Содержание к диссертации
Введение
Глава 1.Нефтеносность глинисто-кремнистых толщ 8
Глава 2. Краткий очерк геологического строения района исследований 17
2.1 Стратиграфия 17
2.2.Тектоника 33
2.3. История геологического развития баженовской свиты 40
2.4. Нефтеносность 41
Глава 3. Типы пород баженовской свиты 42
Глава 4. Обзор представлений о формировании нефтеносности баженовской свиты 85
Глава 5. Нефтематеринский потенциал баженовской свиты района исследований 97
5.1. Методики определения нефтематеринского потенциала 97
5.2. Характеристика нефтематеринского потенциала 102
5.3. Условия формирования нефтематеринского потенциала 123
5.4. Условия реализации нефтематеринского потенциала 135
5.4.1. Катагенетические преобразования органического вещества баженовской свиты 138
Глава 6. Емкостные и фильтрационные свойства пород баженовской свиты 144
Глава 7. Прогноз нефтеносности баженовской свиты 179
7.1. Первичный анализ данных для геолого-сейсмической типизации разрезов 180
7.2. Создание геолого-сейсмической типизации разрезов 194
7.3. Сейсмические исследования
7.3.1 Обработка сейсмических данных до стадии временного разреза 198
7.3.2 Интерпретационная обработка сейсмических данных 201
Заключение 220
Список литературы
- История геологического развития баженовской свиты
- Нефтеносность
- Характеристика нефтематеринского потенциала
- Создание геолого-сейсмической типизации разрезов
Введение к работе
Акіщіньность темы
Западно-Сибирский бассенн - один из крупнейших нефтегазоносных бассейнов мира По своим ресурсам и запасам углеводородов он уступает лишь Аравийско-Иранскому бассейну (Брадучан ЮН, 1986) Длительное время іеолого-разведочные работы (ГРР) на нефть и газ здесь были чрезвычайно успешными Но обеспеченность роста добычи нефти новыми открытиями значительно ухудшитась уже со второй половины 80-х гг так как наиболее доступные месторождения у же были открыты Отложения баженовской свиты на сегодняшний день являются одним из самых перспективных нефтеносных комплексов Западной Сибири Возможные ресурсы нефти «классической» баженовской свиты, по оценке И И Нестерова, составляют 32 м трд т Привлекательной особенностью бажеповских залежей нефти является наличие скважин с дебитами более 50 м7сут В связи с этим весьма актуальным является дет&тьное научное обоснование нефтеносности баженовской свиты Объектами исследований послужили Сахалинская и Восточно-Сахалинская площади расположенные в пределах Тундрпнской мегавпадипы Цечью диссертационной работы явіяетея
Изучение и прогноз нефтеносности баженовской свиты в предетах Сахалинской и Восточно-Сахалинской площадей
Основные задачи исследований
-
Анализ распространения нефтяных залежей в баженовском нефтеносном комплексе Сахалинской и Восточно-Сахалинской площадей
-
Изучение литологического состава и строения отложений баженовской свиты
-
Выявление взаимосвязи между различными типами пород и их нефтематсринскими свойствами
-
Разработка модели коллектора баженовской свиты на основе комплекса лабораторных исследований керна и обобщения фондовых материалов
-
Разработка и применение научно обоснованной технологии прогноза нефтеносности баженовской свиты на основе геолого-геофизических данных
Основные защищаемые положення
-
Нефтегенерационный потенциал баженовской свиты и степень его реализованное связаны с типами пород и их распределением по разрезу Верхняя наиболее глинистая часть разреза, характеризуется более высоким содержанием органического вещества и повышенным генерационным потенциалом пород по сравнению с нижней глинисто -карбонатно-кремниевой Степень реализации генерационного потенциала, напротив, больше в нижней части разреза по сравнению с верхней
-
Разработана модель формирования котлектора на различных уровнях организации вещества микро- уровне (минеральный), мезо- уровне (породный) макро- уровне (формационный) Коллектор баженовской свиты имеет различное поведение на разных уровнях, при этом в фильтрации превалирующую роль играет макромасштаб, а в подпитке трещин мезомасштаб
-
