Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Роль процессов литогенеза в формировании коллекторских свойств кайнозойских нефтегазоносных отложений Северо-Восточного шельфа острова Сахалин

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

Автореферат диссертации по теме "Роль процессов литогенеза в формировании коллекторских свойств кайнозойских нефтегазоносных отложений Северо-Восточного шельфа острова Сахалин"

> 9 2

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССВДОВАТЕЛЬСКИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ : НЕФТЯНОЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

ДЕРЕВСКОВА Нина Алексеевна УДК 552.553.061.4:551.76:511.462(571.642)

РОЛЬ ПРОЦЕССОБ ЛИТОГЕНЕЗА В ФОРМИРОВАНИИ КОЛЛЕКТОРСШ СВОЙСТВ КАЙНОЗОЙСКИХ ННИЕГАЗСНОСНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОГО ШЕЛЬФА ОСТРОВА САХАЛИН.

Специальность 04.00;. 17 - Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата гаолого-минаралогичаских наук •

Москва - 1992

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательской геологическом нефтяном института» (ВЫЖНИ)

Научный руководитель - доктор геолого-шнаралогических

наук, профессор Багриндава К.И.

Официальные оппоненты - доктор гаолого-шнаралогических

наук, профзссор Ю.К. Йурлин кандидат геолого-минералогических наук H.H. Бакун

Ведущее- предприятие - Государственная Академия нефгти

и газа им. И.М. Губкина (ГАНГ)

Защита диссертации состоится " 1992 г

на заседании специализированного совета Д.071.05.01 при Всероссийском научно-исследовательском геологическом нефтяном института (ЕНИШИ) по адресу: IQ58I9, Шоссе Энтузиастов, 36

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ЗНЖШ1 Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат га олого члинералогич8 ских наук

Т.Д. Иванова

ГОС "'Г. ■

ОБДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследований.•Развитие производительных сил Востока России находится в зависимости от топливно-энергетических ресурсов.:Напряженноа положение с ресурсами углеводородов сложилось на; Дальнем Востоке, где практически единственным районом добычи нефти и газа является Северный Сахалин с его в значительной степени истощенными.месторождениями и падашцим объемом добычи. Для прироста запасов, стабилизации и наращивания добычи углеводородов в сферу неф-тегазопоисковнх работ был вовлечен шйльф острова Сахалин,

Начиная с 1976 г. поисково-разведочным и параметрическим бурением охвачены северо-восточный шельф Сахалина;, восточная часть Татарского пролива, заливы Анива и. Терпения, Примагаданский шельф Охотского моря. Результативными оказались работы на северо-восточном шельфе Сахалина, где из восьми введенных'в поисковое бурение площадей на семи открыты месторовдения нефти и газа. В Татарском1проливе бурение проведено на девяти антиклинальных структурах и лишь на одной обнаружено небольшое по запасам газовое месторождение. Не дало положительного результата бурение на трах структурах Примагаданского шельфа. Не привело к открытию месторождений бурение в заливах Анива и Терпения. Одной из причин отрицательных результатов поисково-разведочных работ были ошибки в прогнозе геологического разреза и коллекторских свойств пород. Это связано превде всего с тем, что на морских структурах наблюдается изменение'литологического состава пород,; в результате чего в этих разрезах коллекторы либо отсутствуют, либо имеют непромышленные -кондиции. Прогноз их распространения и качества требуют знания литогенетических факторов формирования коллекторских свойств пород.

Северо-восточный сектор шельфа Сахалина и прилегающая часть суши является удобным полигоном для изучения" услоазд формирования коллекторов, так как здесь, на открытых к настоящему времени месторождениях, представлены практически.все их литогенетические типы, в том числе.прогнозируемые в других нефтегазоносных и возможно нефтегазоносных .бассейнах дальневосточных морей. В геологическом плане для рассматриваемого

[У-

региона характерны различные условия осадконакопления тврри-ганных, 1фемнисто-терригенных и кремнистых отложений и неодинаковое влияние катагеиатических процессов на формирование пустотного пространства, что проявилось в широком .диапазоне изменения фильтрацаонно-емкостных свойств пород и в неоднородности распределения коллекторов как в разрезе, так по площади, бсобое значение имеет исследование коллекторов, приуроченных к отложениям плотноствых потоков- Эти образования выделены исписаны впервые, оценен коллекторский по-тенвдал. . '

Цель тобдты. Выявление литогенетических условий формирования и закономерностей пространственного размещения различных типов и классов коллекторов в нефтегазоносных отложениях северо-восточного шельфа Сахалина и прилегащей части суши.

Основные задали исследований. I. Установить литофациаль-ные особенности накрпления осадочной толщи северо-восточного шельфа Сахалина с целью оценки неоднородности разреза, выделения на этой основе диалогических комплексов (Ж) и выявления их пространственного размещения и приуроченности продуктивной части разрезу к определенным Ж. 2. Изучить ■ фильтрационно-емкостныа сЬойсува и структуру порового пространства различных литогенетических типов«коллекторов и установить связи между оценочными и структурными параметрами. 3. Оценить влияние условий седиментации на формирование типов и свойств коллекторов. 4. Исследовать катагенетическую преобразоваяность пород различного состава и генезиса и выявить факторы, способствуицие сохранении коллекторов на болыпих глубинах. 5. Выявить закономерности размещения типов и классов коллекторов с целью прогноза наиболее перспективных зон.

Объектом работы являются.осадочные породы кайнозойского возваста северо-восточного шельфа Сахалина и прилегапцей части острова.

Натчная новизну. Впервые установлены закономерности' изменения литологического состава и фильтрационно-едаортных . свойств кайнозойских отложений северо-восточного шельфа Са-

халина, связанные о генетическими'особенностями их образования. 2. Разработаны принщпы выделения ЛК в неоднородном по составу геологическом разрезе, на основе которых выделены и прослежены 15 Ж; установлена их сеязь с определенныш условиями седиментации.'"3. Выявлены литогенетические особенности коллекторов"нефтегазоносных отложений и установлены различия в величинах коллекторского потенциала для выделенных типов. 4. Доказана приуроченность выделенных типов групт и классов коллекторов к определенным литофациальным зонам, что позволило построить схематические карты распространения коллекторов различных классов для нефтегазоносных отложений. 5. Разработана классификация поровых коллекторов для терри-генных отложений северо-восточного шельфа о. Сахалин, в которой отражена связь литологических особенностей пород с изменчивостью фкльтрацаонно-емкостных параметров и структурой порового пространства. 6. Установлена направленность и интенсивность преобразований пород различного состава и генезиса, структуры их порового пространства, связь катагене-тических преобразований пород с глубинами их погружения и обусловленное этим изменение, коллекторских свойств, что является основой для выделения зоны оптимального коллектора и прогноза коллекторов на больших глубинах.

