материалах промыслово-геофизических исследований, описании керна, данных емкостно-фильтрационньгх свойств пород, опробования и испытания по более чем 120 скважинам, собранных автором лично в период с 1980 по 1993 гг. в ПГО (ГГП) "Ленанефтегазгеология" (Якутск), ПГО (ГГП) "ВостСибнефтегаз-геология" (Иркутск).

При характеристике геологического строения северо-восточной части НБА и разработке принципов методики поисков, оценки и разведки месторождений нефти и газа автор использовал обобщающие работы В.Е.Бакина, В.Н.Воробьева, Г.А.Габриэлянца, Т.И.Гуровой, Д.И.Дробота, В.В.Забалуева, А.А.Зиновьева, А.Н.Золова, А.О.Ефимова, А.Э.Конторовича, Л.Л.Кузнецова, М.М.Мандельбаума, В.Д.Матвеева, Н.В.Мельникова,

A.В.Мигурского, Г.Д.Назимкова, И.И.Нестерова, Б.Л. Рыбьякова,

B.В.Самсонова, В.С.Ситникова, А.Ф.Сафронова, В.С.Старосельцева, Г.Ф.

Степанеко, В.С.Суркова, В.А.Топешко, А.А.Трофимука, Г.С.Фрадкина, А.В.Хоменко, В.В.Хоментовского, Г.Г.Шемина, Л.С.Черновой и др.

Корреляция разрезов осадочного чехла осуществлялась путем сопоставления маркирующих горизонтов близких по стратиграфическому объему с учетом особенностей механизма осадконакогшения. При проведении палеотектонических реконструк- ций использовался метод построения палеопрофилей. Палеогеографические построения основаны на исследованиях, проведенных ранее на этой территории Т.И.Гуровой, М.ВЛебедевым, Л.С.Черновой, с использованием методик Д.А.Буша, Р.Ч.Селли, Х.Рединга.

Защищаемые положения и разработки: - Уточненный вариант стратиграфической схемы терригенных отложений венда северо-востока НБА.

- На формирование ловушек нефти и газа в Чонском районе определяющее влияние оказывали факторы литологического, а в Ботуобинском - тектонического порядка.

- Зональность в распределении залежей нефти и газа определяется их следующей преимущественной приуроченностью: сводовых залежей - к Ботуобинскому району, литолого-стратиграфичсских - к Тапаканскому и преимущественно литологических - к Чонскому и Чаяндинскому районам.

В системах оценки и разведки месторождений наиболее целесообразным является принцип совмещения задач наращивания полей доказанной нефтегазоносности и их подготовка к разработке.

Научная новизна диссертационной работы определяется следующими результатами: - на основе корреляции разрезов терригенного венда в работе доказано, что проявление внутринепского перерыва в осадконакоплении ограничено только центральными и северными районами рассматриваемой территории, в то время как на юго-востоке режим бассейновой седиментации оставался неизмененным.

- Анализ гранулометрического, минералогического и петрографического состава хамакинского продуктивного горизонта, его структурно-текстурные особенности, а так же морфологии песчаных тел позволяет утверждать, что для этого горизонта характерны различные обстановки осадконакопления в разных районах рассматриваемой территории. В центральных районах терригориии горизонт представлен фациями разнозернистых песчаников палеотечений, которые к югу сменяются среднезернистыми пляжевыми песчаниками. На юго-восточном склоне антеклизы горизонт представлен отложениями подводных конусов выноса.

- Статистический анализ распределения по илощади коллекторов нефти и газа в терригенных отложениях венда позволил выделить предпочтительную

о

их приуроченность к зонам с определенными мощностями продуктивных горизонтов терригенных отложений венда.

- Методом палеотектонических профилей было установлено, что на формирование структурного плана Непского свода значительное влияние оказали инверсионные процессы, а Мирнинского выступа - формирование Предпатомского прогиба и ВиЛюйской синеклизы.

- Анализ характера распределения флюидного насыщения залежей подтвердил ранее сделанные выводы о том, что доля жидких углеводородов увеличивается вверх по воздыманию палеоподнятий.

- Рассмотрение в совокупности схемы районирования территории по типам разреза, схемы развития коллекторов продуктивных горизонтов и типизации залежей нефти и газа позволило провести районирование территории по особенностям ведения поисково-разведочных работ. Каждый из четырех выделенных районов отличается друг от друга по базисным и возвратным объектам разведки и по характеру структурного контроля залежей.

