WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 |

На правах рукописи

ПАВЛОВА Мария Александровна ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ КЕЛЛОВЕЙ-ВЕРХНЕЮРСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ РУССКИНСКОГО НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 25.00.10 – геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

НОВОСИБИРСК 2008

Работа выполнена в Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук.

Научный консультант:

доктор технических наук, профессор, академик РАН Эпов Михаил Иванович

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук профессор Кожевников Николай Олегович кандидат технических наук Ульянов Владимир Николаевич

Ведущая организация:

Открытое акционерное общество «Сибнефтегеофизика» (г. Новосибирск)

Защита состоится 30 июля в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 003.068.03 при Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, в конференц-зале.

Адрес: пр-т Ак. Коптюга, 3, Новосибирск, 630090 Факс: (383) 333-25-13

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИНГГ СО РАН

Автореферат разослан 25 июня 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат геол.-мин.наук Н.Н. Неведрова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Объект исследования – келловей-верхнеюрские отложения, представленные васюганской, георгиевской и баженовской свитами в пределах Русскинского нефтяного месторождения Среднего Приобья Западно-Сибирского осадочного бассейна на предмет определения их структуры с использованием совокупности данных, полученных в скважинах электрическими, электромагнитными, радиоактивными и акустическими методами.

Актуальность работы. На территории Сургутского свода открыты уникальные по запасам нефтяные и газовые месторождения в антиклинальных залежах. В последнее время возрастает значение поиска неантиклинальных ловушек в верхнеюрских отложениях. Келловей-верхнеюрские отложения изучены недостаточно и на сегодня не существует единой точки зрения на их строение. Более точно ответить на этот вопрос позволит детальное изучение геологического строения келловей-верхнеюрского разреза и создание на современном уровне геолого-геофизической модели, структурных карт и карт толщин по комплексу данных геофизических исследований как в разведочных, так и в эксплуатационных скважинах, с привлечением сейсмических материалов.

Цель исследования – повысить достоверность геологогеофизической модели келловей-верхнеюрских отложений на основе детального исследования всего комплекса данных по Русскинскому нефтяному месторождению.

Задача исследования: уточнить геологическое строение келловей-верхнеюрских отложений Русскинского нефтяного месторождения по геолого-геофизическим данным.

Фактический материал и методы исследования. В процессе работы проанализированы данные геофизических исследований (ГИС) 66 разведочных и 502 эксплуатационных скважин, крупномасштабные структурные карты по отражающим горизонтам Т, Б (приуроченным к кровлям тюменской и баженовской свит, соответственно) и кровле васюганской свиты (масштаба 1:100000), составленные по материалам сейсморазведочных работ на территории северовосточной части Сургутского свода и предоставленные ОАО «Сургутнефтегаз» и ОАО «Сибнефтегеофизика». Кроме того, использовались опубликованные данные, а также фондовые материалы ОИГГМ СО РАН, ЗапСибНИИГНИ, СибНИИНП, СНИИГГиМСа, «Тюменьнефтегеофизики», «Татнефтегеофизики», СибГЭ, НПП ГА «Луч» и других организаций по стратиграфии, тектонике, современному геологическому строению и геофизическим исследованиям скважин.

При построении геоэлектрического разреза келловейверхнеюрских отложений на основе данных метода высокочастотных индукционных каротажных изопараметрических зондирований (ВИКИЗ), разработанного Ю.Н. Антоновым, С.С. Жмаевым, М.И. Эповым и др., применен программный комплекс МФС–ВИКИЗ [Технология..., 2000].

Корреляция каротажных диаграмм основана на закономерностях, установленных С.С. Итенбергом, В.А. Долицким, Л.Я. Трушковой, Ф.Г. Гурари, В.С. Муромцевым, А.А. Неждановым и В.Ф. Гришкевичем.

Банк данных по абсолютным глубинам залегания пластов и толщинам келловей-верхнеюрских отложений составлен на основе анализа геофизических исследований 338 скважин.

Структурные карты рассчитаны с помощью метода интерполяции kriging (G. Matheron [1960]), на основе составленного автором банка и трех готовых структурных карт, построенных в ОАО «Сибнефтегеофизика». Карты толщин получены вычитанием соответствующих структурных карт, а геологический разрез построен с использованием их полного набора.

При выделении и изучении по изменениям геофизических характеристик разреза породно-слоевых ассоциаций или циклов использовался системный анализ, основанный на выявлении причинно-следственных связей между геофизическими характеристиками пород и восстановлении разнородных геологических явлений, разработанный Л.Н. Ботвинкиной, А.П. Лисицыным, Х.Г. Редингом, С.И. Романовским, А.А. Неждановым, Ю.Н. Карогодиным и другими.