Эффективным методическим подходом к прогнозу нефтеносности баженовской свиты является комплексирование методов интерпретации данных сейсморазведки СВАН - спектрально-временного анализа и метода решения обратной динамической задачи сейсморазведки ПАРМ
Научная новизна
-
Предложена модель коллектора баженовской свиты которая характеризует его ФЕС (фильтрациоппо-емкостные свойства) на различных уровнях микро - уровне (минеральный), мезо - уровне (породный) макро- уровне(формационный)
-
Разработана новая методика прогноза нефтеносности в 'классическом" коллекторе баженовской свиты Салымского типа разреза основанная на данных бурения и сейсморазведки
Практическая значимость работы
Практическая значимость работы определяется отсутствием эффективной технологии прогноза коллекторских свойств баженовской свиты На данный момент в разработке находятся лишь несколько месторождений, чей основной потенциал связан с данными отложениями При успешном применении технологии
прямого локального прогноза коллекторов" разработанной с \часіием авюра данной работы котлектнвом ЗАО "МнМГО' можно разведать и ввести в разработку десятки новых месторождении, резервуар которых свяіан с баженовскои свитой Фактический материал
В работе использованы результаты геолого-промысчовых исследовании и ГИС по 46 скважинам вскрывшим баженовскую свиту а также данные сейсморазведки 2D общим километражем 4127 nor км
Были проведены лабораторные исследования керна в виде восьми различных видов анализов (358 различных петрофнзпческих замеров по 6 скважинам) определение плотности и пористости пород опредеаенне проницаемости пород при различных давтениях от атмосферного до 43 МПа, определение проницаемости пород и объемной характеристики после припоження стресса, рентгено-фазовый анализ, электронная микроскопия, исстедование шлифов, термолитический анализ (пиролиз), определение отражательной способности витринита
Помимо лабораторных исследований было нспотьзовано большое количество геологических материалов по Салымскому месторождению, Ай-Пимскомой и Битемской площадям Апробация работы
Результаты проведенных исследований по теме диссертации опубликованы в пяти статьях и изложены в двух производственных отчетах по научно-производственным работам проведенных ЗАО МнМГО им В А Дву реченского по заказу ОАО Су ргутнефтегаз" Структура и объем работы
Работа содержит 154 страницы машинописного текста состоит из 7 глав введения и заключения Она включает 79 рисунков Список использованной литературы насчитывает 72 наименования
Автор глубоко скорбит помнит и чтит светлую память о своем на\ чном руководителе д г-м и профессоре |0 К Баженовой |
Лвтоп ппизнателен преполавателям кафепрн геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета МГУ за консультации и дискуссии по теоретическим и практическим вопросам затронутым в работе
Автор благодарит коллектив сотрудников ЗАО "МиМГО" им В А Дв\ реченского и его руководителя В С Славкина за возможность участия в изучении проблем нефтеносности баженовской свиты, а также использования материалов по данному вопросу
Автор глубоко благодарит за помощь сотрудников ФГУП ИГиРГИ и ГИН РАН Зонн М С Фомина А А, Щепетову ЕВ за помощь в выполнении аналитических исследований
История геологического развития баженовской свиты
Первая залежь нефти в глинисто-кремнистых толщах была открыта в бассейне Санта-Мария (США). Позднее в этом и других бассейнах различных стран были открыты крупные, средние и мелкие нефтяные и газовые залежи - в США (Сан-Джоакин, Денвер, Лос-Анжелес, Биг-Хорн, Сан-Хуан), Италии (Сицилийский бассейн), Африке (Габонский суббассейн) и других регионах. В СССР, начиная с 60-х годов 20-го века были открыты скопления углеводородов: в баженовская свите (Западная Сибирь), в доманиковом горизонте Волго-Уралъского региона, в майкопской серии Восточного Предкавказья, в менилитовой свите Предкарпатского прогиба, в куонамской и иниканской свитах (Восточная Сибирь), в ходжаипакской свите Средней Азии. Стратиграфический интервал открытых залежей - от миоцена до девона.