- Руководствуясь общими принципами методики разведки, а так же анализом конкретных методических приемов были выбраны и обоснованы наиболее приемлемые из них для условий северо-восточных районов НБА. Исходя из принципов последовательного приближения к конечному результату, равномерности и оптимальной достаточности изучения площади, были разработаны рекомендации по оптимизации поисковых, оценочных и разведочных работ. Показано, что для всех рассматриваемых месторождений наиболее рациональной является "комбинированная" или "сгущающаяся", равноплощадная системы размещения скважин, с расстояними между ними 2-4 км.

Практическая значимость выполненных исследований и их реализация нашли отражение в проектировании и проведении поисково-разведочных работ, проводимых на территории НБА ПГО (ГГП) "Ленанефтегазгеология" и "ВостСибнефтегазгеология". Предложенные модели геологического строения Чаяндинского и ' Вакунайско-Тымпучиканского месторождений были в дальнейшем подтверждены бурением скважин. Внедрение результатов исследований осуществлялось так же при разработке ежегодных рекомендаций к планам работ ПГО (ГГП) "Ленанефтегазгеология". Отдельные разработки по уточнению строения терригенных резервуаров северо-востока НБА использовались при количественной оценки перспектив нефтегазоносности Сибирской платформы. Ряд предложений по методике поисковых и разведочных работ реализованы в проектах разведки Тас-Юряхского, Озерного, Иктехского месторождений.

Апробация. Прикладные результаты научных исследований автора в виде рекомендаций апробировались на ежегодных (с 1984 по 1992 гг.) обсуждениях планов работ ПГО (ГГП) "Ленанефтегазгеология". Основные положения результатов исследований представлялись на Всесоюзных (Иркутск 1984; Ленинград 1987) и региональных научно-технических (Шушенское 1986; Красноярск 1986; Новосибирск 1987, 1988) конференциях, школе передового опыта по методике поисково-разведочных работ (Москва 1989), научно-технических советах ПГО (ГГП) "Ленанефтегазгеология" (Якутск 1990,1992), Всероссийской конференции посвященной 40-летию Якутскгазпрома (Якутск 1996). Результаты исследований нашли отражение в 22 научных отчетах СНИИГГиМС и ИГ СО РАН. По теме диссертации опубликовано 12 статей и тезисов докладов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения общим объемом 181 страниц, четырех таблиц, 44 рисунков и семи графических приложений. Список литературы включает 143 опубликованные работы.

Большая часть работы была выполнена в Сибирском научно-исследовательском институте геологии, геофизики и минерального сырья (СНИИГГиМС), ее завершение и оформление проводилось в Институте геологии СО РАН.

Большую помощь в подготовке диссертации оказали автору замечания, советы и консультации таких крупных специалистов, как В.Е.Бакин, В.Г.Васильев, С.В.Воробьев, В.И.Демин, А.О.Ефимов, Н.В.Мельников,

A.В.Мигурский, В.И.Москвин, М.В.Лебедев, Б.Л.Рыбьяков, Л.Е.Стариков,

B.С.Старосельцев, Г.Ф.Степаненко, В.А.Топешко, Г.С.Фрадкин, А.В.Хоменко, Л.С.Чернова, Г.Г.Шемин. Автор искренне им благодарен.

Автор глубоко признателен -Н.В.Моисеевой, Т.В.Поповой и М.А.Борисовой за помощь в оформлении диссертации.

Особую благодарность автор выражает своим научным руководителям доктору геолого-минералогических наук, академику РАН А.Э.Конторовичу и доктору геолого- минералогических наук В.Н.Воробьеву.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В г л а в е 1 критически рассмотрены взгляды на геологическое строение территории исследований, в том числе на стратиграфию подсолевых отложений венда и нижнего кембрия, современную структуру осадочного чехла и описание продуктивных горизонтов.

Межрегиональным стратиграфическим совещанием в 1986 г. была принята, а в 1988 г. утверждена стратиграфическая схема подсолевой части осадочного чехла Сибирской платформы. Эта схема нашла широкое применение в практике работ научных и производственных организаций. Однако остается много спорных вопросов, касающихся обоснования и прослеживания по площади перерывов в осадконакоплении. Разночтение в понимании стратиграфии этой части разреза обусловлено сложностью его геологического строения, проявившейся в фациальном замещении, стратиграфическом выклинивании и резком изменении мощностей продуктивных горизонтов. В этих условиях необходимая степень надежности сопоставления разнофациальных разрезов может быть обеспечена комллексированием традиционных методов выделения в разрезе и прослеживания по площади отдельных реперных пачек, с методами палсотсктоничсского и палеогеографического анализов.

