Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Особенности геологического строения продуктивных объектов пластов ЮС2 и АС4-12 Сургутского района в связи с их разведкой и доразведкой
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Особенности геологического строения продуктивных объектов пластов ЮС2 и АС4-12 Сургутского района в связи с их разведкой и доразведкой"
Сибирский научно- исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья / СНИИГТиМС /
на правах рукописи
НИКОЛАЕВА Елена Викторовна
Особенности геологического строения продуктивных объектов пластов ЮС2 и АС4_12 Сургутского района в связи с их разведкой и дйразведкой
/ 04.00.17 - геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений/
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геЬлого-минералогических наук
Новосибирск, 1993
/
Работа выполнена в Комплексной геолого-теыатической партии производственного объединения "Сургутнефтегаз".
Научный руководитель: Сонич Владимир Павлович, кандидат геолого-минералогических наук (СибНИИНИ, г.Тюмень). Официальные оппоненты: Запивалов Николай Петрович, доктор геоло-го-мияералогкческих наук (ОИГШЛ СО РАН, г.Новосибирск),
Еханин Александр Евгеньевич, кандидат геолого-минералогических наук (СШЯГГиМС, г.Новосибирск). Ведущее предприятие: ГШ "Обьнефгегазгеология" (г.Сургут).
Защита состоится октября 1993 г. в Ю часов на заседании Специализированного совета л.071.13.01 в Сибирском НМ геологии, геофизики и минерального сырья (СНМГГиМС) по адресу: 630104, г.Новосибирск, Красный проспект, 67.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке. СШИГГиМС.
Автореферат разослан 27 августа 1993 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат геолого-минералогя-
ческих наук /В'.Г.'Матуэшна/
ОШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮТЫ
Актуальность проблемы. В настоящее время Сургутский район детально изучен наземными методами геофизики и бурением, и поэтому перспективы открытия новых крупных месторождений невысоки. Прирост запасов нефти и газа в исследуемом районе предполагается за счет поиска залежей в мелких антиклинальных поднятиях и в сложных латологических ловушках глубокозалегающих горизонтов юры.
Автором было детально изучено геологическое строение и нефтеносность юрских / пласт КХ^/.я меловых / пласты АС4_12/ отложений в пределах промысловой части Сургутского района, расположенной в центральной части Сургутского свода, на правом берегу реки Оби, включапцеЙ территорию Лянторского, Каминского, Нижне-Сортымс-кого, Вачимского, Быстринского, Тончинского, Тевлинско-Русскинс-кого, Ларкянского, Юрьевского месторождений. Изучение и анализ накопленной геолого-геофизической информации о продуктивных пластах ЮС2 и АС^^ необходимы не только для уточнения строения выявленных залежей, для целей подсчета запасов и проектирования разработки, но и для оценки перспектив смежных районов.
Изученность залежей нефти в пласте ЮС2 в Сургутском районе остается неравномерной и достаточно низкой, запасы нефти категорий В+С^ на 01.01.92 не превышают 35 %, 65 % составляют перспективные запасы. Такая структура запасов свидетельствует о том, что необходимо продолжать как разведку уже открытых залежей нефти, так и поиск новых.
Залежи пластов АС^..^» являющиеся одними из основных объектов разработки, характеризуются сложным геологическим строением и многофазным состоянием углеводородов. Необходимость детального изучения строения этих пластов обусловлена низкой эффективностью эксплуатации залежей, недостаточной обоснованностью границ их развития и уровней водонефтяного и газонефтяного контактов, недо-изученностью законтурных зон выявленных залежей, являющихся перспективными для обнаружения структурных и литологических залежей.
Цель работы. На основе изучения особенностей геологического строения продуктивных объектов пластов ЮС2 и АС4_^ дать основные направления поисковых работ и рекомендации по проведению разведочных' работ на разрабатываемых и вновь открытых месторождениях.
Задачи работы.
1. Выявление закономерностей развития песчаных коллекторов в пласте КХ^. Определение зон с наилучшими коллекторскими и промысловыми характеристиками. Выбор основных направлений поисковых работ залежей нефти в шасте ÍOCg.
2. Изучение диалогического строения продуктивных пластов
ас4_12.
3. Изучение влияния тектонической напряженности и деформаций осадочного чехла на строение и переформирование залежей углеводородов.
Исходным материалом, положенным в основу диссертации, явились исследования автора, начатые в 1984 году, непосредственно после окончания Грозненского нефтяного института, за время работы в Комплексной геолого-тематической партии производственного объединения "Сургутнефтегаз" и продолженные во время учебы в заочной аспирантуре СибНИИНП. Решение поставленных задач базировалось на изучении автором промыслоЕО-геофизического материала более чем по 600 глубоким разведочным и эксплуатационным скважинам фонда объединения "Сургутнефтегаз", на результатах лабораторных исследований керна по 108 скважинам, на анализах химического состава подземных вод по 53 скважинам /78 анализов/, выиол-ненных Главтюменьгеологией, на данных по опробованию пластов.
