Научная статья на тему 'НЕСТРУКТУРНЫЕ ЛОВУШКИ РОВЕНСКО-КРАСНОКУТСКОГО ВАЛА - ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ'

НЕСТРУКТУРНЫЕ ЛОВУШКИ РОВЕНСКО-КРАСНОКУТСКОГО ВАЛА - ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
79
19
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
РИФОВЫЕ ЗАЛЕЖИ / МЕСТОРОЖДЕНИЕ / РОВЕНСКО-КРАСНОКУТСКИЙ ВАЛ / НЕСТРУКТУРНЫЕ ЛОВУШКИ / НЕФТЕГАЗОДОБЫЧА / REEF DEPOSITS / FIELD / ROVENSKO-KRASNOKUTSKY SHAFT / NON-STRUCTURAL TRAPS / OIL AND GAS PRODUCTION

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Самойлова А.В.

На основании обобщения имеющегося фактического материала рассматривается геологическое строение Ровенско-Краснокутского вала, расположенного большей частью на территории Саратовской области. Показана сложность образования и распространения рифовых залежей на его территории, часто приуроченных к неструктурным ловушкам. Обоснована генетическая природа месторождения Белокаменное - эталона рифового направления нефтегазодобычи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Самойлова А.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

NONSTRUCTURAL TRAPS OF THE ROVENSKO-KRASNOKUTSKY SHAFT - THE PROSPECTIVE DIRECTION OF OIL AND GAS PRODUCTION IN THE SARATOV REGION

Based on the generalization of the available factual material, the geological structure of the Rovensko-Krasnokutsky shaft, which is located mostly in the Saratov region, is considered. The complexity of the formation and distribution of reef deposits on its territory, often confined to non-structural traps, is shown. The genetic nature of the Belokamennoye deposit, the benchmark of the reef direction of oil and gas production, is substantiated.

Текст научной работы на тему «НЕСТРУКТУРНЫЕ ЛОВУШКИ РОВЕНСКО-КРАСНОКУТСКОГО ВАЛА - ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ»

УДК 550.8.052

DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2018-23.art10

НЕСТРУКТУРНЫЕ ЛОВУШКИ РОВЕНСКО-КРАСНОКУТСКОГО ВАЛА -ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Самойлова А.В.

Институт проблем нефти и газа РАН E-mail: anna-samoilova@mail.ru

Аннотация. На основании обобщения имеющегося фактического материала рассматривается геологическое строение Ровенско-Краснокутского вала, расположенного большей частью на территории Саратовской области. Показана сложность образования и распространения рифовых залежей на его территории, часто приуроченных к неструктурным ловушкам. Обоснована генетическая природа месторождения Белокаменное - эталона рифового направления нефтегазодобычи.

Ключевые слова: рифовые залежи, месторождение, Ровенско-Краснокутский вал, неструктурные ловушки, нефтегазодобыча.

NONSTRUCTURAL TRAPS OF THE ROVENSKO-KRASNOKUTSKY SHAFT -THE PROSPECTIVE DIRECTION OF OIL AND GAS PRODUCTION IN THE

SARATOV REGION

Samoilova A.V.

Oil and Gas Research Institute RAS E-mail: anna-samoilova@mail.ru

Abstract. Based on the generalization of the available factual material, the geological structure of the Rovensko-Krasnokutsky shaft, which is located mostly in the Saratov region, is considered. The complexity of the formation and distribution of reef deposits on its territory, often confined to non-structural traps, is shown. The genetic nature of the Belokamennoye deposit, the benchmark of the reef direction of oil and gas production, is substantiated.

Keywords: reef deposits, field, Rovensko-Krasnokutsky shaft, non-structural traps, oil and gas production

Исследуемый район - Ровенско-Краснокутский вал территориально располагается на юге Саратовской области, близ границы с Волгоградской. Саратовская область является одной из развитых НГО, которая давно и подробно изучается геологами (рис. 1).

\

\

\ . А. Месторождения УВ

Волгоградская область J Ег1 Контур лицензионного участка

— ■ — Административная граница

Граница Ровенско-Краснокутского вала

Рис. 1. Геологическая карта юга Саратовской области (по материалам Феоктистова А.В.,

Феоктистова В.А., 2012)

В тектоническом плане Ровенско-Краснокутский вал является компонентом системы линейных валообразных поднятий и прогибов, осложняющих крайнюю северозападную часть бортовой зоны Прикаспийской впадины. В юго-западной части вала выявлен ряд нефтяных и газовых месторождений. Продуктивность месторождений связана с рифовыми постройками, осложняющими антиклинальные поднятия. Нефтеносными являются верхнефранско-нижнефаменские и нижнефаменско-турнейские отложения, газоносными - отложения раннего карбона.