С этих позиций были проанализированы и обобщены представления отдельных исследователей о стратиграфии подсолевых отложений, что позволило разработать авторский вариант корреляции, представленный в работе пятью корреляционными профилями и предложить принципиальную стратиграфическую схему (см.рисунок) основными положениями которой являются:

1. Выделение на территории северо-восточной части НБА Чонско-Ботуобинского и Талаканского районов с различными типами разреза.

2. Выделение в Чонско-Ботуобинском районе двух генетически взаимосвязанных последовательностей отложений. При этом разделяющая их эрозионная поверхность проводится не в подошве ботуобинского горизонта, а залегает внутри паршинской (курсовской) свит. В Тымпучиканской зоне она перекрывается хамакннским горизонтом, а в Мирнинской и Ботуобинской зонах - высокорадиоактивной аргиллитовой пачкой курсовской свиты.

3. В Талаканском районе в терригенных отложениях венда так же выделено два комплекса отложений. Однако, разделяющая их поверхность несогласия носит не стратиграфический, а структурный характер. Так, если в Чонско-Ботуобинском районе хамакинский горизонт или высокорадиоактивные пачки аргиллитов с перерывом в осадконакоплении

Рис. Принципиальная схема строения подсолевой части

осадочного чехла северо-востока Непско-Ботуобинской антеклизы

1 -продуктивные горизонты; отсутствие отложеннн:2-отсутствне осадконакопленин, 3-денудация отложений *

Продуктивныегоризонты:ул-улаханский,бт-ботуобппским,хм-хамакинский , ар-арылахский (///И Св11ты:тлк-талаканска«,тл-талахская,11.пр-1шжнепаршинская,в.пр-верхнепаршинская, бк-бюкская,

юр-юряхская.ус-успунская.кд-кудулахская.кр-курсовская 11 I I I I;

Торшопт комплексного обоснования и_1_1_и.

залегают на разновозрастных отложениях арылахской пачки, то в Талаканском районе различные отложения хамакннского горизонта без размыва залегают на одних и тех же глинистых отложениях нижнепаршинской подсвиты,

4. Хамакинский продуктивный горизонт, вскрытый в Чонско-Ботуобинском и Талаканском районах соответственно, представлен различными пластами как в генетическом, так и возрастном отношении.

5. Расчленение карбонатных отложений венда, венд-кембрия и нижнего кембрия принято полностью в соответствии со стратиграфической схемой 1988 г.

При рассмотрении современной структуры осадочного чехла особое внимание было уделено описанию морфологии эрозионно-тектонических поверхностей кристаллического фундамента и перекрывающих их отложений осадочного чехла.

По поверхности кристаллического фундамента выделяется крупное Непское куполовидное поднятие, а рельеф его поверхности рассечен серией долин и каньонов с различной амплитудой и размерами. Наиболее отчетливо ныделяется система грабенов, прослеживающаяся от Верхнечонской через Верхненюйскую до Талаканской площади. Кроме этого, выделяется серия менее контрастных депрессий, которые представляли собой врезанные долины глубиной до 30 м, шириной 2-10 км. В большей степени подобные дислокации нашли отражение на склонах Непского палеосвода и меньше в восточных и северо-восточных районах.

Платформенный чехол антеклизы разделяется на ряд структурных ярусов. Нижний из них - рифейский выделяется только на юго-восточных склонах антеклизы.

Венд-силурийский структурный ярус полностью покрывает всю рассматриваемую территорию. По кровле терригенного венда выделяется две структуры первого порядка: Непский свод, размеры которого составляют 270x125 км и Мирнинский выступ, кровля которого погружаясь на северо-восток и осложняется локальными структурами 2-3 порядков, наиболее крупной из которых является Среднеботуобинское поднятие. К северу и востоку от него размеры локальных структур сокращаются, по увеличивается их амплитуда и контрастность (отношение амплитуды к ширине), ориентация структур меняется с субширотной на субмеридианальную. Структурный план галогенно-карбонатных отложений нижнего, среднего кембрия, по сравнению с подстилающими горизонтами значительно сложнее. Здесь широкое развитие получили линейные складки протягивающиеся на 100 км и более при ширине до 10 км и амплитуде 400-500 м.