Практическая значимость работы. Установленная зональность размещения коллекторов яиляется основой для прогнозной оценки типов и свойств коллекторов. Результаты"выполненных исследований использованы в качествёДитологопетро(гизической основы при прогнозной оценке ..запасов углеводородов на шельфа дальневосточных морей; при определении направлений геологоразведочных работ на шельфе дальневосточных морей и о.' Сахалин; при обосновании параметров продуктивных горизонтов разведываемых месторождений; при подсчете запасов и проектировании разработки месторождений шельфа;

Разработанные методические приемы обработки проб шлама внедрены в практику геологоразведочных работ а применены при литопетрофивическом изучении нефтгазоноснкх отложений северо-восточного шельфа Сахалина, Татарского.пролива, заливов . Анива и Терпения, на Примагаданском шельфе, а.также на суше

острова при разведка глубокозалегающих горизонтов Для кремнистых и вулканогенных разразов,. где данные ГИС недостаточно информативны, это, в совокупности- с кврновым-материалом, явилось единственной возможностью получения информации о литологии и коллекторах всего вскрытого осадочного чехла.

Ряализация результатов работы. Результаты исследований автора по литологии и коллекторам шельфа Сахалина представлены в 17 отчетах по. научно-исследовательским.темам, выполнявшимся в институте СахалинНИПИморнефть в I978-I99I гг. В том числе по народнохозяйственным темам в рамках задания 04 МинГео СССР, Маняефтадрама СССР, Мингазпрома СССР "Обосновать эффективные направления геологоразведочных работ до 2010 года с количественной оценкой перспектив нефтегазонос-ности основных регионов СССР? общесоюзной научно-технической программы 0.50.01 ГКНТ<СССР, Госплана СССР и Ш СССР " " Определить перспективы нефгегазоносности и рудоносности основных регионов СССР на основе комплексного изучения глубинного строения земной коры глубокими и сверхглубокими скважинами и гаолого-гео физичесними методами"; по второму разделу проблемы "Мировой океан": Геологическая структура и нефтегазовые ресурсы дальневосточных морей СССР"; по проблеме 0 Нефтегазоносность дальневосточных о^аинных морей и сопредельных территорий? Комплексное литолого-детройизичес-кое изучение коллекторов легло в основу обоснования параметров продуктивных горизонтов при подсчете запасов нефти, газа и конденсата и проектировании разработки месторождений Чайво-море, Одопту-море, -Лунское, Пальтун-Астохское, Монги, Оцопту-суиа и др.

Апробация работц. По теме диссертации сделаны доклады на 5 Всесоюзном совещании по коллекторам и попыткам ( г.Новосибирск, 1983 г.); на 1-ой Всесоюзной школе по стратиграфии и литологии мирового океана (г. Одесса, 1984 г.); на 3-ей Всесоюзной школе по страгаграрзд и литологии осадочного чехла Мирового океана (г. -Южно-Сахалинск, 1987 г.); на Региональной геологической конференции "Состояние и перспективы ускоренного развития геологоразведочных работ на нефть и газ на территории острова Сахалин и шельфовых морей Дальнего

Востока в 12 пятилегка и на период до 2000 года", (г. Оха, 1987 г.).; на. 9-ой Всесоюзной школе' по морской геологии (г.Геленджик, 1990 г.'); на Ученом Совете СахашанНШИморнефть.

Публикации. По теме диссертации опубликовано II. работ.

Объем таботц. Диссертационная'работа состоит из введе- . ния, 8-глав, заключения, изложенных на.119 страницах машинописного текста, содержат 17 таблиц, список литературы из 114 наименований и иллюстрирована 83 рисунками.

Фактический материал.- Научные положения и еыводы диссертации обосновываются материалом, полученным, автором в период I97I-I990 гг. при исследовании- 40 скважин, пробуренных на северо-восточном шельфе Сахалина; привлекались материалы, полученные автором по островной части Сахалина, акватории Татарского пролива,, на Примагаданском шельфе« Изучение коллекторс-ких свойств базировалось на обобщении и анализе большого'количества данных о пористости (7300 анализов), проницаемости (5000 анализов), остаточной водонасшценности (600 анализов). Проведено изучение структуры порового пространства пород.на ртутном поромере' (120 образцов), под микроскопом в пробашенных шлифах (500 образцов). Выполнено микроскопическое описание, долее 5000 шлифов, использовались данные механического гранулометрического : анализа (7000 образцов)', рентгено-структурного (148 образцов); растровой микроскопии (30 образцов) , учтены также опубликованные и фондовые ; работы других исследователей.

Автор выражает глубокую признательность за постоянную помощь научному руководители, доктору геолого-шнералогичес-ких наук, ' профессору К.И. Багринцевой? Выполнению работы', способствовало творческое содружество с кандидатами геолого-минаралогйческих наук Н.В. Куликовым, Л.П..Иваньшиной, ' А.И. Уткиной, Б.В. Щумихиным., Автор благодарен за ценные советы доктору гаолого-минералогических наук Б.А, Сальникову, кандидатам геолого-минералогичаслих наук B.C. Ковальчуку, Э.Г. Коблову, Г.Е. Бдлозеровой. В процессе работы автор постоянно ощущала дружескую поддержку сотрудников лаборатории литологии» петрографии и минералогии СахалинШШморнефть и лаборатории природных резервуаров ВШПШ,

СОДЕКШИЕ РАБОТЫ

. В первой-главе на основании литературных источников дан щ>аткий обзор изученности поровых коллекторов и вопросов формирования фильтращонно-емкостных ■ свойств под влиянием процессов литогенеза.

Вещественный состав и структурные особенности осадочной породы, которые мы изучаем в настоящее.время, -форлируются в результате длительного стадийного процесса литогенеза. В самом общем виде, по Н.М. Страхову (I96Q), эта стадийность может быть сведена к следующему: образование осадков (седимен-тогенез ), включающее.мобилизацию, перенос и отложение вещества в конечном бассейне аккумуляции; превращение осадков в горные породы (диагенез),, и последующие преобразования пород (катагенез ).

Значение литогенеза в становлении породы как коллектора исследовалось по нескольким направлениям. Палеографическое направление заложено В.П. Батуриным в конце 20-х начале . 30-х годов и впоследствие развивалось в трудах А.Г. Алиева, Т.Н. 1Уровой, И.А. Конюхова, Л.Б. Рухина, АД. Султанова, С.Г. Саркисян, В. А. Гроссгейма, К.И. Багринцевой, Г.Е. Бе-яозеровой и др.

Влияние гидродинамического режима осадконакопления, как основного фактора, формирования пустотного пространства, рассмотрено в"работах C.B. Сухановой (1982), В.А. Гроссгейма, О.Л. Бесшовной (1984), В.Т. Еиккенина и Г.Ф. Рожкова (1987), Г.Д. Сараевой ; (IS85) и др.

Современное учение о катагенезе базируется на представлениях о ведущей роли термобаричеckîdç'факторов воздействия на породу: И.И; Аымосов (1961)» И.Б. Вассоевич (1967), В.В. Копелиович (1965), Д.Г. Коссовская (1962), В.Д. Шутов (1962), Н.В. Логвиненко (1968), Н.М, Страхов (1968). При этом в качестве показателей степени катагенетической преоб-разованности пород используются отражательная способность витринита и стадиальные изменения пород - основных компонентов обломочной части и цемента,, типов контактов и петрофпзи-ческих свойств (И„И0 Аммосов; В.И. Горшков, 1271з Е.Е. Кар-нгашша, 1986; Ю.КС Бурлин, 1982; А.Г. Коссовская, 1962;

Б„А. Лебедев, Г.З. Аристова». Е.Г. Бро, 1976; С.Г. Неручев, •Н.Б. Вассоевич, 1976; Г.Н. Перозио,. 1968,1971,1977;' Г.Э.Про-зорович, О.Г. Зарипов, З.Л. Валкжная, 1970, Б.К. Прошлянов, i960, И.А. Ушатинский, 1973; О.Я. Черников, 1981; В„Д. "Шутов, i960).

