Введение к работе
Объектом исследования являются отложения вендского нефтегазоносного комплекса (оскобинская, ванаварская свиты) Оморинского нефтегазоносного района Байкитской нефтегазоносной области.
Актуальность исследований обусловлена необходимостью прогноза зон, перспективных на нефть и газ, в отложениях вендского нефтегазоносного комплекса (НГК) Оморинского нефтегазоносного района (НГР) Байкитской нефтегазоносной области. В процессе поисково-разведочных работ доказана продуктивность горизонтов венда на Камов-ском и Оморинском месторождениях этого района.
Согласно нефтегазогеологическому районированию Сибирской платформы, Оморинский нефтегазоносный район распологается в юго-западной части Байкитской нефтегазоносной области (НТО) Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции (НГП). Перспективными объектами поисков нефти и газа в пределах Байкитской нефтегазоносной области являются: рифейский, вендский, верхневендско-нижнекембрийский нефтегазоносные комплексы (НТК). В Оморинском нефтегазоносном районе промышленной нефтегазоносностью обладает вендский нефтега-зоперспективный комплекс.
На юго-востоке Оморинский нефтегазоносный район граничит с Нижнеангарским НГР, где в вендских терригенных отложениях открыты газоконденсатные залежи на Агалеевском, Имбинском, Абаканском месторождениях.
В пределах Оморинского нефтегазоносного района выявлено 4 горизонта в вендском нефтегазоносном комплексе. Из 11 скважин получены притоки: из горизонтов Б-VII и Б-VIII газ и вода, из горизонта Б-VIII* газ, вода и нефть.
Получение притоков нефти и конденсата из отложений оскобин-ской свиты (горизонт Б-VIII*) ставит её в разряд первоочередных объектов исследований. В этой связи литолого-фациальное изучение и детализация фациального районирования является особо важной задачей.
В настоящее время инвесторы проявляют большой интерес к району и прилегающим территориям. Оморинский нефтегазоносный район обладает значительными потенциальными ресурсами углеводородов. Перспективы его освоения оцениваются весьма высоко еще и в связи с началом освоения Юрубченского месторождения. В нём залежи нефти и газа приурочены к горизонтам-коллекторам каверно-трещинного типа рифейского возраста и к терригенным горизонтам-коллекторам вендского возраста.
В 2005 году окончена разработка программы социально-экономического развития Восточной Сибири и Дальнего Востока на период до 2030 г. Она предусматривает организацию освоения месторождений углеводородов и глубокую переработку нефти и газа. В связи с этим наме-
чено ускорение создания единой системы добычи, транспортировки газа и газоснабжения с учётом возможного экспорта газа на рынки стран Азиатско-Тихоокеанского региона. Программа геологического изучения недр и предоставления в пользование месторождений углеводородного сырья синхронизируется с этапами создания трубопроводной системы «Восточная Сибирь - Тихий океан». Один из важных шагов в этом направлении -это освоение и добыча углеводородов из отложений вендского нефтегазоносного комплекса Оморинского нефтегазоносного района.
Отложения рифея, венда и кембрия в Оморинском нефтегазоносном районе вскрыты параметрической скважиной Втх-1 и 17-ю поисковыми скважинами. Неоднозначность в расчленении и корреляции отложений венда по скважинным данным затрудняет разработку достоверных моделей ловушек.
В данной работе представлены результаты литолого-фациальных исследований, позволяющих оценить перспективность ванаварской и оскобинской свит вендского нефтегазоносного комплекса Оморинского нефтегазоносного района.
Ванаварская свита имеет сложное невыдержанное по площади строение. В результате движения береговой линии моря в ванаварское время возникло мозаичное линзовидное распределение песчаников, формировались ловушеки неструктурного типа (литологические, литогого-стратиграфические).
