Актуальность темы
К настоящему времени в пределах лицензионных участков ОАО «ТНК-Нягань» Красноленинского месторождения пробурено более 6500 поисково-разведочных и эксплуатационных скважин.
В результате была установлена промышленная нефтегазоносность отложений мелового (викуловская свита), юрского (баженовская, абалакская, тюменская, шеркалинская свиты, ба-зальный горизонт) и доюрского (верхняя часть) комплексов (образования фундамента).
Залежи нефти в отложениях викуловской и шеркалинской свит находятся в промышленной разработке. В опытно-промышленной эксплуатации находятся залежи нефти абалакской и тюменской свит на Ем-Еговской площади, базального горизонта на Каменной площади. Залежи нефти коры выветривания (верхней части) доюрского комплекса находятся в пробной эксплуатации на юге Талинской площади.
Однако, несмотря на большой объем исследований, изученность выявленных залежей нефти неравнозначная.
Наименее изученными оказались «нетрадиционные» для Западной Сибири залежи углеводородов, связанные с отложениями абалакской свиты, базального горизонта и коры выветривания доюрского комплекса. Слабая изученность этих залежей обусловлена, прежде всего, сложностью их строения, а также тем, что основным объектом постановки геологоразведочных работ были отложения шеркалинской свиты.
Ухудшение структуры остаточных запасов нефти промышленно разрабатываемых залежей шеркалинской свиты, проблемы, возникающие при разработке залежей в викуловской свите и, соответственно, падение добычи нефти в рассматриваемом районе делает весьма актуальным более углубленное изучение нетрадиционных залежей абалакской свиты.
Абалакская свита, промышленная продуктивность отложений которой была установлена в 1991 году, на сегодняшний день является одним из основных объектов нефтедобычи на Крас-ноленинском месторождении. За 13 лет добыто 5,3 млн. тонн нефти при работающем фонде скважин не превышающем 30.
Из-за отсутствия технологий извлечения нефти из отложений тюменской свиты и выработки запасов из горизонта ЮКю-u, простаивающий фонд эксплуатационных скважин на месторождениях составляет более 2500. Эти скважины уже в настоящее время могут быть введены в эксплуатацию при условии выделения в них потенциально продуктивных коллекторов абалакской свиты. В связи с этим детальное изучение литолого-петрофизических свойств пород абалакской свиты, получения надежных связей типа керн-ГИС, оценка коллекторского потенциала, прогноз зон развития улучшенных коллекторов являются первоочередной задачей и целью представляемой работы.
Цель работы.
Обоснование выбора критериев прогноза зон развития и распространения улучшенных коллекторов в верхнеюрских отложениях абалакской свиты Красноленинского свода на основании изучения и выяснения закономерностей их генезиса и формирования.
Основные задачи.
1. Изучение состава и строения абалакской свиты Красноленинского свода.
2. Определение факторов формирования коллекторов в отложениях абалакской свиты.
3. Выбор комплекса геофизических методов изучения коллекторов и оценка коллек-торского потенциала абалакской свиты.
4. Определение критериев для прогноза зон развития и закономерностей распространения улучшенных коллекторов.
5. Оценка потенциальных запасов нефти прогнозных зон для их доразведки и ввода в эксплуатацию.
Фактический материал.
В основу диссертационной работы положены результаты многолетних исследований автора по изучению геологии и нефтегазоносности Красноленинского свода, полученные в ходе непосредственной его работы как в Комплексной геологической экспедиции ОАО «ТНК-Нягань», так и на скважинах месторождений. Собраны и обработаны геолого-геофизические материалы: результаты бурения (более 400 поисково-разведочных и 5500 эксплуатационных скважин) и геофизических работ (100 кв. км ЗД и более 10 000 пог. км 2Д), научные исследования по территории Западно-Сибирской провинции, проводимые в разное время СибНИИНП, ЗапСибНИГНИ, СО РАН, ИГиРГИ, ТГНГУ, ОАО «ЦГЭ», ОАО «ТНК», ВНИГРИ, ВНИИНефть, РГУНГ им. И. М. Губкина и др.
Научная новизна.
1. Разработана методика комплексной интерпретации данных ГИС, на основании которой выделены коллекторы абалакской свиты и оценены их подсчетные параметры.
2. Определены типы коллекторов и факторы их формирования в отложениях абалакской свиты Красноленинского свода.
3. Определены критерии прогноза зон развития и закономерности распространения улучшенных коллекторов.
