Введение к работе
Актуальность работы
На территории Хорейверской впадины, расположенной в северной части Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (НГП), в настоящее время открыто свыше 50 нефтяных месторождений. Длительная интенсивная разработка наиболее крупных месторождений привела к снижению нефтедобычи, поэтому в настоящее время все острее становится проблема поиска мелких и средних, а также освоения запасов сложно построенных залежей с высокой неоднородностью распространения пород-коллекторов.
В связи с этим наиболее перспективным объектом в центральной части Хорейверской впадины являются верхнедевонские карбонатные отложения, в которых природные резервуары приурочены преимущественно к органогенным постройкам. Для выявления закономерностей строения такого типа резервуаров, пространственного распределения пород-коллекторов и прогнозирования их свойств необходимо применение широкого спектра исследований, включающего комплексные исследования вещественного состава и структуры пустотного пространства пород, петрофизические исследования, анализ данных ГИС и сейсморазведки. Одной из важнейших направлений этих исследований является литолого-фациальный анализа, результаты которого служат основой прогнозирования пространственного распространения пород-коллекторов.
Цель и задачи исследований
Цель исследований: установление закономерностей и прогноз зон распространения пород-коллекторов в верхнедевонских отложениях центральной части Хорейверской впадины на основе комплексных литолого-фациальных, петрофизических и геофизических исследований.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
типизация и детальная литологическая характеристика пород;
типизация и детальная корреляция разрезов;
литолого-фациальный анализ верхнедевонских отложений;
типизация и литолого-петрофизическая характеристика пород-коллекторов;
выявление закономерностей распространения и прогноз зон развития пород-коллекторов
Научная новизна
Впервые установлено, что нижнефаменские отложения рассматриваемого региона сложены разнообразным комплексом карбонатных пород, включающих 15 литотипов. Дана их детальная литологическая и петрофизическая характеристики.
Дана дифференцированная оценка фильтрационно-емкостных свойств литотипов и выявлены наиболее высокоемкие типы пород-коллекторов.
Установлена литолого-фациальная зональность нижнефаменского седиментационного бассейна, которая контролирует закономерности размещения органогенных построек, различающихся по составу слагающих палеобиоценозов и типу пород-коллекторов, связанных с ними природных резервуаров.
Практическое значение работы и реализация результатов исследований
Прогноз зон распространения пород-коллекторов нижнефаменских отложений может быть использован для определения направлений поисково-разведочных работ по выявлению новых месторождений и залежей.
Результаты дифференцированной оценки петрофизических характеристик литотипов пород-коллекторов могут быть положены в основу интерпретационных моделей ГИС для нижнефаменских отложений центральной части Хорейверской впадины.
Полученные данные по неоднородности распределения пород-коллекторов в разрезе продуктивных пластов нижнефаменских отложений могут использоваться при создании геологических и гидродинамических моделей месторождений центральной части Хорейверской впадины.
Результаты исследований, полученные автором, использовались в научно-практической деятельности ООО «Арктик-ГЕРС» и ООО «НРК-ТЕХНОЛОГИЯ».
Основные защищаемые положения
1. В нижнефаменских отложениях выделяется 15 литотипов, которые различаются по текстурно-структурным особенностям и петрофизическим параметрам. Фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС) пород определяются условиями осадконакопления, интенсивностью и направленностью основных вторичных изменений: выщелачивания, трещинообразования, кальцитизации.
2. В эволюции нижнефаменского бассейна осадконакопления центральной части Хорейверской впадины выделены три этапа развития, соответствующие различным относительным уровням моря.
3. В приподнятой части внутреннего шельфа развиты органогенные постройки, преимущественно сложенные: известняками биогермными комковато-сгустковыми и строматопорово-водорослевыми. В относительно погруженной части внутреннего шельфа развиты органогенные постройки, сложенные преимущественно сферово-водорослевыми известняками. Строматопорово-водорослевые органогенные постройки формируют барьерную зону, разделяющую приподнятую и погруженную части внутреннего шельфа. В зоне литорали морфологически выраженные органогенные постройки отсутствуют.
4. В природных резервуарах приподнятой части внутреннего шельфа, развит порово-каверновый тип коллектора, в погруженной части внутреннего шельфа – трещинно-каверновый. В литоральной зоне каверновый и поровый коллекторы отсутствуют.
Апробация работы и публикации
По теме диссертации сделаны доклады на 9 конференциях, школах-семинарах и литологическом совещании: Балтийской школе-семинаре «Петрофизическое моделирование осадочных пород», II международной конференции молодых ученых и специалистов «Ресурсно-геологические и методические аспекты освоения нефтегазоносных бассейнов», 65-ой Международной научной студенческой конференции «Нефть и газ – 2011», 64-ой Международной научной студенческой конференций «Нефть и газ – 2010», IX Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России», 19-х Губкинских чтениях «Инновационные технологии прогноза, поисков, разведки и разработки скоплений УВ и приоритетные направления развития ресурсной базы ТЭК России», 6-ом Всероссийском литологическом совещании «Концептуальные проблемы литологических исследований в России», IV Всероссийской молодежной научно-практической конференции «Геоперспектива – 2010».
По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.
Фактический материал
Литологическая характеристика отложений базируется на основе исследования керна 17 скважин (около 1500 погонных метров), расположенных в центральной части Хорейверской впадины, стандартных шлифов (около 3000 шлифов), фотографий керна при дневном и ультрафиолетовом свете, распиленного вдоль оси, а также были использованы результаты петрофизических исследований, геохимического анализа, данные ГИС и сейсморазведки. При стратиграфическом расчленении рассматриваемых отложений использованы результаты палеонтологических определений фораминифер, конодонтов, остракод, брахиопод, водорослей.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа содержит 145 страниц текста, состоит из 6 глав, введения и заключения. Работа иллюстрирована 62 рисунками. Список литературы насчитывает 110 наименований.
Диссертационная работа выполнена в аспирантуре Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина на кафедре литологии.
Автор выражает искреннюю благодарность за оказанную помощь при работе над диссертацией, квалифицированные советы и консультации своему научному руководителю к.г.-м.н., доц. Ляпунову Ю.В., зав. кафедрой литологии д.г.-м.н., проф. Постникову А.В., зав. лабораторией КНИЛ «Восточная Сибирь» д.г.-м.н., проф. Постниковой О.В., за помощь при литологических описаниях типов пород научному сотруднику кафедры Сипидиной Л.С., за предоставление материала и помощь в работе руководству ООО «Арктик-ГЕРС», в том числе к.г.-м.н. Постникову Е.В., к.г.-м.н. Оленовой К.Ю., за предоставление материала и помощь в работе сотрудников НРК «Технология», в том числе Крючковой Т.В.