CC BY
24ГЕОЛОГИЯ
УДК 550.8.05
А.В. Лобусев д.г.-м.н., профессор; Л.С. Кулик, аспирантка, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, e-mail: Larisa-kulik@yandex.ru
НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ ВЕРХНЕЮРСКО - АЧИМОВСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ШИРОТНОГО ПРИОБЬЯ
Западно-Сибирская нефтегазоносная мегапровинция имеет значительный потенциал прироста запасов углеводородов. Реализация его возможна в том числе за счет доразведки «старых» и открытия новых литологических, стратиграфических и комбинированных ловушек. Наиболее перспективные в этом отношении объекты — клиноформная толща неокома и баженовская свита - одна из уникальных осадочных геологических формаций.
Неоком включает в себя берриасский, валанжинский, готеривский и баррем-ский ярусы нижнего мела. Это наисложнейший комплекс пород из всех мезозойских образований Западной Сибири. Существуют две радикально отличающихся модели формирования неоком-ских толщ: горизонтально - слоистая и клиноформная. Но анализ сейсмических, каротажных материалов и керна привел большинство исследователей, занимающихся изучением неокома, к выводу о его клиноформном строении. Существует множество моделей, объясняющих формирование клиноформных неокомских отложений. Клиноформный песчано-глинистый комплекс, или толща латерального наращивания Западной Сибири, сформировался в процессе циклического заполнения обширного позднеюрского -раннемелового некомпенсированного бассейна, занимавшего большую часть плиты [1].
Неокомский продуктивный комплекс представляет собой систему програ-дационных клиноформ - циклитов, сформировавшихся в регрессивную фазу крупного юрско - неокомского циклита. Они являются циклитами различного ранга и масштаба. Каждая из
клиноформ - тело, сформировавшееся в трансгрессивно - регрессивный цикл осадконакопления [2]. В пределах изучаемой площади установлен закономерный седимента-ционный наклон песчаных пластов неокома, их последовательная регио-нальнальная глинизация (с востока на запад), сопровождающаяся переходом в косонаслоенные отложения, песчано-алевролитовые разности, которые известны под названием ачимовской пачки [1].
Необходимо отметить, что еще в конце 1970-х годов в работах А.Л. Наумова, Т.М. Онищука, М.М. Бинштока и их соавторов установлено, что продуктивные пласты неокома в пределах Широтного Приобья последовательно и быстро замещаются в западном направлении глинами [1,3]. Это высказывание находит свое подтверждение в настоящее время. В пределах северо-западной части Сургутского свода обломочный материал поступал в направлении с востока, северо-востока на запад, юго-запад. Поэтому песчаники и песчаные алевролиты в ачимовском разрезе присутствуют в основном в восточной части, в зоне палеосклона. На запад в сторону развития глубоководной части палеобассейна
толщина пластов резко сокращается за счет исчезновения из разреза песчаных и алевролитовых прослоев. В центральной и западной частях ачимовский разрез представлен в основном маломощными глинистыми отложениями. Таким образом, геологическое строение ачимовских отложений северо-запада Сургутского свода обусловлено наличием ярко выраженных клиноформ, распространение и строение которых должно учитываться на этапе освоения месторождений. Такая модель строения неокома является наиболее логичной и подтверждается многолетней практикой геолого - разведочных работ. Учитывая клиноформную модель строения неокомских отложений, можно сказать, что формирование ачимовских отложений происходило путем перемещения песчано - алевритистых осадков в виде оползней и мутьевых потоков из зоны мелководья в глубоководно - морские условия.
Это явление можно рассмотреть на примере Восточно-Перевального месторождения, находящегося в пределах Широтного Приобья. Особенностью разреза которого является его переходный тип от морского к прибрежно-морскому. Ачимовские отложения залегают между
\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕФТЕГАЗ \\
№ 6 \\ июнь \ 2010
глинистыми пластами-реперами, уверенно выделяемыми на диаграммах ГИС. Нижний региональный репер представлен аргиллитами баженовской свиты, сверху толща перекрывается глинистыми надачимовскими отложениями. Баженовская свита сложена аргиллитами битуминозными, плитчатыми, темно-серыми (до черных). Повсеместное распространение битуминозных аргиллитов баженовской свиты, их выдержанный литологический состав позволили считать эту свиту наиболее характерным корреляционным репером, к которому приурочен отражающий сейсмический горизонт «Б». На Восточно-Перевальном месторождении широкое распространение имеет так называемый «аномальный разрез» (АР) баженовской свиты. Отложения васюганской и георгиевской свит перекрываются песчано-глинистыми породами толщи, содержащими отдельные слои битуминозных глин баженовской свиты,неравномерно распределенные по разрезу толщи. Битуминозные породы по облику и составу не отличаются от аналогичных пород нормальных разрезов. В АР баженовской свиты выделяются нефтеперспективные пласты ЮС,1 и ЮС02 .
Толщина отложений свиты нормального разреза изменяется от 21 м до 31 м. Максимальная толщина аномального разреза баженовской свиты составляет 96 м.
