Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Моделирование рифейского природного резервуара Юрубчен-Тохомской зоны нефтегазонакопления

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

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Соколова, Наталья Евгеньевна

Введение

Глава 1. Геологическое строение и история изучения.

1.1 Краткий очерк геологического строения Юрубчен-Тохомской зоны нефтегазонакопления.

1.2 Геолого-геофизическая изученность.

Глава 2. Обработка сейсморазведочных данных.

2.1. Особенности методики обработки сейсморазведочных данных

2.2. Результаты применения новой методики.

Глава 3. Структурно-морфологическая модель Куюмбинского месторождения и его юго - восточного обрамления (Терско-Камовская площадь)

3.1. Куюмбинское месторождение.

3.2. Терско-Камовская площадь

Глава 4. Типизация разреза рифейского природного резервуара Куюмбинского месторождения и Терско-Камовского участка

4.1. Куюмбинское месторождение.

4.2. Терско-Камовская площадь.

Глава 5. Модель распространения типов разреза рифейского продуктивного комплекса 113 Куюмбинского месторождения и Терско-Камовской площади

5.1. Куюмбинское месторождение.

5.2. Терско-Камовская площадь.

Глава 6. Стратегия и тактика геологоразведочных работ.

Введение Диссертация по геологии, на тему "Моделирование рифейского природного резервуара Юрубчен-Тохомской зоны нефтегазонакопления"

Актуальность работы.

Юрубчен-Тохомская зона нефтегазонакопления (ЮТЗ) является одним из важнейших нефтегазоносных объектов Росийской Федерации к востоку от Енисея. Именно здесь имеются наилучшие перспективы создания уже в начале XXI в. новой крупной базы нефтяной, а возможно, и газовой промышленности. По оценке ак. А.А.Трофимука в пределах ЮТЗ аккумулировано не менее 1 млд.т. жидких углеводородов (УВ) [46,47]. Однако поиски и оценка нефтяных залежей в этом районе сталкивается с большими трудностями, обусловленными черезвычайной сложностью строения главного природного резервуара - рифейского [2,12,18,28,54]. В наибольшей степени это положение относится к Куюмбинскому и Терско-Камовскому участкам ЮТЗ. Так в пределах Куюмбинского участка общей площадью о порядка 10 тыс.км к началу 1997г. было пробурено 19 поисковых и разведочных скважин из которых только 3 (К-2, К-9, ЮР-102) оказались продуктивными по нефти [8,57,62]. При этом однако продуктивные скважины обеспечивали получение таких дебитов нефти, которые позволяли поддерживать интерес к этому объекту.

В пределах Терско-Камовского участка из 7 скважин высоко продуктивными оказались только 3 (Юр-105, Юр-106, Тр-1) [58,59]. Скважина Юр-108 оказалась низкодебитной, а Тг-1 и Ксв-1 - сухими. К концу 1996г. стало ясно, что относительные неудачи оценки указанных высоко перспективных участков общей площадью порядка 10000 кв.км. связаны с тем, что базовые модели уникальных рифейских природных резервуаров оказались явно неадекватными их реальному геологическому строению. В связи с этим недропользователь в лице нефтегазовой компании "Славнефть" поручил ученым ВНИГНИ и МГУ широкий комплекс исследований с целью создания адекватных моделей геологического строения рефейского природного резервуара Куюмбинского и Терско-Камовского участков. Успешное выполнение этого задания должно обеспечить ускоренную подготовку нефтяных залежей к эксплуатации. Автор являлся участником и исполнителем основных этапов и видов исследований.

Целью исследований являлось создание (на основе оптимизированной обработки и интегрированной интерпретации данных сейсморазведки и бурения) моделей геологического строения рифейского природного резервуара Куюмбинского и Терско-Камовского участков, обеспечивающих рациональную разведку аккумулированных скоплений УВ. 4

Основные задачи исследований

1. Создание эффективной технологии обработки и интерпретации сейсмических материалов, обеспечивающей получение информации как о структурных планах внутририфейских геологических границ, так и об их литолого-фациальных и емкостных характеристиках.

