Введение к работе
Актуальность работы. В настоящее время, в условиях значительного сокращения остаточных извлекаемых запасов углеводородного сырья в «старых» нефтегазодобывающих районах юга европейской части Российской Федерации, является очевидной необходимость переориентации геологоразведочных работ (ГРР), с одной стороны, на поиски неструктурных (литологического и стратиграфического классов, гидродинамически экранированных, связанных с зонами деструкции) залежей в отложениях с доказанной промышленной продуктивностью, а с другой - на оценку перспектив нефтегазоносное нижней части разреза осадочного чехла.
Второе направление для исследуемой территории по состоянию изученности глубокопогруженных домезозойских осадочно-породных комплексов в целом соответствует второй стадии регионального этапа ГРР (оценка зон нефтегазонакопления), однако до сих пор остаются нерешенными отдельные задачи первой стадии (прогноз нефтегазоносности). Главная причина этому — необходимость освоения больших глубин современными методами геолого-геофизических исследований и бурением. Следует учитывать, что практическая реализация этого направления приведет к значительному увеличению объемов работ в физическом и стоимостном выражении. В связи с этим особое внимание должно быть уделено обоснованию рационального комплекса ГРР, способного обеспечить решение основных геологических задач с минимальными затратами материальных средств.
В число этих задач входит выделение в исследуемом стратиграфическом интервале разреза природных резервуаров, определение их распространения по площади, оценка емкостно-фильтрационных параметров и характера насыщения пород-коллекторов, а также экранирующих свойств флюидоупоров. Сложные условия залегания этих природных резервуаров требуют совершенствования известных и разработки новых методик обработки и интерпретации имеющейся и вновь получаемой геолого-геофизической информации.
Объектом изучения в данной работе являются коры выветривания пород фундамента палеозойского и докембрийского возраста, из которых на территории Предкавказья в настоящее время получены пока немногочисленные притоки нефти и газа. Одной из главных причин, сдерживающих промышленное освоение этого направления ГРР, являлось отсутствие научно обоснованной модели их нефтегазогеологического строения и .закономерностей пространственного распространения в пределах исследуемой территории.
Предлагаемая автором диссертационной работы методика выявления залежей углеводородов (УВ) в корах выветривания, развитых на поверхностях палеозоя и докембрия,
позволит активизировать поиски скоплений углеводородов в этой части разреза осадочного чехла.
Цель работы. Повышение эффективности ГРР на базе комплексной оценки перспектив нефтегазоносное кор выветривания пород палеозоя и докембрия путем детального анализа геолого-геофизических разрезов скважин с привлечением результатов лабораторных исследований кернового материала и временных разрезов.
Основные задачи исследований.
Обобщение и анализ всей имеющейся нефтегазогеологической информации о корах выветривания на поверхностях палеозойских и докембрийских отложений в Центральном и Восточном Предкавказье (в пределах Ставропольского края).
Выявление особенностей геологического строения коры выветривания: литолого-петрографического состава, стратиграфического возраста, площадного распространения и мощности в пределах изучаемой территории.
Оценка и прогноз емкостно-фильтрационных свойств пород, слагающих коры выветривания на поверхностях палеозоя и докембрия.
Изучение экранирующих способностей пород, перекрывающих коры выветривания палеозоя и докембрия с целью выявления флюидоупоров.
Разработка рекомендаций по проведению ГРР с целью поисков залежей нефти и газа в корах выветривания.
Научная новизна.
-
Впервые в регионе проведены обобщение и анализ всей имеющейся в настоящее время геолого-геофизической информации, по результатам которых выделены коры выветривания на поверхностях палеозойских и докембрийских отложений в пределах Ставропольского края.
-
Автором разработана комплексная методика выявления зон развития кор выветривания в нижней части разреза осадочного чехла и фундамента на территории Центрального и Восточного Предкавказья в границах Ставропольского края.
-
Впервые для рассматриваемого региона изучены возможности генерации и миграции УВ в зоны предполагаемого развития кор выветривания.
-
Автором предложен рациональный комплекс ГРР для поисков углеводородных скоплений в корах выветривания, развитых на поверхностях палеозоя и докембрия.
Практическая значимость работы. Использование установленных соискателем особенностей глубинного строения и закономерностей распространения кор выветривания на поверхности палеозоя и докембрия в пределах территории Ставропольского края позволит повысить эффективность ГРР на нефть и газ.
Основные защищаемые положения.
-
Методика выделения коры выветривания в разрезах пробуренных скважин.
-
Зональность распространения кор выветривания на поверхности домезозойских отложений в пределах Ставропольского края.
-
Распространение и литолого-петрографическая характеристика пород-флюидоупоров перекрывающих коры выветривания
-
Рекомендации по проведению ГРР с целью поисков углеводородных скоплений в корах выветривания палеозойского и докембрийского комплексов в пределах Ставропольского края.