Одной из первых на территории бывшего СССР была открыта нефтеносность менилитовой свиты Восточных Карпат олигоценового возраста, которая рассматривается как нефтематеринская и нефтеносная. Менилитовые «сланцы» не являются единой монолитной кремнисто-глинистой толщей, а представляют пачку переслаивания, зачастую ритмичного, песчаников, алевролитов, кремнистых аргиллитов с прослоями силицитов. Данные породы характеризуются очень низкими коллекторскими свойствами, их фильтрационные свойства обусловлены исключительно трещинами. Менилитовая свита рассматривается как единый трещинный резервуар, что подтверждается наличием АВПД во всем комплексе и отсутствием в ней воды. Начальные притоки нефти из менилитовой свиты достигали 600 т/сутки. Эта толща нефтеносна на Битковском, Долинском и других более мелких месторождениях. (Баженова О.КД991)
Притоки нефти из майкопских отложений Восточного Предкавказья известны с 50-х годов. Нефтеносность связана с глинистыми толщами нижней части майкопской свиты — хадумскими и балтапашинским горизонтами, характеризующимися повышенными концентрациями сапропелевого ОВ - до 4% (Чепак и др., 1982). Притоки нефти получены в 32 скважинах, промышленная нефтегазоносность установлена на 12 площадях (Журавская, Воробьевская, Озек-Суатская, Прасковейская, Лесная, Моздокская и др.). На Журавской площади получены фонтанные притоки безводной нефти 86-114 м3/сутки. Залежи нефти не контролируются структурным планом, приурочены они, главным образом, к периклиналям. Глубина залежей 2000-4000 м, они находятся в толщах различного уровня катагенетической преобразованное от ГЖз до МКг. Нижнемайкопские глины и аргиллиты визуально не являются кремнистыми породами, они лишены стекловатости, хрупкости. Определение аутигенного кремнезема в этих породах, как правило, не проводилось. По данным некоторых исследователей, кремнезем в этих породах присутствует в количестве 20% и более (Клубова, 1988).В качестве коллектора рассматриваются листовые глины, с пористостью более 16% и очень низкой проницаемостью матрицы, сходные с листоватыми глинами баженовской свиты (Чепак и др., 1982,1983). При этом аналогичные листоватые разности в низах хадумских глин - пшехский горизонт - оказался не продуктивным, в то же время нефтеносны плотные некарбонатные массивные глины горизонта морозкиной балки; т.е. возникновение коллекторских свойств и нефтеносности определяется многими факторами. Не исключено, что «кремнистость» толщи также влияет на их формирование. Есть все основания отнести нижнемайкопские образования к слабокремнистым глинистым аутигенно-нефтеносным толщам.
В Сицилии, во впадине Кантанизетта располагается месторождение Джела, в котором массивная залежь нефти приурочена к доломитам в черных кремнистых сланцах нижнего триаса (свита таормина). Месторождение среднее, разработка затруднена из-за очень высокой плотности нефти (р = 1.019г/см3)(рис.1.1). 10000
Рис. 1.1. Схематический разрез через месторождение Джела (Баженова O.K., 1991). К нефтеносным кремнистым породам относятся эоценовые кремнистые глины Габона (Западная Африка). Ряд небольших месторождений нефти, нефтеносность которых связана помимо песков сенона и с глинистыми силицитами палеогена (сланцы Озури) были открыты в середине 50-х годов в Кванза- Камерунском бассейне в области Огове; продуктивными являются «окремненные» глины - -«роговики», характеризующиеся высокой пористостью и очень низкой проницаемостью. Сланцы Озури, мощностью около 100 м, нефтеносны на нескольких месторождениях - Озури, Пуэнт-Кларетт, Анимба и Бега; глубина залегания продуктивных горизонтов от 600 до 900 м. Толщина продуктивной части разреза изменяется от первых до 60 м (рис. 1.2). Нефти, в основном тяжелые, плотность - 0.93 - 0.98 г/см , с содержанием серы 1.5 -2.2 %, газовый фактор 20 м3/м3. Дебит скважин довольно высок - от 100 до 1000 м /сут. Для месторождений Габона отмечается сходство электрокаротажных диаграмм и кривых ПС и КС по разрезу вне зависимости от нефтенасыщенности. (Баженова O.K.,1991)
Нефтеносность кремнистых пород Тихоокеанского побережья известна еще с 60-х годов 19-го века. Залежи нефти приурочены к формации Монтерей и ее аналогам, имеющим возраст от миоцена до раннего плиоцена включительно. Основная нефтеносность связана с верхнемиоценовыми кремнистыми образованиями. Месторождения нефти, связанные с этой толщей, расположены в различных бассейнах Калифорнии -Сан-Хоакин, Вентура, Санта-Барбара, Лос-Анжелес и, главным образом, Санта-Мария.