Залежи нефти и газа Ровенско-Краснокутского вала распределены по нефтегазоносным комплексам:

> среднего девона - терригенный,

> верхнего девона - карбонатный (рифогенный),

> нижнекаменноугольный и верхневерейский (докунгурский) - терригенный [1].

На изучаемой территории прослеживаются три стратиграфических уровня

биогермообразования: верхнефранско-нижнефаменский, нижнефаменско-турнейский и алексинско-черемшано-прикамский. На юго-восточном краю зоны распространения рифов выделяется бортовой седиментационный уступ, отмечающий границу

распространения рифов. Верхнефранско-нижнефаменские барьерные рифы имеют преимущественно меридиональное простирание и прослеживаются в виде полосы шириной до 12 км.

Средневизейско-башкирский структурно-фациальный комплекс сложен бобриковско-тульскими карбонатно-терригенными осадками и карбонатными алексинско-черемшано-прикамскими отложениями. Для бобриковско-тульских осадков характерны пологие структурные формы, образованные в результате пассивного облегания ими рифовых построек верхнего девона и турне. Алексинско-черемшано-прикамские отложения сложены рифовыми образованиями барьерного типа. Среднекаменноугольные рифы смещены относительно верхнефаменско-турнейских в юго-восточном направлении примерно на 20 км.

Плащеобразное залегание отложений, покрывающих девонские рифы Ровенско-Краснокутского вала в виде однообразного литолого-фациального облика, свидетельствует об отсутствии или малых амплитудах тектонической активности. Судя по наличию следов размыва на поверхности турнейских отложений, где по данным керна и результатам сопоставления скважин отмечается густая сеть эрозионных врезов, в предвизейское время осадочный бассейн покинул территорию рассматриваемой части вала. Следующий импульс к образованию ловушек УВ связан с новым этапом рифообразования в средневизейско-башкирское время. В результате очередной трансгрессии моря глубина бассейна увеличилась и стала благоприятной для возобновления рифообразования. Край палеошельфа отмечается цепочкой новообразованных рифов среднекарбонового возраста. В зарифовой части бассейна синхронно рифовым породам накапливались тонкослоистые карбонатно-глинистые отложения, мощностью около 80 м. Среднекарбоновый тектоно-седиментационный этап завершился, как и позднедевонский, облеканием и нивелированием поверхности рифовых отложений регрессивными карбонатно-терригенными осадками.

В результате сложного сочетания трансгрессивного и регрессивного осадконакопления образованная толща характеризуется сочетанием прямых и обратных клиноформ, наклоненных в южном направлении к Прикаспийской впадине. Прямым клиноформам отвечают карбонатные комплексы отложений: верхнедевонско-нижнекаменноугольного (саргаевско-турнейский), нижне-среднекаменноугольного (окско-нижнебашкирский), среднекаменноугольного-нижнепермского (каширско-

артинский) возраста; обратным - терригенно-карбонатный нижнекаменноугольного (малиновско-тульский), терригенный среднекаменноугольного (верхнебашкирско-верейский), соленосный кунгурского возраста (рис. 2).

Рис. 2. Клиноформы и этажная структура рифов юго-западной части Ровенско-Краснокутского вала [2]

В отличие от тектонических структур, рифогенные залежи имеют более сложную конфигурацию, а значит в плане менее прогнозируемую геометрическую форму. Рифогенные залежи характеризуются разнообразным распространением нефтенасыщенных коллекторов внутри рифовой постройки: от массивных до хаотичных, линзовидно-пластовых, что связано с влиянием многочисленных факторов -разнообразием геологического строения, гидродинамического режима и флюидальных систем. Поиск рифовых объектов методами сейсморазведки является сложнейшей задачей, так как по сравнению с терригенными залежами отсутствуют границы двух сред с отличающимися упругими свойствами - «песок - глина» [3, 4]. Рифогенные постройки, к которым приурочены залежи нефти и газа в ловушках неструктурного типа, широко распространены и имеют большое значение в общем балансе нефтедобычи.