Важное значение в стадиальном анализе имеет изучение трансформации глинистых и кремнистых минералов (Е.Е. Карню-шина, 1986; Б.К. Пропшяков, 1974; Т.Т. Клубова, 1973).

На региональный катагенез, в хода которого коллекторе-кие свойства пород о глубиной ухудшаются, накладываются процессы наложенного эпигенеза, приводящие как к ухудшению, так и к улучшению ФЕС пород (В.А. Лебедев,; 1976; £.0. Сахиб-гареев, 1989); Главными агентами наложенного эпигенеза являются подземные (инфидьтрацаодные и элизонные) воды (В.Н. Холодов, 1982). Положение об унаследованном характере преобразований пустотного пространства пород составляет теоретическую базу поиска коллекторов (К.И. Багринцава,•1981, 1983,1986} А.Н. Дмитриевский, 1982; Б.К, Прошляков, 1983; Т.Т. Кпубова, 1985). Наиболее полное обощение по этому вопросу для терригенных пород дано^ в теории седиментационной трансляции, развиваемой А.Н. Дмитриевским.•

Выявлению эмпирических связей фальтрационно-амкостных свойств с диалогическими параметрами было посвящено большое количество исследований: Л.А. Авдусин/ а М.А. Цветкова ,(1938,1943); В. Крумбейн и Г. Мокк (1942); Ф. Петтиджон; A.A. Ханин (1956, 1962,1964, 1965, 1969, 1976); Г.И. Теодоро-вич (1958); А.Я. Требин (1945); А.Т; Алиев'(1958); И.А.'Конюхов (1961); Б.Я. Лёбедев, Г.Б. Аристова, Е.Г. Бро (1976); O.A. Черников, А.И. Куренков (1977) и др.

Проблеме изучения коллекторов на'северном Сахалине посвящена разноплановые работы ряда исследователей. В- числе .ранних обобщений результатов определения коялекторских свойств пород отмечается работа Б.К. Остистого (1966.), где проанализированы фильтрационно-емкостные свойств?, пород в связи с их литофавдальными особенностями. Последующее изучение коллекторов в рассматриваемом региона, проводилось по. двум основным направлениям: в связи с изучением петрофиэических

параметров продуктивных горизонтов с целью обеспечения подсчета запасов и определения их технологических свойств

(Е.А. Киченко,.1977; Б,В. Шумихин,-1973,.1979-и др.)-, а также в связи-с прогнозом.нефтегазоносности.-В рамках второго направления решались вопросы катагенетической.измененное™ пород Сахалина (Э.Г.-Коблов, 1975; Э.Г. Коблов," Р.Л. Еуцен-ко, Л.П. Иваньшина, 1975, 1976, 1984) и угольных-включений (А.И. Уткана, 1974).

Структура порового пространства, его эволюция и унас-лвдованность в перечисленных выше работах не освещены; практически не рассмотрены взаимосвязи фильтрационно-емкостных свойств с минералогическим.составом пород. При типизации коллекторов чаще всего используется классификационная схема A.A." Ханина, не достаточно детальная, как будет доказано далее для рассматриваемого региона. Кроме того, следует иметь Ввиду, что все перечисленные аспекты изучения коллекторов рассматривались, как правило, для евдаментитов. в понимании этого термина по А.П. Лисицину. На. шельфе.Сахалина; на поисковых площадях.'и разведываемых',месторождениях исследования литологии и минералогии нефтегазоносных образований, изучение структуры порового пространства пород-коллекторов и их взаимосвязи с фальтравдонно-емкостными свойствами были начаты и выполняются автором с 1978 г. (H.A. Деревскова и др., 1984,1985,1988,1990).

Во второй главе рассмотрены основные черты геологического строения Северного Сахалина по материалам, приведенным в работах С.Н. Алёксейчика, .Р;Л, Буценко, B.C. Ерутмана, B.C. Ковальчука, Н.В. Куликова, Э.Г., Крблова,' Ю.А. Косыгина, Ю.С. Мавринского, Б.К.' Остистого, B.A¿ Сальникова; В.В.' Ха-рахинова. . . ■ < ■• -

Сахалин и его шельф относятся к Хоккайдо-Сахалинской складчатой области, которая входит в Северо-Западный сектор Тихоокеанского подвижного пояса - зону, переходную от Тихого океана к Азиатскому континенту. Сложное геологическое строение Сахалина и его шельфа до сих пор вызывает различия во взглядах на геологическую историю и тектоническую принадлежность территории и акватории. Так часть исследователей рас-

сматривавт Сахалин как единое сложнопостроенное сооружение типа мегаантиклинория или типа адтиклинория; другие полагают, что Сахалин и его шельф имеют гетерогенное складчато-блоковоа строение. При этом Настоящее время большинство авторов трактуют Северный Сахалин как прогиб, к которому относится и рассматриваемый в работа северо-восточный шельф острова. В последних работах В.В. Харахинов с соавторами, не отрицая прогиба, рассматривают Саверный Сахалин как часть Хоккайдо-Сахалинского мегаантиклинория, в пределах которого на северо-восточном шельфе прослаиваются Шмидтовский и Восточно-Сахалинский антиклинории, разделенные Северо-Сахалинс-ким синклинорием. На шельфе в составе Северо-Сахалинского синклинория ваделяются Лильтунская и Чайвинская синклинальные зоны; Шмадтовского аятиклинория - Одоптинская, Эхабинс-к&я, Трехбратская антиклинальные зоны; Восточно-Сахалинского антиклинория - Еыйская антиклинальная зона.

В геологическом разрезе Северного Сахалина выделяются четыре формасронных комплекса. Нижний (фундамент) - сложен интенсивно дислоцированными и матаморфизованными мезозойско-палеозойскимз (доверхнемзловыш) породами, перекрытыми мощной толщей верхнемелоБЫХ песчано-глинистых и вулканогенных образований, занимающих промежуточное положение относительно консолидированного основания кайнозойского осадочного чехла. Третий комплекс (палеоген-нижнеплиоценовый) сложен неме-таморфазованными терригенными и вулканогенными образованиями. Верхний комплекс образуют почти лишенные складчатых деформаций позднеплиоцен-четвертичные осадки. На шельфе северовосточного Сахалина вскрыты два последних, подразделяете на РЯД литолого-стратиграфических горизонтов: мачигарский и да-ехуринский - палеогенового (олигоценового) возрата; дагинско-уйнинский, окобыкайский, нияненутовский - неотзнового (миоценового) возраста; вархненутовсний и помырский - неогенового (плиоценового) возраста. Нефтегазоносными комплексами являются даехуриинский, уйнинско-дашнский окобыкайско-нутовс-кий;

В третьей главе приведена литологичаекая характеристика нефтегазоносных отложений северо-восточного острова Сахалин и рассмотрены услевия их образования. Разработаны принципы

расчленения литологически неоднородного разреза на диалогические комплексы (Ж), Выделены и прослежены ЛК, контролирующие продуктивность.