Месторождение Мак-Китрик одно из самых крупных. Оно представляет собой рудное тело нефтенасыщенных диатомитов и кремнистых сланцев. Диатомиты Мак-Китрик испытали интенсивные сбросовые деформации в конце плейстоцена. Запасы месторождения Мак-Китрик оцениваются в 800 млн. баррелей. (Milhern,Sugden,1984).
Нефтеносность
Образец № 23 (табл. 3.1) (рис 3.9, рис. 3.10) представлен известняком тонкополосчатым, неравномерно обогащенный сапропелевым ОВ (первые %). Полосчатость образована частым чередованием светлых участков с биоморфной текстурой и темных участков с мшфоглобулярной текстурой основной массы, включающей редко рассеянные биоморфные компоненты. Биоморфные компоненты и в светлых и в темных участках представлены раковинками радиолярий, выполненными аутигенным кальцитом. В светлых участках кальцитизированные раковинки радиолярий плотно сцементированы и частично ассимилированы гранобластическим агрегатом аутигенного кальцита.
Микроглобулярная основная масса темных участков сложена криптозернистым кальцитом, густо и равномерно пропитана сапропелевым ОВ. При больших увеличениях обнаруживается ее неоднородное строение. В ней различаются глобули, которые сложены непросвечивающей слабо окристаллизованной криптозернистой (микритовой) кальцитовой массой, импрегнированной тонкодисперсным ОВ, темно-бурые непрозрачные глобули, выполненные ОВ, густо импрегнированные тошсодисперсным пиритом. Перечисленные типы глобул близки по своим размерам присутствующим в породе кальцитизированным раковинкам радиолярий, наиболее вероятно они также представляют собой реликты радиолярий, но иной сохранности. Глобули различного типа сцементированы микрогранулярным кальцитовым цементом, межзерновое пространство в котором выполняют тонкие красновато-коричневые пленки и мелкие сгустки ОВ.
Известняк является вторичным (диагенетическим), образовался при замещении аутигенным кальцитом силицита биогенного (опоки радиоляриевой). Тонкая полосчатость унаследована от тонко-горизонтальнослоистой седиментогенной текстуры опоки.
Тонкая полосчатость в известняке, образованная чередованием светлых участков с биоморфной текстурой и темных участков с микроглобулярной текстурой основной массы, густо пропитанной тонкодисперсным сапропелевым ОВ, включающей редкие биоморфные компоненты (кальцитизированные раковинки радиолярий).
