Выделение пластов-коллекторов и оценка коэффициента пористости пластов АС10 Биттемского месторождения

• Введение
• 1. Общая геологическая характеристика биттемского месторождения
• 1.1 Краткий физико-географический очерк
• 1.2 История геолого-геофизической изученности
• 1.3 Литолого-стратиграфическая характеристика
• 1.4 Тектоника
• 1.5 Нефтегазоносность
• 1.6. Гидрогеология
• 2. Технико-методическая часть
• 2.1 Геолого-петрофизическая характеристика продуктивных пластов месторождения
• 2.2 Комплекс, техника и методика геофизических исследований скважин
• 3. Специальная часть
• 3.1 Выделение коллекторов по данным ГИС
• 3.2 Методики выделения пластов-коллекторов пласта АС10 Биттемского месторождения
• 3.3 Определение коэффициента пористости
• 3.3.1 Определение коэффициента пористости по данным метода сопротивления
• 3.3.2 Определение коэффициента пористости по данным метода потенциалов собственной поляризации ПС
• 3.3.3 Определение коэффициента пористости по данным НК
• 3.3.4 Определение коэффициента пористости по данным гамма-гамма плотностного метода ГГК-П
• 3.3.5 Определение коэффициента пористости по данным гамма метода ГК
• 3.3.6 Определение коэффициента пористости по данным акустического метода АК
• 3.4 Оценка достоверности определения пористости по ГИС
• Заключение
• Список используемой литературы

Курсовой проект: «Выделение пластов — коллекторов и оценка коэффициента попистости пластов Биттемского месторождения» выполнялся на основе фактического геолого-геофизического материала. Для решения основной задачи проекта использовались оцифрованные данные геофизических исследований, проведенных в разведочной скважине 100р. Все эти материалы, (скв.100р) и фондовые источники предоставлены ОАО «СНГ». Для обработки данных геофизических исследований скважин применялась автоматизированная система обработки и интерпретации «ГЕОПОИСК» .

1. Общая геологическая характеристика биттемского месторождения

1.1 Краткий физико-географический очерк

Биттемское месторождение нефти находится в Сургутском районе Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области в 60 км К западу от г. Лянтор и в 170 км к северо-западу от г. Сургута, в непосредственной близости от месторождений нефти, находящихся в разработке: Камынского (25 км), Маслиховского (35 км), Лянторского (40 км) Обзорная карта района работ представлена на рисунке 1.1.

Биттемское месторождение нефти расположено к югу от Сибирских увалов и приходится на болотно-озерную равнину, имеющую слабый наклон с севера на юг. Отметки поверхности колеблются от 72−73 м на севере до 68−71 м на юге.

По геокриологическим условиям территория Биттемского месторождения относится к южной мерзлотной зоне, характеризующейся наличием мерзлых пород в разрезах тавдинской и атлымской свит при глубине их залегания от 120−130 м на водоразделах до 170−230 м в долинах рек и отсутствием их на поймах рек. Однако сведений о наличии мерзлоты нет.

пласт коллектор продуктивный месторождение Рисунок 1.1 Обзорная карта

1.2 История геолого-геофизической изученности

Планомерное изучение территории Среднего Приобья, куда относится исследуемый район, было начато в 1949 году. На первых этапах изучения геологического строения исследования носили преимущественно региональный характер. Из региональных исследований основными являются геолого-морфологическая съемка масштаба 1: 1 000 000, аэромагнитная съемка масштабов 1: 1 000 000 и 1: 200 000, гравиметрическая съемка масштаба 1: 1 000 000.

За период с 1958 по 1965 гг. почти вся территория Сургутского свода была покрыта площадными сейсморазведочными работами МОВ масштаба 1: 100 000. В центральной части свода были выявлены и подготовлены к глубокому бурению многие локальные поднятия, в том числе Моховое, Яун-Лорское, Вершинное, Федоровское, Западно-Сургутское и другие. Были открыты Западно-Сургутское (1962 г.), Вершинное (1965 г.), Яун-Лорское (1968 г.), Федоровское (1971 г.) месторождения нефти. Биттемское месторождение было открыто в 1989 году бурением поисковой скв. 20Р, заложенной по материалам с/п.10/79−80, 20/88−89, 70/88−89 и пробуренной Правдинской нефтеразведочной экспедиции Главтюменьгеологии. После вскрытия отложений баженовской свиты, бурение скважины было остановлено на глубине 2910 м.; при испытании горизонта AC₁₀ был получен промышленный

приток нефти. Проект пробной эксплуатации (ППЭ) Биттемского месторождения был составлен СибНИИНП в 1992 году по результатам бурения двух разведочных скважин 20р, 23р.

ЦКР Минтопэнерго РФ утвердила ППЭ месторождения на трехлетний период со следующими принципиальными положениями и технологическими показателями (протокол N2 1бб5 от 13.04.1994 г.):

1. Уровень добычи нефти в 1994 г. — 21,8 тыс. т, в 1995 г. — 116,2 тыс. т., 1996 г. — 175,6 тыс. т.

2. Выделение первоочередного участка пробной эксплуатации в районе разведочной скв.20 (категория запасов C₁) с фондом скважин — 60, в т. ч.: 39 добывающих, 14 нагнетательных, 1 контрольная, 6 водозаборных.

3. Применение блоковой трехрядной системы с размещением скважин по равномерной треугольной сетке с расстоянием между скважинами 500 м.

4. Давление на устье нагнетательных скважин 15 Мпа.

5. Использование для целей заводнения воды сеноманского комплекса.

6. Основной способ эксплуатации скважин — механизированный (ЭЦН, ШГН).

Для целей обустройства приняты максимальные годовые уровни добычи нефти, жидкости и закачки воды, рассчитанные на полную схему развития месторождения: нефти-669 тыс. т, жидкости-1141 тыс. т, закачки воды1523тыс. м³, ресурсы газа-24,4 млн. м³.

В 1997 г. учитывая результаты бурения разведочных скважин 22р, 24р и планирование строительства дороги и внешних коммуникаций в северную часть месторождения, первоочередной участок был перенесен с южной в центральную часть месторождения (район скв.22р).

