Введение к работе
Актуальность проблемы.
Повышение эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ в значительной степени определяется выбором оптимальных направлений поисков нефтяных и газовых месторождений на основе надежного прогнозирования перспектив газо- и нефтеносности.
Известно, что в течении многих лет получили развитие методы общего прогнозирования нефтегазоносности, предусматривающее в основном оценку углеводородных ресурсов, исчисляемых в условном жидком топливе. Раздельное выделение нефтеносных и газоносных областей производилось по аналогии либо эмпирически с учетом результатов уже проведенных поисково-разведочных работ. Отсутствие надежных критериев раздельного прогноза нефти и газа в ряде случаев может привести к серьезным просчетам в планировании развития сырьевых баз как нефтяной, так и газовой прмышленности.
В настоящее время и до 2000 года предусматривается дальнейшее сохранение ведущей роли Западной Сибири в топливно-энергетическом балансе РФ, для чего необходимо дальнейшее укрепление сырьевой базы с обеспечением стабильного прироста запасов нефти и газа.
Наблюдаемые в последние годы в регионе высокие темпы освоения ресурсов нефти, газа и конденсата, быстрое изменение структуры запасов ресурсов и закономерно связанное с этим уменьшение размеров объектов поисков и разведки с одновременным увеличением глубин и выходом в более отдаленные и слабо изученные районы - все это требует проведения надежного раздельного прогноза на базе выяснения закономерностей распределения и особенностей формирования УВ систем различного фазового состояния.
Целью работы является повышение эффективности поисково-разведочных работ на нефть и газ на основе достоверности раздельного прогноза, выделения нефтеносных и газоносных территорий, нефтегазоносных комплексов, в первую очередь для глубокопогруженных горизонтов и слабо изученных частей бассейна, характеризующихся достаточно высокой оценкой потенциальных ресурсов УВ и неясным соотношением жидких и газообразных УВ.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
-Разработка теоретических и практических положений раздельного прогноза и формирования УВ систем Западно-Сибирской нефтегазоносное провинции.
-Установление геолого-геохимических критериев, контролирующих закономерности в распределении и условия формирования залежей УВ различного фазового состояния, прогноза зон с различным соотношением газообразных и жидких УВ.
-Влияние "вечной мерзлоты" на формирование УВ систем севера Западной Сибири.
Научная новизна диссертационной работы заключается в проведении раздельного прогноза нефтегазоносности Западной Сибири на основе геолого-геохимических, геолого-геофизических показателей, включающих комплексное изучение типа формаций, масштабов накопления органического вещества и его катагенеза, интенсивности генерации УВ и баланса их распределения во времени, изучение углеводородного и изотопного состава УВ, диагностических фазово-генетических показателей.
Установлено, что формирование зоны преимущественного газонакопления на севере Западной Сибири связано с развитием угленосной формации, основным источником газа при формированиии газовых залежей в отложениях сенома явилось органическое вещество гумусового типа буроугольной стадии катагенза:
-установлена "верхняя" низкотемпературная зона генерации первичных конденсатов нафтенового состава, связанная с крупной зоной газонакопления;
-установлена "первичность" нафтеновых конденсатов в широком диапазоне глубин генетически не связанных с нефтяными системами и "вторичность" газоконденсатних систем преимущественно метанового состава;
-выявлен генетический характер вертикальной и региональной зональности, определяющий типы углеводородных скоплений при незначительной роли вертикальной миграции и ограниченности масштабов смещения УВ различных генетических зон;
-разработаны теоретические основы формирования газовых залежей в условиях арктических бассейнов при существенном влиянии температурного фактора, связанного с развитием вечномерных пород;
-впервые предложен метод определения времени формирования залежей на основе расчета баланса газов первоначальной генерации на отдельных этапах геологического развития;
-обоснована возможность существования и обнаружения на больших глубинах залежей принципиально нового типа, ранее неизвестных в практике поисково-разведочных работ - высокотемпературных недонасыщенных газоконденсатных систем с высоким содержанием конденсата, дан нх прогноз для глубокопогруженных юрских отложений северных районов.
