Содержание к диссертации
Введение
1. Геологическое строение и нефтегазоносность восточной части Терско-Каспийского прогиба 8
1.1 Состояние геолого-геофизической изученности 8
1.2 Тектоника 18
1.3 Литолого-стратиграфическая характеристика 34
1.4 Нефтегазоносность 48
2 Основные этапы геологического развития 58
2.1 Геодинамические условия развития Большого Кавказа и его северного обрамления 58
2.2 Основные этапы и стадии формирования мезозойско-кайнозойского геологического разреза 66
3. Оценка емкостно-фильтрационных свойств и закономерности распространения коллекторов в мезозойско-кайнозойских отложениях юго восточной части Терско-Каспийского прогиба 78
3.1 Характеристика емкостно-фильтрационных свойств коллекторов мезозойских нефтегазоносных комплексов Предгорного Дагестана 78
3.2 Закономерности распространения коллекторов в неогеновых отложениях Терско-Сулакской впадины 89
4 Условия формирования и типы ловушек УВ 112
4.1. Морфогенетическая характеристика ловушек УВ в эоцен-верхнемеловом комплексе Предгорного Дагестана 113
4.2. Геологические модели ловушек УВ Предгорного Дагестана 118
4.3 Условия формирования ловушек УВ в автохтонных комплексах Предгорного Дагестана 127
4.4 Условия формирования ловушек УВ в миоцен-плиоценовых отложениях Терско-Сулакской впадины 137
5 Перспективы нефтегазоносности восточной части Терско-Каспийского прогиба 151
5.1 Оценка прогнозных ресурсов УВ верхнеюрско-эоценового структурного этажа Предгорного Дагестана 151
5.2. Обоснование перспективных на газ и нефть объектов в Предгорном Дагестане 159
5.3 Условия формирования залежей УВ и перспективные нефтегазоносные комплексы неогеновых отложений Терско-Сулакской впадины 177
5.4 Количественная оценка ресурсов УВ и обоснование перспективных объектов в неогеновых отложениях Терско-Сулакской впадины 185
Заключение 199
Литература 202
- Состояние геолого-геофизической изученности
- Основные этапы и стадии формирования мезозойско-кайнозойского геологического разреза
- Геологические модели ловушек УВ Предгорного Дагестана
- Количественная оценка ресурсов УВ и обоснование перспективных объектов в неогеновых отложениях Терско-Сулакской впадины
Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Республика Дагестан с точки зрения экономического развития может быть по праву отнесена к старейшим нефтегазодобывающим районам, с хорошо развитой инфраструктурой нефтегазового производства. В историческом плане нефтяная промышленность переживала периоды расцвета и упадка, что обусловлено с одной стороны сменой приоритетов в направлениях геологоразведочных работ (ГРР), а с другой снижением уровней добычи УВ и сокращением фонда перспективных объектов. К негативным последствиям привело сокращение объемов ГРР, направленных на восполнение минерально-сырьевой базы Республики Дагестан. К сожалению, в последнее время в научной литературе ограничены публикации и научные обобщения по уточнению геологического строения и выработки новой стратегии поисков и разведки нефтяных и газовых месторождений в этом регионе. Проведенные автором исследования по обобщению геолого-геофизических материалов, полученных в последнее десятилетие, в какой-то степени восполняют этот пробел и позволяют сделать заключение о приоритетных направлениях геологоразведочных работ и определить степень перспективности различных объектов на территории восточной части Терско-Каспийского прогиба. Тема диссертации направлена на решение конкретной задачи по оценки перспектив нефтегазоносности, а полученные результаты и сформулированные выводы могут в определенной мере способствовать реализации долгосрочных программ по обеспечению прироста ресурсов УВ, что позволит стабилизировать развитие нефтегазовой отрасли Республики Дагестан.
Цели и задачи работы. Основной целью работы является уточнение геологического строения литолого-стратиграфических комплексов, закономерностей распространения коллекторов и условий формирования ловушек УВ для обоснования перспектив нефтегазоносности восточной части Терско-Каспийского прогиба.
Для достижения поставленной цели автором были сформулированы следующие задачи:
провести комплексный анализ геолого-геофизического материала и оценить степень его достоверности с учетом результатов бурения и сейсморазведки последних лет;
провести анализ геодинамического развития территории и уточнить пространственное положение границ тектонических элементов и условия формирования ловушек УВ;
изучить условия формирования перспективных литолого-стратиграфических комплексов и определить закономерности распространения коллекторов;
осуществить научное обоснование перспектив нефтегазоносности мезо-зойско-кайнозойского комплекса с выделением первоочередных направлений ГРР и объектов;
разработать рекомендации по дальнейшим направлениям ГРР на нефть и газ.
Научная новизна.
На основе проведенного комплексного анализа геолого-геофизических данных установлены закономерности распространения пород-коллекторов в пределах Терско-сулакской впадины.
В значительной степени откорректирован структурный план миоцен-плиоценовых отложений и разработана уточненная схема тектонического районирования неогенового структурного этажа Терско-сулакской впадины.