Защищаемые научные результаты 1. Банк систематизированных данных по абсолютным глубинам залегания пластов и толщинам келловейверхнеюрских отложений по данным геофизических исследований 338 скважин Русскинской площади.

Структурные карты и карты толщин келловей-верхнеюрских отложений.

2. Детальная геолого-геофизическая модель келловейверхнеюрских отложений Русскинского нефтяного месторождения, в которой отражены изменения геофизических параметров пород (УЭС, радиоактивность, плотность) с юго-востока на северо-запад. Эта модель учитывает данные ГИС по эксплуатационным скважинам и геоэлектрические модели, построенные по данным ВИКИЗ.

Научная новизна и личный вклад • Высокая степень детальности исследования позволила построить новую геолого-геофизическую модель келловейверхнеюрских отложений Русскинского нефтяного месторождения, основанную на применении как совокупности геолого-геофизических данных, так и материалов, полученных при исследовании процессов морской седиментации. Исходя из построенной модели, можно сделать следующие выводы:

келловей-верхнеюрские породы залегают наклонно; песчаные тела горизонта Ю1 васюганской свиты имеют линзовидную форму, обусловленную переотложением и транспортировкой песка в дальнюю зону из прибрежной при трансгрессивнорегрессивном режиме приливно-отливных дельт, окаймленных песчаными равнинами с разветвленной сетью потоков.

• Построены геоэлектрические модели келловейверхнеюрских отложений на основе данных метода высокочастотных индукционных каротажных изопараметрических зондирований ВИКИЗ (по 31 скважине).

• Усовершенствована методика расчленения и корреляции, основанная на выделении распространенных на всей территории низкоомных аргиллитов и алевролитов и направленная на более точное определение структуры келловей-верхнеюрских отложений.

• Создан банк данных по абсолютным глубинам залегания пластов и толщинам келловей-верхнеюрских отложений по 338 скважинам Русскинской площади.

• Построены структурные карты и карты толщин келловей-верхнеюрских отложений. На основе анализа карт толщин сделаны следующие выводы:

• песчаники нижневасюганской подсвиты простираются с юго-запада на северо-восток, что указывает направление поиска в них неантиклинальных ловушек;

• направление привноса осадочного осадочного материала в бассейн менялось от северо-западного в келловей-оксфордское время, до западного - в киммериджское и юго-западного - в волжское;

• во время накопления отложений нижневасюганской подсвиты, и, частично, верхневасюганской подсвиты (до верхней части пласта Ю12) современная Русскинская структура представляла собой впадину, а ее рост начался в верхнем оксфорде вместе с воздыманием Федоровского блока.

Теоретическая и практическая значимость.

Наличие в мощных песчаных линзовидных пластах (до м) слоев (3-5 м) с уменьшением размеров зерен, разделяющих главный пласт на несколько гидродинамически разобщенных самостоятельных резервуаров, уменьшает эффективную мощность и дебиты, а также влияет на положение водонефтяного контакта. Всё это приводит к необходимости пересмотра технологии разработки залежи.

Составленный автором (по материалам геофизических исследований 338 вертикальных поисково-разведочных и эксплуатационных скважин) банк данных по абсолютным глубинам залегания пластов и толщинам позволил рассчитать структурные карты любой поверхности и любого интервала келловей–верхнеюрских отложений района. С их использованием можно строить модели геологического разреза по любым профилям, пересекающим территорию в любом направлении, и, следовательно, выбирая лучший из них, осуществлять верификацию построений.

Построенные структурные карты и карты толщин келловей–верхнеюрских отложений Русскинского нефтяного месторождения на начальном этапе способствуют выбору оптимальных направлений нефтепоисковых работ. Наклонное напластование и линзовидное строение песчаных отложений свидетельствует о том, что в них возможны неантиклинальные ловушки углеводородов.

Апробация работы. Основные результаты работы опубликованы в 1 статье в рецензируемом журнале (Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений, 2007, №5), а также в 10-ти материалах и тезисах конференций разного ранга, в том числе одной международной. Результаты проведенных исследований докладывались на научных совещаниях: на V и VIII научных молодежных школах по геофизике (Екатеринбург, УГГУ УРО РАН, 2004; ГИ УРО РАН, Пермь, 2007); на III Сибирской международной конференции молодых ученых по наукам о Земле (Новосибирск, ИНГГ СО РАН, 2006); на конференциях «Трофимуковские чтения» (Новосибирск, ИНГГ СО РАН, 2006, 2007); на XXII Всероссийской молодежной конференции "Строение литосферы и геодинамика" (Иркутск, ИЗК СО РАН, 2007); на международном научном конгрессе «Гео-Сибирь2006» (Новосибирск, СГГА, 2006); на II Всероссийском совещании «Юрская система России: Проблемы стратиграфии и палеогеографии» (Ярославль, ГИ ЯГПУ, 2007).