Дизъюнктивная тектоника играет весьма важную роль в строении залежей нефти и газа данного района. Здесь нет ни одного месторождения, которое в той или иной степени не было бы осложнено разрывными нарушениями. По времени формирования все разломы разделены на до-, кон- и постседиментационные. До- и конссдиментационмые разломы оказывали определенное влияние на процесс осадконакоплсния. В условиях повышенной расчлененностн палеорельефа и дна бассейна седиментации отмечалась дифференциация в динамике водной среды, проявившаяся в мозаичном строении базальных продуктивных горизонтов. Локальные разломы, изученные на конкретных месторождениях и площадях, проявились в экранировании залежей нефти и газа, с самостоятельными газожидкостными контактами. Эти разломы далеко не всегда прослеживаются сейсморазведкой, а для их выделения в основном используются данные бурения и испытания скважин. Поэтому на площадях, не изученных глубоким бурением, выделение разломов основывается на пространственной приуроченности конкретной площади к региональной зоне разломов, а так же на закономерностях, выявленных в ходе поисковых и разведочных работ на этой территории. В частности, анализ разрывных нарушении позволяет считать, что для площадей, расположенных на Мирнинском выступе, характерно смещение блоков с амплитудой до 30-35 м, а в районе Верхпечонского месторождения экранирование залежей разрывными нарушениями происходит без значительного смещения блоков.

При изучении нродукгнвных горизонтов особое внимание было уделено литологическим, гранулометрическим и промысловым их характеристикам, а так же структурно-текстурным особенностям. По литологическому составу продуктивные горизонты разделяются на карбонатные (осинскин, юряхекий, Преображенский) и терригенные (ботуобинекмй, улаханский, харыстанский, хамакинскнй, талахский, внлючанский). По морфологическим особенностям, в данной работе, все горизонты разделены на горизонты площадного (вилгочанский, талахский и хамакинский) и валообразного (осинский и ботуобинскнй) залегания. При этом увеличение мощности продуктивных горизонтов валообразного залегание наблюдаются на участках с резким изменением градиента мощностей терригенных отложений венда. При анализе лптологических и гранулометрических характеристик талахского и хамакинского горизонтов была установлена смена фации от крупно- и грубозернистых песчаников а северных, до мелкозернистых в южных и юго-посточных районах рассматриваемой территории. Так же неоднородна по составу и арылахская пачка, преимущественно глинистые отложения которой, в районах Всрхнсчонской и Тымпучиканскон площадей замещаются на песчаники (арылахскип горизонт), а и районе Иктехекон площади - па

карбонаты. При рассматрениии гранулометрических характеристпк хамакинского и талахского горизонтов о зоне их малых мощностей (Всрхнечонская и 'Гымпучиканская площади) были выделены зоны развития крупно- и мелкозернистых песчаников, имеющих преимущественно субширотное простирание. При этом зоны крупнозернистых песчаников хамакинского горизонта в плане соответствуют зонам мелкозернистых песчаников талахского горизонта и имеют достаточно тесную связь с депрессионными структурами фундамента.

Особое внимание было уделено изучению хамакинского продуктивного горизонта. Основываясь на литологических и структурно-текстурных особенностях его строения, а так же анализе мощностей над- и подхамакинских отложений на территории северо-востока НБА автор выделил три типа разрезов этого горизонта. Горизонт первого типа вскрыт в южной части Среднеботуобинского и Тас-Юряхского месторождений, где он представлен гравелитистыми песчаниками мощностью 1-2 м.

Второй тип разреза горизонта выделяется во внутренних районах аптеклизы, где он с перерывом в осадконакоплении залегает на подстилающих отложениях. Цитологически горизонт представлен кварц-полевошпатовыми песчаниками с прослоями аргиллитов н алевролитов. В нижней его части отмечается переслаивание гравелитистых, крупно- и мелкозернистых песчаников. Средняя часть горизонта представлена мелко- реже срсднсзсрпистыми глинистыми песчаниками, а верхняя пачка разнозернистыми песчаниками с линзовидными прослоями аргиллитов и алевролитов. При этом наблюдается закономерное уменьшение зернистости снизу вверх с постепенным переходом песчаников в аргиллиты вышележащих отложений.