3. На основании детального морфогенетического анализа выявленных
структур разработано научное обоснование наличия ловушек структурного и
структурно-тектонического типов в поднадвиговых зонах Предгорного Дагеста
на.
Проведена качественная и количественная оценка углеводородных ресурсов по перспективным комплексам восточной части Терско-Каспийского прогиба.
Разработан новый вариант схемы перспектив нефтегазоносности и даны рекомендации по выбору приоритетных направлений ГРР и первоочередных объектов для постановки поисково-разведочных работ на нефть и газ.
В работе защищаются следующие основные положения
Закономерности распространения коллекторов в неогеновых отложениях Терско-сулакской впадины.
Уточненная схема тектонического районирования неогенового структурного этажа Терско-сулакской впадины, составленная по результатам сейсмических исследований последний лет.
Прогноз типов и размеров ловушек УВ в аллохтонных и поднадвиговых эоцен-мезозойских отложениях Предгорного Дагестана, выполненный на основе проведенного морфогенетического анализа складок южного борта Терско-Каспийского прогиба.
Перспективные направления геологоразведочных работ и первоочередные объекты для постановки поисковых и разведочных работ на территории восточной части Терско-Каспийского прогиба.
Практическая значимость работы заключается в разработке и обосновании новых направлений ГРР на нефть и газ на территории Предгорного Дагестана и Терско-сулакской впадины.
Реализация результатов работ. Приведенные в диссертации теоретические и методические разработки нашли свое отражение при текущем и долгосрочном планировании геологоразведочных работ на предприятиях ООО «Ка-спийгазпром», ОАО НК «Роснефть-Дагнефть», использованы в отчетах о НИР ОАО «СевКавНИПИгаз».
Апробация работы. Основные положения диссертации, выводы и рекомендации докладывались на научно-технических конференциях и совещаниях (Кисловодск 2006, Махачкала 1999, 2002, 2004, Ставрополь 2001).
По теме диссертации опубликовано десять работ, в том числе две статьи в изданиях внесенных в список рекомендуемых ВАК РФ.
Фактический материал. Исходными фактическими материалами для комплексного геолого-геофизического анализа являлись временные сейсмические разрезы по профилям общей протяженностью более 1500 км, каротажные
диаграммы разрезов скважин, результаты исследования керна по более чем 68 скважинам, пробуренным в пределах Предгорного Дагестана и Терско-сулакской впадины, а также научно-исследовательские и производственные отчеты и другие фондовые материалы ОАО НК «Роснефть-Дагнефть», ООО «Каспийгазпром», 000 «Ставропольнефтегеофизика», ОАО «СевКавНИПИгаз».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 214 страницах текста, иллюстрируется 47 рисунками, тремя таблицами и сопровождается списком литературы из 85 наименований.
В процессе работы над диссертацией автор пользовался советами, консультациями и практической помощью К.М.Тагирова, М.П. Голованова, В.В. Дроздова, Д.Ш. Шапиева, Л.В. Шалбузовой, К.А. Сабанаева, А.А. Ярошенко, А.П. Козуба и других коллег. Всем им автор выражает глубокую признательность. Особую благодарность автор выражает своему научному руководителю -заведующему кафедрой геологии нефти и газа Северо-Кавказского Государственного Технического Университета В.А.Гридину.
Состояние геолого-геофизической изученности
Дагестан является одним из старейших нефтегазодобывающих районов России. Начало геологического изучения этой территории относится ко второй половине XIX столетия и связано с деятельностью различных научных и производственных организаций.
Большой вклад в развитие нефтегазогеологических исследований в Дагестане внесли крупнейшие геологи И.М. Губкин, И.О. Брод, Н.Б. Вассоевич, В.Д. Голубятников, Н.Ю. Успенская, Н.С. Шатский [83] и др. Уже тогда встала проблема поисков нефти и газа в мезозойских отложениях региона, которую поднял И.М. Губкин в 1931 году. В дальнейшем перспективность мезозойского комплекса обосновывалась в работах И.О. Брода, С.Э. Мусаева [6,7], В.Д. Голубятникова [24].
Наиболее полное отражение вопросов геологии и нефтегазоносности Дагестана нашли в трудах Комплексной Северо-Кавказской Нефтяной Экспедиции (КСКНЭ) АН СССР под редакцией И.О. Брода [23], которые явились научной основой развития геологоразведочных работ в пределах Восточного Предкавказья. В этих работах были обобщены обширные геолого-геофизические материалы, определены новые направления нефтегазопоиско-вых работ, ориентированные в первую очередь на отложения мезозойской системы.