2.Обработка и интегрированная интерпретация порядка 2800 пог.км. сейсмических профилей, завершающаяся построением структурных карт, карт эффективной удельной емкости, сейсмогеологических разрезов и т.д.

3.Типизация разрезов рифейского природного резервуара, отличающихся друг от друга по литологии и фильтрационно-емкостным свойствам (ФЕС). Построение карт распределения типов разреза в пределах изучаемых участков по данным сейсморазведки.

4.Построение интегрированных моделей геологического строения рифейского природного резервуара ЮТЗ (Куюмбинский и Терско-Камовский участки), обеспечивающих оптимизацию геолого-разведочного процесса.

Научная новизна.

1 .Представлена модель резервуара на основе нового подхода и способа обработки геолого-геофизических данных для Куюмбинского и Терско-Камовского участков показано, что рифейские продуктивные отложения залегают под вендом без значительного углового несогласия и имеют субгоризонтально-слоистую структуру.

2. Обосновано выделение в пределах ЮТЗ Куюмбинского грабена, выполненного существенно более молодыми, чем в пределах собственно Юрубченского и Терско-Камовского участков, рифейскими отложениями.

3.Впервые показано, что резкая изменчивость фильтрационных свойств продуктивных рифейских отложений с первичной литолого-фациальной зональностью этих отложений и вторичными изменениями, обусловленными различной тектонической активностью отдельных участков изучаемой территории.

4. Выявлены и закартированы латеральные флюидоупоры, связанные с узкими зонами развития мощных аргиллитовых толщ, которые ограничивают залежи УВ,.

Реализация результатов исследований и практическое значение работы.

Результаты исследований в виде карт, схем, рекомендаций по дальнейшему развитию ГРР оперативно передавались недропользователю - нефтегазовой компании "Славнефть", которым использовались для заложения очередных 5 оценочных скважин. Бурением 4 скважин, заложенным по этим рекомендациям, подтверждена защищаемая модель геологического строения данного месторождения.

Апробация работы

Основные результаты исследований неоднократно докладывались в нефтегазовой компании "Славнефть" (1997- 1999гг), на научных совещаниях в объединенном институте геологии и геофизики Сибирского отделения РАН (СОРАН), на научном совете ВНИГНИ, конференции "Нефтяная геология на рубеже веков" (С-Петербург 19-22.10.1999г).

Основные положения изложены в 3-х публикациях и вошли в научно-технические отчеты ВНИГНИ и УНПЦ "Геотерминал" МГУ.

Фактический материал.

Использованы данные бурения (ГИС, лабораторные исследования керна) 26 скважин, более 2800 пог.км. сейсморазведки ОГТ разных лет.

Структура и объем работы.

Работа состоит из введения, 6 глав и заключения.

Объем диссертации 74 страницы.

Автор выражает благодарность чл.кор. Российской Академии Наук Б.А.Соколову, проф. В.Д. Ильину, проф. А.Н.Золотову, к.г-м.н. В.Н.Нестерову, к.г-м.н. Е.П.Соколову, А.А.Конторовичу, Н.Б.Красильниковой, В.Е.Зиньковскому, Н.С.Шик, Н.Н.Бакуну, С.М.Френкелю за постоянную помощь и оценку получаемых результатов. Автор особо благодарит д.г-м.н. Е.А.Копилевича, чьи идеи способствовали получению положительных результатов.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений", Соколова, Наталья Евгеньевна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В процессе исследований были получены следующие результаты.

1. В результате новой методики обработки сейсморазведочных данных были получены временные разрезы совершенно иного качества, чем ранее. Это сделало возможным провести ряд интерпретационных процедур, которые позволили создать новую модель геологического строения Куюмбинского месторождения.

2. Показано, что рифейские продуктивные отложения залегают под отложениями венда без значительного углового несогласия.