Геологическая интерпретация полученных данных базируется в основном на результатах геологических исследований коллективов объединений и экспедиций "Главтшеннефтегаза","Главтюменьгеоло-гии", институтов СибНИИНП, ЗапСибНИГНИ, ИГиРГИ, ВНИИнефть, ТИП. В работе привлечены материала аэрогеологической партии управления "ЗапСибнефтегеофизика", баланс запасов СССР, а также литературные источники.
Научная новизна.
1. Протрассированы русловые отложения пласта lOCg» как зоны наиболее благоприятные для формирования промышленных залежей нефти, по данным разведочного и эксплуатационного бурения.
2. Предложен способ картирования вертикальных движений осадочного чехла, обусловливающих блоковое строение залежей нефти
и газа в Сургутском районе. Составлена схема вертикальных дви- . жений осадочного чехла для территории исследования.
3. По данным эксплуатационного и разведочного бурения составлена карта типов аномальных разрезов баженовской свиты, позволяющая уточнить структурную карту по основному опорному горизонту "Б".
Установлена изометричная форма зон развития аномальных разрезов баженовской свиты в пределах Сургутского района.
4. Ка основании изучения особенностей распределения нефти в объеме газовых шапок месторождений Западной Сибири, выявлены корреляционные связи средней нефтенасыщенности пород газовых шапок с глубиной залегания объекта и со средней температурой залежи.
Защищаемые положения.
1. Карта типов аномальных разрезов баженовской свиты.
2. Зоны с улучшенными коллекторскими свойствами пласта ЮС2 связаны с руслами древних рек, полей ение которых контролируется современными локальными поднятиями и прогибами и приурочены к склонам и прогибам, разделяющим современные локальные поднятия.
3. Блоковая модель строения залежей нефти й газа.
4. Основные направления геолого-разведочных работ и перспективы нефтегазоносности-пластов ЮС2 и АС^_12.
Практическая значимость.
Полученные данные уточняют геологическое строение открытых разведываемых и разрабатываемых залежей нефти и газа в Сургутском районе, повышают эффективность проведения геолого-разведочных работ производственного объединения "Сургутнефтегаз".
Прогнозируемо©-на основании анализа вертикальных движений осадочного чехла сокращение площади нефтеносности на Тайбинской площади Лянторского месторождения позволило избежать бурения лишних 12 законтурных скважин, а выявленное увеличение площади нефтегазоносности на севере Востокинско! и на Та&бинско-Таняунс-кой площадях указанного месторождения по рекомендованным автором скважинам, позволило осуществить приросты запасов нефти.
Новые данные, уточнякщие геологическое строение и нефтеносность пласта ЮС2,.используются при разведке и разработке месторождений, для прогноза продуктивности скважин.
Апробация работы.
Основные положения диссертации изложены на Ш, УШ конференциях молодых специалистов треста "Сургутнефтеспецстрой", на УШ-ХУ
конференциях молодых специалистов и молодых ученых производственного объединения "Сургутнефтегаз", на ХШ конференции Молодых ученых СШШИНП. Результаты исследований нашли отражение в семи научных отчетах тематической партии производственного объединения "Сургутнефтегаз".
По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа общим объемом 168 страниц содержит 43 рисунка, 13 таблиц, список-литературы со 128 наименованиями. Работа состоит из введения, четырех глав и заключения.
Автор благодарит за постоянную помощь в написании диссертационной работы геологов производственного объединения "Сургутнефтегаз" Н.Я. Медведева. IA.M. Сайфулина!. И.М. Коса, 1в.М. Тараканова!. В.А. Шерстнова, к.г.-м.н. И.Ш. Усманова. Автор благодарит д.г.-м.н. Г.П. Мясни'кову, к.г.-м.н. У.Г. Ишаева, C.B. Дворака /СибНИИНП/ и А.Я. Наумова /Тюменская тематическая экспедиция/ за методическую помощь в написашш дисоертационной работы и выражает искреннюю признательность научному'руководителю к.г.-м.н. В.П. Соничу /СибНИИНП/.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. Общие сведения о районе
В первой главе рассмотрены основные черты геологического строения Сургутского нефтегазоносного района. Приведено краткое литолого-стратиграфическое описание пород .осадочного чехла в соответствии с решениями межведомственного стратиграфического комитета от 30 января 1978 года и совещания по вопросам корреляции и индексации продуктивных пластов мезозойских отложений. Коротко описано строение Западно-Сибирской плиты, приведены основные результаты исследований территории Среднего Приобья палеотектоническими методами по работам М.М. Еинштока, Ю.М. Глухоедова, Г.И. Плавника, М.Я. Рудкевича, В.К. Рыбака, Ф.К. Салманова, A.B. Тяна, Ф.З. Ха-физова.