Отложения Северо-Сахалинского прогиба представлены тер-ригенными, кремнисто-терригенныш и кремнистыми породами, среди которых песчаники, алевролиты и глины развиты по все-разрезу, диатомовые глины приурочены к его верхним час-тягл, 1фемнистые аргиллиты и перв1фисталдизованные опоки характерны для нижней части разреза; встречаются вулканогенные и изверженные образования. История осадконакопления в Северо-Сахалинском седиментационном бассейне обусловлена его положением на периферии окраинного моря, влиянием палеодель-ты Амура и проявлением трех трансгрессий, вследствие чего сформировалась осадочная толща мощностью до 9 км. Транспортируемый Палеоамуром терригенный материал поступал с горных сооружений материковой части Дальнего Востока, где размыву подвергались палеозойские и мезозойские осадочные и метаморфические образования, кислые эффузивы, граниты. Действовали и местные источники сноса: мазо- и палеозойские образования Восточно-Сахалинских гор и гипербазитовый массив полуострова Шмидта. Генеральное направление разноса осадков по времени изменялось от юго-восточного до северо-восточного,, что привело к соответствующему смещению областей максимального накопления. На удалении основных путей разноса терригенного материала, отлагались диатомиты и диатомовые глины. Указанные особенности седиментащи привели к образованию литологически разнородных толщ. Это обусловило возможность выделения и прослеживания литологических комплексов (ЛК) и выявления на этой основа закономерностей размещения коллекторов нефяш и газа.

Ввделение ЛК в разрезах морских скважин базируется на комплексном анализе всего имевшегося геолого-геофизического материала, йра этом наибольшее значение имеет исследование шлама, так ка& он, в отличив от керна, отбирается по всему разрезу с интервалом через 20 м. Основным критерием вцделе-ния ЛК являлся набор основных типов пород. Учитывались также признаки условий образования: литологические, минералоги-

ческие, палеонтологические. Границы комплексов определялись по каротажным диаграммам. Для корреляции комплексов использовались временные сейсмические провали.

В трансгрессивные этапы седиментогенеза накапливались тонкозерпистые осадки кремнистого ЛК даехуриинского горизонта, глинистого - обыкайского и глинисто-диатомового - верхне-нутовского. В нефтегазоносном отношении наибольший интерес представляет кремнистый Ж, сложенный перекристаллизованными опоками. В Пограничном районе, в одновозрастных и аналогичных по составу отложениях, открыто месторождение нефти и газа, связанное с трещинными и трещинно-поровыми коллекторами. Образование этого Ж происходило до формирования дельты Палео-амура в условиях максимальной трансгрессии моря. Присутствие пиритовых и карбонатных слепков диатомей свидетельствует об органогенной природе кремнезема.

Отложения дагинского и нижненутовского горизонтов, связанные с регрессивными фазами седиментогенеза при интенсивном прив-носе терригенного материала дельтой Палеоамура, характеризуются широким развитием песчаных и алевритовых пород, что свидетельствует об обмелении бассейна, а изменчивость диалогического состава - о разнообразии обстановок осадконакопления. В соответствии с изменением условий образования от субконтинентальных и литоральных до глубоководных (батиальных) в отложениях дагинского горизонта с юго-запада на северо-восток отмечается, последовательная клена глннисто-алеврито-песчано-го угленосного Ж на песчано-алеврито-глинистый и терригенно-кремнистый (аргиллитов и перекристаллизованных опок). В ниж-ненутовском горизонте с запада на восток мелководно-морской глинисто-алеврито-песчаный Ж меняется на песчано-алеврито-глинистый, далее - на глубоководный алеврито-глинистый. Все открытые месторождения нефти и газа связаны с глинисто-алеврито-песчаными и песчано-алеврито-глинистыми Ж дашнско-го и нижненутовского горизонтов. Продуктивные пласты глинис-то-алеврито-песчаных Ж сформировались в прибрежно-морских и мелководноморских условиях и сложены седиментитами. Накопление алеврито-песчаных тел песчано-алеврито-глинистого комплекса нижненутовского горизонта происходило на подводном

склона (нижняя сублитораль и батиаль) и связано с гравити-тами (отложениями плотностных потоков). Паралльлено с отмечаемой зональностью в распределении Ж с юго-запада на северо-восток (дагинский горизонт) и с запада на восток (нижне-нутовский горизонт) наблюдается глинизация отложений и уменьшение их мощности, а также исчезновение поровых коллекторов. В терригенно-1фемнистом Ж вероятно присутствие порово-тре-щинных коллекторов.

В четвертой главе дается характеристика нефтегазояоснос-ти северо-восточного шельфа Сахалина и прилегающей части острова и обосновывается выбор месторождений и площадей, взятых в качестве эталонных, для решения поставленных задач.

Остров Сахалин и его шельф входят в состав Сахалинской нефтегазоносной области (НТО), отнесенной к Охотоморской провинции. В составе Сахалинской НГБ.ввделено три района: Серверный, Центральный и Юго-западный (Э.Г. Коблов и-др., 1982). Большинство (60 из 63) месторождений расположено в Северном НГР, где основная часть их сконцентрирована в северо-восточной части района и прилегающем сектора шельфа. Для всех трех районов характерны общие возможно нефтегазоносные и нефтегазоносные комплексы. Первые приурочены к меловым и палеогеновым (кроме даахуриинских) отложениям, ко вторым относятся даехуриинский (верхний олигоцен), уйнинско-дагинский (нижний, средний миоцен) и окобыкайско-нутовский (средний шо-цен-плиоцен). Основные - уйнинско-дагинский и окобыкайско-нутовский НТК.

По результатам последней оценки (по состоянию на 01.01 89) подавляющая часть суммарных извлекаемых ресурсов всего ■ шельфа Сахалина (92$ нефти и .93$ газа) сосредоточены в шель-фовой зоне Северного НГР. Неравномерность распределения ресурсов характерна и для шельфовой зоны Северного НГР, цца большая часть ресурсов нефти (51$) и газа (81%) сконцентри-.... рованы в трех нефтегазоносных зонах: Чайвинской, Оцоптинской и Ныйской. В этих зонах отщзыто семь месторождений: нефтага-зоконденсатные - Чайвинское, Оцоптинское, Аркутун-Дагинское ( в отложениях нижнанутовского'горизонта); газоконденсатные -Лунское, Киринское, Венинское ( в отложениях дагинского горизонта). По ведачине начальных извлекаемых запасов Одоптинс-

кое, Пильтун-Астохское, Чайвинское, Лунское месторождения относятся к крупным. Доказанные запасы этих месторождений составляют 200 ьшн. т нефти и 500 млрд. куб. м газа.

Месторождения нефти и газа связаны с локальны;,® антиклинальными складками брахиантиклинального типа. При относительной простоте строения складка иногда разбиты поперечными нарушениями с амплитудами в десятки метров. Залежи по типу коллектора в ловушке относятся к пластовым, пластово-мас-сивным и линзовидным;- по типу Э1фана к сводовым (иногда с элементами литологнческого и тектонического экранирования).' Месторождения многопластовыа, с эффективной мощностью про- • дуктивных горизонтов от единиц до десятков метров, высотой залежей от 40 до 100 м. Большинство залежей располагается на глубинах до 3000 м.

