Тектоническое строение. 
Освоение скважин азотом на Южно-Ягунском месторождении

Для геологического строения Западно-Сибирской плиты характерно наличие трех структурно-тектонических этажей. Степень изученности их различна, т.к. нижний и средний пока исследованы недостаточно полно, а верхний, с которым связано большинство скоплений углеводородов, охарактеризован в значительно большей степени, как геофизическими методами, так и глубоким бурением.

Нижний этаж, или фундамент, сформировавшийся в палеозойское и допалеозойское время, представлен эффузивными, изверженными или сильно дислоцированными осадочными и метаморфическими породами. Он связан с геосинклинальным этапом развития плиты.

Средний этаж объединяет породы, сформировавшиеся в пермотонасовое время в условиях пара геосинклинали. В отличие от нижнего этажа, эти породы менее дислоцированы и имеют меньшую степень метаморфизма.

Верхний этаж образовался в мезо-кайнозойское время в условиях устойчивого прогибания фундамента. Он характеризуется слабой дисло-цированностью и практически полным отсутствием метаморфизма пород. Эти отложения слагают собой осадочный чехол Западно-Сибирской плиты. По данным КМПВ и высокоточной аэромагнитной съемки, рельеф фундамента имеет общее погружение на север и разбит на блоки преимущественно субмеридионального простирания. Породы пермо-триаса, унаследовав от нижнего этажа северное региональное погружение, несколько сглаживают его резко расчлененный рельеф.

По результатам более детальных сейсморазведочных работ (м 1:100 000 и 1:50 000), для площади Южно-Ягунского месторождения была построена структурная карта по отражающему горизонту «Б» (верхняя юра), связанному с региональным сейсмическим и геологическим репером в Западной Сибири (битуминозные аргиллиты баженовской свиты берриасволжского возраста).

Таблица 2.1 Сопоставление глубин залегания репера и данных сейсморазведки по горизонту «Б».

Из таблицы следует, что среднеквадратичная погрешность определения глубин по данным сейсмических работ на площади Южно-Ягунского месторождения равная +6,96, позволяет достаточно надежно использовать сейсмическую карту по отражающему горизонту «Б» в качестве основы для структурных построений по продуктивным пластам. Об этом свидетельствует серия карт, построенных по кровле мегионской, вартовской, алымской, покурской, ганькинской и талицкой свит. Анализ этих карт указывает на унаследованный характер структурных планов с постепенным выполаживанием вверх по разрезу.

По отражающему горизонту «Б» площадь Южно-Ягунского месторождения включает группу структур III порядков: Ягунское, Южно-Ягунские (две), Дружное локальные поднятия, которые разделяются неглубокими (20−25м) прогибами и седловинами.

Ягунское и Южно-Ягунское (I) локальные поднятия по отражающему горизонту «Б» представляют собой брахиантиклинальные складки субмеридианального простирания, оконтуренные изогипсой -2725 м, имеющие размеры в пределах данных изогипс соответственно 18 * 19 и 7,5 * 3,5 км, амплитуда — 39 и 12 м; углы наклона крыльев составляют первые единицы градусов.

Южно-Ягунское (II) локальное поднятие по отражающему горизонту «Б» представляет собой брахиантиклинальную складку изометрического простирания, размеры которой 4,5 * 4 км, амплитуда 15 м, углы наклона крыльев менее 1 градуса.

Дружное локальное поднятие по отражающему горизонту «Б» представляет брахиантиклинальную складку субмеридианального простирания, размером 15,0 * 6,5 км, амплитудой 33 м; углы наклона крыльев менее 1 градуса.

Эксплуатационное разбуривание, в основном, подтвердило представление о тектоническом строении месторождения, выявленное по разведочным скважинам. Структурные планы по кровле основных продуктивных горизонтов Южно-Ягунского месторождения и отражающему горизонту «Б» сходны между собой, отличаясь лишь глубинами залегания, амплитудами поднятий и углами падения слоев. Краткая характеристика этих структурных элементов приведена в таблице 2.2.

Таблица 2.2 Характеристика структурных элементов Южно-Ягунского нефтяного месторождения.

Как отмечалось выше, структурные планы по кровлям коллекторов продуктивных пластов горизонтов БС10 и БС11, в основном, повторяют структурные особенности карты по отражающему горизонту «Б». Наличие в пределах месторождения ряда мало амплитудных поднятий определило во многом распределение по площади залежей в условиях неполного заполнения крупных структурных ловушек.

Из-за больших размеров, приведем только небольшую часть структурной карты продуктивного пласта БС10−1. На рис. 2.1 представлена структурная карта участка блока N 13 (район скв. 684 — 688, 2231 — 2234), т. е. тот блок, где предполагается проведение работ по освоению скважин азотом. Структурная карта представляет собой изображение в горизонталях (изогипсах) рельефа и построена по кровле пласта БС10−1. Она дает четкое представление о строении выбранного горизонта, обеспечивает наиболее точное проектирование разведочных и эксплуатационных скважин, облегчает изучение изменения свойств по площади продуктивного горизонта (мощности, пористости, проницаемости), помогает определить границы залежи и распределение давлений.

Рисунок 2.1. Структурная карта по поверхности пласта БС10−1. Масштаб 1: 25 000.