Оскобинская свита имеет выдержанное строение в пределах Оморинского нефтегазоносного района. Она содержит хорошо следящиеся реперные пласты ангидритов и горизонт «радиоактивных» песчаников Б-VIII* в средней части. В отложениях оскобинской свиты, принимая во внимание её «пёстрый» облик, возникают осложнения с интерпретацией сейсмических разрезов, в межскважинном пространстве отражения имеют невыдержанный, прерывающийся характер, вероятно, это вызвано её сложным литологическим составом.
Детальная корреляция пачек в разрезов ванаварской и оскобинской свит в данной работе позволила выполнить фациальные, палеогеографические, палеотектонические реконструкции, которые, в свою очередь, использовались, как критерии для прогноза распространения зон коллекторов и уточнения перспектив Оморинского нефтегазоносного района.
Итогом работ явилась литолого-седиментационная модель (выделение литофаций и литотипов), созданная автором по данным геофизических исследований скважин (ГИС), исследований керна, данным сейсморазведки с выделением типов коллекторов, участвующих в строении продуктивного пласта месторождения.
Целью диссертационной работы является выявление приуроченности пластов-коллекторов к определенным типам фаций, прогноз зон
улучшенных пород-коллекторов, определение и прогноз генезиса ловушек в вендском нефтегазоносном комплексе Оморинского нефтегазоносного района, на основе анализа палеогеографических данных. Для достижения этой цели решались следующие задачи:
Расчленение оскобинской и ванаварской свит вендского нефтегазоносного комплекса на пачки на основе комплексного анализа (литоло-гический, промыслово-геофизический, сейсмический, геохимический).
Определение по керновым данным генетических типов пород в пачках оскобинской и ванаварской свит венда.
Восстановление истории осадкообразования свит в венде, уточнение их территориальных границ, характеристика литолого-фациальных зон, подзон.
Построение фациально-седиментационной модели оскобинской и ванаварской свит венда на основе интерпретации данных сейсморазведки с уточнением пространственных границ выделенных литотипов разреза.
Детализация схем фациального районирования отложений оскобинской, ванаварской свит вендского нефтегазоносного комплекса на основе комплексного анализа. Прогноз фациальных обстановок, не выявленных по данным бурения, но предусмотренных седиментационной моделью.
Выделение и характеристика продуктивных горизонтов и флюи-доупоров в вендском НТК, прогноз площадного распространения коллекторов на основе фациального анализа. Оценка связи фильтрационно-ёмкостных характеристик пластов-коллекторов вендского нефтегазоносного комплекса Оморинского нефтегазоносного района с фациальными особенностями свит.
Фактический материал и методы исследования. В основу работы положены исследования вендских отложений, проведенные автором в пределах Оморинского нефтегазоносного района в период с 2005 по 2009 г.г. Проведено изучение 5-ти параметрических скважин юго-западной части Сибирской платформы, обнажений вендских пород Енисейского кряжа, Иркинеевского выступа, анализ первичных геологических материалов, литературных источников, макро - и микроописание керна, шлама, лабораторные, литолого-геохимические исследования, обобщение материалов геофизических исследований скважин, в том числе - сейсморазведки.
При определении фильтрационно-емкостных характеристик разреза были обработаны каротажные диаграммы по всем скважинам Оморин-ской площади в программном пакете Solver. Автором работы построены планшеты по свитам с выделением проницаемых горизонтов и расчётом их фильтрационно-емкостных характеристик (эффективная мощность, коэффициенты глинистости и пористости). Расчётные параметры исполь-
зовались для построения схем и графиков зависимостей фильтрационно-емкостных свойств с целью выявления поисковых признаков пород-коллекторов в вендском нефтегазоносном комплексе. Объём фактически обработанного материала;
обработано 20 скважин в программном пакете SOLVER. По уровням: усольская, тэтэрская, собинская, катангская, оскобинская, вана-варская свиты:
лабораторные анализы: гамма-спектрометрия - Ом-2,8,10, в обработке Пл-1, Км-1, гранулометрический - Пл-1, Км-1, литологический -Пл-1, Км-1, определение ФЕС - Ом-1, 2, 3, 4, 5, 8, 9, 10. Втх-1, Втг-1, Тр-1,Юр-27,114:
описание керна - 20 скважин:
описание шлифов -Ом-10 - 90 описаний, Пл-1 - 22 описаний:
визуальный осмотр керна - Ом-10, 11, Чгб-1, Км-1, 2, Пл-1, 2, всего 7 скважин:
- просмотренные сейсмопрофиля - 2D 5000 км, 3D 490 км.