Методика палеотектонического анализа структур широко применяется при сравнительной оценке продуктивности локальных поднятий. Определяющее значение динамики роста структур для аккумуляции
углеводородов обусловило выполнение различными геологами классификаций платформенных структур по истории их развития.
В 1971 году Г.И. Плавником было выполнено систематизированное описание локальных поднятий Сургутского района: вс,е поднятия имеют вид брахиантиклинальных складок, слегка вытянутых куполов, с закономерно убывающей снизу вверх амплитудой. А.Я. Эделыитейном цано последовательное изложение методов статистического анализа и оценки информативности морфологических параметров локальных структур. В итоге проделанной работы была предложена морфогенетическая классификация элементарных складок Среднего Приобья. В 1976 году' В.К. Рыбак предложил оценивать локальные структуры по коэффициентам унаследованности и интенсивности роста, для чего им был составлен комплекс программ и'произведены расчеты для ряда площадей Среднего Приобья.
Приведены краткие сведения о нефтегазоносности района по шести нефтегазоносным комплексам, располагающимся в широком стратиграфическом диапазоне. Основные объекты разработки сосредоточены в готерив-валанжинских отложениях / пласты AC^^g > ECio-12^' ^иже залегающие пласты - от валанжинских до нижне-среднеюрских отложений еще недостаточно изучены и являются основными объектами разведки и прироста запасов нёфти.
Глава 2. Геологическое строение баженовской свиты как основного сейсмического горизонта
В' Западной Сибири массовый переход от однократного профилирования MOB к методу общей глубинной точки /МОГТ/ в системах многократного профилирования завершился к концу 70-х годов. Увеличи-чась разрешающая способность сейсморазведки и количество регистрируемых отражений. Цифровая регистрация и обработка данных сейс-юразведки МОГТ на ЭВМ резко -повысили качество временных разре-юв за счет снижения уровня помех. Таким образом, появилась воз-южность картирования непосредственно продуктивных горизонтов, юполнительно были- выявлены серии субгоризонтальных и косослоис-'нх отражений, например, » Д 20' \ и дРУгие* Однако по
грёжнему структурные карты по кровле баженовской свиты наиболее [ироко используются в структурных построениях. Но в пределах реднего Приобья на отдельных участках развиты зоны аномальных азрезов баженовской свиты, которые делают невозможным однознач-ое картирование отражающего горизонта "Б" - основного опорного ,
сейсмического горизонта.
Проблемами формирования и строения баженовской свиты в Среднем Приобье занимались P.A. Абдуллин, Н.М. Белкин, Ф.Г. Гурари, В.М. Добрынин, О.Г. Зарипов, М.Ю. Зубков, О.Ы. Мкртчян, Г.П. Ыяс-никова, A.A. Нежданов, И.И. Нестеров, А.П. Соколовский, Л.Л. Трусов, Г.С. Ясович и многие другие исследователи. Согласно их представлениям и личным исследованиям автора дана краткая-характеристика пород баженовской свиты, приведена их литологическая классификация.
Обычно толщина баженовской пачки пород составляет 25 - 30 метров, однако в зонах развития аномальных разрезов она может значительно превышать указанные значения. Так в пределах Южно-Конит-лорской площади толщина баженовской свиты составляет 84 метра в скважине № 96 и 102 метра в скважине №95.
0.М. Мкртчян, Л.Л. Трусов, Н.М. Белкин подразделили аномальные разрезы баженовской свиты на три типа:
1. Разрезы с двумя основными пачками битуминозных пород ба-женовского типа - подошвенной и кровельной.
2. Разрез, характеризующийся отсутствием подошвенной глинисто-битуминозной пачки пород.
3. Разрезы, в которых битуминозные отложения не представлены.
В центральной части Сургутского района автором закартироЕаны
три зоны с тремя указанными типами Строения баженовской сеиты. Самая крупная из них, представленная всеми тремя типами разреза охватывает территорию Быстринского, Вачимского, Пильтанского, Тон'чинского, Юрьевского, Конитлорского, Федорозского месторождений. Размеры зоны превышают 50 х 80 километров, она вытянута в субмеридианальном направлении, и в целом имеет изометричную форму.
Значительно меньших размеров зона аномальных разрезов выявлена в пределах Восточно-Моховой площади Федоровского месторождения и представлена первым и третьим типами разрезов. Район исследования включает южную часть третьей зоны распространения аномальных разрезов баженовской свиты, захватывающей шурьяунскую площадь Таняунского месторождения и Конитлорское месторождение, представленную вторым и третьим типами разрезов.
Все зоны развития аномальных разрезов закартированы по дан-, ным сейсмического зондирования и глубокого разведочного и эксплуатационного бурения. В работе приведено описание геологического
строения зон аномальных разрезов и проиллюстрировано геологическими профилями, составлена схема распространения типов аномальных разрезов баженовской свиты, исследовано изменение толщин баженовской свиты по площади исследования.