3. По результатам анализа волновой картины на исследуемом участке был выделен Куюмбинский грабен, подтвержденый впоследствии результатами СВАН. Куюмбинский грабен заполнен толщей с горизонтальными и субгоризонтальными геологическими границами, которые отражаются в сейсмическом поле и уверенно выделяются по скважинным данным. По внутририфейским горизонтам построены структурные карты.

4. Проведена типизация разреза внутриграбенного верхнерифейского комплекса. Выделено 7 типов геологического разреза и закартированы зоны их распространения, отвечающие участкам формирования и сохранения вторичных коллекторов каверно-трещинного типа и потери вторичных фильтрационно-емкостных свойств, а, кроме того, наличию латеральных флюидоупоров, представленных 5 (глинистым) типом разреза. Показана связь 5 типа с проявлениями дизъюнктивно-блоковой тектоники.

5. В соответствии с представлениями о латеральных флюидоупорах, выделено несколько залежей с самостоятельными ВНК и ГНК.

6. Проведена типизация разрезов Терско-Камовского участка и составлена карта типов разреза, прогнозирующая распределение благоприятных и неблагоприятных нефтегазоперспективных зон по площади.

В работе защищаются следующие положения:

1. Технология обработки сейсморазведочных данных, позволившая впервые получить отражающие горизонты, характеризующие внутреннее строение рифейской толщи.

2. Структурно-морфологическая модель Куюмбинского и Терско-Камовского участков, отображающая представления о субгоризонтальном залегании рифейских

68

Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Соколова, Наталья Евгеньевна, Москва

1. Багринцева К. И. Условия формирования и свойства карбонатных коллекторов нефти и газа. -М, РГГУ1999 (II), с201-223.

2. Вассоевич Н. Б., Высоцкий И. Н., Соколов Б. А., Тараненко Е. И. К проблеме нефтегазоносности позднедокембрийских отложений // Сов. Геология, 1970, №4, с. 66-79.

3. Вассоевич Н. Б., Гусева А. Н., Тараненко Е. И. К проблеме нефтеобразования в докембрийских отложениях. // Природа органического вещества современных и ископаемых осадков. -М., Наука, 1973, с. 150-157.

4. Вассоевич Н. Б., Соколов Б. А. О нефтегазоносности платформенных образований докембрия.// Корелляция докембрия. Т. 1. Осадочные процессы осадкообразования в докембрии. -М., Наука, 1977, с 288296.

5. Геодинамические и седиментационные условия формирования рифейских нефтегазоносных комплексов на западной окраине Сибирского палеоконтинента. / Сурков В. С., Коробейников В. П„ Крылов С. В. и др. Геология и геофизика, 1996, Т. 37, №8, с 154-165.

6. Геологическая модель рифейского природного резервуара Куюмбинского месторождения УВ ЮТЗ (Восточная Сибирь)./ Славкин В. В., Зиньковский В. Е., Соколова Н.Е., Давыдова Е. А. Геология нефти и газа, Геоинформмарк, -М., 1999, № 11-12, с. 13-21.69

7. Геология нефти и газа Сибирской платформы / A.C. Анциферов, В.Е. Бакин, И.П. Варламов и др.-М., Недра,1981, с.552.

8. Геолого-геохимические условия формирования нефтегазовых месторождений в древних толщах Восточной Сибири./ Б.А. Соколов. В.А. Егоров, В.Д. Накаряков, А.К. Битнер и др. Под ред. Б.А. Соколова. Изд-во МГУ, -М„ 1989, с. 90.

9. Глобальные закономерности нефтегазоносности докембрия земли.// Конторович А. Э., Трофимук А. А., Башарин А. К., Беляев С. Ю., Фрадкин Г. С. Геология и геофизика, 196, №8, с 6-42.

10. Губина Н. К. "Строение рифейских отложений Юрубчено-Тохомской зоны нефтегазонакопления по данным сейсмических исследований (Сибирская платформа)/ Диссертация, Новосибирск, 1992.

11. Золотов А. Н. Историко-геологические критерии оценки нефтегазаносности рифей-вендских и нижнепалеозойских отложений древних платформ СССР.// Нефтегазоносность Сибири и Дальнего Востока. Новосибирск, Наука, 1981, с. 14-25.