Образец № 23. Гранобластический кальцит с ассимилированными в нем раковинками радиолярий, слагающий светлые участки в известняке тонкополосчатом. Биотурбиты смешанного состава (развитые вблизи контактов литологически различных слоев). В биотурбитах ходы илоедов четко оконтурены и выполнены материалом, резко отличным по составу и текстуре от вмещающей породы, этот материал был обрушен или «затащен» при биотурбации из осадков, залегающих выше, из которых распространялась биотурбация. Данный тип пород наиболее отчетливо представлен образцами № 9, 21, 32. (табл. 3.1)
Образец № 21 (табл. 3.1) (рис. 3.11) представлен биотурбитом смешанного состава, развитый на границе двух литологически различных слоев. Отчетливые контуры ходов и сохранность мелких деталей их морфологии, а также резко выраженные различия в составе пород, вмещающей ходы и их выполняющей, свидетельствуют о том, что биотурбация распространялась из вышележащего слоя в нижележащий уже при некоторой литифицированности (пластичности) последнего, в противном случае (в обводненном осадке) четкая форма и резкие границы ходов не могли бы сохраниться, материал различных слоев был бы перемешан. При проникновении зарывающихся организмов в нижележащий слой, в ходы обрушен или затащен материал вышележащего слоя.
Порода, вмещающая ходы, представляет собой глинисто-известковый сапропелит с биоморфно-пелитовой, участками биоморфно-микроламинарной текстурой. Биоморфные компоненты представлены кальцитизированными раковинками радиолярий (-30 %) , которые хаотично рассеяны в темно-бурой глинистой основной массе, густо пропитанной тонкодисперсным ОВ и облекаются темно-бурыми пленками сапропелевого ОВ, ориентированными в породе преимущественно субгоризонтально.
На темном фоне вмещающей породы отчетливо выделяются удлиненные (продольные) и линзовидные (поперечные) сечения мелких ходов (длиной в первые см, диаметром 0,5-1 мм) ориентированных в породе субгоризонтально, а таюке сечения субвертикальных, заметно более крупных ходов, имеющих сложную морфологию (видимая часть одного из ходов пересекает весь шлиф), с субгоризонтальными ответвлениями. Материал, выполняющий ходы, резко отличен от вмещающей породы по окраске, текстуре и составу, более чем на 90 % он сложен тонкочешуйчатым глинистым материалом с примесью редких алевритовых зерен кварца, глауконита и мелких чешуек слюды. В породе рассеяна вкрапленность тонкодисперсного пирита, местами присутствуют сплошные мелкие сгустки. В отдельных зонах ходов пиритовая вкрапленность бывает заметно сгущена, в ходах местами разбросаны островки аутигенного кальцитового цемента. Активизация аутигенного минералообразования (пиритизация, кальцитизация) в ходах, связана, по-видимому, с неравномерным распределением в них реакционноспособных органических веществ, выделяемых илоедами в процессе их жизнедеятельности. Рис. 3.11. Образец 21. Ходы илоедов различной морфологии в биотурбите смешанного состава, развитом вблизи границы двух литологически различных слоев. Заметны контрастные различия в составе и текстуре пород: вмещающей ходы и их выполняющей. Первое, что очень важно отметить, все изученные нами известняки вторичные (диагенетические), образованы путем замещения сшпщитов биогенных (в основном, опок радиоляриевых) аутигенным кальцитом.
Хотя совсем недавно в разрезе баженовской свиты были выделены и биогермные постройки на Битемской площади (Бобровых, Павлова, 2004).
Так на данной площади после проведения на площади сейсморазведочных работ 3D в купольных частях Биттемской структуры были обнаружены небольшие по размерам амплитудные аномалии по отражающему горизонту Б. В пределах одной из таких аномалий была пробурена скв. 50, в которой отложения, баженовской свиты резко отличаются от отложений, вскрытых на крыльях структуры, увеличенной толщиной битуминозных отложений (рис. 3.12), высоким содержанием карбонатного материала по всему разрезу свиты и наличием прослоев кавернозного известняка.