В настоящее время нет единого мнения на условия формирования аномальных разрезов баженовской свиты. По мнению Г.С. Ясовича, Ф.Г. Гурари, аномальные разрезы баженовской свиты образованы донными течениями в авандельтах крупных рек. A.A. Нежданов объясняет существование аномальных разрезов гигантскими оползнями в раннемеловое время, а И.И. Нестеров и ряд других исследователей полагают, что их формирование связано с перемещением подводных баров сгонными течениями и с размывом пород. По мнению О.М. Мкртчян, Л.Л. Трусова, Н.М. Белкина и других, геологические тела аномальных разрезов баженовской свиты, имеющие форму плоских клиньев, являются естественным продолжением ачимовских клиноформ.
Сведения последних авторов о повсеместной ненарушенности подстилающих и перекрывающих баженовскую свиту отложений в настоящее время уточнены данными эксплуатационного бурения. В пределах зон развития аномальных разрезов баженовской свиты на отдельных участках Быстринского, Конитлорского, Федоровского месторождений по данным эксплуатационного и разведочного бурения автором выявлены зоны отсутствия аргиллитов георгиевской свиты, что, вероятно, обусловлено размывом этих отложений в морских условиях.
В резулвтате изучения геологического строения баженовской свиты уточнена структурная карта по кровле отражающего горизонта "Б" - наиболее информативная и удобная при проведении структурных построений особенно для геолого-разведочных работ.
Исключение составляют зоны развития аномальных разре.зов' баженовской свиты, границы распространения которых показаны нами на схеме распространения типов аномальных разрезов баженовской свиты.
Глава 3. Особенности тектонического строения осадочного чехла в Сургутском районе
Разработке тектонических критериев размещения залежей нефти и газа в пределах Западно-Сибирской плиты посвящены работы различных исследователей. Совершенствуются методики изучения пликативной тектоники на продуктивность локальных поднятий, а дизъюнктивная тектоника остается изученной значительно хуже.
Обычно полагают, что структурные планы юрских, а возможно, и нижнемеловых отложений осложнены линейными нарушениями, затухающими в нижних горизонтах осадочного чехла. На геологическом строении верхних горизонтов это отразилось в основном в пликативных деформациях пород. Механизм,масштабы тектонического воздействия на продуктивные пласты, залежи становится ясным только при получении сведений об интенсивности этих движений. "Детальный анализ геолого-геофизических материалов позволил определить по площади характер распространения вертикальных блоковых, движений, определить их роль в формировании современных локальных поднятий и приуроченных к ним залежей. Нами построена схема вертикальных движений осадочного чехла Сургутского района, построение которой основано на анализе толщин комплексов осадочных пород.
Анализируя изменение по площади толщин осадочных комплексов по выбранным стратиграфическим горизонтам, мы получаем количестген-ную информацию о вертикальных смещениях земной поверхности. Анализ полученного материала, учет неотектонических данных, сопоставление количественных данных о вертикальных движениях земной коры с комплексом геолого-геофизических данных, характеризующих особенности строения фундамента изучаемой территории, позволяют говорить о движениях земной коры, обусловленных эндогенными процессами.
Принцип выявления величин вертикальных смещений земной поверхности состоит в следующем: душ двух рядом расположенных /на расстоянии 2,5-3 километра/ скважин последовательно сопоставляются толщины одновозрастных отложений в пределах выбранных опорных стратиграфических горизонтов. Установленное изменение мощности может быть обусловлено суммарным воздействием в основном двух факторов-тектоническим воздействием и неравномерным уплотнением пород. В работе полагалось, что в следствие более или менее равномерного распределения глинистого материала в пределах территории исследования и незначительного расстояния между исследуемыми скважинами, процессы уплотнения не могли существенно повлиять на распределение по площади толщин отдельных стратиграфических горизонтов.
Имея совокупность данных о вертикальных движениях земной поверхности для каждой пары исследуемых скважин, равномерно расположенных по площади исследования, мы получаем схему движений земной поверхности за тот или иной промежуток геологического времени.
При анализе мощностей были выбраны следующие опорные стратиграфические горизонты: конец кимериджского века / кровля георги-
евскои сбиты/, начало аптского века / кровля пласта АС^/, начато туронского века /кроиля покурской 'свиты/, конец палеоцена /кровля талицкой святы/. В работе автором использованы каталоги стратиграфических разбивок скЕажин А.Л. Наумова, Т.М. Онищука /1988 г./
Результаты анализа толщин опорных комплексов осадочных пород были сведены в таблицы, построены графики развития вертикальных движений земной поверхности. Полученные графические изображения позволили проследить проявляются ли и насколько глубоко проникают разрывные нарушения фундамента в мезозойско-кайнозойский осадочный чехол. Поэтому, в зависимости от времени проявления деформации осадочного чехла подразделены на две группы - непрерывного и временного развития:
1. Непрерывного развития, проявляемые в фундаменте и фиксируемое по всей толще осадочного чехла. Максимальная амплитуда таких- деформаций в пределах площади исследования составила 90 метров между скважинами № 232 и № ?36 Тевлинско-Русскинского месторождения при расстоянии между скважинами около трех километров.