В процессе работ Экспедиции в Дагестане был открыт ряд новых нефтяных и газовых месторождений, при этом были получены принципиально новые геологические данные о несоответствии структурных планов мезозойских отложений Предгорного Дагестана с перекрывающими их неогеновыми слоями и промышленной нефтегазоносности погребенных структур. В дальнейшем благодаря развитию региональных геолого-геофизических исследований появились материалы о геологическом строении глубокопогруженных мезозойско-кайнозойских отложений Терско-Сулакской впадины и Предгорного Дагестана. По мере получения новых геологических данных о строении региона проводилось их обобщение и анализ рядом научных и производственных организаций. Наиболее существенные исследования в области тектоники, стратиграфии, литологии, формирования залежей УВ выполнялись ИГиРГИ (Н.А. Крылов, А.И. Летавин, Г.Т. Юдин, Н.Т. Копылов и др.), ВНИГНИ (М.С. Бурштар, А.Д. Бизнигаев, А.А. Абрамов, Б.С. Чернобров и др.), МГУ (В.А. Соколов, Ю.И. Корчагина, Н.П. Москалев, Д.В. Несмеянов, К.О. Соборнов и др.), ГНИ (Г.Д. Буторин, В.Л. Галин, М.Н. Смирнова, Ю.П. Смирнов, Б.Н. Васин и др.), Институтом геологии Дагестанского филиала АН СССР (С.Э. Мусаев, Д.А. Мирзоев, В.М. Пирбуда-гов, A.M. Магомедов и др.). Существенный вклад в познание геологического строения региона внесли сотрудники производственных организаций нефтегазовой отрасли Дагестана (Г.Г. Гасангусейнов, Ф.Г. Шарафутдинов, М.О. Джабраилов, Л.А. Ройтман, К.А. Сабанаев, Л.В. Шалбузова, Д.Ш. Шапиев, М.А. Омаров и др.).
За длительную историю изучения геологии Дагестана на его территории были опробованы почти все геолого-геофизические методы. Наибольшей плотностью проведенных исследований характеризуется Предгорный Дагестан, в то время как строение Терско-Сулакской впадины изучалось весьма неравномерно.
На территории Предгорного Дагестана в разные годы проводились региональные маршрутные исследования, мелко- и крупномасштабная геологическая, геоморфологическая и газобиохимическая съемки, электро- и магниторазведка, гравиметрия, сейсморазведка в модификациях МОВ, РНП, КМПВ, ОГТ, картировочное, структурное, поисково-разведочное, опорное и параметрическое бурение. Каждый из этих методов поисково-разведочных работ применялся с учетом особенностей геологического строения Предгорного Дагестана и эффективности их использования.
Все геофизические исследования (гравиметрия с 1927 г., магнитометрия с 1930 г., электроразведка с 1932 г., сейсморазведка с 1942 г.) осуществлялись в Предгорном Дагестане различными производственными и научно-исследовательскими предприятиями и организациями (ВНИИГТР, АзНИ-ИГР, ПО «Грознефтегеофизика» и др.). Наиболее широкое распространение получили сейсмические исследования и, в значительно меньшей степени, гравиметрия.
До начала 70-х годов объем сейсморазведочных работ был весьма небольшой и его значительная часть была сконцентрирована в пределах узкой приморской части рассматриваемой территории. Позднее в связи с необходимостью изучения локальных структур в верхнемеловых отложениях стали интенсивно внедряться более информативные модификации МОВ ОГТ.
На начальной стадии внедрения и развития сейсморазведочных работ этих модификаций производилось 6-ти кратное накапливание сигнала, что, безусловно, являлось недостаточным, так как необходимо было изучать сложные геологические среды: многоярусные аллохтонные образования, ловушки структурного, неантиклинального и комбинированного типов.
Несмотря на это сейсморазведкой МОВ ОГТ в пределах Нараттюбин-ской зоны под моноклинально залегающими миоценовыми отложениями установлен целый ряд погребенных антиклинальных складок (Сафаралинская, Алмалинская, Акташская, Арбалинская и др.). На структурах Димитровской и Новолакской установлены залежи УВ.
В последнее время особую остроту приобрел вопрос повышения достоверности сейсмических построений, для чего по заказу ООО «Дагестангаз-пром» силами АООТ «Ставропольнефтегеофизика» в 1995-96 гг. были выполнены детальные сейсмические исследования МОГТ на Чирюртовской и Урцекинской площадях общим объемом 0,2 тыс. пог. км. В результате был получен информативный сейсмический материал, позволивший судить о не соответствии структурных планов по верхнемеловым - эоценовым и майкоп - эоценовым отложениям. Было подтверждено наличие антиклинальной складки на Чирюртовской площади, в поднадвиге северного крыла крупной Шамхалбулакской складки.
На Восточно-Ачисинской площади были уточнены структурные планы по верхнемеловому, эоценовому, майкопскому и миоценовому комплексам. Определены основные структурные элементы: Ачисинская складка, Кара-найаульская синклиналь и оконтурена Агачбулакская брахиантиклиналь.
В 1997 г. по заказу ООО «Дагестангазпром» были проведены сейсмо-разведочные работы на площадях Рукель (25 пог. км) и Аданак (25 пог. км), результаты которых позволили определенным образом уточнить геолого-геофизические модели этих объектов.
В 2001-2003 гг. ОАО «Ставропольнефтегеофизика» были проведены сейсморазведочные работы на лицензионных участках Аданак, Восточное Ачи-Су и другие в объеме 0.8 тыс. пог. км. В результате было детализировано строение Мискинбашской, Параульской, Аданакской, Восточно-Ачисинской и других структур. Установлено, что Аданакская складка расположена в поднадвиге Эльдамского выступа.
