Введение к работе
Актуальность проблемы. В пределах Байкитской нефтегазоносной области наиболее значительные запасы углеводородов сконцентрированы в Юрубчено-Тохомской зоне газонефтенакопления. В данный момент здесь ведутся интенсивные поисково-разведочные работы.
Геологическое строение Юрубчено-Тохомской зоны (ЕТЗ) во многом уникально. Прежде всего - это крупнейший в мире резервуар ри-фейского возраста. Особенностью коллекторов зоны является их Низкая пористость: общая - порядка 2 - 5 %, и эффективная - 0,5 -2 %. Исключительную роль играет открытая тектоническая и палео-гипергенная трёщиноватость. Она не только обеспечивает фильтрацию флюидов, но и , по существу, создает все эффективное пустотное пространство трещинно-каверновых коллекторов. Это объясняется тем, что каверновые полости, содержащие основной объем нефти и газа представляют собой щелевидные пустоты выщелачивания по трещинам. Данное обстоятельство обусловливает постоянную необходимость использования информации об интенсивности и характере трещиноватос-ти рифейских пород ЕТЗ на протяжении всего процесса поисково-разведочных работ, начиная от проекта на заложение скважин, вскрытия и испытания продуктивного уровня и кончая окончательным подсчетом запасов, и в дальнейшем, при эксплуатации залежи.
Цель работы - исследование роли трещиноватости в строении коллекторов рифейских доломитов нефтегазовых залежей Юрубчено-Тохомской зоны, подбор и адаптация методических подходов изучения трещиноватости по керну. Для достипения этой цели потребовалось проведение разноплановых работ:
сопоставление результативности различных методов определения коллекторских свойств пород по керну;
внесение изменений В базовую методику изучения трещиноватости пород по гришлифовкам керна;
разработка методики определения интенсивности трещиноватости вскрываемого скважинами рифейского разреза, необходимой в связи с низким выносом керна и потерей наиболее трещиноватых его разностей;
поиски оптимального варианта обработки и представления результатов изучения макротрещиндватости керна, создание про-
граммного обеспечения для работы.на персональном компьютере;
изучение морфологии и установление генезиса различных типов трещин в рифейских и вендских отложениях, количественная характеристика трещиноватости;
оценка трещинного, каЕернового и межзернового пустотного пространства доломитов;
- определение взаимосвязи трещиноватости и кавернозностя.
Научная новизна.
-
Усовершенствована методика изучения никротрещиноватости на пришлифовках керна, что позволило при теоретических расчетах микротрещинных параметров (удельная поверхность, пористость, проницаемость) наиболее полно использовать преимущества работы с объемными образцами по сравнению с плоскими.
-
Разработан алгоритм определения-общей удельной поверхности открытых трещин. За основу взят разносторонний анализ соотношения: "трещиноватость керна - процент шноса керна", позволивший оценить удельную поверхность открытых трицин в іісояаііїл-теризоЕанных керном фрагментах интервалов долблений.
-
Проанализированы -преимущества и недостатки прнлхь'яенмх для р;;$ойских доломитов Ерублено-Тохо;.гс:;ой зс:а> методов определения по керну коллекторекнх параметров и предложен Еффгкї'кзіїи;'. комплекс работ в этой области.
-
Разработана тарфогенгтическая клаекгфккацм трефні для рифейских доломитов Ерубчено-Тохомской зо:;ы, вкгачаэщая ее<а генераций трех типов: диагенетичесхого, тектонического и техногенного (в керне). При этом, г. частности, выявлена прк«ярэпор-циональная зависимость интенсивности трещиноватости в г-гндских и рифейских отложениях, установлен контроль открытой трещиноватости тектоническими и палеогипергенними процесс.".:,"!.
-
Дана качественная и количественная характеристика общего пустотного пространства рифейских карбонатов Грубчено-Тсхом-ской зоны с обоснованием ведущей роли трещиноватости р формировании трещиинс-каверновых коллекторов. Подавляющий сбієм оффех-тивного пустотного пространства представляет собой цолзЕиднпе полости выщелачивания (предвендского) по открытой тектсничосчор и палеогипергенной трещиноватости. Показан механизм формирования трещинно-каверновых коллекторов.
-
Еыделено три класса низкопористого трещинно-каверново-го коллектора, приведена схема их распространения в пределах
центральной части Грубчено-Тохомской зоны.