«Эталоном» рифового направления нефтегазодобычи на Ровенско-Краснокутском валу является месторождение Белокаменное, которое было открыто в 1989 г. и хорошо изучено бурением. Месторождение располагается на юге Саратовской области и приурочено к вехнерафранской рифогенной зоне. В геологическом отношении месторождение Белокаменное расположено во внешней части бортовой (северо-западной части) зоны Прикаспийской впадины. Бурением на месторождении вскрыт разрез общей толщиной 4450 м, от четвертичных до среднедевонских отложений. В нефтегазоносном отношении месторождение расположено в зоне Каменско-Золотовской зоны нефтегазонакопления [5, 6].

На Белокаменном месторождении выявлены продуктивные залежи в коллекторах евлано-ливенского, бобриковского, малевского и заволжского возраста.

Газоконденсатная залежь в бобриковских отложениях открыта в 1992 г., а в 2009 г. на баланс ОАО «Саратовнефтегаз» поставлены запасы углеводородного сырья по вновь открытой залежи заволжско-малевского горизонта Белокаменного месторождения. История разведки говорит, что каждая новая скважина вносит коррективы в модель месторождения и порой весьма существенные.

Со времени открытия в 1989 г. на территории Ровенско-Краснокутского вала месторождения Белокаменное не затихают споры о генетической природе месторождения. Так, В.А. Абрамов в работе «Белокаменное месторождение - риф или ловушка иного типа?» на основе проведенного им корреляционного анализа ставит под сомнение рифогенное происхождение Белокаменного месторождения и приводит вероятную модель формирования и строения ловушки углеводородов на данном месторождении [7, 8]. В работах Н.Д. Лихого рассматриваются проблемы поддержания пластового давления при разработке Белокаменного месторождения, особенности строения карбонатной покрышки этого месторождения, а также приводятся результаты моделирования геологического строения и разработки Белокаменного месторождения с помощью программного комплекса «Массив» [9, 10].

Залежь месторождения Белокаменное приурочена к двухкупольной постройке, вытянутой в северо-восточном направлении. Анализируя опубликованные результаты изучения образцов пород, взятых на месторождении Белокаменное, отмечено присутствие многочисленных остатков водорослей: Girvanella litania Tchusovensis sp., Malarh Tchuv and Nodosinella tssinella и др. По мнению В.Г. Кузнецова, И.К. Королюк, М.В. Михайловой и

других ученых, это является первым свидетельством рифового происхождения структуры [11].

В восточной части рифа отмечается относительно тонкая слоистость разреза, характерная для условий прибрежной части открытого моря (фронтальная часть рифа), которая состоит из неравномерного переслаивания органогенно-обломочных карбонатных каверново-поровых пород фаций предрифового шлейфа, менее распространенных биоморфно-детритовых полидетритово-микритовых известняков фаций рифа, отличающихся обычно повышенной глинистостью и плотностью. В западной части рифа наблюдаются косая слоистость и клиноформы, соответствующие обстановке мелководного внутреннего шельфа (тыловая зона рифа). Литологические характеристики слагающих риф карбонатов отличаются изменчивостью [12-15]. Такое строение продуктивной толщи установлено при корреляции продуктивных отложений месторождения Белокаменное: линзовидное строение хорошо определяется по сейсмическим данным от подошвы задонско-елецких до подошвы евлано-ливенских отложений, которая разделяется на две локальные сейсмофации: косослоистую (рифогенная постройка) и субгоризонтальную (депрессионные фации) [16]. Таким образом, выявленное по данным сейсморазведки на месторождении пластовое и линзовидно-пластовое залегание пород с высокими коллекторскими свойствами, разделенных пачками пород с низкой пористостью и проницаемостью или плотными породами, является вторым свидетельством рифовой природы происхождения пород-коллекторов [2].

В пределах Ровенско-Краснокутского вала выявлены 3 месторождения, связанные с рифами - Лимано-Грачевское, Белокаменное и Западно-Ровненское.