Сопоставление данных сейсморазведки и глубокого бурения в Предгорном Дагестане показывает, что основными источниками погрешностей, влияющих на качество сейсмических построений, являются погрешности корреляции при трассировании отражающих горизонтов через зоны разрывных дислокаций при редкой сети профилей. Существующие трудности с подготовкой объектов под поисковое бурение, вызванные слабой изученностью геологического строения глубокопогруженных нефтегазоносных комплексов в условиях очень сложной тектоники и волновой картины.
Началом проведения буровых работ в Предгорном Дагестане считается 1899 г., когда на площади Берикей была заложена первая скважина, давшая в 1901 г. промышленный приток нефти. Это положило начало интенсивному развитию буровых работ: картировочному, структурному, опорному, параметрическому и поисково-разведочному бурению.
В первой половине прошлого столетия картировочное и структурное бурение было основным методом детализации геологического строения перспективных площадей и подготовки их к глубокому разведочному бурению. Наибольшие его объемы приходятся на 30-40-е годы прошлого века. Всего в пределах Предгорного Дагестана было пробурено около 1300 структурных и картировочных скважин общим метражом около 1 млн. м. В целом структурное бурение в Предгорном Дагестане внесло существенные коррективы в данные геологической съемки. По материалам бурения был детально изучен разрез мезозойско-кайнозойских отложений, установлены новые признаки нефтегазоносности отдельных литолого-стратиграфических комплексов, изменены сложившиеся ранее представления о геологическом строении площадей Салтабак, Новый Губден, Карабудахкент и др. Однако, если оценивать эффективность структурного бурения по числу подготовленных к разведке новых структур, то следует признать его низкую результативность.
Основные этапы и стадии формирования мезозойско-кайнозойского геологического разреза
Структурно-формационный анализ рассматриваемого региона свидетельствует о том, что в своем развитии Кавказская континентальная окраина последовательно прошла ряд этапов, каждому из которых соответствуют специфические условия осадконакопления и формирования определенных осадочных комплексов. Этапность становления современной структуры рассматриваемой части Кавказского региона связана и обусловлена периодичностью мощных глобальных и региональных эндогенных процессов.
Герцинская эпоха развития Кавказа в пермо-триасовое время завершилась возникновением активной континентальной окраины, вероятно, тихоокеанского типа (Грачев и др., 1985, Самыгин, Хаин, 1985). Этот этап не повлек за собой формирование крупного орогена (Лордкипанидзе и др., 1984). Крайняя скудность сведений о составе и строении палеозойско-триасовых отложений Восточного Кавказа затрудняет определение условий их накопления. По аналогии с Центральным Кавказом, в его восточной части предполагается существование мощных толщ карбонатно-терригенных отложений, формирование которых происходило синхронно с накоплением дизской серии (девон-триас) южного склона Большого Кавказа [5].
В это время Кавказ представлял собой активную окраину Восточно-Европейского континента, погружавшуюся в окраинные моря северной периферии океана Тетис. Вследствие активного взаимодействия океанической и континентальной плит к северу на территории Предкавказья преобладали условия растяжения и рифтообразования. В этих условиях формировались пермо-триасовые рифты, к их числу которых относится система Манычских прогибов (Крылов и др., 1981).
Накопление в позднем триасе вулканогенно-осадочных отложений связано с тектоническими перестройками раннекиммерийской фазы тектогенеза, ознаменовавшими собой начало альпийской эпохи развития.
Ранне-среднеюрскому этапу на Кавказе предшествовал общий подъем территории, сопровождающийся складкообразовательными процессами, на что указывает повсеместное залегание лейасовых отложений на различных по возрасту подстилающих породах с резким угловым и стратиграфическим несогласием.
С наступлением юрского периода в Восточном Предкавказье прогибанием были охвачены зона Манычских прогибов, северная часть Прикумской системы поднятий, Терско-Сунженская зона и Предгорный Дагестан, где происходило накопление морских осадков. Отложения нижнеюрского отдела представлены терригенными породами - конгломератами, песчаниками, алевролитами и глинами. Снос терригенного материала в зону его накопления происходил с востока Ставропольского свода [10]. Для этого времени характерна активизация вулканической деятельности, о чем свидетельствует наличие в нижнеюрском разрезе туфов, туфобрекчий, лавовых покровов. Толщины нижнеюрских отложений в Предгорном Дагестане изменяются от 1500 м до 4000 м.
В среднеюрскую эпоху продолжали преобладать нисходящие колебательные движения, носившие более сложный и дифференцированный харак 68 тер. Происходило перемещение зон наиболее интенсивного прогибания и изменение скорости опускания, а именно, смена нисходящих движений на восходящие. Отличительной чертой первой половины ааленского века являлось широкое развитие процессов углеобразования, что привело к появлению в разрезе пластов углей и углистых сланцев мощностью до 1-2 м [45]. В остальные отрезки времени шло накопление морских терригенных осадков. В конце эпохи произошло усиление геотектонических подвижек, стали преобладать восходящие движения, что вызвало отступление моря и осушение значительной территории (рисунок 9а). В Терско-Сунженской антиклинальной зоне и Предгорном Дагестане среднеюрские породы представлены глинами, алевролитами и песчаниками, общие толщины которых достигают 1500 м и 2100 м, соответственно [9,20].