2. Еременного развития: а/ характеризующиеся активным развитием в какое-либо геологическое время; 0/ возрожденные, возобновившие свою активность на каком-либо этапе; в/ молодые, характеризующиеся максимальной активностью в послемеловое время.
Подавляющее число выявленных движений прослеживается в фундаменте по сейсмическим данным и затухает втерх по разрезу.
Полученная информация нанесена на общую схему вертикальных движений осадочного чехла за мел-совремснное время, на которой показано для выбранных отрезков геологического времени между исследуемыми екгажинаше направление и ллитуда увеличения толщин осадочных горизонтов.
Наиболее важной чертой выявленных деформация осадочного чехла является их" структуроконтролирующее свойство. Унаследованные, сравнительно простые формы складчатости в пределах района исследования отражают блоковое строение фундамента и ограничены уаз-рнвними нарушениям,! и пликатиг:ншли депортациями в основном субмэ-рндианального направления. Наиболее крупные структурные элементы /валы/ проявились в виде протяженных зон северо-западного я северо-восточного направления, образующих ступени-блоки. Крылья структур на схеме имеют ступенчатое строение.
На схеме удалось выделить зоны нисходящих движений - опущенные блоки, по' значительному увеличению толщин осадочных
отложений, и поднятие блоки, характеризующиеся сокращением толщин отложений. Межблоковые границы - это узкие зоны значительных колебаний вертикальных движений земной поверхности.
Тектонический режим блока в значительной степени влияет на процессы формирования и переформирования залежей. Вертикальные движения земной поверхности, определяющие блоковую структуру, например, Лянторского месторождения, развиваются и в настоящее время, что отражается в характере изменения водонефтяного контакта залежей месторождения.
Подвижки блоков фундамента отражаются в вышележащих отложениях в виде зон трещиноватости, появлении гидрохимических аномалий-в следствии смешения различных по типу вод.
Глава 4. Особенности и основные направления разведки углеводородных скоплений в Сургутском районе
В главе рассмотрены особенности и основные направления разведки углеводородных скоплений в пластах ЮС2 и АС^^, являющихся основным резервом прироста запасов нефти в Сургутском районе.
В пределах территории исследования выявленная нефтеносность нижне-среднеюрского нефтяного комплекса связана с нефтеносностью пласта ЮС2> Верхняя граница пласта ЮС2 резкая, обусловленная сменой континентальных и морских отложений. Нижняя граница - условная, проводится по подошве относительно монолитных песчано-алевролитовых пластов, которые можно р»ссматривать как единый резервуар в верхней части тюменской свиты. Глубины залегания пласта колеблются в пределах 2600-2950 метров, очевидно, что решающим фактором формирования скоплений нефти на таких глубинах является наличие коллекторов.
Литологический состав коллекторов и их емкостные свойства определяются условиями накопления осадков и их постседиментационными преобразованиями.
Постседиментационные изменения г песчано-алевролитовых пород юрских отложений Сургутского свода обусловлены гравитационным уплотнением и аутигенным'минералообразованием и в основном ведут к уменьшению объема пор и осложнению их морфологии.
Катагенетйческие изменения осадков Среднего Приобья изучались P.C. Сахибгареевым, И.Н. Ушатинским, О.Г. Зариновым, Г.Н. Пе .-розио, Г.Э, Прозоровичем, Т.И. Гуровой,и другими, согласно их данным, в песчано-алевролитовых коллекторах нижне-среднеюрских отло-
- и -
жений наиболее часто встречающимися вторичными минералами являются новообразованный каолинит, карбонаты, титанистые и железистые минералы, гидробиотит и регенерационный кварц. Практически все процессы ведут к частичной или полной, ликвидации пустотного пространства /кроме каолинитизации/.
Уплотнение осадочных пород с.глубиной в Сургутском районе рассмотрено в работах А.А. Горелова, Б.А. Лебедева, Г.В. Лебедевой, И.И. Нестерова, В.П. Сонича и других исследователей. Согласно их данным, песчаные и глинистые породы уплотняются по-разному. Уменьшение пористости глинистых пород сопровождается все большей ориентировкой глинистых частиц перпендикулярно направлению силы сжатия. Уплотнение песчаных пород с глубиной выражается в более' плотной укладке зерен, что связано с некоторым пространственным перемещением песчаных частиц и механическим приспособлением контуров соприкосновения. В целом стёпень уплотнения осадочных пород определяется глубиной залегания пород, их литологическим и минералогическим составом. Естественно, наибольшему уплотнению подвержены глинистые и сильно глинистые породы. По данным В.Н. Аристова и В.П. Сонича, ниже глубин 2500 метров алевролиты, как коллекторы, не представляют практического интереса. Таким образом, в условиях Среднего Приобья, где породы испытывали длительное устойчивое погружение, перспективы поисков залежей углеводородов в относительно глубокозалегающем горизонте ЮС2 необходимо связывать с зонами развития хорошо отсортированных, малоглинистых песчаников, а в континентальных условиях это, в первую очередь, русловые отложения.