Третий тип разреза хамакинского горизонта, вскрыт скважинами, на юго-восточных склонах аптеклизы. Приурочен он к средней части паршинской свиты и залегает на глинистых отложениях арылахской пачки, мощность которой составляет 85-100 м. Литологически горизонт представлен достаточно сложным переслаиванием песчаных и глинистых пород, объединенных в слойки, для которых характерна вертикальная сортировка

гранулометрического состава. В подошве каждого слоя залегают крупнозернистые песчаники постепенно переходящие в аргиллиты. Песчаники, как правило, характеризуются массивной реже линзовидной и наклонной, а аргиллиты - горизонтальной текстурой. При этом линзовидная и наклонная слоистость характерна для зоны перехода песчаников в аргиллиты. Прослеживание отдельных слоен по площади скважин, при имеющемся сегодня плотности бурения, весьма затруднительно так как их мощность и количество

от скважины к скважнне постоянно меняются. Так же весьма изменчив и литологичсский состав отдельных слойков. Часто в скважинах, расположенных на расстоянии 3-4 км друг от друга, суммарная мощность песчаников изменяется в несколько раз, а иногда они полностью замещаются на аргиллиты (скв. 21301). При этом зоны с повышенной песчанистостью горизонта приурочены к депрессионным структурам фундамента.

Г л а в а 2 посвящена рассмотрению истории формирования ловушек нефти и газа от фазы осадконакопления до палеотектонического анализа фазы формирования современного структурного плана.

На начальных этапах формирования осадочного чехла область бассейновой седиментации охватывала только южные и юго-восточные склоны палеоподнятия, постепенно расширялась в более северные районы. При этом в талахское время накопление осадков проходило в результате переноса осадков временными потоками. На это указывает незрелый состав обломков соответствующий типам коренных пород, их низкая сортировка и окатанность, слабая стратификация, а так же наличие текстур, соответствующих временным потокам. Основываясь на этих критериях на площади Чонской группы месторождений были прослежены направления палеопотоков с различной скоростью переноса осадочного материала.

В конце арылахского времени трансгрессивный режим осадконакопления сменился на регрессивный, что привело к воздыманию территории и денудации части отложений арылахской пачки и талахского горизонта. Однако, область проявления предхамакинского перерыва ограничивается только центральными и северо-западными районами рассматриваемой территории, а в юго-восточных районах режим бассейнового осадконакопления сохранялся. При анализе литологического состава, текстурных, структурных и морфологических особенностей надарылахских отложений, вскрытых на юго-восточных склонах палеоподнятия, было установлено, что генетически эти отложения связаны с подводными конусами выноса.

Последующая трансгрессия охватила уже большую часть территории. Суша продолжает сохраняться только в районе Непского палеосвода и современного Мнрнинского выступа. На остальной территории на эрозионную поверхность начали отклагаться, в обстановках осадконакопления приливно-отливных отмелей за счет переноса осадков временными потоками с высокой и низкой энергией, хамакинскии продуктивный горизонт второго типа.

Продолжавшаяся трансгрессия, в конце непского времени, привела к установлению режима бассейновой седиментации на всей изучаемой

территории. Отложения хамакинского горизонта второго типа перекрываются высокорадиоактивной аргнллитовой пачкой, которая сформировалась в условиях глинистого шельфа, а в северных районах (Мирнинская зона) в условиях морского побережья формируется улаханский пласт песчаника.

В постарылахское время трансгрессивный режим сменился на регрессивный. Это событие не привело к денудации отложений, а только способствовало формированию баровых песчаников ботуобинского горизонта на участках активного волнолома, связаных с зонами резких изменений градиента мощностей терригенного венда.

В постнепское время терригенный режим осадконакопления на всей территории сменился карбонатным. При этом в конце билирского и осинского времени отмечается поздымание региона. Но если в первом случае регрессия моря привела к выходу на дневную поверхность и денудации части отложений билирской свиты, то во втором - способствовала формированию рифогенных построек осинского горизонта.

В постосинское время вся эта территория входила в состав огромной солеродной зоны в которой формируются доломитово-галогенные осадки. И только в посткембрийское время режим морского осадконакопления прекратился.

