Научная статья на тему 'Определение местоположения ботуобинского продуктивного горизонта и пластов хм1 и ХМ2 хамакинского продуктивного горизонта в южной части Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения'

Определение местоположения ботуобинского продуктивного горизонта и пластов хм1 и ХМ2 хамакинского продуктивного горизонта в южной части Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
207
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СКВАЖИНА / МЕСТОРОЖДЕНИЕ / СЕДИМЕНТАЦИЯ / РАЗМЫВ / ГОРИЗОНТ / КОРРЕЛЯЦИЯ / РЕПЕР / WELL / FIELD / SEDIMENTATION / WASH-OUT / HORIZON / CORRELATION / REFERENCE POINT

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Крикунов А.И., Рыжов А.Е., Филиппова Л.А., Канунникова Н.Ю.

Южная периферия Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения характеризуется очень сложным строением терригенных отложений нижнего венда и совершенно недостаточной степенью их изученности. В 2014 г. на данной территории проведены 3D-сейсморазведочные работы и построены структурные карты по ряду отражающих сейсмических горизонтов, в том числе по кровле ботуобинских и подошве хамакинских продуктивных отложений. Анализ полученных материалов показывает, что расположение линий разломов на всех этих картах не зависит от возраста отложений и остается постоянным, из чего можно сделать вывод, что на картах изображены лишь молодые разломы, образовавшиеся после формирования вендского терригенно-карбонатного комплекса пород, или же те, что неоднократно проявляли свою активность. Открытым на сегодня остается вопрос о существовании в данном регионе внутриформационных или погребенных разломов. Эти разломы могли появляться в периоды значительных структурных преобразований, когда отложения того или иного возраста под действием тектонических сил выводились на поверхность, подвергались размыву или, наоборот, погружались на большую глубину. Кроме перспективы увеличения за счет рассматриваемого района площади газовых и нефтяных залежей, привлекает к себе внимание еще и то, что в районе скв. 808 планируется создание подземного хранилища для концентрата гелия в пласте ХМ2 хамакинского продуктивного горизонта. В этом контексте вызывает интерес то обстоятельство, что разрезы пробуренных здесь скважин расчленяются и сопоставляются разными авторами не одинаково. Четыре корреляционные схемы, составленные авторами статьи на основе промыслово-геофизических данных и макроописания керна, характеризующего отложения терригенного венда на юге Чаяндинского НГКМ, убедительно показывают, что в преимущественно заглинизированной толще, перекрывающей пласт ХМ2, породы-коллекторы отсутствуют. Данный интервал пород можно с большой долей уверенности принимать за непроницаемую покрышку для подземного хранилища концентрата гелия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Крикунов А.И., Рыжов А.Е., Филиппова Л.А., Канунникова Н.Ю.

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

Текст научной работы на тему «Определение местоположения ботуобинского продуктивного горизонта и пластов хм1 и ХМ2 хамакинского продуктивного горизонта в южной части Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения»

�азвит в южной части Чаяндинского НГКМ, в ООО «Газпром ВНИИГАЗ» составлена корреляционная схема1 по линии скв. 321-56 - 321-58 - 321-75 (рис. 3). Все три скважины характеризуются значительным объемом отобранного в них керна, что позволяет довольно уверенно определять петрографические и литолого-петрофизические свойства пород-коллекторов и флюидоупоров. Однако необходимо отметить, что, поскольку скв. 321-58 и 321-75 были пробурены лишь в 2014 г., детальное их изучение еще не закончено и на сегодняшний день можно пользоваться только результатами оперативных исследований.

На рис. 2 в скв. 321-56 в интервале пород 1508-1514,7 м выделяется ботуобинская под-свита. Данная подсвита, или ботуобинский продуктивный горизонт, представлена на подавляющей части Чаяндинского НГКМ, как правило, кварцевыми песчаниками и алевролитами. Согласно же описанию керна, сделанному в ООО «Газпром ВНИИГАЗ», в скв. 321-56 на соответствующих глубинах встречены следующие породы2:

• 1511,00-1511,56 м (1507,80-1508,36 м) -ангидрит серый, светло-серый. Текстуры: облачная, пятнистая;

• 1511,56-1513,61 м (1508,36-1510,41 м) -доломит желтовато-серый с линзами и прослоями светло-серого ангидрита. Текстуры: строма-толитовая, узорчатая, линзовидная;

• 1513,61-1514,00 м (1510,41-1510,80 м) -смешанная терригенно-карбонатная порода, доломит ангидритистый, песчанистый. Цвет желтовато-серый, серый. Текстуры: тонко-параллельно-горизонтально-слоистая, слабонаклонная;

1 Более подробный, доработанный вариант схемы см. на рис. 2 в статье Крикунов А.И. Результаты циклостратиграфического анализа, проведенного с целью уточнить историю формирования отложений терригенного венда на южной периферии Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения / А.И. Крикунов, А.Е. Рыжов,

Л. А. Филиппова и др. // Вести газовой науки: Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2015. - № 4 (24).- С. 128.