В течение позднеюрского этапа в Терско-Каспийском прогибе накапливались преимущественно карбонатные осадки с незначительной примесью терри-генного материала, за исключением начала этапа (келловейский век), когда в бассейн седиментации поступил терригенный материал. Отложения позднеюрского возраста распространены по исследуемой территории неравномерно и отсутствуют из-за их размыва в Восточной и Западной антиклинальных зонах, а так же на юго-западе Дагестанского клина. Значения толщин накопленных осадков невелики и варьируют в пределах 100-200 м. В келловейский век грубообломочные терригенно-карбонатные осадки несогласно перекрыли подстилающие отложения позднеюрского возраста. Наибольшего значения угловое несогласие достигло в Предгорном Дагестане, где верхнеюрские и меловые отложения залегают на быстро сокращающихся за счет размыва нижнесреднеюрских толщах [10].
В оксфордский век в условиях развития трансгрессии на рассматриваемой территории сформировался карбонатный известняково-доломитовый комплекс, замещающийся к северу карбонатно-терригенными осадками (рисунок 96). В кимеридж-титонский век формировались гипсы и ангидриты (рисунок 9в). Толщина верхнеюрских отложений колеблется от 0 до 600 м, проявляя тенденцию возрастания в северо-западном направлении.
После оживления тектонической деятельности в конце позднеюрского времени с наступлением раннемелового этапа значительная территория Восточного Предкавказья была вовлечена в длительное и медленное прогибание, приведшее к крупнейшей на Северном Кавказе морской трансгрессии, начавшейся в берриас-валанжинское время (рисунок 9г). Под уровнем моря оказалась почти вся территория Дагестана, исключая восточные районы. Образование карбонатных осадков происходило за счёт гидрохимического и биогенного седиментогенеза в мелководном морском бассейне. На юго-востоке условия накопления осадков были близкими к лагунным. В берриас-валанжинское время условия осадконакопления изменились незначительно. На шельфе Предкавказья накапливались терригенно-сульфатно-карбонатные толщи. Источником питания терригенным материалом служила обширная северная суша.
В готеривский и барремский века в Восточном Предкавказье произошло расширение морского бассейна в северном направлении. В Предгорном Дагестане часто проходили изменения скорости прогибания, дифференциация бассейна на локальные мобильные зоны, что приводило к частому изменению условий седиментации. Формирование осадков шло путем механического осаждения частиц, а также под воздействием хемоген-ных и биогенных процессов [20]. Ставропольский свод и кряж Карпинского были покрыты морем не полностью, откуда и происходил снос материала в седиментационный бассейн.
Отложения готеривского и барремского ярусов (рисунок 10а) в пределах Терско-Каспийского прогиба сложены в основном терригенными породами с прослоя ми карбонатных образований незначительной толщины.
Геологические модели ловушек УВ Предгорного Дагестана
Как было показано в предыдущем разделе, в Предгорном Дагестане к числу подтвержденных бурением, подготовленных, выявленных и предполагаемых ловушек УВ относится существенное количество локальных поднятий. К настоящему времени в верхнеюрско-эоценовом структурном этаже выявлены ловушки УВ как в аллохтонных, так и в поднадвиговых частях разреза. Очевидно, что наиболее изученными являются структуры, к которым приурочены залежи, содержащие промышленные запасы нефти и/или газа. В пределах Дагестанского клина в эоцен-верхнемеловых отложениях открыты газоконденсатные месторождения Шамхал-Булак и Димитровское, нефтега-зоконденсатные Ачи-Су и Махачкала-Тарки.
Структура Шамхал-Булак по верхнемеловым отложениям по замыкающейся изогипсе минус 2400 м характеризуется размерами 18,4x3 км при высоте 680 м (рисунок 23). Складка имеет почти широтное простирание (283), согласуясь с общим направлением миоценовой складчатости. Для нее характерно сравнительно пологое (20-30) южное крыло и крутое северное (до 60-80), осложненное продольным взбросом. Западная периклиналь складки более узкая, чем восточная. В этой части структуры возможно малоамплитудное нарушение. От расположенной к юго-западу Миатлинской структуры и предполагаемой к северу складкой Чирюрт, поднятие Шамхал-Булак отделено продольными региональными разрывами взбросо-надвигового типа [20,72].
По верхнеюрским отложениям антиклиналь Шамхал-Булак значительно сужается. Структура приобретает узкую брахиантиклинальную форму. Южное крыло ее сильно усечено продольным региональным взбросом, имеющим северный пологий (до 30) наклон с амплитудой более 100 м. Размеры складки по оконтуривающей изогипсе - 3300 м составляют 17,9x1,5 км при высоте 595 м.
Высота верхнемеловой залежи составляет около 600 м, размеры по контуру газоносности - 16,3x3,0 км. Коллекторами служат трещиноватые известняки со средневзвешенным по мощности значением вторичной пористости 2,5%.