Практическая значимость.
1. Обоснованы критерии и методика выделения зон улучшенных коллекторов в отложениях абалакской свиты.
2. На основе комплексирования данных различных геолого-геофизических методов и применения методов физического и математического моделирования в пределах эталонных участков построены зональные карты и схемы, обосновывающие выделение зон различной перспективности отложений абалакской свиты.
3. Разработаны основные факторы, определяющие продуктивность отложений абалакской свиты в пределах Красноленинского свода.
4. На основе предложенного автором подхода к выделению продуктивных отложений абалакской свиты на Ем-Еговском лицензионном участке, совместно с ОАО «ТНК-Нягань» выделены новые объекты на территории Талинского месторождения. В 2003 г. опробованы 6 простаивающих в бездействии скважин (выработаны запасы нефти целевого горизонта КЖю-и) с коэффициентом успешности 88%, прирост запасов по итогам года составил 1,2 млн. тонн.
5. Разработанные рекомендации были использованы для обоснования перспектив нефтеносности абалакской свиты за пределами Красноленинского свода, в частности, в Уват-ском районе.
Защищаемые положения.
1. Факторы формирования улучшенных коллекторов в отложениях абалакской свиты. В плотных карбонатных и кремнистых породах эффективная пористость образуется за счет тектонических процессов, выщелачивания и перекристаллизации, в результате чего формируются порово-трещинные, трещинно-поровые, реже трещинные типы коллекторов.
2. Закономерности распространения улучшенных коллекторов в отложениях абалакской свиты Красноленинского свода. Улучшенные коллекторы приурочены к тонким прослоям известняков, доломитов, силицитов в большей степени подверженных трещиннообразо-ванию при воздействии тектонических нагрузок. Породы-коллекторы приурочены к присводо-вым и склоновым частям локальных поднятий.
3. Прогноз зон улучшенных коллекторов в отложениях абалакской свиты Красноленинского свода. На основе разработанных критериев наиболее перспективные зоны выделены на Ем-Еговской, Талинской и Каменной площадях.
Апробация работы.
Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных и более чем в 25 фондовых работах, неоднократно докладывались на всесоюзных, всероссийских и республиканских научных конференциях и семинарах (1982 год — IV годичная конференция Тюменского отделения ВМО АН СССР, 1983 год — конференция Гипротюменнефтегаз «Проблемы освоения месторождений Западной Сибири и прилегающих территорий», 1984 год — г. Учкекен конференция молодых ученых и специалистов, секция «геология и разведка нефтяных и газовых месторождений», 2003 год — VI научно-практическая конференция «Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО» и др.) — Кроме того, результаты научных исследований были использованы при подготовке и представлении ряда отчетов по подсчету запасов, в т. ч. 1991 г. — ГКЗ СССР «Подсчет запасов. на Каменной площади ." — 1997 — 2003 годы — защита на ТКЗ ХМАО приростов запасов по пластам абалакской и тюменской свит Талинской, Ем-Еговской и Каменной площадей- 1998 год — защита на Межведомственной комиссии по ГРР ХМАО предварительной модели залежи нефти в пласте K) Ki абалакской свиты Ем-Еговского месторождения и др.- ежегодно представлялись при рассмотрении и защите итогов и планов ГРР по месторождениям Красноленинского свода на заседаниях Межведомственной комиссии по ГРР РФ в 1991;2002 годах.
Структура работы.
Работа состоит из введения, 7 глав и заключения, объемом 133 стр., 62 рис., 2 таблиц. Выполнена в ОАО «Тюменская нефтяная компания» и ВНИГРИ под руководством доктора геолого-минералогических наук, академика РАЕН, профессора И. С. Джафарова, которому автор выражает свою благодарность за постоянную помощь, внимание и поддержку. Автор также признателен за полезные советы и внимание к представленной работе чл.-корр. РАН М.Д. Бе-лонину, докторам г.-м. наук В. Н. Макаревичу, С. В. Остапенко, Н. В. Танинской, С. Ф. Хафизову и В. В. Шиманскому, кандидатам г.-м.наук М. Ю. Зубкову, В. К. Рыбаку, О. В. Бакуеву, а также В Н. Баринову, М. А. Волкову и др.