Условия накопления пласта КХ^ Среднего Приобья изучались А.Г. Мухер, О.М. Мкртчяном, Г.П. Мясниковой, В.Г. Елисеевым, С.Ф. Клименко, А.П. Соколовским, Г.С. Ясовичем."Согласно их данным, большая часть исследуемого объекта относится к континентальным образованиям тюменской свиты и тлеет верхнебатский возраст. Нередко в кровле пласта ЮС2 присутствуют маломощные базальные отложения верхней юры морского генезиса. Общая пространственная приуроченность зон нефтеносности к рукавообразным полосам увеличенной . мощности песчаников позволила предположить, что песчаные тела служат не только резервуаром для залежей, но и основными путями миграции нефти по пласту.
Для трассирования русловых отложений пласта ЮС2 исследовалось распределение общих толщин пласта по площади, изменение коллекторских свойств песчано-алевролитовых пород /построены
карты пористости, проницаемости, эффективных толщин/, исследованы керновые данные, продуктивность пласта. Особое Енимание уделено фациальной интерпретации материалов ГИС и сейсмическим исследованиям. В результате проведенных исследований построена схе ма речных русел пласта ЮС2.
На территории исследования с разной степенью детальности картируется несколько разветвленных рукавообразных зон увеличенных мощностей песчано-алевролитовых пород пласта ЮС2. В пределах Пилюгинского прогиба русловые отложения вскрыты разведочными скважинами № 304 и * 3015 и отмечаются в узкой полосе, протягивающейся 6 юга на север, с востока к ней примыкает ряд более коротких зон, прослеживающихся от Вачимской и Быстринской площадей. Палеорусло, выявленное в пределах южной залежи Быстринского месторождения, характеризуется мощностями песчаников 10-15 метров. Оно наиболее детально изучено эксплуатационным и разведочным бурением и однозначно картируется. Русловые отложения отмечаются на Нижне- Сортымской, Юрьевской, Тевлинско-Русскинской площадях, и в целом, приурочены к прогибам, реже- к склонам современных поднятий.
Зоны увеличенных мощностей песчаников разделены более широкими. участками, которые, как правило, в плане совпадают со сводами современных поднятий. Часто это зоны отсутствия коллекторов в пласте ЮС2 или зоны ухудшенных коллекторских свойств с пониженными эффективными и общими толщинами пласта. При опробовании скважин, расположенных в таких зонах, обычно не получают притока или получают непромышленные притоки нефти до 2 т/сут.
Особенности истории формирования локальных структур повлияли на продуктивность пласта ЮС2. Изучение истории формирования структурного плана кровли пласта ЮС2 позволило нам подтвердить положение об унаследованном характере развития локальных структур и выделить две зоны по характеру тектонического развития, В целом структуры характеризуются постепенным ослаблением роста в мелоЕое время и резким спадом восходящих движений в кайнозойскую эру. Напротив, Дянторская группа локальных поднятий характеризуется незначительным ростом в раннемеловое время и активизацией роста в олигоцен-неогеновое время.
Так как современный структурный план кровли пласта ЮС2 большинства локальных поднятий приобрел сеои очертания уже в ранне-
меловое время, на территории Сургутского свода были созданы благоприятные условия для формирования скоплений нефти. Напротив, неактивный рост Пимского и Востокинского валов в неокомское время обусловил непродуктивность пласта ЮС2 в пределах Лянторского месторождения. Незначительная перестройка структурного плана кровли пласта ЮС2 в пределах южной части Еыстринского месторождения обусловила перемещение песчано-алевролитовых пород на склон современного Еыстринско-Вынгинского поднятий, чем обеспечила получение промышленных притоков нефти из этой части залежи нефтк пласта ЮС2.
В пределах территории исследования, где пласт ЮС2 является регионально нефтеносным, нами были определены перспективные учасЗки с возможными промышленными притоками нефти в пределах выявленных залежей и неразведанных территорий --это склоны современных положительных структур, расположенные по берегам палеору-сел юрских рек и временных потоков, а именно - западные склоны Минчимкинского вала и восточные склоны Пилюгинского прогиба, северные склоны Востонинского вала и другие участки.
Во втором разделе главы рассмотрены закономерности распределения залежей нефти и газа в пластах группы АС, что контролируется характером взаимоотношения проницаемых и непроницаемых тел в разрезе вартовской свиты. В работе исследовано изменение толщин продуктивных горизонтов и их покрышек. В результате проведенных исследований били сделаны следующие выводы:
1. Покрышки над пластами группы АС распространяются полосами субмеридианального направления шириной до 100 километров. Наблюдается смещение каждой более высокозалегающей покрышки в восточном направлении.