Установленный этаж газоносности валанжин-верхнеюрской залежи составляет 580 м, ГВК проводится на отметке минус 3200 м. Залежь массивная, осложненная продольными разрывными нарушениями, играющими роль экрана. Ловушка сложена трещиноватыми известняками и кавернозными доломитами, чередующимися с пропластками ангидритов. Средневзвешенные значения вторичной пористости коллекторов составляют 2,5-3,0%. В настоящее время залежь верхнего мела на заключительной стадии разработки.
Махачкала-Таркинское локальное поднятие, также как и Шамхал-Булак приурочено к Нараттюбинской складчато-надвиговой зоне. По верхнемеловым отложениям представлено двухкупольной брахиантиклинальной склад кой северо-западного простирания (рисунок 21). Ее размеры по замыкающей изогипсе минус 3800 м 17x3,3 км, амплитуда 400 м, углы падения северовосточного и юго-западного крыльев 10-25. По простиранию Махачкалин-кий и Таркинский блоки ограничены взбросо-надвигами, а на периклиналях отмечаются малоамплитудные поперечные сбросы.
В пределах ловушки коллекторскими свойствами обладают трещинно-ватые известняки с низкими значениями вторичной пористости (менее 1%). Приуроченная к локальному поднятию массивная нефтяная залежь высотой более 250 м характеризуется упруговодонапорным режимом [82].
Локальное поднятие, с которым связаны залежи УВ месторождения Ачи-Су, представляет собой сложно построенную дисгармоничную бра-хиантиклинальную складку, в строении которой выделяются три структурных этажа: верхний (миоценовый), средний (включающий майкопскую свиту) и нижний (эоцен-верхнемеловой). Структура юрских отложений остается неизученной.
По верхнемеловым известнякам складка представлена пологой брахи-антиклиналью с узким сводом северо-западного простирания. Углы падения на крыльях структуры составляют 18-25, а на периклиналях 3-12. По замыкающейся изогипсе минус 3400 м структура имеет размеры 16,0x2,0 км и амплитуду порядка 380 м (рисунок 24). Крылья структуры осложнены крупными продольными разрывами, а северо-западная перик-линаль - поперечным нарушением. Более крутое юго-западное крыло ограничивается разрывным нарушением амплитудой порядка 600 м. Северовосточное крыло через разрывное нарушение сопрягается со структурой Восточное Ачи-Су, расположенной в поднадвиге [17]. Можно предполагать, что нарушения являются ограниченно проводящими, о чем свидетельствуют частичная заполненность ловушки УВ и наличие залежей в вышележащих отложениях.
Верхнемеловая массивная газовая залежь приурочена к известнякам, емкостные свойства которых обусловлены преимущественно трещиновато 122 стью пород. Начальное положение ГВК было принято на отметке минус 3275 м. Высота залежи 280 м.
Из всех открытых к настоящему времени месторождений в эоцен-верхнемеловом комплексе, наиболее сложно построенной является Димит-ровская ловушка УВ. По данным сейсморазведки и бурения структура представлена системой тектонических блоков (рисунок 25). Самый крупный южный блок размерами 12x7 км в пределах залежи, амплитуда более 850 м. второй Иргинский блок (10x3 км, амплитуда около 600 м) расположен к северу и отделен от первого крупным поперечным разломом. Более мелкие третий и четвертый блоки примыкают ко второму с востока и отделены от него продольным разрывным нарушением. Их размеры 9x3 км (третий) и 4x2,5 км (четвертый), амплитуды 450 м и 400 м, соответственно. Общие размеры структуры 22 х 7 км.
К первым двум блокам приурочены газоконднсатные залежи, к третьему и четвертому - нефтяные. Высота верхнемеловой газоконденсатной залежи первого блока составляет более 800 м, второго - 350 м. Коэффициент заполнения ловушки, к которым приурочены нефтяные залежи, существенно меньше. При этажах нефтеносности около 250 м (третий блок) и 150 м (четвертый) значения этих показателей составляют 0,55 и 0,4, соответственно. Газоконденсатные и нефтяные залежи Димитровского месторождения пла-стово-массивного типа приурочены к ловушкам, сложенным трещиноватыми известняками с существенно неоднородными емкостно-фильтрационными свойствами.
В Западной антиклинальной зоне в эоцен-верхнемеловых отложениях открыты нефтегазовое месторождение Селли и газонефтяное Гаша.
Селлинская антиклиналь (рисунок 26) расположена в северной части Западной антиклинальной зоны. На юге она сочленяется с поднятием Балхас-Хунук, а на севере - с Гашинской складкой. По фораминиферовым и верхнемеловым отложениям Селлинская складка представляет собой широкосводовую асимметричную брахиантиклиналь с пологим, слегка наклоненным (3 5) на северо-восток сводом и крутыми (от 20 до 35) крыльями [46,72]. Меловые отложения осложнены диагональным сбросом амплитудой 100 м, пересекающим северо-восточную часть свода. Размеры поднятия по замыкающей изогипсе минус 1200 м 10x4 км, амплитуда - 250 м.