В мае 1999 года Биттемское месторождение введено в эксплуатацию.

Разбуривалась зона восьмиметровых толщин, из них шесть метров относится к пласту AС. Дебиты жидкости по скважинам изменяется от 31,4т/сут (скв.226) ДО 5,4 т/сут (скв.212), обводненность около 1%.

По состоянию на 1.05.2003г. пробурено 16 разведочных скважин: 20р, 21р, 22р, 23р, 24р, 25р, 26р, 27р, 30р, 31р, 32р, 33р, 35р, 50р, 3203р, 3201р.; 144 эксплуатационных скважин; 4 водозаборных скважин; 39 нагнетательных скважин; 8 скважин ликвидированных.

Обеспечение намеченных технологической схемой дебитов добывающих скважин по нефти и жидкости возможно при условии ввода в эксплуатацию всех объектов производственной инфраструктуры первоочередного участка, т. е.: обустройство кустовых площадок, системы нефтесборных сетей, системы внешнего транспорта нефти, системы автомобильных дорог, объектов внешнего и внутреннего электроснабжения.

1.3 Литолого-стратиграфическая характеристика

Геологический разрез изучаемой территории представлен тремя структурными этажами: палеозойским кристаллическим фундаментом, промежуточным вулканогенно-осадочным комплексом пермо-триасового возраста, заполняющим грабенообразные зоны и отдельные впадины, и мезозойско-кайнозойским осадочным чехлом. Расчленение осадочного чехла основывается на регионально-стратиграфических схемах мезозойских и кайнозойских отложений Западно-Сибирской равнины, утвержденных МСК СССР 30.01.91 года.

Доюрскuе образования

В районе Биттемского месторождения и смежных с ним месторождений доюрские образования вскрыты разведочными скважинами: на Ай-Пимской (скв.7), Камынской (скв.52р, 60р), Маслиховской (скв.31р), Лянторской (скв.17р, 3004р, 3005р, 3010р, 3011), Алехинской (скв.3052), Южно-Алехинской (скв.311, 313) площадях представлены разнотипными по составу породами. Согласно схематической геологической карты до юрского основания (В.С. Бочкарев, 1991 г.) в пределах района исследований выделены две литолого-фациальные зоны, в одной из которых-западной, включающей Ай — Пимскую, Камынскую, Алехинскую площади, доюрские образования пред ставлены преимущественно верхнепалеозойскими эффузивами основного и кислого составов, а в-восточной, включающей Южно-Алехинскую, Лянторскую, Маслиховскую площади-базальтами и туфами триасового возраста. Глубина залегания пород фундамента возрастает от 3085 м. до 3414 м. (Маслиховская площадь, скв.31 р), Р_песч= 1 омм

Мезозойская группа (Mz)

Юрская система (J)

В пределах изучаемой территории представлена тремя отделами: нижним, средним, верхним. В сейсмическом разрезе юрским отложениям соответствует толща пород, заключенная межу отражающими горизонтами «А» и «Б», мощность которых достигает 400 метров.

Нижний отдел (J₁₎

Отложения нижнего отдела, залегающие с угловым несогласием на породах фундамента, выделены в объеме горелой свиты. Они представлены преимущественно аргиллитами темно-серыми, с про слоями песчаников и алевролитов. Общая толщина осадков свиты в разрезе скв.7 Ай-Пимской площади достигает 65 м. Возраст отложений датируется плинсбахтоаром. К кровельной части горелой свиты приурочен отражающий горизонт Т₃, Мощность отдела изменяется от 150 до 200 м.

Средний отдел (J₂₎

Отложения отдела объединяются в тюменскую свиту и представлены преимущественно отложениями континентального генезиса. В ее разрезе на соседних месторождениях выделяются до 6 аллювиальных толщ, в их нижних частях обособляются преимущественно алеврито-песчаные отложения руслового генезиса, которые перекрываются глинами пойм. Русловые образования аллювия слагают пласты юс₃-юс₈.

В верхней части тюменской свиты, в составе горизонта ЮС₂ отложения аллювиальной аккумулятивной равнины чередуется с осадками ингрессивно внедряющего моря. Они представлены переслаиванием глин, алевролитов и песчаников. Эти отложения характеризуются признаками как континентального (углифицированные корни растений, прослои и линзы углей), так и морского генезиса И' содержат микрофауну фораминифер обедненного комплекса. Горизонт ЮС₂ регионально нефтеносен. Мощность отдела изменяется от 200 до 250 м. Возраст тюменской свиты, установленной по палинологическим комплексам, датируется аален-батом.

Верхний отдел (Jз)

Отложения верхнего отдела выделяются в объеме абалакской и баженовской свит.

Васюганская свита (J_{зк-о-км)}

К свите приурочен пласт ЮС₁, представлен аргиллитами темно-серыми, преимущественно тонко отмученными, однородными, с включениями пирита и глинисто-карбонатных конкреций; в кровельной части свиты отмечаются включения глауконита. Фауна: доминанты: Cyathidites spp., субдоминанты: Osmundacidites spp., Ginkgocycadophytis, Pinuspollenites Sрр., сопутствующие: Neoraistreckia rotundiformisOC. — М. / Taras., lophotriletes torosis Sach. et П., Mfratti sporites scabratus Соир., Duplexisporites amgrammепsisОС. — М. /, Schl1d., Cyathea sp., Mikrolepidites sp., Dipteredaceae, Podocarpidites sp., Classopollis sp., Sciadopitys аffluепs! Воlchl Rovn, единичные: Dicksonia magnifIka Timosch., Lygodium japoniciforme E. Iv., Glecheriiidites sp., Stereisporites sp., Quadraeculina Eimbata, микрофитопланктоны: мало. Р_аргил=5 омм, ДU_{сп арг}=5 мВ. На основании макро-и микро фаунистических комплексов возраст абалакской свиты келловей оксфорд-кимериджский.