2 Здесь и далее в описаниях скважин в скобках

приведены глубины, уточненные для увязки керна с промыслово-геофизическими данными.

• 1514,00-1516,10 м (1510,80-1512,90 м) -доломит с частыми прослоями аргиллита. Цвет породы желтовато-серый, темно-серый, почти черный. Текстуры: оползания, тонкопараллельно-горизонтально-слоистая, слабонаклонная;

• 1516,10-1517,57 м (1512,90-1514,37 м) -переслаивание аргиллита темно-серого, почти черного, и доломита желтовато-серого. Текстуры: слоистая, прерывисто-слоистая, взмучивания, неравномерно-волнистая. Слойки доломита взломлены с образованием интра-кластов светло-серого мелкокристаллического ангидрита. В прослоях доломита встречаются крупные каверны (до 3 см), заполненные солью;

• 1517,57-1525,00 м (1514,37-1521,80 м) -аргиллит темно-серый, почти черный, зеленовато-серый. Текстура тонко-параллельно-горизонтально-слоистая. Отмечаются крупные кристаллы пирита до 2 см. Порода активно разбита трещинами на пластинки толщиной 1-3 см.

Приведенное краткое макроописание керна говорит о том, что весь рассматриваемый интервал отложений, идентифицируемый некоторыми исследователями как ботуобинская подсви-та, представлен в основном карбонатами и сульфатами, свойственными больше верхнебюкской подсвите, чем ботуобинскому продуктивному горизонту. В основании интервала среди доломита и прослоев аргиллита встречены обломки мелкокристаллического ангидрита, присутствие которых свидетельствует о вероятном перерыве в осадконакоплении. Здесь же отмечаются каверны, заполненные солью, появление которой на Чаяндинском месторождении довольно часто приурочено к поверхностям размывов.

В скв. 321-58 керн на границе бюкских карбонатов и терригенных отложений нижнего венда не отбирался.

На корреляционной схеме ЦНИП ГИС (см. рис. 2) в скв. 321-75 ботуобинская подсвита выделена в интервале глубин 1539,5-1548,5 м. Согласно оперативному описанию керна, сделанному непосредственно на скважине, интервал пород, откуда был поднят керн, представлен преимущественно карбонатными отложениями (керн в этой скважине отобран3 начиная с глубины 1544 м):

• 1544,00-1544,58 м (1542,45-1543,03 м) -доломит с примесью терригенного материа-

3 Для увязки с данными геофизических исследований скважин (ГИС) керн необходимо поднять вверх на 1,55 м.

СКВ. 321-56

СКВ. 321-58

СКВ. 321-75

Условные обозначения: 1522

интервал отбора керна

1531

/Ч/^^^/ч поверхность размыва

Рис. 3. Корреляционная схема Чаяндинского месторождения по линии скв. 321-56 - 321-58 - 321-75 (ООО «Газпром ВНИИГАЗ», 2014 г.)

ла псаммитовой размерности. Верхние 28 см занимает доломит серого цвета с прослоями (1-2 мм) темно-серого глинистого и редко коричневато-серого доломита. Ниже он приобретает цвет коричневато-серый. По всему пласту встречаются редкие нодули (1-3 мм) ангидрита белого. Верхние 5 см пласта представлены белым ангидритом, у подошвы выделяется небольшой слой (2-5 мм) аргиллита серого, ниже залегает ангидрит белый (5-8 см);

• 1544,58-1545,05 м (1543,03-1543,50 м) -доломит серо-коричневый скрытокристалли-ческий с неравномерными нодулями белого ангидрита (от 1-3 мм до 1-2 см);

• 1545,05-1546,25 м (1543,50-1544,70 м) -доломит серый, коричневато-серый с неравномерными нодулями ангидрита белого от 2 мм до 2 см. Доломит местами (1,15-1,23 м от на-

чала долбления) волнисто-слоистый, угол наклона слойков 10-20°. На глубине 1,46-1,62 м присутствует аргиллит зеленовато-серый, под ним тонкий слой (1-2 см) песчанистого серо-коричневого доломита, в интервале 2,1-2,16 м от начала долбления - прослой аргиллита, на контакте с нижележащим пластом - крупные включения (2-7 см) ангидрита белого;