Важнейшими особенностями изучаемого района, определяющими его повышенную нефтегазоносность , являются; большие мощности неогеновых отложений й наличие в"резервуарах глинистых и кремнистых толщ, определяющих высокий нефгепроиз-водящий потенциал разреза; присутствие" в разрезе переслаивающихся песчаных и глинистых пластов в нижненутовском горизонте и, преимущественно, песчаной толщи дагинского горизонта, перекрытой глинистым осадочным талом окобыкайского горизонта, невысокая степень эрозии отложений, создающая благоприятные условия для аккумуляции и сохранения скоплений углеводородов.

Поровые коллекторы, приуроченные к седиментитам, распространены на месторождении Луяское, Чайвинское, Киринскоа, Венинскоа в отложениях глинисто-алеврито-песчаного комплекса. Наибольшее количество литологнческого отобрано на первых двух. Наиболее высокоемкие коллекторы развиты на месторождении Лунское (песчаная угленосная пачка), накопление которых' происходило в зонах баров пляжей, отмелей, намывных кос. Коллекторы высокой и средней емкости приурочены к мелководно-морским отложениям на месторождениях.Чайвинское и Лунское. 3 отложениях плотностных потоков, широко развитых на месторождениях Оцоптинскоа, Пильтун-Астохскоа и Аркутун-Дагинскае, преобладают коллекторы низкой и средней емкости. В качестве эталонных рассматриваются первые два, как наибо-

лее изученные.

Для оценки воздействия катагенэтического фактора на коллекторские свойства пород и прогноза коллекторов на больших глубинах изучены месторождения им. Р. йнрзоева и Усть-Эвай, углеводородные залежи в которых вскрыты на глубинах СЕыше 4000 м. Эти месторождения расположены на прилегающей части острова. Пороше коллектора в них обнаружены в отложениях глинисто-алеврито-песчаного Ж дашнского горизонта. Они образовались в условиях мелкого моря и барово-пляжавых.

Перспективы оифытия трещинных и трещинночюровых коллекторов связывается с 1фемнистым Ж даехуриинского горизонта и терригенно-1фемнистым дашнского, вскрытых на площади Даги-морв в скважине Jt" I.

Охарактеризованные месторождения и поисковые площади являются полигонами, природные резервуары которых по разнообразию условий осадконакопления и степени разведанности, обеспечивают изучение поровых коллекторов, приуроченных к седиментитам и гравититам, поровых коллекторов на больших глубинах, порово-трещинных и трещинных коллекторов, связанных с силицитами.

В пятой глава приведены результаты-изучения фильтраци-онно-емкостных свойств продуктивных горизонтов, Ескрытых на северо-восточном шельфе. Выявлены различия в коллекторских свойствах для наделенных литогенетических типов пород. На основании корреляцаонных зависимостей между различными пара- . метраш, характеризующими фильтрацаонно-емкостные свойства пород, выделены основные оценочные параметры: проницаемость и эффективная:пористость, рассчитанная с учетом остаточной водонасыщенности. Исходя из рассмотренных зависимостей между газопроницаемостью, эффективной и открытой пористостью, остаточной водонасыщенносгью коллекторы разделены на классы, в которых предельные значения проницаемости в основном совпадают с предложенными A.A. Ханиным (1969), кроме, Ш и 1У класса, где ЕЦделяются классы Ш-А (проницаемость 250-500 • Ю-^мкм2),. Ш-Б (проницаемость'100-250 • ID^mkm2), 1У-А (проницаемость 50-100 • 1У-Б (проницаемость

10-50 • Ю^мкм2).

По емкостной характеристике коллекторы подразделяются на три группы. Группа А (классы I, П, Ш-А) обладает высокой открытой (21-31$) и эффективной (17-28$) емкостью, минимальным содержанием остаточной воды (4-40%) и проницаемостью бо-

о о ^

лее 250 • 10 мкм . Группа 3 также имеет шсокие значения

открытой пористости (18-29$), но пйезная емкость коллекторов значительно нижа (10-19$), так как количество остаточной воды возрастает до 25-65$. Проницаемость их колеблется от 250 до 50 • 10-^мкм^ (Ы-Б и 1У-А классы). Группа С характеризуется низкими значениями эффективной пористости (4-11$), так как остаточная водонасыщенность составляет 41-30$ от объема порового пространства и низкими'фильтрационными свойствами (1У-Б и У классы с проницаемостью от 3 до 50 • KpW.i2).

Рассмотрев распространенность коллекторов выделенных групп и классов на шельфе, можно отметить различия в коллек-торских свойствах выделенных литогенетических типов. IIa месторождениях Лунское, Чайво-море, где развиты седиментиты, преобладают коллекторы группы А (45-60$ б составе продуктивных пластов). При этом коллекторы I класса на Лунском месторождении в песчаной угленосной пачке дагинского горизонта составляет 20-30,$, на месторождениях Чайво-ггоре, в глшшсто-алеврито-песчаном комплексе нкг/ленутовского горизонта, и Лунское, в глинисто-алеврито-песчаной надугленосной пачке дагинского горизонта - 6-10$, П класса - 10-12$, Ш-А - 2025$. IIa месторождениях Одопту-морз, Пшгьтун-Астохское (зона распространения гравититов) преимущественным развитием пользуются коллекторы групп В и С в равном соотношении либо-с преобладание?,5 группы С. В глубоких горизонтах доминируют коллекторы группы С, коллекторы группы В составляют 15-20$. Эффективная пористость в них не превышает 14$, а проницаемость - 100-200 • юАаш2.

В шестой главе систематизированы признаки, определяющие свойства поровых коллекторов, различных литогенетических типов. Показано, что структура порового пространства, с одной стороны, тесно связана с диалогическими параметрами породы, а с другой стронн выступает как критерий оценки коллек-торских свойств пород.,Разработана классификация пороеых коллекторов, в которой отражена связь литогенетических особен-

ноете й пород с изменчивостью фильтрационно-емкостных параметров и структурой порового пространства.

Изучение геометрии порового пространства пород комплексом методов, дающих ее объемные (метод ртутной порометрии) и плоскостные характеристики (метод "пробашенных шлифов"), позволило оценить долевое участие пор различных диаметров в фильтрации,, извилистость поровых каналов, степень связанности пор в единую систему. Выявлено, что совокупность распределения пор по размерам отражается медианным диаметром всей совокупности пор, а долевое участие лор в проницаемости -медианным диаметром' фильтрующих пор. Сравнение характеристик структуры порового пространства для коллекторов, приуроченных к седиментитам, гравититам, на больших глубинах показало, что величины медианных диаметров всей совокупности пор и пор, определяющих фильтрацию, являются универсальным и характеризуют класс коллектора. Это позволило провести типизацию классов поровых коллекторов по предельным .значениям указанных показателей, что отражено, в таблице I.

Парметры контролирующие формирование порового пространства, образуют иерархию, в основании которой находится размерность, окатанность, отсортированность обломочного материала, количество и качество цемента, степень вторичного преобразования. Предложена эмпирическая формула расчета среднего диаметра пор по величине медианного размера зорен, количеству цемента и коэффициенту отсортированное!!!.