В среднекаменноуголыю-триасовое время начал формироваться современный структурный план НБА. На Непском палеосводе в результате инверсии, региональный уклон пород меняется с юго-восточного на северозападный. В процессе дискретно-периодической активации тектонических движений происходит частичное разрушение залежей с нарушением солевого равновесия подземных вод. Выпадение галита на уровне древних водонефтяных контактов привело к запечатыванию отдельных участков залежей. В среднекаменноугольно-триасовый этап так же активизируется и разрывная тектоника. На склонах Непского свода "раскрываются" древние разломы контролирующие грабены в кристаллическом фундаменте. В районе Мирнинского выступа разрывная тектоника проявилась значительно более активно. Здесь наблюдается повсеместное смещение соседних блоков друг относительно друга с амплитудой до 35 м. В это же время начинается становление пограничных с НБА структур. Так, на рубеже перми и триаса начинается заложение Тунгусской синеклизы юго-восточный борт которой заходит на северо-западный борт НБА. В среднекаменноугольно-триасовое время начинается формирование Вилюйская синеклизы, когда система палеорифтов, в результате раздвиговых процессов, трансформируется в обширный залив, глубоко вдающийся в платформу. За счет этого формируются такие структуры как Якутский и Мунский своды. Этот процесс, в совокупности

с формированием Непского свода, видимо, оказал значительное влияние на формирование современного Мирнинского выступа.

В главе 3 рассматривается нсфтегазоносность территории. Глава содержит сведения об истории нефтегазопоисковых работ, описание месторождений, типизацию залежей и районирование северо-восточной части НБА по особенностям ведения поисковых и разведочных работ.

Из выполненного исторического обзора освоения северо-восточной части НБА следует, что по мере накопления геологического материала в разведку вовлекались все более сложные объекты (неантиклинальные, литологически экранированные залежи).

При построении графических моделей месторождений нефти и газа был использован комплексный подход анализа фактического материала и авторские представления о геологическом строении территории, которые были изложены в первой главе. Иллюстрацией к этой части работы являются семь графических приложений в виде структурных карт масштаба 1:200 ООО и геологических разрезов.

Классификация залежей проводилась по следующим основным критериям: 1- тип углеводородного насыщения ловушек (нефтяные, нефтегазовые, газовые и т.д.); 2- тип пластового резервуара (пластовые или массивные); 3- структурная приуроченность ловушек (антиклинальные, неантиклинальные); 4- характер литологического, тектонического или структурного контроля ловушек и залежей; 5- параметры, осложняющие залежь. Влияние различных факторов контролирующих залежи нефти и газа было определено и в количественном выражении. В результате такого анализа из 23 залежей по типу пластового резервуара к массивным была отнесена только залежь вилючанского горизонта Талаканского месторождения, остальные к пластовым. По характеру структурного контроля к антиклинальным отнесена залежь осинского горизонта Талаканского месторождения, и все залежи месторождений, расположенные на Мирнинском выступе. Среди факторов, ограничивающих залежи, для месторождений Мирнинского выступа, определяющими являются факторы дизъюнктивного, а Непского свода - литологического экранирования. По характеру флюидного насыщения залежей наблюдается закономерное увеличение доли жидких углеводородов вверх по восстанию палеоподнятий. Такая закономерность была прослежена по цепочке залежей в ботуобинском продуктивном горизонте от Иктехского к Среднеботуобинскому месторождению и в хамакинском продуктивном горизонте от Озерного к Верхнечонскому месторождению.

Проведение районирования северо-востока НБА по особенностям ведения разведки базировалось на признаках являющихся определяющими при оценке месторождений: тип геологического разреза, выбор базового объекта разведки, характер структурного контроля, залежи и обоснование возвратного объекта разведки, В результате было выделены Ботуобинский, Чаяндинский, Чонский, Талаканскии районы, особенности которых приведены в таблице.

• Г л а в а 4 посвящена рассмотрению особенностей оценки и разведки месторождений нефти и газа в районе исследований. В начале этой главы рассматрены некоторые общие вопросы методики разведки, что позволило обосновать следующие основные принципы оптимизации разведочных работ: аналогии последовательного приближения к конечному результату, относительной равномерности в изучении объекта и рациональной полноты исследования.

Принцип аналогии в работе был реализован в результате рассмотрения геологического строения территории и ее районирования по особенностям ведения поисковых и разведочных работ.