В разное время вопросам нефтегазоносности абалакской свиты были посвящены работы О. В. Бакуева, В. Н. Баринова, В. И. Белкина, Н. М. Белкина, МА. Волкова, В. В. Гузеева, Р. А. Данилина, С. Б. Денисова, Т. Ф. Дьяконовой, В. Г. Елисеева, Г. С. Зайцева, М. Ю. Зубкова, Ю. А. Кузьмина, И. И. Нестерова, В. Ф. Панова, С. Ф. Панова, П. И. Пастуха, Е. А. Романова, В. К. Рыбака, Н. А. Сергеевой, А. В. Синькова, С. А. Скрылева, В. П. Сонича, И. П. Толстолыткина, С. Ф Хафизова, В. Ф. Чарыкова, В. В. Шиманского, В. И. Шпильмана, С. Ю. Шутько, Г. С. Ясовича и других.
Изначально предполагалось, что промышленно нефтеносные отложения абалакской свиты развиты только в пределах Красноленинского свода, причем преимущественно в его северной части. Однако в результате исследований, выполненных автором совместно с О.В. Бакуе-вым, С. Ф. Хафизовым и др. удалось доказать их существенно более широкое распространение, в частности, в Уватском районе — на Кальчинской, Северо-Демьянской и ряде других площадей. Установлены также примеры продуктивности абалакской свиты в Сургутском нефтегазоносном районе (НГР). Тем не менее, основной интерес представляет именно Красноленинский свод, где эти отложения промышленно нефтегазоносны, и где накоплен самый значительный фактический материал.
Заключение
.
Разработка критериев прогнозирования, выделения и оценки сложнопостроенных, нетрадиционных для Западной Сибири коллекторов нефти в отложениях абалакской свиты базировалась на основе комплексных геолого-геофизических исследованиях с привлечением методов физического, сейсмического, тектоно-сидементационного и математического моделирования.
Изучены особенности геологического строения рассматриваемых залежей, вещественный состав пород-коллекторов, их фильтрационно-емкостные свойства как на основе лабораторных исследований керна, так и данных геофизических и гидродинамических исследований скважин.
В итоге проведенной работы получены следующие основные результаты:
1. На основе анализа и обобщения материалов исследований керна, данных геофизических и гидродинамических исследований и испытаний скважин в абалакской свите выделены преимущественно сложные порово-трещинные и трещинно-поровые, реже простые трещинные типы коллекторов;
2. Разработана методика интерпретации ГИС с целью выделения в разрезе скважин сложнопостроенных карбонатных коллекторов абалакской свиты и оценки их типа и емкостных свойств;
3. Выявлены основные факторы, определяющие продуктивность отложений абалакской свиты верхней юры;
4. Обоснованы критерии выделения и оценки сложнопостроенных залежей нефти абалакской свиты с использованием данных комплекса геолого-геофизических и дистанционных методов исследования. Сформулированы этапы и принципы комплексирования различных методов для изучения рассматриваемых объектов;
5. Благоприятными предпосылками для обнаружения наиболее продуктивных зон в залежах абалакской свиты являются:
— наличие как можно большего количества прослоев пород, имеющих жесткий каркас (силицитов или карбонатов) — при этом, более предпочтительны карбонаты (известняки или доломиты) как наиболее подверженные процессам растворения и выщелачивания;
— благоприятная геодинамическая обстановка (зоны растяжения, обуславливающие разуплотнение пород, образование трещин отрыва), определяемая структурно-тектоническими, структурно-морфологическими особенностями строения абалакской свиты;
— благоприятное энергетическое состояние залежи — пластовые давления должны быть близки к первоначальным.
6. На основе использования разработанных критериев в пределах опытных участков, по залежам абалакской свиты выделены наиболее перспективные зоны и участки на Ем-Еговской, Талинской и Каменной площадях. Полученные в процессе работы результаты позволяют наглядно оценить ореолы развития коллекторов с улучшенными ФЕС в отложениях абалакской свиты на территории Красноленинского свода и перспективы их нефтегазоносности.
7. Подготовлена программа опробования пласта K) Ki абалакской свиты в эксплуатационных скважинах пробуренных на нижележащие пласты тюменской свиты и находящихся в бездействии по геолого-техническим причинам. В результате ее реализации (начата в 2003 году на Талинской площади) уже сейчас получен прирост промышленных запасов нефти в объеме 1.5 млн. тонн (дебиты нефти составляют 10−70 т/сут.).
8. Полученные в ходе исследований выводы были успешно использованы для обоснования перспектив нефтеносности отложений абалакской свиты в других районах Западной Сибири, в частности, в Уватском районе.