Для выявления литологических параметров, определяющих принадлежность породы к Бццеленным классам, проведен корреляционный анализ мевду оценочными параметрами породы и ее структурными характеристиками для всех выделенных литогена-тических типов, в результате чего установлены следующие закономерности. В коллекторах, приуроченных к седиментитам

(месторождение Лунское, Чайво-море), предельное количество глинистого цемента не превышает 25$, при коэффициенте отсортированное™ не более 2,7 и медианном размере зерен более 0,04 ш; между оценочными (проницаемость, эффективная пористость, остаточная водонасыщенность) и структурными (медианный размер зерен, количество цемента, коэффициент сортировки) параметрами пород существуют тесные корреляционные связи.

Отмечается выдержанность литологических параметров в пределах выделенных классов. Для коллекторов, связанных с грави-титами (месторождения Оцопту-море, Пильтун-Астохское), количество глинистого цемента может достигать 35%, коэффициент отсортированное^ - до 4,1 при медианном размера зерен 0,04-0,17 мм; корреляционные связи мезду оценочными и структурными параметрами менее близкие, а между некоторыми отсутствуют. Неоднозначны такие характеристики кав "глинистость", "отсортированность". На*"глубинах более 4000 м (масторождения Усть-Эвай, игл. P.C. Мирзоава) коллекторами могут' быть песчаники и алеврито-песчаники с количеством.цемента на более 1215%, медианным размером зерен более 0,08 и коэффициентом от-сортированности до 2 (редко 2,3). Для них ведущим параметром, определяющим принадлежность к ввделенным классам, является размерность-зерен/ Выявленные" закономерности позволили разра-ботйть. единую классификацию поровых коллекторов для северовосточного шельфа острова Сахалин, где: отражены взаимосвязи меаду оценочными параматрами пород', геометрией их порового пространства и литогенетическпми особенностями (см. табл. I)'.

В главе седьмой отражается характер и масштабы катагсне-тичаского преобразования пород. В качества индикаторов преоб-разованности рассматривались типы контактов между обломочными зернами, минералогические изменения-глинистых цементов, кремнистых минералов и угольных включений, физические свойства, глинистых пород. Основными факторами катагенеза являются подземные воды, температура, давлений, а также геологическое время. Поскольку изучаемые отложения относительно молодые и находятся в узком временном интервале, фактор времени не имеет решающего значения. Палеотермобарические условия нами выражаются через глубину максимальногфогружения пород и степень-изменения отражательной способности витринита. Близость значений геотермического градиента для изученных районов Сахалина дает возможность использовать глубину максимального погружения пород как показатель и палеодавлений, и палеотемператур. Это позволило привести фактический материал по . изучаемым характеристикам к единый палеотермобарическим условиям»

Вторичное минералообразование на палеоглубинах до 1500 м

весьма ограничено. Сохраняются седиментационные цементы, представленные монтмориллонитом, смешанослсйными образованиями монтмориллонитового ряда с примесью гидрослвды, хлорита, каолинита. Отмечаются лишь аутигенный глауконит, фосфорит, мелкие конкреции-пирита и железистого карбоната. При погружении пород на глубину 2-4 км начинают развиваться процессы гидратации первичного глинистого цемента. В хорошо проницаемых коллекторах,'вследствие активного взаимодействия подземных вод (инфильграционных и элизионяых) и минералов пород, монтмориллониты и смешанослойные минералы монтмориллонитово-го ряда исчезают ухе на палеоглубинах около 2000 метров, превращаясь в гидрослюду и каолинит. В породах со средней и низкой проницаемостью, где циркуляция подземных вод замедлена, минералогические преобразования идут медленнее, на что указывают присутствие в цементах до 30-90,3 монтморллонита и смешанослойных образований монтмориллонитоЕого ряда. При погружении пород на глубины более 4000 м в смешанослойных минералах резко уменьшается количество набухающих пакетов до 1530%, увеличивается общее количество гидрослюды и каолинита. Кроме того, в отдельных частях разреза отмечается небольшое по масштабам аутогенное образование железистого карбоната, кальцита, пирита. В работе приводятся условия их образования.

Структурные преобразования песчано-алевритовых пород выражаются в сближении отдельных зерен под влиянием давления и в образовании контактов различных типов. На палеоглубинах до 3000 м (этап углефикации буроугольный), на которых находятся основные продуктивные горизонты северо-восточного шельфа Сахалина, преобладают линейные (35$) и точечные (25%) контакты. В породах, испытавших погружение на 3000-4500 и (этап угле-фикации длиннопламенный), наиболее развиты линейные контакты (55$) и увеличивается количество выпукло-вогнутых от 15 до 30%. Нижа 4500 м (этап углефикации газовый) характерно преобладание выпукло-вогнутых контактов ("°55$) при резком снижении доли линейных и точечных.

Катагенетичеекая минеральная перестройка глинистых пород осуществляется позднее, чем перестройка глинистого цемента песчано-алевритовых пород. Трансформация монтмориллонита в

глинистых породах происходит на палеоглубинах 3700-4500 м (конец длиннояламанного этапа углефикацли). Пластичные, хорошо разбухающие глины сохраняются при погружении пород на ' глубины до 4000 м. В интервале палеоглубин 4000-4500 м плас-гичные глины чередуются с уплотненными и аргиллитлподобными, разбухаемость глин снижается до 1-3$. И лишь на палеоглубинах 4500-5500 м (газовый этап угле^акации) преобладают аргиллиты. Соответственно увеличивается плотность глинистых пород от 2,1-2,25 г/см до 2,45-2,7 г/см; уменьшается открытая пористость от 14-21$ до 2-6$.

Для кремнистых образований отмечается двухстадийный характер трансформации кремнистого вещества. Первая стадия -преобразование опала А б опал КГ и кристобалит происходит на палеоглубинах 1200-1500 м при температура около 50°С. Вторая стадия - преобразование кристобалита в халцедон при погружении пород на глубины ниже 2000 м яри температурах около 70^0.

В главе восьмой рассмотрены условия, определяющие формирований порового пространства, и закономерности распределения коллекторов выделенных типов, групп и классов з разрезах и по . площади; дается прогноз развития зон коллекторов различных классов для основных перспективных горизонтов.

Основа поровой системы пород, наряду с другими параметрами, закладывается в седимантогенезе. Степень сохранности породой признаков, унаследованных-от стадии седиментогенеза, зависит от термобарических условий катагенеза. В работе рассмотрены характер изменения с глубиной погружения тех садимея-тацаоаных признаков, которые в значительной мера определяют коллекторскив свойства пород. Отмечается, что на ралеоглуби-нах до 3500 м седимантацронные параметры изменяются слабо. На этих глубинах сокращение емкостного пространства происходит за счет закрытия мелких пор. Тенденция к уменьшению-объема порового пространства частично компенсируется интенсивно протекающими процессами метасоматоза в пористых средах, приводящих к преобразованию монтмориллонитового цемента в каолинит и гидрослзоду с высвобождением дополнительной емкости. Построенные распределения отбытой пористости и проницаемости по глубинам максимального погружения пород показали, что

■до глубины 3500 м градиент их,-изменения (особенна проницаемости) незначителен. Здась выделяется, зона оптимального коллектора.