В ачимовских отложениях выделяются несколько локальных реперных пластов глин толщиной 3-15 м. Указанные пласты разделяют ачимовскую толщу на несколько самостоятельных пластов. В пределах Восточно-Перевального лицензионного участка выделены четыре ачимовских пласта (снизу-вверх): Ач3, Ач2, Ач1, Ач0, принадлежащих сейсмоком-плексу НБС9. Это видно на временном сейсмическом разрезе (рис.1). Установлена промышленная нефтеносность продуктивных пластов Ач3, Ач1. На запад, в сторону развития глубоководной части палеобассейна, толщина пластов резко сокращается за счет исчезновения из разреза песчаных и алев-ролитовых прослоев. В центральной и западной частях ачимовский разрез представлен в основном маломощными глинистыми отложениями сейсмоком-плекса НБС8.
Рис.1 Временной сейсмический разрез
По результатам детальной корреляции геологическое строение ачимовских продуктивных отложений характеризуется четко выраженным клиноформным строением (Рис.2,3). Отложения пласта Ач3 залегают на глинах и глинистых алевролитах по-дачимовской свиты, которые, в свою очередь, перекрывают аргиллиты ба-жена. Песчаные отложения АчЗ развиты только в пределах восточного купола месторождения. Данные отложения представлены песчаником мелкозернистым с глинистым цементом (рис. 4).
Граница распространения коллекторов проходитсубмеридионально между скважинами 55-56, 61-51, 38бис-63, 6448 (рис.2). К востоку от линии выклинивания толщины коллекторов резко нарастают. Обращает на себя внима-
ние градиент изменения толщин песчаников. Двадцать с лишним метров коллекторов пласта АчЗ исчезают из разреза на расстоянии менее 1,5 км. Можно высказать предположение, что резкое сокращение толщин ачимовских песчаников на Восточно-Перевальном месторождении могло быть связано с наличием барьера в виде выступа па-леорельфа во время формирования отложений АчЗ. Механизм образования таких песчаных тел описан, например, для ачимовских отложений Уренгоя. Валообразное поднятие с амплитудой 20-40 м фиксируется и в современном структурном плане на уровне бажена по линии скважин 61-62-38-64 (рис.2). Наличие субмеридионального препятствия на пути транспортировки песчаного материала приводило к снижению скорости потока над барьером. Через
Рис.2 Схема расположения скважин
ГЕОЛОГИЯ
Рис.3 Схема детальной корреляции ачимовских отложений
барьер переносились во взвешенном состоянии лишь глинистые частицы. Песчаная составляющая частично оседала перед барьером, частично перераспределялась изменившимися направлениями потоков вдоль барьера. Подтверждением описанного механизма образования песчаных тел АчЗ может служить отсутствие снижения ФЕС коллекторов на запад к линии выклинивания в разрезах эксплуатационных скважин.
Породы пласта Ач2 экранируются от нижележащих нефтенасыщенных песчаников АчЗ пластом глин толщиной 5-8 м в разбуренной части восточного купола месторождения. В западном направлении толщина глин сокращается до 1м и менее.
Песчаные отложения Ач2, также как и АчЗ, распространены в восточной, а также в северо-восточной частях месторождения. Пласт сложен тонкими прослоями песчанистых алевролитов, реже песчаников, глин и глинистых алевролитов. Коллекторами являются песчаники и песчанистые алевролиты с невысокими коллекторскими свойствами. Эффективные толщины пласта меняются от 0 м до 5.6 м в пределах разбуренной
части Восточного купола. В восточном направлении толщина коллекторов увеличивается до 7.4 м в скважине 66, в северо-восточном до 9.4 м в скважине 56. В западной части лицензионного участка Восточно-Перевального месторождения коллекторы в пласте Ач2 отсутствуют. Количество проницаемых прослоев в пласте меняется от 1 до 10 (при среднем значении 3.2) коэффициент песчанистости пласта изменяется от 0.1 до 0.7 (при среднем значении по скважинам 0.3).
Отложения Ач2 в разрезах скважин Восточно-Перевального месторождения водонасыщены. Отложения пласта Ач1 перекрываются пластом глин толщиной от 2 до 12 м, являющихся покрышкой для предполагаемой залежи нефти в восточной части месторождения. Пласт представлен чередованием тонких прослоев глин, алевролитов разного состава и песчаников (рис. 5).
Коллекторские свойства проницаемых прослоев невысокие. Диапазон изменения открытой пористости, по данным ГИС, прослоев коллекторов в разрезах скважин лицензионного участка - 14-20%. В пределах залежи
максимальные значения пористости не превышают 19%, однако средние значения параметров практически одинаковы.