• 1546,25-1547,70 м (1544,70-1546,15 м) -доломит тонкослоистый серый, светло-серый, коричневый. Слоистость преимущественно горизонтальная, местами волнистая и наклонная (угол 0-30°). Встречаются окремнения округлой формы (0,5-2 см). В интервале 3,45-3,55 м от начала долбления находится прослой серых аргиллитов. В верхней части пласта (первые 3-5 см) слоистость нарушена включениями ангидрита;

• 1547,70-1548,05 м (1546,15-1546,50 м) -доломит серый с множеством тонких коротких извилистых трещин без видимого минерального выполнения;

• 1548,05-1548,38 м (1546,50-1546,83 м) -доломит коричневато-серый с примесью терри-генного материала псаммитовой размерности. В верхней части пласта переслаивается с серыми аргиллитами;

• 1548,38-1549,13 м (1546,83-1547,58 м) -доломит серый, коричневато-серый, скрыто-кристаллический, местами тонкослоистый;

• 1549,13-1550,00 м (1547,58-1548,45 м) -доломит серый с зеленоватым оттенком, песчанистый.

Ниже перечисленных карбонатных отложений залегают массивные зеленовато-серые аргиллиты паршинской свиты.

Из приведенного описания керна следует, что интервал пород на глубинах 1539,51548,5 м из скв. 321-75 относить к ботуобин-скому продуктивному горизонту едва ли корректно.

Рассмотрим теперь, как обстоит дело с описанием керна из скважин, которые пробурены поблизости и окружают те, что помещены на корреляционные схемы (см. рис. 2 и 3). Для удобства восприятия данных в ООО «Газпром ВНИИГАЗ» составлены еще три детализированные корреляционные схемы II-II (рис. 4), III-III (рис. 5) и IV-IV (рис. 6), которые почти под прямым углом пересекают линию скважин 321-56, 321-58 и 321-75 и на которых выделены 19 синхронных реперных горизонтов.

В скв. 274-01, 321-54, 321-74 и 808 керн на границе карбонатных и терригенных пород венда не отбирался. В скв. 803 кровля терри-генного нижнего венда по данным ГИС отбивается на глубине 1440 м. Керн в этой скважине был отобран в интервале пород на глубинах 1437,7-1464,7 м, но ни он сам, ни его описание по объективным причинам не сохранились. В скв. 321-57 кровля терригенного венда расположена на глубине 1429,5 м (см. рис. 4). В интервале глубин 1421-1430 м был отобран керн4:

• 1421,00-1422,00 м (1423,00-1424,00 м) -ангидрит светло-серый, серый. Текстура пятнистая. Порода плотная, массивная, крепкая, присутствуют единичные прослои аргиллитов мощностью до 0,5 см;

4 Чтобы увязать глубину отбора керна с данными ГИС, керн необходимо опустить на 2 м.

• 1422,00-1423,00 м (1424,00-1425,00 м) -частое тонкое переслаивание доломитов с ангидритом. Цвет пород зеленовато-серый, серый, желтовато-серый;

• 1423,00-1424,00 м (1425,00-1426,00 м) -доломит с ангидритом желтовато-серый, серый. Текстуры: узорчатые, слоистые. Тонкие прослои доломитов нарушены ангидритом. Присутствуют единичные прослои аргиллита до 5 см;

• 1424,00-1425,37 м (1426,00-1427,37 м) -доломит с ангидритом. Ангидрита мало. Включения ангидрита практически не нарушают тонкой параллельной слоистости. Порода желтовато-серая, местами серая. Текстуры: слоистая, тонкослоистая, узорчатая, линзовид-ная из-за единичных линз ангидрита размером до 5 см;

• 1425,37-1426,00 м (1427,37-1428,00 м) -доломит слоистый, тонкослоистый. Плотный, массивный. Цвет породы желтовато-серый;

• 1426,00-1428,11 м (1428,00-1430,11 м) -доломит желтовато-серый и аргиллит серый, зеленовато-серый. Доломит преобладает. В аргиллите иногда встречаются обломки доломита и терригенные обломки. Прослои аргиллитов достигают 10 см;

• 1428,11-1430,00 м (1430,11-1432,00 м) -аргиллиты зеленовато-серые с редкими прослоями серых и зеленовато-серых алевролитов. В верхней части в аргиллитах присутствуют терригенные обломки размером до 1 мм. Зона дробления. Большое количество зеркал скольжения. Порода сильно разбита трещинами.