Белокаменное месторождение, расположенное большей своей частью под акваторией р. Волга, представляет собой типичный пример поиска, освоения, разработки недоразведанного месторождения и научно-исследовательского анализа проблем, связанных с изучением рифогенных залежей в ловушках неструктурного типа. При исследовании и разработке рифовых резервуаров возникает множество трудностей, обусловленных значительной неоднородностью, сменой циклов осадконакопления, неравномерным развитием трещиноватости и др. Сложное строение рифов необходимо учитывать при составлении рациональной схемы разработки месторождений и оптимизации работы. Комплексное использование тектонического анализа и геолого-

геофизических методов на основе современных представлений о роли геодинамических процессов, влияющих на структурные особенности строения залежей, дает возможность по-новому оценить перспективность нефтегазоносности Ровенско-Краснокутского вала с целью выявления рифогенных тел девонского возраста.

Статья написана в рамках выполнения государственного задания (тема «Фундаментальные проблемы геологии, геохимии и гидрогеологии нефтегазовых осадочных бассейнов. Обоснование значимых факторов эффективного прогноза крупных скоплений УВ в неструктурных условиях», № АААА-А16-116022510269-5).

ЛИТЕРАТУРА

1. Щеглов В.И. Стратиграфия Ровенского лицензионного участка. Саратов: НВНИИГГ, 2000. 163 с.

2. Самойлова А.В. Особенности геологического развития, строения и продуктивности позднедевонских отложений Ровенско-Краснокутского вала на примере месторождения Белокаменное: Дис. ... канд. геол.-минерал. наук. М., 2006. 140 с.

3. Ivanovskii A.B. The major factor of reef formation // Doklady Earth Sciences. 1999. Vol. 366. P. 575-577.

4. Феоктистов А.В., Феоктистов В.А. Геологическая эффективность структурно-формационной интерпретации и ее контроль на примере «рифового направления» ГРР // Приборы и системы разведочной геофизики Саратов, 2012. Т. 20, № 2. С. 5-12.

5. Малышев А.В., Никитин Ю.И. Геологические предпосылки развития нефтегазодобычи в Саратовской области // Недра Поволжья и Прикаспия. 1991. №7. С. 39-46.

6. Яцкевич С.В., Постнова Е.В., Мамулина В.Д., Умнова Л.Н., Никитин Ю.И., Шебалдин В.П. Фациально-палеографические критерии перспектив нефтегазоносности юга Уметовско-Каменской зоны // Недра Поволжья и Прикаспия. 2000. № 21. С. 30-43.

7. Абрамов В.А. Белокаменное месторождение-риф или ловушка иного типа // Недра Поволжья и Прикаспия. 1994. № 7. С. 7-9.

8. Абрамов В.А. Вероятная модель формирования и строения ловушки углеводородов на Белокаменном месторождении // Недра Поволжья и Прикаспия. 2001. № 26. С. 36-41.

9. Королюк И.К., Михайлова М.В., Равикович А.И., Краснов Е.В., Кузнецов В.Г., Хатьянов Ф.И. Ископаемые органогенные постройки, рифы, методы их изучения и

нефтегазоносность. М.: Наука, 1975. 234 с.

10. Лихой Н.Д. Особенности строения карбонатной покрышки Белокаменного месторождения // Недра Поволжья и Прикаспия. 2001. № 28. С. 22-26.

11. Лихой Н.Д. Оценка упругоемкости резервуара при контроле за разработкой Белокаменного месторождения // Недра Поволжья и Прикаспия. 2000. № 23. С. 11-15.

12. Самойленко Ю.Н., Сердюк В.И. и др. Разработка литолого-физической модели резервуара Белокаменного месторождения с целью прогноза фильтрационно-емкостных свойств. ВолгоградНИПИнефть, 1997.

13. Самойленко Ю.Н., Смирнов В.Е., Иванов A.B. Новые геологические модели сложно построенной Белокаменной структуры в связи с оценкой перспектив ее нефтегазоносности // Недра Поволжья и Прикаспия. 2000. № 23. С. 16-20.

14. Шерман Г.Х. Обобщение результатов исследований керна и ГИС терригенных и карбонатных продуктивных отложений девона Васнецовской. Западно-Степноой, Разумовской и Белокаменной площадей. Саратовнефтегеофизика. 1993.

15. Щеглов В.Б., Шипулин С.В. Особенности коллекторских свойств карбонатных пород Белокаменного месторождения // Недра Поволжья и Прикаспия. 1999. № 19. С. 16-19.

16. Мичурин A.B. Литология и петрофизика терригенных и карбонатных отложений девона Белокаменной и др. площадей. Саратовнефтегеофизика. 1992.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.