По данным каротажа выделяется аномалия кривой ПС. Все это свидетельствует о наличии органогенной постройки, образованной в волжское время в пределах палеоподнятия. Это способствовало образованию литологической ловушки с трещинно-кавернозным типом коллектора. (Бобровых, Павлова, 2004)
Характеристика нефтематеринского потенциала
Главными регуляторами состояния биоты и круговорота веществ в экосистеме баженовского моря были северный и северо-восточный проливы, через которые оно сообщалось с Мировым океаном. В частности, окислительно-восстановительный режим придонных вод псевдоабиссальньтх впадин целиком определялся глубиной проливов, главным образом северного. В периоды обмелений пролива затруднялся обмен водами между Арктическим бассейном и баженовским морем, во впадинах которого возникали халистатические зоны, во время углубления северного порога придонные течения усиливались и происходила аэрация глубинных вод. (Брадучан и др., 1986)
Существует мнение, что отсутствие или резко обедненный состав микрофауны в отложениях баженовской свиты обусловлены заражением природных вод морского дна сероводородом. В то же время сероводорода нет ни в подземных водах, ни в газах, сорбированных породами. Битуминозные глины во многих участках переполнены бентосными агглютинирующими фораминиферами плохой сохранности, стенки которых насыщены жидкими ОВ (Нестеров и др., 1987).
Если бы природные воды были заражены сероводородом, то вряд ли можно было ожидать широкое развитие донных организмов. Формирование битуминозных глин баженовской свиты связано с условиями проникновения холодных арктических вод, приводящим к гибели теплолюбивых организмов. В периоды отсутствия связи с океаном баженовское море прогревалось. При этом более теплолюбивая фауна расселялась из южных и западных прибрежных зон на большой части открытого мелкого моря. В следующий этап с севера вновь проникали холодные воды и приводили к массовой гибели теплолюбивых форм. Такой механизм формирования битуминозных пород подтверждается микростроением пород тутлеймской свиты (аналог баженовской свиты), развитой в западной части Западно-Сибирской равнины, которая представлена тонким плитчатым чередованием глин, в разной степени обогащенной ОВ.
Еще одной причиной накопления битуминозных толщ является зараженность вод в районах, отдаленных от борта, радиоактивными элементами, в первую очередь ураном. Это обусловливало угнетенность не только микрофауны, но и моллюсков. (Нестеров и др., 1987)
Отсутствие сероводорода подтверждается также современными исследованиями в области геохимии ОВ, так исходя из устного сообщения Бушнева, в отложениях баженовской свиты отсутствует характерное для сероводородного заражения химическое соединение изорениератена.
Большое влияние на биоту моря, в особенности на прибрежно-морские сообщества, оказывало теплое северное поверхностное течение. В Северо-Сосьвинском участке и вдоль западных берегов к югу от него оно благотворно влияло на развитие теплолюбивых видов двустворок, шипастых аммонитов, а также разнообразных секреционных фораминифер, сообщества которых характеризовались наибольшим разнообразием вдоль западных и юго-западных берегов баженовского моря. Отклонявшиеся к востоку ветви течения поддерживали биотический круговорот в эпипелагической части экосистемы. Поскольку теплое течение полностью замыкалось в центральной части бассейна, оно не могло существенно влиять на отдаленные и мелководные юго-восточные и восточные акватории, на морской режим которых заметное влияние оказывали крупные массивы суши на юге и востоке. Вся северо-восточная часть моря находилась под воздействием прохладных течений. Поэтому донные сообщества (макро- и микробентос) восточных участков моря были бедны в таксономическом отношении.
Таким образом, асимметрия в качественном и количественном размещении бентоса между западным и восточным побережьями баженовского моря удовлетворительно объясняется системой шедших против часовой стрелки теплых поверхностных течений и холодных противотечений. Обмен фаунами по прямой между акваториями Приуралья и севера Средней Сибири отсутствовал, поскольку личинки беспозвоночных увлекались течением к югу, а затем циклоническими потоками выносились и попадали в пелагиаль и здесь, достигнув стадии метаморфоза, падали на дно глубоководной впадины, обогащая осадки ОВ. Развитию начальных стадий теплолюбивых видов моллюсков и брахиопод препятствовали холодные придонные воды. Холодноводные условия не оказывали влияния на поселения лишь типично арктических видов бухий и иноцерамов, широко распространенных в это же время в бассейнах на Северо-Востоке России и на Аляске, вблизи Северного юрского полюса.
