Введение к работе
Актуальность работы. В последнее время в связи с истощением углеводородных (УВ) ресурсов в меловых отложениях все больше внимания уделяется глубокопогруженным юрским и доюрским комплексам пород севера Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна. При этом долгое время не придавалось большого значения триасовым отложениям, так как считалось, что наибольшую роль в этом плане имеют палеозойские карбонатные отложения. В результате глубокого и сверхглубокого бурения выяснилось, что мощность триасовых терригенных толщ значительно больше (до 1350 м), чем ранее предполагалось. Опровергнуты представления о непрерывном уплотнении терригенных пород с глубиной и отсутствии коллекторов на больших глубинах: коллекторы разного типа ниже 5 км зафиксированы как в осадочных, так и в вулканогенных толщах триаса, выявлено развитие флюидоупорных толщ. По результатам испытаний в условиях высоких температур (более 150С) и аномальных давлений (Ка > 1,7) получены притоки УВ газа с глубин ниже 5 и даже 6 км.
В связи с тем, что триасовые отложения могут иметь значительный УВ потенциал, изучение процессов формирования в них нефтегазоносности является актуальным.
Цель работы - изучение особенностей процессов генерации, миграции и аккумуляции УВ в глубокопогруженных триасовых прогибах севера Западной Сибири.
Основные задачи исследования:
Обобщить материалы о геологическом строении и нефтегазоносности триасовых прогибов севера Западной Сибири;
Изучить нефте газоматеринский потенциал пород триасовых прогибов;
Проанализировать изменения коллекторских свойств пород триасовых прогибов;
Обосновать модель формирования нефтегазоносности в глубокопогруженных триасовых отложениях севера Западной Сибири и дать прогноз нефтегазоносности.
Для решения поставленных задач было проведено комплексное обобщение и анализ геологических и геолого-геофизических результатов бурения глубоких и сверхглубоких скважин, вскрывших триасовые отложения на севере Западной Сибири. Выявлены и проанализированы с использованием статистических методов закономерности изменения нефтегазоматеринских и коллекторских свойств пород на больших глубинах (>4 км) по результатам геохимических и петрофизических исследований,
составлены каталоги и базы данных. Автором выполнены дополнительные макро- и микропетрографические исследования (более 300 шлифов) и проведено изучение глубинных пород на сканирующем электронном микроскопе.
Научная новизна работы заключается в том, что получены новые данные об особенностях проявления процессов генерации, миграции и аккумуляции УВ в самых глубоких триасовых прогибах севера Западной Сибири. В Ярудейском триасовом прогибе выделена нефтематеринская свита с промышленным потенциалом генерации нефти, отличающаяся от свит с высокой степенью реализации газового потенциала пород Коротчаевского и Ен-Яхинского прогибов. Установлено, что остаточный нефтяной потенциал в Коротчаевском и Ен-Яхинском прогибах сохраняется в главной зоне газообразования (ГЗГ) и наблюдаются традиционные зависимости, свойственные главной зоне нефтеобразования (ГЗН), между параметрами Рок Эвал. Отмечены новые закономерности изменения коллекторских свойств песчано-алевритовых пород на больших глубинах, контролируемые в основном глинистостью, развитием трещиноватости и аномально высокого пластового давления, но в меньшей степени - глубиной погружения. Обоснована модель формирования нефтегазоносности, свидетельствующая о возможности существования самостоятельных генерационно-аккумуляционных систем УВ в триасовых прогибах. В Ен-Яхинском прогибе выявлена разрушенная в основном термальными процессами палеозалежь нефти, подтверждающая сделанные выводы о положении нижней границы существования нефтей.
Защищаемые положения.
Нефтематеринская свита с промышленным потенциалом генерации нефти в средне-верхнетриасовых отложениях Ярудейского прогиба.
Закономерности изменения коллекторских свойств триасовых пород на больших глубинах в северных районах Западной Сибири.
Обобщенная модель формирования нефтегазоносности в триасовых прогибах севера Западной Сибири.
Практическая значимость и реализация работы. Проведенное исследование создало основу для оценки перспектив нефтегазоносности триасовых отложений севера Западной Сибири, погруженных на большие глубины. Выводы о прогнозе нефтегазоносности могут быть использованы при составлении проектов на бурение глубоких и сверхглубоких скважин на севере Западной Сибири и других регионах. Результаты исследования вошли в окончательный отчет по данным бурения Ярудейской параметрической скважины 38 и отчет по комплексной обработке результатов глубокого и сверхглубокого бурения (ОАО «КамНИИКИГС»).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на XIV Международном научном симпозиуме им. академика М. А. Усова (Томск, 2010); Всероссийских научно-практических конференциях «Геология в развивающемся мире», «Геология и нефтегазоносность северных районов Урало-Поволжья» (Пермь, 2009, 2010, 2011); региональных научно-практических конференциях (Пермь, 2009, 2010, 2011); XI и XII конкурсах научных работ молодых ученых и специалистов ОАО «КамНИИКИГС» (Пермь, 2009, 2011).
По теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 3 работы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из Введения, четырех глав и Заключения, списка литературы из 162 наименований. Общий объем диссертации 159 страниц, в том числе 54 рисунка, 13 таблиц.
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, Заслуженному геологу РФ, д.г.-м.н., профессору Т. В. Карасёвой; искреннюю признательность за консультации и поддержку при выполнении работы д.г.-м.н., член-корреспонденту РАН, профессору Б. И. Чувашову, д.г.-м.н., профессору Р. Г. Ибламинову, д.г.-м.н., профессору Ф. А. Курбацкой, д.г.-м.н., профессору Б. М. Осовецкому, к.г.-м.н. Ю. А. Ехлакову, к.г.-м.н. А. Н. Угрюмову, к.г.-м.н., доценту К. П. Казымову, к.г.-м.н., доценту Н. Е. Молоштановой, а также особую благодарность за предоставление материалов В. Н. Савинову.