2. В пределах Сургутского района залежи углеводородов в пластах группы АС контролируются первой снизу достаточно надежной покрыакой при движении вверх по восстанию пластов группы АС.
3. Выявленная связь ВНК залежей углеводородов пластов группы АС с отметками дневной поверхности, характерная для Сургутского свода, обусловлена литологическим фактором - постепенным открытием к своду продуктивных пластов и литологическим замещением продуктивной их части.
Схема вертикальных движений осадочного чехла Сургутского района дает представление о региональных особенностях вертикальных движений земной поверхности в целом и отдельных структур в
/
частности, и в сопоставлении с закономерностями литологического строения пластов группы АС и размещения в них залежей углеводородов, позволяет сделать выеод о том, что блоковые движения земной поверхности приводят к изменению гипсометрического положения кроили продукт ирных отложений. В хорошо проницаемых коллекторах возможно 11ере|.овмированче залежей - перемещение углеводородов из относительно опущенных блоков в поднятые. При ли-тологическол невыдержанности пластов, в пониженных блоках воз-:.".олны залежи уьиьодородоп.
Ь работе рассмотрены закономерности изменения нефтенасы-.ценпости в газовых шапках углеводородных скоплений Западной Сибири. Изучением отого вопроса занимались Б.Н. Пьянков, Л.В. За-лазаева, Г.К. Покровская, С.В.,Дворак и другие. В результате проведенных нами исследований было установлено, что в коллекторах газовых шапок основных неокомских залежей содержание нефти невысокое, например, средние значения нефтенасшценности составили _ь пределах Лянторского месторождения в пластах ЛСд_1д -4,4 % / предельные значения - 0,7- 16,5 %/, в пределах Федоровского месторождения в пластах - 2,5 % / предельные значения - 0,3- 9,5 %/.
Величина остаточной нефтенасшценности газовых шапок и ее распределение в залежи зависит от емкостно-фильтрационных свойств пород, удельной поверхности порового пространства, свойств пластовой нефти, времени формирования газовой шапки, характера залегания проницаемого пропластка. Однако наиболее существенные корреляционные связи прослеживаются с глубиной залегания объекта и температурой залежи. Коэффициенты корреляции соответственно составили - 0,51 и 0,76. Интересно, что выпадающие из первой закономерности данные по Самотлорскому месторождению, существенно снижающие коэффициент корреляции,хорошо ложатся на зависимость нефтенасшценности от температуры залежи. Это объясняется тем, что температурный градиент на Самотлорс-ком месторождении самый высокий - 3,9-4 град./100 метров, в то время, как по другим он не превышает 2,9-3,6 град/100 метров.
Существование переходных зон от нефтенасыщенной к газонасыщенной частям залежей в Сургутском районе обусловлено кол-лекторскими свойствами пластов. В высокопроницаемых коллекторах / более 0,1 та,?/ высота переходной зоны не превышает 3-5
метров, в низкопь.оницаемых / менее 0,01 мкм^/ - может достигать 20 и более метров.
Сложнее строение переходных зон - постепенное уменьшение нефтенасыщенности пород до минимальных значений на отметке + 25 метров над ГНК, например, в пределах Саг.-отлорского месторождения, а затем постепенное увеличение значений до 20-35 % на отметке + 50 метров над ГНК, по-видимому, связано с историей формирования залежи и указывает на палео-ГНК залежи.
Нерентабельность извлечения нефги из газовых шапок с экономической точки зрения позволяет рассматривать наличие остаточной нефти в газовой шапке прежде всего как возможную причину наименьших потерь нефти при перетоке ее в газогую зону при эксплуатации залежи.
Проведенные исследования позволили уточнить строение залежей углеводородов в пластах группы АС, отсутствие их на отдельных площадях, дать рекомендации по дальнейшему проведению геолого-разведочных работ. На базе разработанных критериев неф-тегазоносности были высказаны конкретные прогнозы перспектив нефтегазоносности тех частей Лянторского месторождения, которые не были охвачены эксплуатационным бурением или были недо-разведаны. Выявленное сокращение площади нефтеносности залежи позволило отменить ряд эксплуатационных скважин кустов № 655 и № .658, а куст й 659 был отменен полностью. При опробовании скважины № 3029, пробуренной в пределах поднятого блока, на севере Востокинской площади был получен приток газа дебитом 240 тыс. м^ из интервала глубин с абсолютными отметками -20452055 метров, при ГНК основной залежи -2035 метров. В пределах Тайбинской площади Лянторского месторождения рекомендованные скважины выявили подъем ВНК от абсолютных отметок - 2052 метра в пределах основной залежи Лянторского месторождения, до абсолютной отметки - 1996. метров в районе разведочной скважины № 3025 и показали слияние залежей Лянторского и Вачимского месторождений. В пределах Тайбинской площади ожидаемый.прирост запасов нефти превышает 7,5 млн. тонн.