Мощность пород абалакской свиты 30−35 м. На соседних площадях отмечаются случаи резкого сокращения до 5 м. К свите приурочен пласт ЮС₁.

Баженовская свита (J_зv)

к свите приурочен пласт ЮС₀, сложен аргиллитами черными с буроватым оттенком, однородными, слабоалевритистыми, плитчатыми и массивными, с плоским и раковистым изломом, иногда с повышенным содержанием кремнистого или карбонатного материала, битуминозного. Фауна: доминанты: Cyathidites spp., субдоминанты: Osml1ndacidites spp., Ginkgocycadophytis, rotundiformisOC. — М. / Pinuspollenites spp., сопутствующие: N eoraistreckia Taras., lophotriletes torosis Sach. et П., Мfratti sporites scabrahls Соир., Duplexisporites amgrammепsisОС. — М. /, Schud., Cyathea sp., Mikrolepidites sp., Dipteredaceae, Podocarpidites sp., Classopollis sp., Sciadopitys affluens! Воlсh! Rovn, единичные: Dicksonia magnifIka Timosch., Lygodium japoniciforme E. Iv., Glecheniidites sp., Stereisporites sp., Quadraeculina Eimbata, микрофитопланктоны: мало. Р_аргил=10 омм, ДU_спарг=4 мВ. Встречаются стяжения пирита. В аргиллитах отмечается изобилие углифицированных рыбных остатков, раковин пелеципод.

Возраст пород, слагающих баженовскую свиту-волжский. Мощность свиты до 30 м.

Меловая система (к)

Система представлена двумя отделами: нижним, верхним. в сейсмическом разрезе меловым отложениям соответствует толща, заключенная между отражающими горизонтами «Б» и «С». Мощность отложений мела 2000 — 2150 м.

Нижний отдел. (К₁₎

Отдел представлен свитами: сортымской, усть-балыкской, сангопайской, покурской.

Сортымская свита (К_lб-v).

Свита представлена глинами аргиллитоподобными, темно-серыми и серыми, преимущественно тонко отмученными, с редкими прослоями алевролитов серых, часто известковистых и песчаников глинистых. В нижней части свиты выделяется песчано-алевритовая ачимовская толща, характеризующаяся сложными флюидными и подводно-оползневыми текстурами. Общая толщина свиты достигает 400−470 м. Песчаники ачимовской свиты серые, мелкозернистые, слюдистые, с прослоями темно-серых глин, характеризующиеся сложными флюидальными и подводно-оползневыми текстурами. В пределах изучаемой площади в ачимовской толще выделятся одно или два песчано-алевролитовых тела (Ач₁ и Ач₂), которые залегают кулисообразно относительно друг друга с наклоном в западном, северо-западном направлениях.

Усть-Балыкская свита (K_1v-q)

Свита объединяет комплекс пород от подошвы горизонта БС₉ дО БС₁ пимской пачки глин включительно и представлена чередованием алевролито песчаных пластов и глин темно-серых, тонко отмученных. Общая толщина свиты в пределах месторождения достигает 220−230 м. Возраст валанжин-готеривский.

Сангопайская свита (К_{1 q-Бr)}

Свита выделена в стратиграфическом объеме верхней подсвиты вартовской свиты и объединяет пласты группы АС, сложенные песчаниками, алевролитами и глинами преимущественно аллювиального генезиса, перекрывающимися глинистым. И морскими осадками алым кой свиты. Общая толщина свиты около 200 м. Кровля входящей в состав свиты быстринской пачки глин морского генезиса делит ее на две подсвиты: нижнюю и верхнюю. Возраст свиты датируется готерив-барремским веками.

Алымская свита (К_1q)

Свита подразделяется на две подсвиты: верхнюю и нижнюю. В состав верхней подсвиты, входит кошайская пачка, являющаяся надежным корреляционным репером в пределах Среднеобской, Флоровской и Каймысовской нефтеносных областей. К подошве кошайской пачки приурочен опорный горизонт «М». Свита, сложена глинами аргиллитоподобными, темно-серыми, тонко отмученными Р_аргил=5-б омм, ДU_{сп арг}=30 мВ. В средней части свиты с прослоями алевролитов, реже песчаников, встречаются маломощные прослойки глинистых известняков. Мощность отложений 120−140 м. Возраст свиты аптский.

Верхний отдел (К₂₎

Покурская свита (средняя и верхняя подсвиты)

Свита представлена песками и песчаниками серыми, зеленовато-серыми, прослоями известковистыми. Алевролитами и глинами.

Кузнецовская свита (К_2t)

Свита сложена однообразной толщей морских глин темно-серых, р_гл =2омм, ДU_{СП гл}=20−40 мВ массивных с небольшим содержанием алевритового материала, с тонкой неясно выраженной слоистостью. Мощность отложений 25−30 м.

Березовская свита (К_2к+st+ср)

Свита подразделяется на две подсвиты: нижнюю и верхнюю. Нижняя подсвита сложена преимущественно опоками, которые иногда переходят в опоковидные серые и светло-серые с_гл= 1,5−2 Омм, U_{сп гл}=20−40 мВ. Верхняя подсвита представлена глинами опоковидными серыми и темно-серыми с зеленоватым оттенком, алевритистыми, тонко отмученными, встречается глауконит. Мощность отложений свиты 165−180 м.

Ганькинская свита (K_2т+d)

Отложения свиты завершают разрез меловой системы. Литологически она представлена глинами серыми и зеленовато-серыми тонко отмученными неясно слоистыми с мелко раковистым изломом с включениями пирита, иногда глауконита с_гл= 2 Омм, U_{сп гл}=20−40 мВ. Возраст свиты маастрихт-датский. Мощность описываемых пород 75−80м.

Кайнозойская группа (Kz)

Палеогеновая система

Система представлена тремя отделами: палеоценовым, эоценовым и олигоценовым. Мощность отложений палеогена колеблется в пределах 750−800м.

В объеме палеогена выделяются талицкая, люлинворская, тавдинская, атлымская, новомихайловская, туртасская свиты.