Ниже 3500 м фактор уплотнения становится определяющим в переформировании порового пространства;.Обломочные■зерна интенсивно сближается, что в сочетании со вторичной кварцевой цементацией приводит к уменьшению, или закрытию фильтрующих пор крупных размеров и способствует резкому ухудшению кол-лекторских, свойств, в особенности,'проницаемости," градиент' уменьшения которой резко возрастает.. При погружении пород на глубины более 4500 м коллекторами остаются лишь песчаники с цементом не более 15$. СадиментационНыё-признаки в этой .зоне прослеживаются не столь отчетливо из-за увеличения размера за счет образования сростков, изменения.минералогического состава глинистого цемента, развития вторичны» вцпукло-вог-нутых контактов и кварцевой цементации.;

В становлении силицатов,■как коллекторов, минералогичес-. кие преобразования и соответствующие им изменения мик^острук-туры'щземнвзема имеют решащее значение. Глубины погружения 2000-3000м наиболее оптимальны для формирования коллекторов порово-трещинного типа,, приуроченных, к .перекристаллизованным „опокам. Здесь начинает образовываться халцедон, микроструктура которого в этой зоне агрегатно-глобулярная, а кристоба-лита - шкроглобулярная, что с одной стороны, обуславливает сохранение субкапиллярного пустотного пространства, а с другой стороны, придает породе необходимою для образования тре-щиновато.сти жесткость. Ниже халцедон образует агрегатно-кристалломорфную микроструктуру. .Вследствие высокой плотности упаковки минеральных, зерен, породы на этой стадии являются коллекторами преданного, тияаг, При этом чем больше в. породе ,щ>£ынезеыа (что закладывается на стадии седимантогенеза), тем большую жестковть,.а, следовательно, и способность к трещино-■ образованию имеет порода.

•Направленность и интенсивность преобразованное™ терри-Ггенных и'кремнистых пород, их порового пространства, измене-Щ1я фильтрацаонн о-емко стных свойств прямо или косвенно контролируются условиями осадконакопления. Проведенный анализ из-

менения проницаемости и эффективной пористости .в -терригенных породах различного генезиса позволил разработать принципиальную схему, в которой дана:зависимость фильтрационно-емкостных параметров от первичных условий осадконакопления,- На схеме показано, что каждый ввделенный лалеофадиальный- тип-отложений характеризуется предельными значениями эффективной пористости, проницаемости, дана характеристика основных литотипов и коллекторов, структуры их порового пространства, текстурные особенности.'

Так зона распространения высокоемких коллекторов группы А (песчаная угленосная пачка дагинского горизонта на месторождении Лунское) приурочена к песчаным пляжам, барам, отмелям» где развиты наиболее гранулометрически- зрелые лески. Нер-- вичный дефицит цементирующего материала, хорошая сортировка, высокая степень окатанности зерен, связанная с многократным перешвом осадка, явное; преобладание, кварца; каолинита в цементе предопределили наиболее простую структуру порового--.пространства, когда норовые сужения: близки по размерам поро-вым расширениям, преобладают крупные.поры (более ЗО'мкм). До 60% в разрезе этих отложений составляют коллекторы I и П-класса. Эффективная пористость эйос пород близка к открытой и составляет 18-28$. Эти породы даже при погружении на большие глубины (5000-5800 м) сохраняют неплохие фильтрационно-емкостные свойства и являются коллекторами группы В (месторождение Усть-Эвай). • -. •

Формирование осадков в мелком море в условиях верхней, средней сублиторали (глинисто-алеврито-песчаный комплекс ва местороздении.Чайво-море, глйнистр-алеврито-песчаная надугле-носная пачка на месторождении Лутйское),' где еще в значительной степени сказывается сортирующее воздействие волнений и течений, но увеличивается привнос глинистой и алевритовой фрагадай, приводит к накоплению песчаников мелкозернистых, средне-мелкозернистых, крупнозернистых алевролитов со средней и хорошей степенью отсортированности. Поровне каналы пород имеют преимущественно размеры 10-30 мкм, обладают.средней извилистостью. Здесь-в основном развиты коллекторы ГГ, Ш-А класса (до 60%), реже - 1У-А и.Ш-Б. Эфректи&ная пористость 14-23$.

I

- 22 -

•■При погружении на глубины более 5000 м эти породы переходят в коллекторы группы С, классы 1У-Б, У (месторождение, им Р. Мдрзоева).

. ' В глубоководных условиях (нижняя сублитораль - батиаль), при удаленных источниках оноса возможен привнос пелитового и тонкоалевритового материала,' а также песчано-алевритового за счет плотностных потоков. В первом случае здесь формируются флюидоупоры (акобыкайский горизонт), либо коллекторы низших классов проницаемости (глинисто-алевритовая лачка. . ' верхненутовского горизонта месторождения Чайво-море^). Они представлены сильно глинистыми алевролитами, реже - алеврито-пеочаниками. Структура порового..пространства. в "них осложнена •большим количеством, глинистого и тонкоалевролитового материала, в связи с чем 60-80$ поровых каналрв:имеют размеры менее I мкм.»В породах содержится до 70-90$ остаточной воды, а эффективная пористость равна 4-12$. Коллекторы, приуроченные к отложениям плотностных потоков (песчанр-алеврито-глиниртый комплекс на месторождениях Одопту-море, Пильтун-Астохское), представлены прегчущественно мелкозернистыми песчаниками, алевролитами "крупнозернистыми и тонкозернистыми. Породы пло-хфтсортированы, характеризуются неоднородной структурой. Полые поры концентрируются в отдельных участках. Группы пор соединяются между собой извилистыми протяженными каналами. Неоднородность в строении норового пространства приводит к большому разбросу в значениях фильтрационно-емкоотных параметров. Это коллекторы праимущественно.Щ-А, .1У-А, 1У-Б, классов с эфн фсктивной пористостью от 7 до 18$.- При'погружении на глубины 'более 5000 м такие породы превращаются в неколлекторы. При ограниченном привносе терригенного материала описываемая зона (нижняя сублитораль, батиаль) является областью накопления диатомовых илов, которые при погружении пород на глубины более 2000 м трансформируются в перекристаллизованны.е опоки и могут быть коллекторами порово-трещинного и трещинного типа.

Разработанная схема формирования пустотного пространства в стадию седиыентогсаеза используется1для оценки., качества коллекторов и флюидоупоров в различных литофациальных зонах. 'Для основных продуктивных'горизонтов на ее основе построена

схематическая карта распространения коллекторов различных типов и классов северо-восточного шельфа Сахалина. Обнаружение Аркутун-Дагинского и Киринского месторождений подтверждает эту схему. Предложенная модель формирования коллактор-ских свойств пород в процессе катагенеза используется для . оценки качества коллекторов на больших глубинах по седимен-. тавдонным признакам.

Основные результаты выполненных-исследований: '

1. Изучен литологический со.став. нефтегазоносных отложений. В геологическом разрезе на основе'разработанных 1фите-риев ввделены ЛК и рассмотрена их распространенность по .площади и в разрезе. Выявлена приуроченность продуктивной части к глинисто-алаврито-песчаному ЛК дагинского и нижненутов-ского горизонтов и к алеврито-пвсчано-глинистому - нижнвну-товского, образовавшихся в регрессивные стадии седаментоге-неза при интенсивном привноса песчано-алевритового материала

Палеоамуром. По генетическим условиям-накопления различаются коллекторы, связанные о садаментитами и с гравититами, что отчетливо проявилось в их текстурных и структурных особенностях. В кремнистом ЛК. даехуриинского и терригенно-кремнисг-том-дагинского горизонтов, сформировавшихся в батиальных условиях при ограниченном привноса террагенного материала, прогнозируются коллекторы порово-тращиннбго: и трещинного'типов.