Защищаемые положения:
Обоснование выделения пачек в разрезе ванаварской и оскобинской свит вендского нефтегазоносного комплекса на основе расчленения и корреляции разреза до уровня пластов с использованием кернового материала, геофизических исследований скважин, сейсмических разрезов, геохимических данных.
Связь пластов коллекторов с определёнными типами фаций. В ванаварской свите коллекторы связаны с фациями песчаных осадков пляжей, алеврито-песчаных осадков прибрежного слабоподвижного мелководья морского бассейна, песчаных осадков сильно подвижного мелководья морского бассейна. В оскобинской свите коллекторы связаны с фациями прибрежно-морских терригенных отложений песчаников прибрежного мелководья.
Детализированные фациальные схемы для отложений ванаварской и оскобинской свит венда Оморинского нефтегазоносного района. Предложена модель распределения баровых песчаников в ванаварской свите, модель распространения покровных прибрежно-морских песчаников пластов БУШ и Б-VIII* в оскобинской свите.
Научная новизна работы состоит в следующем:
На основе анализа геолого-геофизического материала по Омо-ринскому нефтегазоносному району и прилегающим территориям предложен авторский вариант разделения оскобинской и ванаварской свит на пачки, что явилось основой для построения корреляционных схем, геологических разрезов, фациальных и прогнозных карт. Установлено прилегание нижних пачек разреза и срезание верхних.
В разрезе ванаварской свиты венда по площади выделено 8 типов фаций, распределенных неравномерно. К подошве свиты приурочены
фации терригенных отложений морского бассейна (глинисто-алевритовые осадки). Выше по разрезу идёт неравномерное чередование прибрежно-морских фаций: открытого побережья, прибрежного мелководья, подвижного мелководья морского бассейна.
- В оскобинской свите в разрезе выделены фации прибрежно-
морских отложений закрытых и полузакрытых водоёмов: хемогенно-
сульфатные, карбонатные и теригенно-сульфатно-карбонатные.
С помощью анализа распространения пачек и слоев обоснованы перерывы в осадконакоплении: предвендскии - выходы различных свит на эрозионную поверхность рифея, пререрыв между ванаварской и оскобинской свитами, предкатангский - срезание верхних слоев оскобинской свиты.
По скважинным данным подсчитаны суммарные эффективные мощности, коэффициенты глинистости и пористости коллекторов в разрезах скважин. Построены карты распространения этих параметров на Оморинском нефтегазоносном районе. Проведена оценка связей между фациальными условиями образования пород и их фильтрационно-емкостных свойств.
На основе корряляционных схем и схем фациального районирования, аннализа сейсмических разрезов, изучения фильтрационно-ёмкостных свойств установлены две зоны нефтегазонакопления: Нирюн-джско-Платоновская и Устъ-Кумондииская, в пределах первой прогнозируется продуктивность пластов Б-VIII и Б-VIII* в оскобинской свите. Перспективы нефтегазоносности в этой зоне также связаны с ванаварской свитой. В пределах второй зоны ванаварская свита не является продуктивной и не везде присутствует в разрезе. Пласт Б-VIH оскобинской свиты срезан перерывом, основные перспективы в данной подзоне связаны с пластом Б-VIII*.