Талицкая свита (P₁)

Свита представлена глинами серыми и темно-серыми иногда с буроватым или зеленоватым оттенком, неясно слоистыми, алевритистыми, с_гл= 2 Омм, U_{сп гл}=20−40 мВ. В основании свиты среди глин встречаются тонкие линз очки алевролитов, иногда известковистых. Мощность свиты 110−115 м.

Люлинворская свита (Р₂)

В нее объединены породы нижнего, среднего и верхнего эоцена. Свита, подразделена на три подсвиты: нижнюю, среднюю, верхнюю.

Нижняя подсвита сложена опоками и опоковидными глинами. Опоки серые и светло-серые, крепкие, с раковистым изломом. С примесью алевритового материала с_гл= 2 Омм, U_{сп гл}=20−40 мВ. Средняя подсвита представлена диатомитами и диатомитовыми глинами. Диатомиты светло серые, пористые, легкие. Диатомитовые глины зеленовато-серые. Верхняя подсвита сложена глинами серовато-зелеными, алевритистыми, диатомовыми сглауконитом. Общая мощность люлинворской свиты 225−240 м.

Тавдинская свита (Р₂₊₃)

Свита, представлена глинами зеленовато-серыми, алевритистыми, неясно слоистыми, иногда с гнездовидно-линзовидными включениями алевролитов с_гл= 2 омм, U_{сп гл}=20−40 мВ. Встречаются тонкие линз очки известняков и сидерита. Мощность отложений 160−180 м.

Атлымская свита (Р ₃)

Свита представлена песками светло-серыми, кварцево-полевошпатовыми, мелко и среднезернистыми, с включениями обугленных растительных остатков, прослоев алевролитов, глин и бурых углей. Мощность отложений 110−150 м, с_гл=2−3 омм, с_песч=12 Омм, U_{сп гл}=10−20 мВ, U_{сп песч}=60мВ

Новомихайловская свита (Р 3)

Свита представлена чередованием глин, алевритов и песков. Встречаются прослои углей, с_гл=4 Омм, с_песч=18 Омм, U_{сп гл}=15−30 мВ, U_{сп песч}=40−60мВ. Мощность отложений 110−150 м.

Туртасская свита (Р ₄)

Свита представлена глинами серыми и зеленовато-серыми алевритистыми с прослоями и линзами алевролитов, с включениями глауконита, с_гл=4 Омм, с_плот=17,5 Омм, U_{сп гл}=30 мВ, U_{сп плот}=60мВ.

Четвертичная система.

Отложения несогласно залегают на породах верхнего олигоцена, неогеновые отложения отсутствуют. Литологически они представлены суглинками, супесями, песками серыми и желтовато-серыми, мелко — и среднезернистыми с обломками лигнитизированной древесины. Для отложений характерны торфяники и почвенно-растительный слой. Мощность образований 20−30 м., с_гл=4 Омм, U_{сп песч}=40мВ.

1.4 Тектоника

В пределах Западно-Сибирской плиты выделяются три структурно — тектонических этажа.

1. Нижний структурный этаж, представленный дислоцированным комплексом изверженных, эффузивных и метаморфических пород.

2. Промежуточный структурный этаж, сложенный менее дислоцированными эффузивными образованиями (туфами и базальтами) пермотриасового возраста.

3. Верхний структурно тектонический этаж, представленный терригенными отложениями водных палеобассейнов, соответствующих участкам устойчивого прогибания фундамента и наследующих их форм. Тектоническая карта представлена на рис. 1.3.1.

Согласно тектонической карты (рисунок 1.4.1.) мезозойско-кайнозойского платформенного чехла Западно-Сибирской геосинеклизы (гл. редактор Нестеров И. И) тектоническая структура, контролирующая Биттемское месторождение, приурочена к Ай-Пимскому валу, осложняющему западный борт Хантейской антиклизы.

В соответствии с результатами работ тематических с/п 437, 438/90−92 по опорному отражающему горизонту «Б» структура описываемой территории имела форму вытянутой в северо-западном направлении складки, осложняющей южную периклиналь Ай-Пимского вала и имеющей протяженность около 20 км и ширину от 6 до 10 км, с севера на юг в пределах вала выделяются три локальных поднятия: Чигоринское, Биттемское и Безымянское (в 10 км к юго-востоку от скв. 20). Чигоринское поднятие по замыкающей сейсмоизогипсе — 2770 м имеет практически изометрическую форму, слегка вытянутую в широтном направлении, с размерами 3×5 и амплитудой около 50 м, а Биттемское поднятие по этой же сейсмограмме имеет размеры 7×6,10 км и амплитуду порядка 30 м.

На юго-восточном участке описываемого района между сейсмопрофилями 2, 4, 25, 31 установлена положительная структура с размерами 5хЗ, 5 км и амплитудой 25 м (Безымянная локальная складка).

Рисунок 1.4.1 Тектоническая карта района работ

Выкопировка из тектонической карты мезозойско-кайнозойского чехла Западной Сибири под редакцией И. И. Нестерова, М: 1: 500 000

Контуры надпорядковых структур:

Б2-Мансийская синеклиза

Б3 — Хантейская антеклиза

Контуры структур 1 порядка:

1-Сургутский свод; IХ — Утлорский мегавал; Х — Ляминский мегапрогиб

Контуры структур II порядка:

9 — Ай-Пимский вал; 14 — Южно-Камынская котловина; 54 — Студеный структурный нос; 11 — Камынский структурный нос; 53 — Студеная котловина; 55 — Северо-Тундринский прогиб; 12 — Восточный вал; 15 — Пимский вал

По отражающему горизонту Н_пим (пимская пачка) морфология поднятия была близкой к описанной. Отмечалось лишь некоторое уменьшение амплитуд поднятий. В 1990;1991 гг. в пределах Биттемского месторождения опытно методической партией ТОМГЭ ЗапСиБНИИгеофизика были выполнены площадные работы МОВ ОГТ масштаба 1: 50 000 по методике ЗД, позволившие детализировать структурный план Биттемского и Чигоринского поднятий как по опорному горизонту «Б», так и по основному продуктивному горизонту АС₁₀.