Массивная газонефтяная залежь месторождения Селли приурочена к трещиноватым известнякам датского и маастрихтского ярусов и характеризуется упруговодонапорным режимом. Размеры залежи по контуру нефтеносности 6,4x2,2 км, высота - 230 м [82]. Результаты испытания и различия в дебитах добывающих скважин указывают существенные различия коллек-торских свойств пород в пределах ловушки. Неоднородность пород-коллекторов обусловлена неравномерным распределением по площади и разрезу тектонической трещиноватости. Среднее значение коэффициента тре-щиноватости составляет около 1,5%, при проницаемости 0,11 мкм .
Складка Гаша кулисно сопрягается со структурой Селли по поперечному разлому. Брахиантиклиналь Гаша приурочена к опущенному на 650 м блоку. По замыкающей изогипсе минус 2000 м размеры поднятия составляют 6,0x1,5 км, амплитуда поднятия более 600 м (рисунок 21). Углы падения пород на крыльях складки составляют 15-20. Через свод структуры проходит разрывное нарушение амплитудой 100 м, которое ограничивает залежь с северо-востока. Юго-западное крыло также осложнено разрывным нарушением.
Количественная оценка ресурсов УВ и обоснование перспективных объектов в неогеновых отложениях Терско-Сулакской впадины
Проведенные комплексные исследования по оценке основных критериев нефтегазоносности неогеновых комплексов Терско-Сулакской впадины позволили сделать вывод о перспективности в газоносном отношении отложений караган-чокракского, сарматского, мэотического и понт-киммерийского возраста (континентальная толща), по которым была проведена количественная оценка ресурсов УВ.
В пределах территории Терско-Каспийского прогиба в отложениях мэотиса и континентальной толщи залежей УВ промышленного значения не выявлено. Аналогом Терско-Каспийскому прогибу с точки зрения геологического строения неогеновых отложений может служить Западно-Кубанский передовой прогиб. Фактически эти два тектонических элемента представляют собой единый передовой прогиб, обрамляющий с севера складчатые сооружения Кавказа и разделенный на западную и восточную части приподнятым участком (Минераловодским выступом). Поэтому в качестве эталонного был принят северо-западный участок Западно-Кубанского прогиба площадью 2970 км2. В пределах эталонного участка открыто 16 газовых за 186 лежей в понт-мэотических отложениях, суммарные начальные запасы которых равны 17061 млн. м3.
Оценка локализованных ресурсов углеводородов континентальных и мэотических отложений Терско-Сулакской впадины проводилась путем использования плотности начальных запасов (разведанных и предварительно оцененных) залежей эталонного участка, приходящейся на 1 км площади ловушки [48]. Для этого в пределах эталонного участка площади всех ловушек, пребывавших в поисково-оценочном и разведочном бурении, были разнесены по 4 классам крупности: 1-1-3 км2; 2-3-9 км2; 3-9-18 км2; 4 - 18-36 км2. Удельная плотность запасов по классам для понтических и мэотических от-ложений составила, соотвественно: 1 - 164,6 и 17,5 млн.м/км ; 2 - 112,1 и 100,2 млн.м /км ; 3 - 141,5 и 156,2 млн.м /км ; 4 - 202,2 млн.м /км . Ресурсы газа ловушки в исследуемом горизонте определялись как произведение установленной для этого класса удельной плотности запасов на площадь ловушки, замеренную в пределах нижней замкнутой изогипсы.
Расчет коэффициента геологической аналогии проводился путем вычисления соотношения толщин и значений открытой пористости оцениваемых отложений, вскрытых на эталонном участке и в скважинах Терско-Сулакской впадины, а также с учетом разниц пластовых температур и начальных пластовых давлений. По понтическим отложениям коэффициент аналогии принят равным 0,3, по мэотическим - 0,5.
Рассчитанные таким образом прогнозные локализованные ресурсы в континентальной толще по 4 выявленным структурам (Западный Адильотар, Сарматская, Западно-Камбулатская, Курушская) составили 1882 млн. м свободного газа (таблица 5.1). Из числа перспективных по континентальным отложениям исключены структуры Львовская и Аксайская, как находящиеся в зоне отсутствия коллекторов. Максимальными ресурсами характеризуются структуры Курушская (1,3 млрд. м ) и Сарматская (1,25 млрд. м ).
В разрезе мэотического яруса Терско-Сулакской впадины по данным сейсмических исследований выделено 11 структур, прогнозные локализован 187 ные ресурсы которых составляют 4582 млн.м3 (таблица 3.2). Большая часть ресурсов (90%) приурочена к структурам Камбулатская, Львовская и Сарматская, в которых прогнозируются залежи с запасами 1,2-1,5 млрд. м3 газа. По остальным объектам ресурсы незначительны (10-200 млн. м ). Оценка ресурсов структуры Акндинская не проводилась в связи с ее приуроченностью к участку развития пород с неудовлетворительными коллекторскими свойствами.
В пределах Терско-Каспийского прогиба промышленная газоносность сарматских отложений установлена на Червленном и Правобережном месторождениях, приуроченных к Притеречной антиклинальной зоне. Продуктивным здесь является песчаный пласт небольшой толщины в верхней части сармата. Залежи являются пластовыми сводовыми, характеризуются небольшими запасами сухого метанового газа и в настоящее время полностью выработаны.