12. Золотов А. Н. Тектоника и нефтегазоносность древних толщ. -М., Недра, 1982, с. 240.

13. Краевский Б. Г., Пустыльников А. М. и др. Новые данные по стратиграфии рифейских отложений Байкитской синеклизы. // Геология и геофизика, 1991, №6, с.103-110.70

14. Кренцлер Б. Б., Левченко И. Г. Рифейские отложения Байкитской антеклизы и Атангской седловины. // Региональная стратиграфия нефтегазоносных провинций Сибири. Новосибирск, СНИИГиМС, 1985, с.42-49.

15. Литогенез и спектрально- временная характеристика типов разреза рифейских отложений Куюмбинского месторождения./ Копилевич Е.

16. A., Бакун Н. Н., Давыдова Е. А., Соколова Н. Е. Реология нефти и газа, Геоинформмарк, -М., 1999, №9-10, с. 57-64.

17. Мельников Н. В., Килина Л. П., Дедова В. Е. Древнейшие нефтегазоносные толщи Сибирской платформы // Цикличность осадконакопления нефтегазоносных бассейнов и закономерности размещения залежей. Новосибирск, 1978, с. 60-68.

18. Методика изучения рифейских отложений Юрубчено-Тохомской зоны по данным сейсморазведки./ Копилевич Е.А., Зиньковский В.Е., Соколова Н. Е., Давыдова Е. А., Холмянская Н. Ю., Соколов Е.П. Геофизика: ЕАГО, -М., 1999, №5,с. 16-19.

19. Методика картирования типов геологического разреза в межскважинном пространстве по данным сейсморазведки. / Славкин

20. B. С., Копилевич Е. А., Давыдова Е. А., Мушин И. А. Геофизика: ЕАГО, -М., 1999, №4, с.21-24.

21. Мушин И. А., Козлов Е. А., Бродов Л. 10. И др. / Структурно-формационная интерпретация геофизических данных. XXX международный геофизический симпозиум, -М., 23-28 сентября, 1985, с.73-84.

22. Новая модель геологического строения Юрубчен-Тохомской зоны/ B.C. Славкин, H.H. Бакун, Е.А. Копилевич, Е.П. Соколов. Геология нефти и газа, №4, -М., Недра, 1994, с.9-16.

23. Нефтегазоносные бассейны земного шара / И. О. Брод, В. Г. Васильев, Н. В. Высоцкий и др. -М., Недра, 1965.71

24. Нефтегазоносные бассейны и регионы Сибири. Вып. 6. Байкитский регион./ Конторович А. Э., Мельников Н. В., Сурков В. С. и др. Новосибирск, ОИГГМ СО РАН, 1994,52.

25. Нефтегазоносность древних продуктивных толщ запада Сибирской платформы./ А. К. Битнер, В. А. Кринин, J1. JI. Кузнецов и др. -Красноярск, 1990.

26. Нефтегазоносность подсолевых отложений./ Аксенов А. А., Гончаренко Б. Д. И др. -M., Недра, 1985, с. 205.

27. Нефтегазоносные провинции СССР/ Г. X. Дикенштейн, И. М. Алиев, и др. -М., Недра, 1977.

28. Нефтегазоносные провинции СССР./ Справочник под ред. Г. X. Дикенштейна, С. П. Максимова, В. В. Сименовича. -М., Недра, 1983.

29. Овчаренко А. В. Поиски и разведка залежей нефти и газа в карбонатных комплексах древних платформ. -М., Недра, 1985, с. 192.

30. Петраков В. У., Назимов Г. Д. Новое направление нефтегазопоисковых работ на западе Сибирской платформы в связи с блоковым строением. Геология нефти и газа, №3, 1984, с.6-11.

31. Проблемы геологии нефти и газа Сибирской платформы./ Ред. В.В. Забалуев. -Л. ВНИГРИД982, с. 188.

32. Сараев С. В., Писарева Г. М. Высококалиевые глинистые породы рифся Юрубчсно-Тохомской зоны нефтегазонакопления (Сибирская платформа). Доклады Академии Наук, 1998, т.362, №2,с.239-241.