Определено пространственное распространение продуктивных горизонтов и выявлена их связь с фациальными условиями в зонах нефтегазонакопления, сделан прогноз типов ловушек и оценены перспективы нефтегазоносности.
Практическая значимость.
- С помощью комплексного анализа фактического материала авто
ром в Нирюндинско-Платоновской зоне нефтегазонакопления выделены:
Среднекамовская неантиклинальная ловушка - залежи в оскобинской свите в пластах Б-VIII и Б-VIII* - пластовые тектонически-экранированные, в ванаварской свите - пластовые тектонически и лито-логически экранированные.
Платоновская неантиклинальная ловушка - залежи в оскобинской свите в пластах Б-VIII и Б-VIII* - пластовые тектонически-экранированные, в ванаварской свите - пластовые тектонически и лито-
логически экранированные. В пределах ловушки оконтурены ванавар-ские барровые тела.
Нирюндинская ловушка - залежи в оскобинской свите в пластах Б-VIII и Б-VIII* - пластовые, сводовые - стратиграфические, в ванаварской свите пластовые и сводовые приемущественно нефтяные.
В Усть-Кумондинской зоне нефтегазонакопления выделены:
Верхнетайгинская стратиграфическая ловушка - залежь в оскобинской свите в пласте Б-VIII* - пластовая, сводовая.
Камовская стратиграфическая ловушка - залежь в оскобинской свите в пласте Б-VIII* - пластовая, сводовая.
Западнокамовская неантиклинальная ловушка - залежи в оскобинской свите в пластах Б-VIII и Б-VIII* - пластовые тектонически-экранированные, в ванаварской свите пластовые тектонически и литоло-гически-экранированные.
Чегалбуканская стратиграфическая ловушка - залежи в оскобинской свите в пластах Б-VIII и Б-VIII* - пластовые и сводовые.
- Составлены уточненные схемы фациального районирования ванаварской и оскобинской свит вендского нефтегазоносного комплекса, которые являются основой для выбора наиболее перспективных объектов для проведения геолого-разведочных работ на территории Оморинского нефтегазоносного района, а также для обоснования и оптимизации системы заложения скважин при поиске ловушек.
Апробация работы.
Полученные автором результаты докладывались на научно-практической конференции «Комплексирование геолого-геофизических методов при обосновании нефтегазопоисковых объектов на сибирской платформе (в Восточной Сибири и Республике Саха, Якутия)», Новосибирск, 2008 г., на научной конференции "XI научно-практическая конференция", Ханты-Мансийск, 2008 г.
Основные положения диссертации изложены в научно-исследовательских отчетах, выполненных в ОАО «Енисейгеофизика» в рамках договоров: 140/07 "«Обобщение результатов выполненных геолого-геофизических работ (бурение, сейсморазведка, электроразведка, гра-виразведка, аэрогеофизические исследования) с целью определения эффективного комплекса методов для выделения перспективных зон и комбинированных ловушек в вендском и рифейском НТК Оморинского лицензионного участка»" (отв. исп. Гутина О.В.., 2008 г.), «Дополнительная обработка и интерпретация разрезов МОГТ Нирундинского, Платоновского и Камовского участков. Прогноз структурно-литологических ловушек в песчаниках ванаварской свиты венда» (отв. исп. Гутина О.В., 2008 г.), заказчики ООО «Газпром добыча Красноярск», СНИИГГиМС.
По теме диссертации автором опубликовано 3 статьи, одна из которых - в рецензируемом журнале.
Работа выполнена в процессе заочного обучения в аспирантуре при СНИИГГиМС под научным руководством доктора геол. - минерал, наук, профессора Н. В. Мельникова. Автор выражает глубокую признательность и благодарность научному руководителю за ценные советы, замечания и постоянное внимание.
Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 6 глав и заключения. Текст изложен на 180 страницах, содержит 78 рисунков, 3 таблицы. Список литературы включает 70 наименований.