Эффективные толщины пласта в зоне развития коллекторов меняются от 0.8 м до 10.8 м. В разбуренной части Восточного купола скважинами вскрыта зона глинизации пласта Ач1, разделяющая зону коллекторов на две части: северо-западную и восточную. В пределах северо-западной части отложения пласта Ач1 водонасыщены, в восточной части - нефтенасыщены по ГИС. Доля коллекторов в разрезе пласта Ач1 невелика и меняется от 10% до 70% (при среднем значении 49%) расчлененность пласта изменяется также в широком диапазоне от1 до 9 проницаемых прослоев в разрезе резервуара (при среднем значении 4.6). Верхний пласт ачимовской толщи Ач0 распространен на значительной территории Восточно-Перевального месторождения. В строении пласта отмечаются те же особенности, что и у нижележащих ачимовских пластов. Общая толщина пласта Ач0 изменяется от 14.6 м на востоке месторождения и до 2 м на западе. Песчаные отложения
\\ ТЕРРИТОРИЯ НЕШТЕГАЗ \\
№ 6 \\ июнь \ 2010
Рис.4 Фотография шлифа образца ачимовской толщи скв.423. Пласт Ач3. Песчаник мелкозернистый с глинистым цементом.
Вид а - панорамное изображение - увеличение 150х, б - увеличение 1500х - блоки тонкопластинчатого каолинита и хлопьевидные иллит-смектитовые образования.
присутствуют лишь в пределах восточного купола.В центральной и западной частях месторождения пласт сложен глинистыми разностями пород. Эффективные толщины пласта в зонах коллекторов меняются от 1.8 м до 8.8 м. В разбуренной части восточного купола распространение коллекторов пласта Ач0 имеет форму в виде серпообразной полосы, «зажатой» с боков зонами глинизации. Вероятно, это связано с тем, что перенос песчаного материала на склоне и у подножья склона осуществлялся по узким каналам.
В разрезе пласт Ач0 характеризуется средним значением песчанистости 35% (при диапазоне 30-70%) и средней расчлененностью 1.6 (при небольшом диапазоне ее изменения от 1 до 3). Во всех скважинах, вскрывших этот пласт, его отложения водонасыщены по ГИС.
Таким образом, в ачимовском разрезе Восточно-Перевального месторождения уверенно прослеживаются четыре самостоятельных пласта, два из которых содержат залежи нефти.Чередование в разрезе нефтенасыщенных и водона-сыщенных коллекторов указывает на отсутствие единого гидродинамически связанного ачимовского резервуара. Пласты глин, залегающие между пластами Ач0-3, надежно разобщают песчаные резервуары. Сложность строения рассматриваемого объекта обусловлена сложностью и разнообразием резервуаров залежей углеводородов. Ачимовские пласты представляют собой резервуары с очень сложным распределением в нихлинзовидных тел - коллекторов. Линзовидная форма песчаных тел клиноформной толщи, их надежная изолированность обеспечивают плот-нейшую упаковку в пространстве. Это позволяет считать, что потенциальные залежи в подобных телах практически не зависят от антиклиналей, а контролируются собственной морфологией каждой индивидуальной линзы и качеством коллекторов. Добыча нефти из антиклинальных ловушек ведется несколько десятилетий, а возможность открытия новых крупных месторождений маловероятна. В связи с этим на длительно разрабатываемых месторождениях сейчас необходимо вести разведку и доразведку в нижней части разреза - в ачимовской толще,
Рис. 5 Фотография шлифа образца ачимовской толщи скв. 423. Пласт Ач1. Песчаник мелкозернистый с глинистым цементом.
Вид а - панорамное изображение - увеличение 150х, б - увеличение 1500х - блоки тонкопластинчатого каолинита и примесь хлопьевидных иллит-смектитовых образований в поре и на поверхности зерна.
баженовской, абалакской и тюменской свитах. Необходимо создать специальные программы научных исследований по данному направлению. Современный этап в изучении неструктурных ловушек углеводородов характеризуется бесспорным приоритетом методов сейсморазведки, но максимальный эффект будет достигнут при условии комплексного анализа всего геолого-геофизического материала, изучения связи между сейсмическими и геологическими параметрами.
Литература:
1. Мкртчян О.М., Гребнева И.Л., Нежданов А.А., Игошкин В.П. и д.р. Сейсмологическое изучение клиноформных отложений Среднего Приобья. - М.: Наука, 1990. - 102 с.
2. Карогодин Ю.Н., Ершов С.В. Конышев, А.И., Разяпов Р. К. Фациально- палеогеоморфологические условия формирования песчаных тел клиноформ - циклитов Приобской зоны нефтенакопления // Геология нефти и газа - 1995. - №5. -11-16 с.
3. Гурари Ф.Г. Строение и условия образования клиноформ неокомских отложений Западно-Сибирской плиты (история становления представлений). - М.: СНИИГГ и МС, 2003 -141 с.
4. Грунис Е.Б., Барков С.Л., Филина С.И. Уточнение геологической модели пограничных слоев юры и мела Западной Сибири // Геология нефти и газа - 2003. - №5. - 2-5 с.
Ключевые слова: верхнеюрские отложения, ачимовская толща, клиноформное строение, неантиклинальные ловушки