33. Славкин B.C., Копилевич Е.А. "Моделирование природных резервуаров нефти и газа на основе структурно-литологической интерпретации данных сейсморазведки и бурения". -М., ВНИИОЭНЕ, 1995г.

34. Славкин В.С, Копилевич Е.А., Соколов Е.П. "Особенности методики обработки сейсморазведочных данных МОГТ для изучения рифейских72продуктивных отложений Юрубчен-Тохомской зоны (Восточная Сибирь)". "Геология нефти и газа" №5. -М., Недра,1994г, с.30-37.

35. Соколов Б. А., Баженова О. К., Егоров В, А., Постникова И. Е. Геологическая корреляция познепротерозойских и последующих событий древних платформ России в связи с нефтеносностью докембрийских отложений // Отечественная геология, 1995, №10, с. 10-17.

36. Соколов Б. А. Флюидодинамическая модель нефтегазообразования в осадочных бассейнах. / Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. Программа и тезисы международной конференции. ГЕОС, -М., 1997, с. 16-17.

37. Тектоника нефтегазоносных областей юга Сибирской платформы./ Арутюнов С. Л., Журавлев А. Г. и др. -М., Недра, 1982, с.92.

38. Трофимук А .А. "Куюмбо-Юрубчено-Тайгинское газонефтяное месторождение-супергигант Красноярского края." Новосибирск, 1992г, с.60.

39. Трофимук А .А. Нефтегазоносность Сибирской платформы.// Геология и геофизика , 1960, №7,с.3-12.

40. Умперович Н. В., Губина Н. К. Особенности тектонического строения рифейского комплекса Юрубчено-Тохомской зоны нефтегазонакопления.// Строение и нефтегазоносность карбонатных резервуаров Сибирской платформы. Новосибирск, СНИИГиМС, 1991, с. 128-133.

41. Хаин В. Е. О происхождении древних платформ (кратонов).// Вест. Моск. Ун-та. Геология, 1984, №2, с.32-37.

42. Хаин В. Е. Основные проблемы современной геологии (геология на пороге XXI века) Л.-М., Наука, 1995, с.190.73

43. Хаттон Л., Уэрдингтон М., Мейкин Дж. Обработка сейсмических данных. Теория и практика. Из-во «МИР», 1989, с.60-92.

44. Хоментовский В. В. Шенфиль В. Ю., Якшин М. С. Рифей Сибирской платформы.// Геология и геофизика, 1985, №7, с.25-33.

45. Шенфиль В. Ю. Проблема расчленения и корелляции докембрийских отложений внутренних районов западной части Сибирской платформы// Поздний докембрий и ранний палеозой Сибири. Вендские отложения. Новосибирск, ИГиГ СО АН СССР, 1983, с.50-62.

46. В. Ю. Шенфиль. Поздний докембрий Сибирской платформы. Новосибирск, Наука, 1991 ,с. 184.

47. В. Ю. Шенфиль. А.Н. Примачок. К стратиграфии рифейских отложений Юрубчено-Тохомской зоны нефтегазонакопления Байкитской антеклизы. Геология и геофизика. Т.37 №10, 1996, с.65-75.

48. Мишин О. Ф. (Отв. исполнитель). Сейсморазведочные работы МОГТ в пределах Терско-Камовского блока Юрубчено-Тохомской зоны нефтегазонаколения. (отчет Ошаровской сп №32/96-97). -пос. Геофизиков Красноярского края: ЗАО "Красноярскгеофизика",1998.74

49. Славкин В. С. (Отв. исполнитель). "Оптимизировать поиски нефти и газа на основе комплексного моделирования природных резервуаров". Отчет по договору №120, Т.1.

50. Славкин В. С. (Отв. исполнитель). "Создание модели геологического строения продуктивных отложений Куюмбинского месторождения на основе структурно-литологической интерпретации данных сейсморазведки и глубокого бурения." Отчет ВНИГНИ, Москва, 1998г.