2. Изучены фильтрационно-емкостдые свойства коллекторов продуктивных горизонтов. По-величине эффективной емкости и газопроницаемости .коллекторы разделены на три группы: А - с

проницаемостью болае 250 • и эффективной пористо-

стью 17-28$; В - с проницаемостью 50-250 • ■ Ю^мкм2 и эффективной пористостью 10-19$; С - с проницаемостью 3-50Ю""3, мкм2 и эффективной пористостьэ 6-11$; внутри которых по проницаемости ввделены классы. - .

•3. Установлено развитие широкого диапазона типовая классов поровых коллекторов в изученных отложениях, обусловленное генетическими особенностями пород и. характером их катагенети-ческой праобразованности. Высокоемкие и высокопроницаамые породы группы А, развитые на месторождениях Лунскоэ и Чайво-море, представлены преимущественно песчаными породами хорошей и средней отсортированности с однородной, текстурой. Кол-

лекторы средней и низкой емкости групп В и С, распространены на месторождениях С>цопту-море и Пильтун-Астохское, представлены плохо отсортированными мелкозернистыми'песчан'иками и крупнозернистыми алевролитами с неоднородными (пятнистыми) текстурами.

Для оценки поведения коллекторов на больших глубинах изучены месторовдения.Усть-Эвай и им.» Р, Ыирзоева,. .залежи в которых находятся на глубинах 2-5,5 км. Здесь преобладают коллекторы групп С, реже группы В,, представленные песчаниками хорошо' отсортированными и окатанными с количеством глины ДО 15$.

4. Исследована структура порового пространства поровых коллекторов терригенных пород. Выявлены совокупности пор, определяющие их фильтрационные и емкостные свойства; Проведена1 типизация выделенных классов коллекторов по величинам ме-. дианного диаметра всей1 совокупности лор и фильтрукщих пор.

.5, Впервые разработана классификация поровых коллекторов терригенных отложений шельфа северо-восточного Сахалина, -в которой отражается связь между литогенетическими особенностями пород, изменчивостью фильтраадонно-емкостных свойств и структуры порового пространства.

6. Изменение коллекторских свойств' в глубокозалегающих горизонтах является, в основном, результатом проявления ме-' ханаческого уплотнения и постседаментационной цементации и тесно связано с глубиной максимального погружения пород и их литогенетическим составом.'Индикаторами степени катагенеза

. терригенных пород являются минералогические преобразования цемента, угольных включений, типов контактов между обломочными -зернами, а.также физические свойства-глинистых пород; для силицитов - минералогические формы щ>еынезёма.

7. Рассмотрены вопросы унаследованности седимантационных признаков в ходе катагенеза. Направленнбсть и интенсивность . преобразований пород в значительной мере определяется седи-ментавдонными. параметрами пород: ра:змерностыо зерен, количест-

' вом седиментацаонного цемента, отсортированностью и окатаннос-тью зерен. Совместное влияние свдиментационных и .катагенети-ческих факторов предопределяет-для каждого литологического

типа критическую глубину распространения-перового коллектора.

8. Наличие•зон порово-трещинных и трещинных коллекторов в силииитаХ биогенного происхождения обусловлено трансформацией кремнистого вещества в процессе- погружения пород. Породы, испытавшие'погружение на глубины 2000-3000 м являются порово-трещинными коллекторами, ниже - трещинными.

9. Показано, что основным криетрйем прогнозирования зон развития коллекторов является фациальная принадлежность пород. Б прибрежно-морских и морских отложениях коллекторами являются породы, сформированные■в условиях литорали - верхней, средней сублиторали." Значительный интерес представляют зоны древних побережий и связанные с ними отложения пляжей, баров, отмелей, кос. Общей особенностью коллекторов порово- . го типа является формирование в условиях динамически активной среды, где обеспечивалась лучшая -сортировка обломочных ко|ллононтов. 3 нижнесублиторальной и батиальной областях появление поровых коллекторов связано с привносом сюда песчано-алевритоЕого материала плотностними потоками.

В отсутствие привноса терригенного материала это - зона.'развития порово-трещинных и трещинных, коллекторов... На основе выделенных закономерностей разработана классификационная схема зависимости фшгьтрационно-омкостных параметров терригенных и щ)емнистых пород, от первичных:условий осадконакопления, на которой даны предельные значения проницаемости, .эффективной пористости, литотипы, характер коллекторов, структура их порового пространства для вцдаленных палаофициальных типов отложений.

10.. Для основных продуктивных горизонтов составлена схематическая карта распространения коллекторов, где показаны их связи с различными Ж и их приуроченность к определенным .ли-тофациальннм зонам. Параллельно с отмечаемой зональностью в распределении Ж с юго-запада на северо-восток (дагйнский • горизонт) и с запада на восток (нижнепутовский горизонт) наблюдается закономерное, исчезновение поровых коллекторов, но увеличивается вероятность обнаружения порово-трещинных и трещинных коллекторов.

В диссертационной работе защищаются:

1. Принципиальная схема формирования типов и 'свойств коллекторов в разнофациальннх отложениях щельфовой.зоны северо-восточного Сахалина, увязывающая предельные значения основных оценочных параметров, литогенетические, структурные особенности пород и их порового пространства.

2. Классификация поровых коллекторов терригенных отложений шельфа северо-восточного Сахалина, разработанная впервые, основана на новом методическом подходе, и отражает связь литогенетических особенностей пород, изменчивости фильтрацион-но-емкостных параметров и структуры порового пространства.

3; Закономерности изменения коллекторского потенциала пород различного вещественного.состава.в зависимости от степени их катагенетической преобразованности являются основой прогнозной оценки типов и свойств коллекторов нефти и газа на больших глубинах.

Публикации по тема диссертации:

1. Методы изучения коллекторов и покрышек на северном Сахалине / Коллекторы нефти и гдза и»флюидоупоры./Тез. докл.-Новосибирск: Наука, 1983. Соавторы:. Коблов Э.Г., Иваньшина Л.П.

2. Литологические комплексы северо-восточного шельфа Сахалина / Стратиграфия и литология мёзозойско-кайнозойского чехла мирового океана / Первая всесоюзная школа морской,геологии. Тез. докл. - M., 1984. - т. П. Соавторы: Иваньшина Л.П., Чуркина В. А.

3. Преобразование кремнистого-вещё'ства; в кайнозойских'отложениях северной части Охотского регаона / Стратиграфия и литология мёзозойско-кайнозойского-чахла мирового океана / Первая всесоюзная школа-морской геологии. Тез. докл. - И., 1984. - т. П. Соавторы: Куликов Н.В., Иваньшина Л.П. ■

4. Лито-петрограТические особенности кайнозойских отложений северо-восточного шельфа Сахалина / Результаты геолого-геофизического изучения шельфа морей СССР./- Para, 1985.

5. Литологанеские комплексы центральной части Североохотского региона:' Тез. докл. Вторая Тихоокеанская школа по морской геологии и геофизике, ДВНЦ АН СССР, и-т морской.геологии и геофизики - Южно-Сахалинск, 1985. С^БТор: Куликов Н.З.