Южно-Ягунское месторождение расположено в северо-восточной части Сургутского нефтегазоносного района (НГР) Среднеобской нефтегазоносной области. Промышленная нефтегазоносность Сургутского НГР — одного из основных по запасам нефти в Западной Сибири, подтверждена открытием таких крупнейших месторождений, как Усть-Балыкское, Мамонтовское, Федоровское и др. Залежи нефти и газа открыты и разведаны в отложениях тюменской свиты (Федоровское, Тепловское), васюганской свиты (Когалымское), баженовской свиты (Малобалыкское, Соимлорское и др.), ачимовской толщи (Малобалыкское, Среднебалыкское, Нятлонгское, Суторминское), в группах пластов БС и АС мегионской и вартовской свит (Федоровское, Усть-Балыкское, Холмогорское, Лянторское и др.). Таким образом, этаж нефтегазоносности в рассматриваемом районе охватывает комплекс осадочных пород нижне-среднеюрско-аптского возраста и составляет 1,5−2 км. Из числа пробуренных на данный период, 19 скважин вскрыли юрские отложения, а одна — отложения палеозойского фундамента (скв.52, забой 3353м).

На месторождении базисным объектом разработки является группа продуктивных горизонтов БС10 и БС11 (валанжин). Подчиненную роль имеет залежь пласта Ю (верхняя юра). Из ачимовской толщи (берриас-валанжин, пласты БС16 и БС18) получены небольшие притоки нефти и нефти с водой (соответственно скв.103 и 110), что указывает на ее нефтеносность.

На кривой ГСР в разрезе горизонта БС10 можно выделить два пласта (БС10−1 и БС10−2), тоже и в горизонте БС11, индексируемые как БС11−1 и БС11−2 Об особенностях взаиморасположения пластов можно судить по геологическим профилям рисунке 2.4.

Рисунок 2.4 Геологический профиль З — В пластов БС10 и БС11. Условные обозначения те же, что и для рисунка 2.3.

Продуктивные горизонты БС11 и БС10 отделяются друг от друга пачкой глин толщиной 36 — 40 м. В горизонте БС11 выделяются пласты БС 11−1 и БС11−2, разделенные между собой глинистым прослоем, толщина которого колеблется от 1 до 10 м. Совмещение контуров нефтеносности этих пластов (см. рисунок 2.5) показывает резкое уменьшение площади нефтеносности пласта БС11−1 по сравнению с пластом БС11−2.

В продуктивном горизонте БС10 выделяются два пласта. Отложения пласта БС10−2 вскрыты на глубине 2360−2455 м. Залежь пласта — сводовая литологи-чески экранированная. Пласты БС10−1 и БС10−2 сложены песчаниками и алев-ролитами. Песчаники серые, преимущественно мелкозернистые, алевритистые до алевритовых, переходящие в алевролит, глинистые, по составу аркозовые, цемент порово-пленочный, гидрослюдисто-хлоритовый и хлоритовый. Залежь пласта БС10−1 относится к пластово-сводовому типу. Отложения пласта вскрыты на глубине 2350−2395 м. Между собой пласты БС10−1 и БС10−2 разделены преимущественно глинистым прослоем, толщина которого изменяется от 1 до 10 м. Контуры нефтеносности основной залежи пластов совпадают (рисунком 2.6).

Рисунок 2.6. Совмещение контуров нефтеносности пластов БС10−1 и БС10−2: 1 — разведочные скважины; 2, 3 — внешние контуры нефтеносности пластов БС10−1 и БС10−2 соответственно.

Коллекторские свойства пласта БС10−1 колеблются в широких пределах — пористость от 16 до 24,8% (средняя 21−22%), проницаемость от 0,002 до 0,086 мкм. кв. Максимальные нефтенасыщенные толщины встречаются в центре залежи. Средняя толщина пласта 3,6 м. Пласт БС10−2 отличается более высокими коллекторскими свойствами — пористость 18 — 25% (средняя 22,9%), проницаемость 0,002 — 0,527 мкм. кв. (средняя 0,263 мкм. кв.). Нефтенасыщенная толщина изменяется от 0,8 до 15,6 м. (средняя 3,8 м.) Характерно уменьшение этого параметра с севера на юг.

Из приведенных данных становится ясно, что лучшими коллекторскими свойствами обладают пласты БС10−2 и БС11−2. В настоящее время базисными объектами для разработки являются продуктивные горизонты БС10 и БС11. Залежь пласта ЮС-1 имеет подчиненное значение. Пласт ЮС-1 вскрыт на глубинах 2818 — 2842 м., к нему приурочены локальные пластовосводовые залежи. Он представлен пачкой переслаивающихся песчаников и алевролитов с подчиненными прослоями глинистых алевролитов. Песчаники мелкозернистые, глинистые. Цемент порово-пленочный, глинистый, хлоритово-гидрослюдистый.

Таблица 2.3 Геолого — физическая характеристика основных объектов разработки месторождения.

Как видно из таблицы 2.3, коллекторские свойства характеризуются следующими значениями: открытая пористость — 17%, проницаемость — 0,014 мкм², нефтенасыщенная толщина изменяется от 2,2 до 4,8 м., средняя толщина составляет 3,3 м. В целом для продуктивных пластов месторождения характерны следующие литолого-петрографические особенности: состав алеврито-песчаных пород-коллекторов — аркозовый; цемент преимущественно порово-пленочный и пленочный; гранулометрический состав песчаников преимущественно мелкозернистый. Представление о сложности строения продуктивных пластов дают определенные в Сиб-НИИНП показатели, характеризующие их неоднородность. Из представленных результатов песчанистости и расчлененности видно, что наибольшей песчанистостью характеризуется пласт БС10−2, а наименьшей — пласт БС11−1. По коэффициенту расчлененности выделяют две группы пластов: пласты БС11−1 и БС10−1 с одним пропластком; пласты БС10−2 и БС11−2 с двумя и более пропластками, определяющими сложность строения этой группы.