Биттемское месторождение приурочено к узкой структурно тектонической зоне типа брахиантиклинальной складки субмеридионального направления, осложненной малоразмерными поднятиями. В соответствии с уточненным вариантом карты Биттемская структура отделяется от Чигоринского куполовидного поднятия изогипсой-2280 м.

Сводовая часть Чигоринского поднятия оказывается смещенной к скв.21р. к востоку, в пределах которой при наличии песчаных коллекторов в горизонтах АС₁₀ и АС₁₁ возможно наличие залежей нефти. Размеры Биттемской структуры по замыкающей изогипсе-2290 м составляют 20×9, 10 км, амплитуда свыше 70 м. сама же структура оказывается осложненной большим числом малоразмерных, но относительно высокоамплитудных поднятий, наиболее крупные из которых отмечаются в районе скв.22р и 30р.

К северу от Чигоринского структурного осложнения располагается АйПимское локальное поднятие, с юга к Биттемскому поднятию примыкает Южно-Камынская, а с запада — Ляминская котловины. Восточный участокместорождения приходится на зону сочленения Южно-Камынской котловины и Камынского структурного носа.

1.5 Нефтегазоносность

По результатам пробуренных скважин в пределах Биттемского месторождения, была установлена промышленная нефтеносность лишь горизонта AC₁₀. Из юрских отложений и ачимовской толщи получены не значительные притоки нефтяной продукции, подтверждающих их потенциальную нефтегазоносность.

Горизонт АС₁₀

По фазовому составу залежь, приурочена к горизонту AC₁₀, относится к нефтяной со структурным типом ловушки, осложненной на отдельных участках развитием зональных литологических экранов.

Дебиты нефти из горизонта AC₁₀ по скважинам Биттемского месторождения изменяются в широком диапазоне от 50−68,10 м³/сут при 8 мм штуцере по скв.3203р, 22р, 20р. до 4,10−6,10 м³/сут по скв.24р, 26р, 25р на динамических уровнях.

Абсолютные отметки ВНК залежи по данным ГИС и испытаниям скважин изменяются от 2284,6 м до 2299,4 м, Т. е. поверхность раздела нефть-вода в пределах Биттемской структуры не является горизонтальной.

Наклон поверхности вНк можно объяснить особенностями геологического строения горизонта и, в первую очередь, степенью его литологической расчлененности, при увеличении которой и одновременном уменьшении эффективных толщин, как правило, имеют место смешанные притоки нефти и воды.

Физика — химическая характеристика пластовых нефтей Биттемского месторождения изучена по 18 глубинным пробам из семи скважин, расположенных преимущественно в присводовой частях залежи, на участках наибольших эффективных нефтенасыщенных толщин (пласт AC₁₀). Для обоснования характеристик пластовой нефти баженовской свиты использованы результаты анализов поверхностных и глубинных проб нефти Западно-Чигоринского месторождения, где продукция скважин этого объекта изучена достаточно подробно. Критерием достоверности выбраны географическая близость, стратиграфическая общность и сходство физико-химических характеристик дегазированных нефтей.

В условиях пласта нефти всех объектов разработки средней степени газонасыщенности, относительно легкие и маловязкие. Дегазированные нефти характеризуются как легкие и сравнительно легкие, маловязкие и средней вязкости, малосмолистые и смолистые, парафинистые, сернистые, с выходом фракций до 300 єс в среднем около 40−50% объемных.

Ачимовская толща

В пределах Биттемского месторождения ачимовская толща осадков пройдена 8 скважинами: 21р, 24р, 25р, 26р, 27р, 30р, 31р, 3203р. смешанный приток нефти и воды (q_H=4,07 м^з/сут, q_B=1,755 м^З/сут при Н_ДИН=67З, 10 м. При испытании скв.21р, 24р, 26р, 27р, З20Зр были получены незначительные притоки воды.

Получение смешанного притока нефти из скв.25р свидетельствует о наличии нефтяной залежи в ачимовской толще Биттемского месторождения, промышленная значимость которой может быть оценена лишь при бурении доразведочных скважин.

Юрские отложения

Информация по нефтеносности юрских объектов, с точки зрения их промышленной значимости, является недостаточно определенной и ясной в связи с отсутствием по ним промышленных притоков нефти. Горизонты ЮС₀ (баженовская свита) и ЮС₂, ЮС_З (тюменская свита) на Биттемском месторождении пройдены скважинами 25р, 26р, 27р, 30р, 31 р, 3203р. Незначительные притоки нефти из пластов ЮС₀, ЮС₂ получены лишь в скв.27р. При испытании объектов ЮС₀, ЮС₂ в других скважинах притоков не было получено.

Анализ нефтеносности горизонта ЮС₀ в региональном плане свидетельствует о том, что промышленные притоки из него, как правило, получены на участках, тяготеющих к присводовым частям крупных положительных структур, характеризующихся в результате значительного перегиба пластов повышенной трещиноватостью отложений баженовской свиты. Менее благоприятными в отношении получения промышленных притоков нефти являются бортовые зоны поднятий.

1.6. Гидрогеология

Биттемское месторождение приурочено к центральной части Западно-Сибирского артезианского бассейна. В вертикальном разрезе бассейна выделяется 5 гидрогеологических комплексов: олигоцен-четвертичный (первый), турон-нижне-олигоценовый (второй), апт-альб-сеноманский (третий), неокомский (четвертый), юрский (пятый).

Особенностью разреза рассматриваемого района является то, что второй гидрогеологический комплекс на 70−90% представлен мощной толщей глинистых образований и делит весь разрез осадочного чехла на два резко различные по своим гидрогеологическим особенностям этажа. Выше залегают континентальные осадки олигоцен-четвертичного возраста, которые вместе с указанной выше толщей образуют верхний гидрогеологический этаж, характеризующийся свободным, реже затрудненным водообменом. В его пределах развиты пресные и слабосолоноватые воды.