Заключение
Основные результаты работы сводятся к следующему:
1. Выявлены, типизированы и закартированы зоны аномальных разрезов баженовской свиты., уточнена структурная карта по
кровле баженовской свиты по данным эксплуатационного и разведочного бурения.
2. Выявлены особенности формирования структурного плана кровли пласта ЮС2 и определено их влияние на продуктивность отдельных локальных поднятий.
3. Выявлены закономерности распространения песчаных коллекторов пласта КХ^, протрассированы русловые отложения как зоны с наилучшими коллекторскими свойствами.
4. В пределах территории исследования, где пласт ЮС2 является регионально нефтеносным, определены участки с возможными промышленными дебитами нефти и определены основные напрвле-ния гелого-разведочных работ на неизученных территориях.
5. На основе изучения характера распространения песчаных пластов группы АС и глинистых покрышек, разделяицих продуктивные пласты, разработана схема размещения залежей углеводородов по разрезу.
6. Выявлены связи распределения остаточной нефтенасыщен-ности в газовых шапках месторождений с глубиной и пластовой температурой объекта.
7. Изучены вертикальные движения осадочного чехла в Сургутском районе. Составлена схема вертикальных движений.в масштабе 1:200000. Установлено блоковое строение локальных поднятий. Оценено влияние вертикальных движений осадочного чехла на нефтегазоносность разреза.
8. Выявлены зоны, перспективные в отношении нефтегазонос-ности, часть которых уже подтверждена разведочным и эксплуатационным бурением.
По теме диссертации опубликованы работы:
1. Николаева Е.В. Влияние новейших тектонических движений на нефтегазоносность разреза и строение залежей на примере Лянторского месторождения // Тезисы докладов ХШ областной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов.-Тюмень, СибНИИНП, 1987.- С. 37-39.
2. Дворак C.B., Николаева Е,В, Анализ.распределения неф-тенасыщенности в газовой шапке Быстринского месторождения // Тезисы докладов ХШ областной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов.- Тимень, СиБНИИНП, 1987.- С* 19-21.
3. Дворак C.B., Сонич В.П., Николаева S.В. Закономерности менения нефтенасьгленности в газовых шапках месторождений ладной Сибири // Повышение эффективности разработки нефтяных сторождений Западной Сибири,- Тюмень, СибНИИНП, 1988.- С. -58.
4. Николаева Е.В. Литолого-геофизическая характеристика пути повышения нефтеотдачи пласта ЮС2 Сургутского района // следования в области повышения нефтеотдачи и интесификации зработки пластов Западной Сибири.- Тюмень, СибНИИНП, 1989.55-58.
5. Николаева Е.В. Роль вертикальной миграции флюидов из женовской свиты в формировании залежей нефти в нижнемеловых юрских отложениях // Проблемы геологии и разработки нефтяных сторождений Западной Сибири.- Тшень, СибНИИНП, 1990.129-135.
6. Николаева Е.В. Палеотектонические критерии нефтеноснос-пласта ЮС2 // Проблемы геологии и разработки нефтяных мес-
рождений Западной Сибири,- Тюмень, СибНИИНП, 1990.- С. 1361.
7. Николаева Е.В. Схема миграции углеводородов из баже-вской свиты и перспективы нефтеносности мезозойских отложе-й Сургутского района // Нефтегазовая геология и геофизика-90- Вып.10- С. 1-7.
8. Николаева Е.В. Влияние тектонических движений на со-еменное строение залежей углеводородов пластов группы АС ргутского района // Нефтегазовая геология и геофизика-
Э1- Вып. 5- С. 1-8.
9. Николаева Е.В. Методика определения влияния уплотне-я осадков на формирование локальных поднятий // Проблемы элогии и разработки нефтяных месторождений Западной Сибири.-иень, СибНИИНП, 1991.- С. 6-13.
плясано в печать 23.08.93. Формат бумаги 60x90/17.
Уч.-изд.л. 0,9. Тираж Ю0 экз. Заказ 141о
зплатно. 630104, Новосибирск, Красный проспект, 67. гапринт СНИИГГиМСа
- Николаева, Елена Викторовна
- кандидата геолого-минералогических наук
- Новосибирск, 1993
- ВАК 04.00.17
- Методы геолого-промыслового моделирования залежей нефти с трудноизвлекаемыми запасами на основе литолого-фациального анализа
- Научное обоснование систем разработки юрских отложений месторождений Сургутского свода
- Повышение достоверности определения подсчетных параметров сложно-построенных коллекторов на основе литолого-фациального анализа по данным ГИС
- Разработка и исследование составов и технологий для закрепления коллекторов и проппантов в трещинах гидроразрыва при эксплуатации нефтяных скважин
- Моделирование нефтяных и газовых залежей на основе капиллярно-гравитационной концепции нефтегазонакопления с целью повышения эффективности их разведки и разработки