Притеречная антиклинальная зона и Терско-Сулакская впадина (его северный борт) представляют собой единую структурно-фациальную зону, являющуюся переходным регионом от складчатых областей к платформенным. Учитывая изложенное, оценка локализованных геологических ресурсов газа по сарматскому терригенному комплексу может быть проведена объемным методом.
Размеры и площади ловушек определялись по структурной карте кровли сарматского яруса. В сарматском горизонте предполагается наличие одного проницаемого пласта, как это имеет место на Червленной площади.
Средневзвешенная газонасыщенная толщина для выявленных поднятий принималась по аналогии с Червленным и Правобережным месторождением. Коэффициенты открытой пористости и газонасыщенности, также по аналогии с этими месторождениями, приняты равными соответственно 0,12 и 0,85. Начальные пластовые давления приняты соответствующими гидростатическому давлению, а пластовые температуры определялись по термограммам, построенным для пробуренных в Терско-Сулакской впадине скважин.
Оценка прогнозных ресурсов проводилась по 17 объектам. Эти структуры характеризуются различными размерами с пределами изменения пло-щадей от менее 1 км (Камышкутан, Бабаюрт) до 15-18 км (Сарматская, Терская, Камбулатская) и амплитуд от менее 10 м (Чалинская, Восточно-Аксайская, Западно-Камбулатская и др.) до 25-30 м (Сарматская, Терская, Аксайская, Львовская). Приуроченные к объектам прогнозные ресурсы свободного газа, в зависимости от морфологических параметров, также варьи 189 руют в широких пределах: от менее 100 млн. м (Камышкутан, Бабаюрт) до 1-2 млрд. м (Сарматская, Терская, Камбулатская, Курушская). Суммарные локализованные ресурсы свободного газа в ловушках сарматских отложений составляют 9381 млн.м3.
Количественная оценка локализованных ресурсов караган-чокракских отложений была проведена также объемным методом, учитывая региональную нефтегазоносность этого комплекса пород в пределах Терско-Каспийского прогиба. Площади ловушек определялись по структурной карте кровли караган-чокракских отложений. Коэффициенты открытой пористости, газонасыщенности и эффективные газонасыщенные толщины принимались по аналогии с месторождениями, открытыми в караган-чокракских отложениях в Предгорном Дагестане и Чеченской республике. Методика определения начальных пластовых давлений, температур, коэффициентов сжимаемости, необходимых для расчета термического и барического коэффициентов, аналогична вышеописанной при оценке ресурсов сарматских отложений.
Локализованные ресурсы углеводородов по 5 выявленным структурам: Сарматская, Терская, Аксайская, Западно-Адильотарская, Камышкутанская составили 2289 тыс. т у.т. (таблица 5.1). Наибольшие ресурсы (около 1,3 млн. т у.т.) приурочены к Сарматской структуре. Соотношение ресурсов жидких и газообразных углеводородов в караган-чокракском комплексе составляет 1:7, соответственно. Структура ресурсов С3 по фазовому состоянию будет выгля-деть следующим образом: газ - 2003 млн. м , конденсат - 286 тыс. т у.т.
Таким образом, суммарные локализованные прогнозные ресурсы УВ неогеновых отложений Терско-Сулакской впадины составили 18,1 млн. т у.т. Большая часть ресурсов приурочено к сарматскому и мэотическому комплексам (более 50% и 25%, соответственно), минимальными ресурсами характеризуются континентальные отложения - около 2 млрд. м газа.
Общее количество прогнозных ресурсов УВ неогеновых отложений Терско-Сулакской впадины можно оценить, используя результаты проведен 190 ной качественной оценки перспектив нефтегазоносности (геохимический, палеогеографический, структурный, литофациальный и другие критерии). В настоящее время в пределах прогиба пробурено несущественное количество глубоких скважин, а поисковой и детализационной сейсморазведкой в современных модификациях охвачены только центральная и западная его части. Предполагая в целом одинаковые условия нефтегазонакопления на большей части прогиба и учитывая результаты проведенных сейсмических исследований, выявление перспективных объектов можно предполагать в восточных частях Сарматской и Аксайской структурных зон, Бабаюртовской моноклинали, в пределах осевой части и южного борта прогиба, а также в других районах рассматриваемой территории. Максимальные количество и плотность прогнозируемых объектов прогнозируется в восточных и южных частях прогиба. Принимая за эталонный участок территорию, охватывающую западные части Сарматской и Аксайской структурных зон, Курушскую седловину и Новотерскую зону и коэффициент геологической аналогии, учитывающий количество прогнозируемых объектов в различных частях прогиба, суммарные прогнозные ресурсы УВ неогеновых отложений Терско-Сулакской впадины составят около 60 млн. т у.т., в т.ч. локализованные 18,1 млн. т у.т. Прогнозируются преимущественно газовые залежи (суммарные ресурсы - 59 млрд. м3 свободного газа), и только в караган-чокракских отложениях - газоконденсатные с низким конденсатным фактором (1 млн. т).