Реализация результатов работы. Результаты, полученные автором, были использованы при планировании ГРР на нефть и газ в пределах Предкавказья (на территории Ставропольского края), в частности при разработки программы пронозирования зон развития кор выветривания с целью выделения перспективных участков в палеозойских отложениях Ставропольского края для ОАО «Роснефть-Ставропольнефтегаз».
Апробация и публикации. Основные положения диссертационной работы представлялись, докладывались и обсуждались на VI, VII, VIII и IX региональных научно-технических конференциях «Вузовская наука — Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь 2002-2005); на международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. К созданию общей теории нефтегазоносности недр» (Москва, МГУ 2002); XXXII, XXXIII, XXXIV научно-технических конференциях по результатам работы профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов СевКавГТУ за 2002, 2003, 2004 годы (Ставрополь, СевКавГТУ 2002-2004); Седьмой Международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. Актуальные проблемы геологии и геохимии нефти и газа (памяти Б. А. Соколова и В. В. Семеновича) (Москва, МГУ 2004); 2-ой Международной конференции «Нефть и газ юга России, Черного, Азовского и Каспийского морей» (Геленджик 2005); научно-практической конференции молодых ученых и специалистов «Газовой отрасли — энергию молодых ученых», посвященную 80-летию со дня рождения первого директора СевКавНИПИгаза Н. Р. Акопяна (Ставрополь, СевКавНИПИгаз 2006).
По теме диссертации опубликовано 14 статей и тезисов докладов. В качестве исполнителя и ответственного исполнителя соискатель принимал участие в выполнении трех научно-исследовательских отчетов по изучению нефтегазоносности недр и обоснованию направлений ГРР на нефть и газ на территории Восточного и Центрального Предкавказья.
Фактический материал. В основу диссертационной работы положены результаты полевых работ, в том числе авторских, на естественных разрезах палеозоя, изучения геолого-геофизических разрезов скважин и временных разрезов по сейсмопрофилям, а также
теоретические исследования и практические наработки по вопросу формирования кор выветривания, выполненные автором в период обучения на кафедре геологии нефти и газа СевКавГТУ (1998-2003 г.г.) и аспирантуре СевКавГТУ (2003 - 2006 г.г.).
В процессе работы над диссертацией автором использованы данные сейсмометрических исследований по 32 профилям, результаты лабораторных исследований 987 образцов керна, отобранного в 337 глубоких скважинах, а также материалы промыслово-геофизических и геохимических исследований, выполненных в этих скважинах. Кроме того, в диссертации использованы фондовые материалы научных и производственных организаций (ОАО «НК «Роснефть-Ставропольнефтегаз», ПФ «СевКавНИПИнефть», ДЗАО «Ставропольнефтегаз»-Геолого-поисковая экспедиция», НПГЦ ОАО «НК «Роснефть-Ставропольнефтегаз», Северо-Кавказского РГЦ, ООО «Кавказтрансгаз», ОАО «СевКавНИПИгаз», ОАО «Ставропольнефтегеофизика», ИГиРГИ, МГУ, НИИ ПНТ НП СевКавГТУ), а также многочисленные публикации по исследуемой проблеме.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав и заключения, изложенных на 167 страницах текста. Работа иллюстрируется 20 рисунками, 3 таблицами, и сопровождается списком использованных источников из 87 наименований.
Автор выражает благодарность научному руководителю доктору геолого-минералогических наук, доценту, действительному члену (академику) МАМР Вобликову Борису Георгиевичу, а также заведующему кафедрой геологии нефти и газа, кандидату геолого-минералогических наук, доценту, члену-корреспонденту PATH Ярошенко Анатолию Андреевичу за постоянное внимание, всестороннюю помощь, поддержку и содействие в проведении исследований и сборе фактического материала. Автор выражает признательность за помощь и поддержку при создании работы директору научного центра по геологии и недропользованию ОАО «СевКавНИПИгаз» кандидату геолого-минералогических наук, доценту Гридину Владимиру Алексеевичу.
Автор признателен сотрудникам кафедры геологии нефти и газа СевКавГТУ и научного центра по геологии и недропользованию ОАО «СевКавНИПИгаз» за консультации и советы в период подготовки диссертации.
Автор выражает глубокую благодарность за помощь и поддержку кандидатам геолого-минералогических наук научных и производственных организаций: П. В. Бигуну, Н. В. Билюгс, П. И. Блощицину, И. А. Бурлакову, А. С. Горкушину, М. П. Голованову, 3. В. Стерленко, И. Г. Сазонову,!А. П. Скрипкину], а также А. П. Козубу, Е. В. Жиденко, Н. А. Переверзевой, А. П. Тимошенко, С. Н. Трофименко.