Практическая значимость работы состоит в том, что она, основываясь на богатом фактическом материале, освещает важнейшие аспекты нефтегазоносности Юрубчено-Тохомской зоны: морфологии и генезис пустотного пространства рифейских доломитов, механизм и время формирования трещинно-каверновых коллекторов, их распространенность -по залежи в целом, обоснование подсчетных параметров, и многие другие. Кроме того, содержащаяся в диссертации разносторонняя информация о трещиноватости имеет сама по себе большое прикладное значение в разрешении различных геолого-геофизических и технологических вопросов:
Основные защищаемые положения.
-
Методика определения микротрещиноватостн по пришлифовкам керна, позволяющая максимально использовать преимущества теоретических расчетов по объемным образцам в сравнении с плоскостными (метод шлифов), что выдвигает ее в ряд наиболее надежных и экономических способов определения коллекторскісс параметров трещиноватых рифейских доломитов Юрубчено-Тохомской зоны.
-
Метод определения общей удельной поверхности открытых трещин в разрезах ркфея вскрываемых скваязшаї.гл, основанный на использования зависимостей показателя выноса керна от степени его трещиноватости. Решение данного- вопроса необходимо в связи с тем, что в среднем по всем глубоким скважинам DT3 из рифея выносится лишь пятьдесят процентов керна (менее трещиноватого).
-
Норфогенетическая' классификация трещин рифейских доломитов Ерубчено-Тохомской зоны, заключавщаяся в выделении в керне семи генераций трещин трех типов: диагекетического, технического и техногенного.
-
Обоснование механизма и времени формирования трещинно-каверновых коллекторов в рифейских доломитах Ерубчено-Тохомской зоны. Ведущая роль трещиноватости. Контроль интенсивности открытых трещин тектоническими и палеогилергекными процесса?.
-
Обоснование показателя эффективной трэщинно-каверновой пустотности рифейских доломитов Юрубчено-Тохомской зоны в пределах 0,07 - 1,6 % со средним значением порядка 1,5 % и выделение трех классов трещинно-каверновых кизкспористых коллекторов.
Реализация работы. Результаты, полученные автором, широко использованы в производственной практике: при формировании геологической г-'оделн залеги и модели коллектора, размещении разве-
дочных скважин, подсчете запасов, прогнозе зон нефтегазонакопле-ния в пределах Байкитской антеклизы. Все это отражено в Комплексной программе по оптимизации региональных, поисковых и разведочных работ в Юрубчено-Тохомской зоне газонефтенакопления (Красноярск, Новосибирск, 1987 г.), в научно-исследовательских отчетах, выполненных в-СНИИГТиМС и его Красноярском филиале (Новосибирск, 1988, 1991 гг., Красноярск, 1986, 1989 гг.), в производственном отчете специалистов ГГП "Енисейнефтегазгеология" (Красноярск, 1991 г.), в научно-исследовательском отчете коллектива ВСО ВНИИГеофизика НПО "Нефтегеофизика" (Игарка, 1991 г.). Ссылки на материалы автора имеются в ряде отчетов и научных ртатей.
Апробация работы. Основные положения диссертации изложены в вышеперечисленных научно-исследовательских и производственном отчетах, прозвучали в трех докладах на У краевой конференции молодых специалистов (г. Красноярск, 1987 г.) и докладе на УП общесоюзной конференции молодых ученых и специалистов (г. Ленинград, 1989 г.), содержатся в семи публикациях.
Исходный материал планомерно и целенаправленно собирался автором на протяжении последних восьми лет. Все это время три-четыре раза в год осуществлялся выезд на полевые работы в п. Байкит для описания керна, до того, как с ними начинали работу другие исследователи. Это позволило сделать замеры трещиноватости более, чем по шести тысячам метров керна шестидесяти пяти глубоких скважин, уникальные своей невосполнимостью в связи с последующим массовым отбором образцов, произведенными специалистами многих производственных и научных организаций. Параллельно с макроописаниями трещин было отобрано и изучено под микроскопом (на предмет характеристики микротрещиноватости) около пятисот образцов.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения; пяти глав и заключения. Результаты исследований изложены на 134 машинописных страницах текста, сопровождаются 7 таблицами и 30" рисунками. Библиография включает 28 опубликованных и 16 рукописных (фондовых) наименований.