Принцип последовательного приближения в большинстве случаев предполагает разделение геологоразведочного процесса на этапы и стадии, но в более узком смысле рассматривает и динамику получения фактических значений подсчетных параметров. Очевидно, что оптимальной следует считать такую систему размещения скважин, при которой фактические значения параметров будут получены уже на начальных этапах разведки. С этой целью были построены графики стабилизации подсчетных параметров продуктивных горизонтов типовых месторождениях каждого из выделенных районов. В результате чего было выявлено для Чонского и Ботуобинского районов наиболее оптимальной является комбинированная

("сгущающаяся"+"ползущая"), а для Чаяндинского и Талаканского "сгущающаяся" система разведки.

Принцип относительной равномерности предполагает выбор между "равноплощадной" и "равнообъемной" системами размещения скважин, что, в свою очередь, предусматривает решение задачи о степени пропорциональности площади и объемов отдельных участков залежи. С этой целью использовалась модернизированная методика Г.А.Габриэлянца, благодаря которой было сделано заключение, что для всех типовых месторождений выделенных районов приемлема раиногшощадная система размещения скважин.

Принцип рациональной полноты является принципом, ограничивающим разведку до некоторого определенного уровня. Плотность сетки скважин

Районирование территории северо-востока Непско-Ботуобинской антеклизы по особенностям ведения разведки

Таблица

Район Зона Признаки классификации Месторождения

базовый горизонт разведки характер структурного контроля возвратные объекты разведки

Ботуобинскнй Мнр- НИНС- кая ботуобин-скни+улахан-ский антиклинальный Иреляхское.Маччо-бинское.Мирнинское, Нелбинское

Средне-ботуо-бннская ботуобинский антиклинальный осинский Среднеботуобннское Тас-Юряхское Бес-Юряхское

Чаяндннскнй Озерная ботуобинскнй антиклинальный хамакинский (2 тип) талахский Чаяндинское,Озерное, Чаяндинская площадь

Нижне-хамакнн-ская ботуобинская неантиклиналь-ный хамакинский(3 тип),талахский, вилючанский Чаяндинское Нижнехамакинская площадь

Чонскнн хамакинский+ талахский (ВЧ1-ВЧ2) неантиклиналь-ный осинский Верхнечонское Вакунайско-Тымпучиканское

Талаканскнй Нюйская осннскнй неантиклинальный хамакннский (3 тип) Алинское

Пеледун-ская осинский неантнкли-нальный хамакинский (3 тип),талахский, вилючанский Талаканское

определяется как геологическими, так и экономическими соображениями. Одной из задач разведки является выявление основных закономерностей в строении месторождений, что может быть достигнуто увеличением числа пробуренных скважин. Но излишнее их количество делает разведку неэффективной. Для решения этой проблемы использовалась методика построения графиков "растурба" ошибок (Н.Е.Быков, Л.Д.Америка), основанная на оценке точности структурных построений подсчетных параметров при различной плотности сетки скважин. Эти исследования позволили выявить, что для Ботуобинского и Чаяндинского районов оптимальным расстоянием между скважинами является 3.5-4.0 км, а для Чонского и Талаканского 3.0-3.2 км.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты и преимущество проведенных исследований сводятся к следующему:

- Детальность разработанной стратиграфической схемы терригенных отложений венда обеспечена путем комплексирования традиционных методов выделения в разрезе и прослеживания по площади отдельных реперных пачек с методами палеогеографического анализа. Основное отличие представленной схемы от принятой МСК в 1986 г. сводятся к отказу от выделения предботуобинского и уточнению масштабов проявления внутринепского перерывов восадконакоплении.

Б основу построенных схем распространения коллекторов продуктивных горизонтов был положен статистический анализ влияния того или иного фактора. Для продуктивных горизонтов, имеющих площадное распространение, определяющим является общая их мощность, а для горизонтов, имеющих валообразное строение - зоны резких изменений мощностей терригенного венда. Это наблюдение позволяет сделать более точный и достоверный прогноз развития коллекторов.

- В основу построенных палеогеографических схем на конец талахского и хамакинского времени были положены исследования литологических, гранулометрических характеристик и структурно-текстурных особенностей продуктивных горизонтов. Были выделены фации временных потоков, пияжевых песчаников и подводных конусов выноса (для хамакинского горизонта).

- Из проведенного монографического описания месторождений и выполненной типизации залежей следует, что для Ботуобинской зоны ведущую роль играют факторы структурного и тектонического, а для Чонской

- литологического контроля залежей. Факторы стратиграфического контроля залежей в наибольшей степени нашли отражение в Талаканском районе. Выполненные исследования позволяют с большей детальностью, а значит надежностью, осуществить прогноз нефтегазоносности территории.