Высокую концентрацию рассеянного ОВ в породах баженовской свиты нельзя объяснить уникальностью экосистемы баженовского моря. Нормальные биологические циклы — жизнь и смерть индивидуумов, смена поколений, сезонные переработки и выбросы ОВ в пищевых цепях и пр. — обеспечивали поступление в осадок очень разнообразного в белковом и других отношениях ОВ. Слабое «разбавление» осажденного ОВ терригенным и терригенно-карбонатным материалом привело к аномально высоким содержаниям его в породе. Повышенная концентрация микроэлементов в битуминозных глинах также связана с функционированием прежде всего пелагической экосистемы. Хорошо известна способность многих обитателей современных морей и океанов сосредоточивать в тканях отдельные химические элементы, при этом их концентрации в сотни и даже в тысячи раз превышают концентрации этих элементов в морской воде (Виноградов, 1967). Поэтому есть все основания считать, что высокое содержание никеля, молибдена, меди и других элементов в баженовской свите обеспечивалось за счет планктона, фосфор концентрировали рыбы, кальций — кокколитофориды и бентос, кремний — радиолярии, ванадий могли концентрировать не сохранившиеся в породах мягкотелые животные.
Создание геолого-сейсмической типизации разрезов
Проводились и другие исследования по Салымской группе месторождений, которые сравнивали дебиты скважин с кажущимся электросопротивлениями (Нестеров, 1976), с плотностью пород (Болдырева, Блюменцвайг и др, 1986), с сейсмическими атрибутами (Н.А. Трапезникова, А.А. Харланова и др., 1986) и т.д. Во всех публикациях отмечалась взаимосвязь между вышеприведенными параметрами и продуктивностью скважин, хотя, часто отмечалась большая неоднозначность данных связей.
К сожалению, часто авторы вышеприведенных работ не учитывали особенности испытаний данных скважин., Данное обстоятельство было учтено автором при анализе данных по Сахалинской и Восточно-Сахалинской площадям.
На сегодняшний день существует три основные методики испытания отложений баженовской свиты. Первая методика, являющаяся традиционной, заключается в испытании скважин «традиционным» способом в обсаженном стволе с использованием перфоратора. Второй способ является также довольно традиционным, т.е. опробование скважины в открытом стволе с использованием КИИ (комплект испытательного инструмента) или же без него. И, наконец, третий наиболее современный способ, испытание скважины в открытом стволе с использованием щелевого фильтра.
В районе исследования (Сахалинская и Восточно-Сахалинская площади) баженовские отложения вскрыты 46 скважинами, из которых восемь не были испытаны. Для испытания остальных 38 скважин использованы различные методы. В девяти скважинах проводились испытания в колонне с использованием перфораторов ПКС-80 (в восьми скважинах) и ПРК-42С (в одной скважине). Остальные скважины были испытаны в открытом стволе с использованием щелевого фильтра открытым забоем и КИИ одна скважина (скв.186) и КИИ-95 (семь скважин).
Обращает на себя внимание тот факт, что все скважины испытанные в колонне с использованием перфораторов ПКС-80 и ПРК-42С оказались
, 170 "сухими" и лишь одна дала непромышленный приток нефти дебитом в 0,86 мЗ/сут (скв. №31 Маслиховская). По опыту работ на Большом Салыме установлено, что испытание глинистых коллекторов в колонне является далеко не оптимальным. Только испытания в открытом стволе дают объективные результаты. В связи с этим для анализа взаимосвязи продуктивности скважин с различными параметрами, характеризующими баженовские отложения, и типизации разрезов рассматривались только испытания в открытом стволе. При перекрытии продуктивного глинистого пласта колонной с последующим цементированием и перфорацией получают низкие притоки нефти или пласт считают «сухим».