Отложения третьего, четвертого, пятого комплексов слагают нижний этаж, характеризующийся затрудненным, местами почти застойным режимом. Для вод нижнего гидрогеологического этажа характерны высокие значения минерализации, температуры, газонасыщенности, высокие концентрации микрокомпонентов. Пятый гидрогеологический комплекс

Включает трещиноватые породы фундамента, кору выветривания, отложения тюменской и васюганской свит. В литологическом отношении комплекс представлен песчаниками, алевролитами, аргиллитами. На Биттемском месторождении комплекс не вскрыт, он перекрывается толщей битуминозных аргиллитов баженовской свиты. Мощность водоупора 20−25 м. Песчаники характеризуются низкими коллекторскими свойствами пористость не превышает 17%, проницаемость (l-10) x10−15 м 2, что обусловливает слабые притоки пластовой воды. При опробовании в открытом стволе отложений тюменской свиты на Ай-Пимском месторождении получены слабые притоки пластовой воды.

Статические уровни подземных вод рассматриваемого комплекса в Сургутском районе устанавливаются на абсолютных отметках — 41−51 м. На территории Сургутского свода, следовательно, и Биттемского месторождения, гидродинамическая связь подземных вод, заключенных в юрских отложениях, с вышележащим водоносным комплексом не отмечена. Химический состав вод юрского водоносного комплекса на Биттемском месторождении не изучался. Анализ данных по химическому составу пластовых вод на соседних месторождениях показывает, что минерализация увеличивается в восточном направлении от зоны распространения глин фроловской свиты от 12,6 г/л (Салымская площадь) до 17−19,2 г/л (Тончинское месторождение), 36,2−39,6 г/л (Омбинская площадь). По всей видимости, минерализация вод юрского водоносного комплекса в пределах Биттемского месторождения составляет 1516 г/л. Тип вод гидрокарбонатно-натриевый.

Основными солеобразующими компонентами являются хлор, натрий, кальций. Из микрокомпонентов присутствует йод, бром, бор, стронций, барий, калий. Воды насыщены газом, как правило, метанового состава, гелий, аргон присутствует в количествах, не превышающих фоновые значения для Западной Сибири, сероводород в составе газа не обнаружен.

Четвертый гидрогеологический комплекс

Неокомский водоностный комплекс включает отложения ачимовской толщи, отложения мегионской, вартовской, черкашинской свит валанжин готерив-барремского возраста. Толщина комплекса на месторождении 600 700 м. Песчано-алевролитовые водовмещающие породы обладают следующими коллекторскими свойствами: открытая пористость 15−30%, проницаемость (l00−1000) x10^-15 м². На Биттемском месторождении комплекс опробован ввосьми объектах (пласты ачимовской толщи, АС₁₀, AC_l1, AC₁₁¹). Водообильность варьирует от 0,4 м³/сут., при Ндин=1195,7 до 43,8 м³/сут., при Н_дин=191 м.

Пластовые воды Биттемского месторождения изучены весьма слабо, поэтому для обоснования характеристик пластовых вод и оценки диапазона возможных колебаний параметров были использованы результаты анализа Алехинского и Маслиховского месторождений, наиболее изученных в рассматриваемом гидрогеологическом комплексе района. По результатам исследования основные солеобразующие элементы представлены ионами натрия, кальция, магния, хлора. Сульфаты отсутствуют либо содержатся в незначительном количестве. По химическому составу все воды относятся к гидрокарбонатному типу. Концентрация микрокомпонентов изменяется в следующих пределах: бром 28−95 мг/л, йод 9−45 мг/л, бор 1−50 мг/л, стронций 18−26 мг/л.

По содержанию полезных компонентов пластовые воды не представляют промышленного интереса в качестве источника минерального сырья (за искл. йода, концентрации которого примерно соответствуют минимальному промышленному уровню в 10 мг/ л). Измеренная минерализация вод Биттемского месторождения составляет 10,05 г/л, что представляется несколько заниженным по сравнению с другими месторождениями района и принята по аналогии с Маслиховским месторождением 15 г/л.

В пластовых условиях воды имеют плотность в пределах от 983 до 989 кг/м³ при средней вязкости около 0,39 МПа^хсек Максимальная величина газосодержания пластовых вод на локальных участках вблизи ВНК достигает 2,2−2,7 м³/м³, уменьшаясь к периферии до 0,3−0,6 м³ /м³, водорастворенные газы относятся к метановому типу (по Л.М. Зорькину). В составе газов имеется повышенное содержание гомологов метана (8%), что не является типичным для данного района. Четвертый водоносный комплекс перекрывается достаточно мощной толщей практически непроницаемых глин средней и верхней части алымской свиты, мощность которых в Сургутском районе достигает 200 м.

Третий гидрогеологический комплекс

Водоносный комплекс, заключенный в отложениях апт-сеноманского комплекса, объединяет породы покурской, викуловской, ханты — мансийской, уватской свит и представляет мощную толщу, имеющую хорошую гидродинамическую связь между пластами в пределах сравнительно больших площадей. Общая толщина комплекса 800 м.

Коллекторские свойства песчаников высокие: пористость 20−40%, проницаемость — 1, lx10^-12 м². Воды комплекса высоконапорные. Апт-сеноманский комплекс характеризуется значительной водообильностью. На Биттемском месторождении верх комплекса опробован в одном объекте в скв.23-П, дебит составил 2,1 м³/сут при Н_дин=64 м.

По данным анализов воды апт-альб-сеноманского комплекса хлориднокальциевые по составу с минерализацией 18,4−20,3 г/л. В данном комплексе 90 95% солевых компонентов приходится на ионы хлора и натрия, содержание соответственно изменяется от 11 170 до 12 450 мг/л и от 650 до 7640 мг/л. Апт-альб-сеноманские воды характеризуются высокими значениями щелочноземельных металлов: Са-200−450 мг/л, Mg-96,3−200 мг/л. Содержание йода в воде составляет 17,6−19,5 мг/л, что, согласно нормам отнесения к минеральным водам, классифицируется как «лечебные и промышленные» .