- Основываясь на материалах анализа геологического строения северо-востока НБА, автор осуществил ее районирование по особенностям ведения поисковых и разведочных работ и выделил четыре района. Для месторождений каждого района были разработаны методические приемы оптимизации разведки, определяющие системы, равномерность и плотность размещения скважин. Такой подход позволяет в каждом конкретном районе уже на начальных этапах ориентировать разведку месторождения в наиболее оптимальном направлении, что безусловно скажется на экономической стороне этих работ.

Многие предложения изложенные в данной работе апробировались в научных и производственных организациях, а модели Чаяндинского и Тас-Юряхского месторождений нашли отражение в проектах их разведки.

ОСНОВНЫЕ РАБОТЫ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Моисеев С.А. Обоснование подсчстных параметров нефти и газа продуктивных горизонтов НБА // Геология месторождений нефти и газа Сибирской платформы. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1984. С.26-33.

2. Арупонов С.Л., Воробьев В.Н., Файзулина З.Х., Моисеев С.А., Дудин А.Л. Детальная стратиграфия подсолевых отложений южных и центральных районов Лено-Тунгуской нефтегазоносной провинции // Геология и полезные ископаемые юго-востока Сибири: Тезисы докладов Всесоюзной конференции. -Иркутск, 1984. С.47-48

3. Моисеев С.А, Богдашева Л.С. Неоднородность продуктивных пластов на месторождениях НБА // Закономерности строения и локальный прогноз нефтегазонакопления на Сибирской пмлатформе. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1985. С.30-33.

4. Моисеев С.А. Нефтегазоконтролирующая роль предынахского перерыва на северо-востоке НБА // Закономерности строения и локальный прогноз зон нефтегазонакопления на Сибирской платформе. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1985. С.101-103.

5. Воробьев В.Н., Александров В.В., Моисеев С.А. Вилючанский продуктивный горизонтЛсно-Вилюйской провинции// Геология и геофизика. -1985. - № 10. - С. 10-15.

6. Воробьев В.H., Моисеев СЛ., Топешко В.А. Поздне-докембрийская тектоника в связи с прогнозированием ловушек нефти и газа в центральных районах Лено-Тунгусской провинции // Тектонические критерии прогноза нефтегазоносности Сибирской платформы. - Новосибирск: СНИГГиМС, 1986. С.5-11

7. Моисеев С.А., Богдашева Л.С., Лебедева О.Н. Влияние геологической неоднородности на нефтегазоносность терригенных горизонтов И Критерии и методы прогноза нефтегазоносности. Новосибирск: СНИИГГиМС, 1987. С.71-73.

8. Моисеев С. А. Оптимизация разведки блоковых залежей Ботуобинского нефтегазоносного района // Геология и методика разведки месторождений нефти и газа Сибирской платформы. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1988. С.74-77.

9. Моисеев С.А.,Воробьев C.B. Взаимоотношения продуктивных горизонтов Катангской седловины и НБА // Проблемы геологии Красноярского края в разработке молодых ученых: Тез. докл. - Красноярск, 1988. С.8-10.

10. Моисеев С.А., Мельников П.Н., Топешко В.А. Принципы повышения эффективности разведочных работ в Чонско-Ярактинском районе // Методика разведки и условия формирования нефтегазоносных отложений Сибирской платформы. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1991. С.24-31.

11. Моисеев С.А., Мельников П.Н., Топешко В.А. Вероятностная модель строения Вакунайско-Тымпучиканской зоны // Методика разведки и условия формирования нефтегазоносных отложений Сибирской платформы. -Новосибирск: СНИИГГиМС, 1991. С. 16-24.

12. Нефтегазоносные бассейны и регионы Сибири (Непско-Ботуобинский регион) / А.Э.Конторович, В.С.Сурков, А.А.Трофимук [Редкол.: гл.ред.А.Э.Конторович] - Новосибирск, 1994. Вып.7. - 76 с.

Подписано к печати 08.01.97. Формат 60x84/16. Бумага офсет N 1. Гарнитура таймо. Офсетная печать. Печ.л.0,93. Тираж 100. Заказ 5.

Новосибирск, 90, Университетский просп., 3 НИЦ ОИГГМ СО РАН