Практическая значимость работы. Разработанные теоретические и практические положения диссертационной работы были использованы при выборе основных направлений и повышений эффективности поисково-разведочных работ, а также оценки потенциальных ресурсов УВ Западной Сибири (1980, 1984, 1988 г.г.) научно-прикладные разработки диссертации могут быть использованы при проведении аналогичных исследований по другим сходным по геологическому строению нефтегазоносным бассейнам страны.
Реализация результатов работ проводилась в виде рекомендаций по выбору направлений поисково-разведочных работ, участия в оценке потенциальных ресурсов УВ, разработки методических приемов и руководств, направленных в научные и производственные организации концерна "Главтюменьгеология". Отмеченные разработки способствовали открытию ряда месторождении и залежей на севере Западной Сибири (Русское, Северо-Комсомольское, Тампейское, Пяседайское).
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзных и Международных совещаниях и конференциях:
Всесоюзных совещаниях по проблеме формирования нефти и газа (Новосибирск, 1974; Иркутск, 1976; Львов, 1976; Тюмень, 1975, 1977, 1981; Астрахань, 1982; Ленинград, 1986; Актюбинск, 1986; Ашхабад, 1987; Фрунзе, 1988); нефтегазоносное больших глубин (Баку, 1989); Всесоюзных семинарах "Органическое вещество в современных и ископаемых осадках" (МГУ, 1979-1980); Симпозиум "Нефтегазоносные бассейны СССР' (МГУ, 1979); совещаниях "Геология и минерально-сырьевые ресурсы Западно-Сибирской плиты" (Тюмень, 1983, 1985, 1987); X Губкинских чтениях (МИНГ, 1988); на геолого-геофизических секциях НТС Мингео СССР (Москва, 1984), XXVII Международном геологическом конгрессе (Москва, 1984); ХИ Международной конференции по геохимии "Петролгеохнм - 88"
(г.Сольнок, ВНР, 1988,); XIV Международной конференции по органической геохимии (г.Париж, Франция, 1989); Международной конференции Теология Арктики и нефтяной потенциал" (г.Тромсе, Норвегия, 1990); Европейской нефтегазовой конференции (гЛалермо, Италия, 1990), Н-ая Европейская конференция по геологии нефти и газа (пКопенгаген, Дания, 1990); Международная конференция по моделированию бассейнов и применению при поисках нефти и газа (Норвегия, Ставангер, 1991); Юбилейная конференция американской ассоциации геологов-нефтяников (США, Даллес, 1991); Ш-я Европейская конференция по геологии нефти и газа (г.Флоренция, Италия, 1991); 15 Международная конференция по органической геохимии (г.Манчестер, Англия, 1991г.).
По теме диссертации опубликовано 115 печатных работ и 38 рукописных, в том числе 3 монографии, 4 научно-технических обзора. 19 статей опубликовано в США, Англии, Венгрии, Дании, Норвегии, Италии, Франции. Отдельные разработки диссертации экспонировались на ВДНХ (1983, 1984, 1985, 1986) и награждены двумя серебряными и двумя бронзовыми медалями, получено три авторских свидетельства на изобретения..
Объекты исследований.
Объектом исследования явилась крупнейшая нефтегазоносная провинция России - Западно-Сибирская. В основу диссертации положены фактические материалы, полученные автором в результате двадцатипятилетних исследований геологии и геохимиии нефти и газа Западной Сибири, во время работы главным геологом Ямало-Ненецкой экспедиции (г.Салехард) и зав. сектором прогноза нефтегазоносности Западной Сибири ВНИГНИ.
Диссертационная работа состоит из введения, глав текста и заключения, общий объем работы ( ) машинописного текста, списка литературы ( ), таблиц и текстовых графических приложений( ).
В процессе подготовки диссертационной работы автор пользовался консультациями Безносова Н.В., Ботневой ТА, Гиршгорина Л.Ш., Еременко НА, Ермакова ВЛ., Золотова АН., Ильина ВД, Калинко М.К, Конторовача A3., Клещева КА, Максимова СЛ, Мартоса В.Н., Нестерова И.И, Салманова Ф.К, Семеновича В.В, Шпильмана В.И, Чахмахчева В А, Юдина Г.Т.