На Большесалымском месторождении эксплуатационную колонну опускали до забоя скважины с полным перекрытием баженовской свиты в шести разведочных и двух эксплуатационных скважинах. Во всех этих случаях дебиты нефти после перфорации пласта ЮО не превышали 7,3 мЗ/сут. На остальных площадях Западной Сибири битуминозные отложения баженовской свиты испытывают, как правило, через колонну и притоки нефти в них в основном не превышают 10, редко достигая 15-18 мЗ/сут. Отсутствие притока или низкая продуктивность битуминозных глинистых пород, испытанных через колонну, вызвало необходимость испытывать их в открытом стволе или с применением хвостовых фильтров для сдерживания выноса породы из пласта (И.И.Нестеров и др.,1987). " " " "
То обстоятельство, что испытание через колонну почти никогда не дает положительного результата, может быть объяснено тем, что в процессе обсадки скважины в трещиноватый баженит попадает цементный раствор, запечатывая тем самым всю эффективную трещиноватость (рис 6.12).
В макро-масштабе для оценки потенциала баженовской свиты (дебит, продуктивность) необходимо использовать скважины испытанные исключительно в открытом стволе с использованием щелевого фильтра или других разновидностей хвостовых фильтров (рис 6.13:).
Исходя из вышесказанного в макро-масштабе возможно изучать лишь скважины корректно испытанные с использованием хвостовых фильтров.
Одним из видов исследования баженовской свиты в макромасштабе является изучение кривых восстановления давления или уровня по Хорнеру.
Этот метод широко применялся и применяется для исследования баженовской свиты, по нему еще в 70-х годах прошлого века для многих высокодебитных скважин Салымского месторождения; было установлено наличие порово-трешинного коллектора. Так при падении пластового давления до 35МПА у многих скважин изменяется форма КВД (кривая восстановления давления), появляется пологий участок для малых значений времени, сменяющийся крутым, который постепенно переходит во второй пологий, по мнению многих исследователей такое поведение кривой восстановления давления явно указывает на наличие порово-трещинного резервуара.(И.И. Нестеров и др., 1987).
Также для скважин Салымского месторождения был произведено большое количество исследований по изменению пластового давления в зависимостиот отбора нефти из" высокодеби четыре основных периода : 1. Резкое падение пластового давления до 35 МПа. 2. Темп снижения давления замедляется и даже остается стабильным на определенном уровне (интервал 28-35 МПа), 3. Темп падения увеличивается а затем уменьшается (интервал 28-20 МПа).4;При пластовом давлении ниже 12 МПа работа скважины становится неустойчивой. Из этого можно сделать вывод о том, что дебиты и давления В; баженовском резервуаре резко снижаются в начальной стадии эксплуатации, после чего начинается некоторый период стабилизации и вновь падение.
В 80-х годах во Франции шло активное изучение методик по альтернативной интерпретации данных по восстановлению давления в скважинах, одной из наиболее часто применяемой на Западе методик является "метод производной" (G.Bourdarot,1996). Если в случае с кривой по Хорнеру по оси X откладывается величина At (временной интервал), а по оси Y давление, то в случае метода производной по оси X откладывается некоторая величина давления PD, а по Y соотношение временной и емкостной величины (ID/CD) (подробное описание величин см. рис.6.15). "Метод производной" оказался очень интересным в применении к порово-трещинным резервуарам. Для начала была создана теоретическая модель трещинного резервуара (рис.6.15). В основе данной модели лежит в той или иной степени пористая матрица и трещина.
При создании депрессии на пласт сначала начинают отдавать трещины флюид, потом идет процесс подпитки трещин матрицей, после чего флюид опять начинает попадать в скважину. Эту систему можно проиллюстрировать на рисунке 6.15, где на верхнем графике показаны три основных стадии работы трещинного резервуара: поток через трещины, подпитка трещин от матрицы (период перехода) и снова приток флюида в скважину.
По нашему мнению баженовский резервуар очень похож на трещинную систему описанную Bourdarot. Основным сходством является поведение резервуара: сильное падение давления в начале эксплуатации скважины, потом некоторое восстановление и стабилизация. К сожалению, очень часто не удается привести скважину к увеличению давления, так как матрица не успевает подпитывать резервуар флюидом, чтобы это случилось необходимо периодически закрывать скважину, давая тем самым матрице возможность подпитывать трещины и восстановить давление в резервуаре.