Газ, насыщающий воды, в основном, метанового состава (содержание СН4 до 96%). Величина газонасыщенности в апт-альб-сеноманском комплексе Среднего Приобья изменяется от 0,9 до 1,2 м3/м3. Водоупором комплекса является мощная (до 800 м) толща преимущественно глинистых пород верхнемелового и палеогенового возраста.

Второй гидрогеологический комплекс

Объединяет отложения турон-олигоценового возраста, представленные на 70−90% глинистыми породами. Толщина комплекса 650−800 м, в его разрезе отмечены маломощные прослои песчано-алевритового материала, водоносность которых в рассматриваемом районе не изучена.

В гидродинамическом отношении комплекс является региональным водоупором, изолирующим нижележащие водоносные породы от влияния поверхностных факторов на большей части площади бассейна.

Первый гидрогеологический комплекс

Литологически комплекс представлен песчано-алевритистыми и глинистыми отложениями олигоценчетвертичного возраста толщиной 830 — 880 м.

Формирование отложений происходило в условиях свободного водообмена, избыточного увлажнения и тесной связи подземных вод с поверхностными. Характерной особенностью этой части разреза является наличие сезонно и многолетнемерзлых пород, залегающих в районе Биттемского месторождения.

По условиям залегания и стратиграфической приуроченности в пределах этого комплекса выделяются три водоносных горизонта: первый в четвертичных отложениях, второй — в отложениях новомихайловской свиты, третий — в отложениях атлымской свиты.

Атлымский (подмерзлотный) водоносный горизонт распространен повсеместно и пред ставлен, в основном, мелко — и среднезернистыми песками с прослоями невыдержанных по простиранию глин и алевролитов в верхней части разреза. Расчетные гидродинамические параметры горизонта: пьезопроводность (4.9−6,3) х10⁵ Пз, водопроводимость 680−2000 м²/сут. Коэффициент фильтрации песков составляет 25,9 м³/сут.

Воды горизонта пресные, гидрокарбонатно — натриевые, реже гидрокарбонатно-натриево-магниевые с минерализацией до 0,55 г/л, рН от 6,5 до 7, жесткость общая до 1,8 мг/л. Содержание железа достигает 4,9 мг/л. По санитарно-бактериологическому составу вода соответствует требованиям ГОСТа 2874−82 «вода питьевая» (за исключением железа).

В кровле атлымского горизонта залегают ММП толщиной 40 м, являющиеся хорошим водоупором.

Новомихайловский водоносный горизонт также распространен повсеместно. Водоносные пески залегают на глубине от 80−100 до 150−180 м, эффективная толщина составляет 15−20 м и до 70 м, в среднем 30 м. Водоносный горизонт перекрывается глинами туртасской свиты, толщина которых 30−35 м. Наличие глинистого водоупора обеспечивает напоры вод новомихайловского горизонта до 140 м.

Водообильность горизонта 0,3−15,5 л/сек при понижении уровня на 13−45 м, наиболее характерны дебиты-3−10 л/сек при понижении уровня на 20 м. Подземные воды пресные с минерализацией 0,1−0,4 г/л, гидрокарбонатные кальциево-магниевые, реже натриевые. Содержание железа достигает 8 мг/л. В санитарном отношении воды соответствуют требованиям ГОСТа 2874−82 «вода питьевая», кроме железа. Подземные воды четвертичного водоносного горизонта заключены в песчаных отложениях ларьякской свиты, пойменной и надпойменной террас и в озерно-аллювиальных отложениях. Толщина водоносного горизонта изменяется от нескольких метров до десятков метров. Подстилается водоносный горизонт глинами и алевритами туртасской свиты.

В гидравлическом отношении воды горизонта безнапорные, дебиты колеблются в пределах 0,03−11,7 л/сек при понижении уровней на 3−12 м. По химическому составу воды ультрапресные и пресные с минерализацией 0,05−0,3 г/л, гидрокарбонатно-кальциево-магниевые. Характерной особенностью является повышенное содержание суммарного иона железа (среднее 3,5 г/л), аммиака до 5 мг/г и низкое содержание фтора (0,03 мг/л). Нередко в водах наблюдается присутствие H²s, что, по-видимому, можно объяснить широким развитием болот. Питание подземных вод четвертичного водоносного горизонта осуществляется, в основном, за счет инфильтрации атмосферных осадков. Основные свойства и химический состав пластовых вод Биттемского месторождения представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1.

Основные свойства пластовых вод Биттемского месторождения

Таблица 2.

Химический состав пластовых вод Биттемского месторождения

2. Технико-методическая часть

2.1 Геолого-петрофизическая характеристика продуктивных пластов месторождения

Лабораторные исследования керна были выполнены в Правдинской ГРЭ, в НПК геологии ТО СургутНИПИнефть, в Тюменской Центральной лаборатории. При изучении пород использовались первичные описания керна, выполненные геологами на буровых и в НПК геологии СургутНИПИнефть, все имеющиеся данные по минералогии, гранулометрии и ренгеноструктурному анализу, выполненные в Тюменской Центральной лаборатории и ТО СургутНИПИнефть.

Керном на Биттемском месторождении охарактеризованы горизонты АС₁₀, АС₁₁, АС₁₂ (черкашинская свита), пласты БС₁-БС₂ и ачимовская толща (ахская свита), отложения баженовской свиты и пласты ЮС₂₋₃ (тюменская свита). По керну определялись коллекторские свойства, водоудерживающая способность, коэффициент вытеснения, а так же минералогические и гранулометрические характеристики пород. Методика выполнения анализов соответствовала стандартам отрасли, изложенным в соответствующих инструкциях.

Открытая пористость определялась керосинонасыщением и водонасыщением по методу Преображенского. На этих же образцах определялись проницаемость и водоудерживающая способность. Газопроницаемость измерялась с помощью прибора ГК-5 путем пропускания воздуха через образец. Водоудерживающая способность определялась методом центрифугирования образца.

Определение гранулометрического состава пород в Тюменской Центральной лаборатории и ТО СургутНИПИнефть проводилось двумя наиболее распространенными методами: гидравлически-ситовым методом АзНИИ и пипеточным методом.