Работа выполнена в лаборатории электромагнитных полей ИНГГ СО РАН под научным руководством академика М.И. Эпова, которому автор глубоко признателен.

Автор благодарен тем организациям и тем специалистам, которые разрешили использовать в ходе исследования их материалы, а именно: И.М. Косу (ОАО «Сургутнефтегаз»), Р.Б. Яневицу и Л.Ю. Беспечной (ОАО «Сибнефтегеофизика»).

Автор благодарен за обсуждение работы сотрудникам ИНГГ СО РАН Ю.Н. Антонову, Г.Ф. Букреевой, Г.М. Морозовой, Ю.К. Советову, Ю.Н. Занину, Н.О. Кожевникову, К.В. Сухоруковой, Л.Г. Вакуленко, О.В. Бурлевой, В.Г. Эдер, Л.В. Эдер, В.О. Красавчикову, Е.В.

Павлову, В.Н. Глинских, Л.С. Саенко; а также сотрудникам ОАО «Сибнефтегеофизика» Л.М. Дорогиницкой, Л.Ю.

Беспечной, Р.Б. Яневицу.

С благодарностью признаем неоценимую помощь референта по защитам ИНГГ СО РАН В.И. Самойловой.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Текст изложен на 167 страницах, иллюстрирован 46 рисунками, включает 8 приложений, таблицу; список литературы содержит 164 источника.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. РЕШЕНИЕ ВОПРОСА О СТРОЕНИИ КЕЛЛОВЕЙВЕРХНЕЮРСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЧАСТИ СРЕДНЕГО ПРИОБЬЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ ПО ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИМ ДАННЫМ На тектонической карте юрского структурного яруса Западно-Сибирской провинции (под редакцией А.Э. Конторовича [2001]) Русскинское месторождение находится на северо-северо-восточном склоне ЦентральноСургутского куполовидного мезоподнятия (структура II порядка), между Соимским прогибом и Верхнеколикеганской впадиной. Русскинское поднятие имеет форму изометричной брахиантиклинали, вытянутой в южном направлении, с незначительными углами падения крыльев (не превышающим 2°).

Согласно схеме фациального районирования келловея и верхней юры, принятой МСК [2004], изучаемая территория располагается в Пурпейско-Васюганском районе, где выделяют васюганскую, георгиевскую и баженовскую свиты.

Нижняя часть васюганской свиты служит флюидоупором для верхнетюменских нефтеносных песчаников, верхняя содержит промышленно-нефтеносный горизонт Ю1; георгиевская свита – один из наиболее четких литологических маркирующих горизонтов среди юрских отложений и флюидоупор для васюганских песчаников, кроме того, она подстилает нефтематеринскую баженовскую толщу; баженовская свита служит основным источником углеводородов региона и в то же время - региональным флюидоупором, а на некоторой территории – и коллектором.

В настоящее время нет единого мнения о строении келловей-верхнеюрских отложений Западной Сибири.

Cуществуют четыре основные концепции: согласно первой, келловей-верхнеюрские отложения имеют субгоризонтальнослоистое строение; соответственно второй – цикличное; по третьей – клиноформное, а по четвертой – косое строение.

Глава 2. ГЕОФИЗИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СКВАЖИН И ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ПО ДАННЫМ ГЛУБОКОГО БУРЕНИЯ Рассмотрены геофизические методы исследования скважин: электрические (ПС, БКЗ, МБК), электромагнитные (ИК, ВИКИЗ и др.), радиоактивные (ГК, НГК и др.), акустические (АК), а также геолого-технологические кавернометрия (ДС). На основе диаграмм ВИКИЗ в скважине построены геоэлектрические модели келловейверхнеюрских отложений (рис. 1), изучены и описаны геофизические характеристики келловей-верхнеюрского разреза. Построено 7 корреляционных разрезов масштаба 1:5000 через 147 скважин зоны эксплуатации. На шести субширотных разрезах выделены и прослежены все интервалы, обладающие устойчивыми геофизическими параметрами (УЭС, радиоактивность, плотность и т.д.).

Полученные разрезы проверены и увязаны между собой субмеридиональным профилем (рис. 2).

Надежными маркирующими горизонтами в келловей– верхнеюрских осадках мелководно-морского генезиса являются низкоомные аргиллиты и алевролиты. Они характеризуются минимальными УЭС на диаграммах КС и ПЗ и максимальными положительными значениями по ПС.

Особенно четко они выделяются на диаграммах ИК по увеличению удельной электропроводности. На кривых радиоактивного каротажа они отмечаются низкими и средними значениями естественной радиоактивности. На кавернограмме им часто соответствует значительные по размерам каверны.

Pages:     || 2 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»