По шлифам производилось петрографическое описание пород. Также в литологической лаборатории определялась карбонатность путем обработки пород НСl при производстве механического анализа. Оценка начальной насыщенности не проводилась из-за отсутствия керна из скважин, пробуренных на безводном растворе. Всего для определения коллекторских свойств изучено 685 образцов из 11 скважин.

По основному продуктивному горизонту АС₁₀ Биттемского месторождения исследовано 324 образца, 219 из них учтены при определении ФЕС. Всего по горизонту выполнено 363 определения пористости (246 из них учтены при определении ФЕС), 288 определений проницаемости (197 из них учтены при определении ФЕС), 253 определения водоудерживающей способности (193 из них учтены при определении ФЕС).

Горизонт АС₁₀ является продуктивным на месторождении. Он развит в песчано-алевролитовых фациях регрессивного барового комплекса и состоит из верхнего относительно мощного бара (пласт АС₁₀¹) и нижнего менее мощного (пласт АС₁₀²). Их разделяет глинистая пачка толщиной 3−9 метров, имеющая по данным рентгеноструктурного анализа следующий состав: каолинит-16−22%, хлорит-39−42%, гидрослюда-31−41%. Основные притоки нефти получены из верхнего пласта AС₁₀¹. Из нижнего пласта AС₁₀² притоки нефти получены лишь в скважинах 3203Р, 27Р.

Керн из пласта АС₁₀¹ поднят во всех пробуренных на месторождении скважинах, за исключением скв. 3203. Вынос керна из эффективных толщин составил от 0 до 100%. Среднее значение выноса керна по скважинам равен 68,9%, Т. е. керном пласт охарактеризован достаточно полно.

Всего по пласту АС₁₀¹ изучено 243 образца, из них при определении ФЭС учтено 160 образцов. Всего выполнено 284 определения пористости (при определении ФЭС учтено 187), 226 определений проницаемости (при определении ФЭС учтено 150), и 194 определения водоудерживающей способности (при определении ФЕС учтено 147). Количество образцов, учтенных при ФЭС, приходящихся на 1 м эффективных нефтенасыщенных толщин, составляет 7,80бр. /метр для пористости, 6,5 обр. /метр для проницаемости. У песчаника АС₁₀¹ значения К_п варьируют от 2 до 22,5% при средневзвешенном значении пористости 19,13% для нефтенасыщенных толщин и 18,06% для водонасыщенных толщин, величина К_пр изменяется от 0,01 до 162,72×10^-3 мкм², при средневзвешенном К_пр=24,73×10^-3 мкм² для нефтенасыщенных толщин и 4,32×10^-3 мкм ² для водонасыщенных толщин.

По нижнему пласту A С₁₀² исследован 81 образец, из которых при определении ФЕС учтено 59 образцов. Всего выполнено 79 определений пористости (при определении ФЭС учтено 59), 62 определения проницаемости (при определении ФЕС учтено 47), 60 определений водоудерживающей способности (при определении ФЕС учтено 46) (см табл.3).

Количество образцов, учтенных при обосновании ФЕС и приходящихся на 1 м эффективных толщин, составило 2,4 обр. /метр для пористости, 1 обр. /метр для проницаемости и водоудерживающей способности (при определении ФЕС учтено 47) и 60 определений водоудерживающей способности (при определении ФЕС учтено 46). Коллекторами в пласте AС₁₀² являются песчаники мелкозернистые и алевролиты крупнозернистые, от светло-серых до светло-коричневых, плотные и слабосцементированные, плитчатые, однородные, с включениями УД и слюды. С единичными обломками аргиллитов. Иногда в породах отмечается слоистость волнистая и волнистая прерывистая за счет намывов УД. По всему разрезу наблюдаются прослои толщиной 10−35 см очень крепких сидеритизированных песчаников с базальным карбонатным цементом.

По разрезу пласта AС₁₀² сверху вниз наблюдается смена слоистых или однородных песчаников на породы с нарушенной слоистостью за счет смятия и оползания осадков, а также многочисленных ходов илоедов и норочек животных. В нижней части пласта AС₁₀² коллекторами обычно являются алевролиты, а не песчаники. Количество глинистых прослоев также увеличивается к подошве.

Структура в породах алевропсаммитовая и псаммоалевритовая. Обломочная часть составляет 70−95%. Размер зерен изменяется от 0,02 до 0,28 мм с преобладанием зерен диаметром и от 0,16−0,22 мм в песчаниках и от 0,02 до 0,18 мм с преобладанием зерен диаметром 0,05−0,09 мм в алевролитах. Сортировка обломочного материала средняя, ближе к плохой. Зерна полуугловатые и полуокатанные. Содержание кварца равно 30−40%. Зерна кварца чистые или с пылеватыми включениями. Отмечается регенерация зерен кварца. Развиты структуры приспособления и внедрения. Количество зерен полевых шпатов изменяется от 35 до 50%. Полевые шпаты представлены калиевыми разностями и плагиоклазами, измененными в разной степени процессами пелитизации и сидеритизации. Содержание обломков пород составляет 15−20%. Среди обломков пород чаще встречаются эффузивы, кремнистые, сланцы и осадочные породы. Слюды в породах содержится 2−5%. Представлена она гидротизированным биотитом и реже мусковитом.

Количество цемента равно 10−15%, иногда в алевролитах оно достигает 30%. Цемент в породах, в основном, пленочно-поровый, реже комфорно-регенерационный. Пленки тонкие, прерывистые выполнены гидрослюдой и хлоритом, иногда они замещаются сидеритом. Поры в песчаниках, в основном, выполнены каолинитом, а в алевролитах-гидрослюдой. Единичные поры выполнены кальцитом и сидеритом (до 6%). По данным рентгеноструктурного анализа состав цемента в песчаниках следующий: каолинит 44−75%, хлорит-13−50%, гидрослюда-6−8%. Акцессорные минералы представлены гранатом, цирконом, сфеном, эпидотом.