Все сказанное дает основание не показывать на корреляционной схеме (см. рис. 3) в кровле терригенного венда в скв. 321-56, 32158 и 321-75 наличия ботуобинского горизонта, или ботуобинской подсвиты. По нашему представлению, продуктивные ботуобинские песчаники в этом районе Чаяндинского месторождения полностью размыты и карбонатные отложения бюкской свиты залегают на подстилающих породах с размывом. Этот вывод подтверждается отрицательными результатами опробования испытателем пластов в скв. 321-56 на глубине 1502-1525 м и отсутствием (по данным ГИС) пород-коллекторов в скв. 321-58 и 321-75 в интервале пород, который располагается под карбонатными отложениями верхнебюкской подсвиты.

Ниже подошвы ботуобинской подсвиты (14-18 м) на корреляционной схеме ЦНИП ГИС

СКВ. 321-54

СКВ. 321-75

СКВ. 321-57

Рис. 4. Чаяндинское месторождение: корреляционная схема по линии скв. 321-54 - 321-75 - 321-57

(см. рис. 2) выделяется верхний пласт хама-кинского продуктивного горизонта (ХМ1). На Чаяндинском месторождении он имеет, как правило, толщину около 4-8 м. В литологи-ческом плане этот пласт представлен обычно крупнозернистыми песчаниками, гравелитами, реже - конгломератами или брекчией. В основании пласта ХМ1 расположена поверхность регионального размыва, которая отмечается

практически на всей территории Чаяндинского месторождения. Следует иметь в виду, что по данным ГИС ни в одной из трех скважин в интервалах глубин, указанных на корреляционной схеме ООО «ЦНИП ГИС» как продуктивный пласт ХМ1, породы-коллекторы не выделяются. В скв. 321-56 там, где показан пласт ХМ1, керн не отбирался. В скв. 321-58 и 321-75 согласно предварительному описанию керна,

Рис. 5. Чаяндинское месторождение: корреляционная схема по линии скв. 321-74 - 321-58 - 808

сделанному непосредственно в местах его отбора, породы представлены доломитами с тонкими прослоями аргиллитов. Применительно к расположенным рядом скв. 274-01, 321-57, 803 и 808 данных об отложениях соответствующих пород нет из-за отсутствия керна. В скв. 321-54 аналогичный интервал пород выделяется на глубине 1634-1637 м (см. рис. 4). Далее приводится описание керна, который,

чтобы увязать с данными ГИС, необходимо приподнять на 0,8 м:

• 1615,30-1635,30 м (1614,5-1634,5 м) -аргиллит темно-серый, почти черный, с редкими серыми прослоями алевролитов. Текстуры: тонко-параллельно-горизонтально слоистые, штриховидные, линзовидные, неясно слоистые. Керн активно разбит трещинами по напластованию;

СКВ. 803

скв. 321-;

СКВ. 274-01

Условные обозначения: 1522

интервал отбора керна

53

/чл^^-ч поверхность размыва синхронный реперный горизонт

Рис. 6. Чаяндинское месторождение: корреляционная схема по линии скв. 803 - 321-56 - 274-1

• 1635,30-1637,30 м (1634,5-1636,5 м) -аргиллит алевритистый, серый, темно-серый, почти черный. Текстуры: тонко-параллельно-горизонтально слоистая с элементами градационной слоистости, продавливания и проседания осадка. Породы сильно разбиты трещинами по напластованию;

• 1637,30-1645,99 м (1636,5-1645,19 м) -аргиллит темно-серый, почти черный, с редкими серыми прослоями алевролитов. Текстуры: тонко-параллельно-горизонтально слоистые, штриховидные, линзовидные, неясно слои-

стые. Керн активно разбит трещинами по напластованию.

В скв. 321-74 соответствующий интервал пород, по данным ГИС, находится на глубине5 1542-1546 м (см. рис. 6):

• 1527,34-1540,32 м (1529,64-1542,62 м) -аргиллит темно серый, почти черный. Текстуры: неясно-слоистая, прерывисто-слоистая. Керн разбит трещинами на отдельные плитки;

Чтобы увязать описание керна с результатами промыслово-геофизических исследований, его необходимо опустить на 2,3 м.

• 1540,32-1543,20 м (1542,62-1545,50 м) -аргиллит зеленовато-серый, серый. Тонкопараллельно-горизонтально-слоистый, слабонаклонно-слоистый, слабо взмученный. В нижней части в интервале 1543,00-1543,20 м находится прослой песчаника среднезернисто-го и мелкозернистого, желтовато-серого (следы мутьевого потока). Трещины развиты по напластованию;

• 1543,20-1547,00 м (1545,5-1549,30 м) -аргиллит темно-серый, почти черный, с прослоями алевролита серого. Текстуры: тонко параллельно-горизонтально-слоистая, линзо-видная. Трещины развиты по напластованию.

Во всех рассмотренных скважинах в соответствующем интервале отложений грубообло-мочные породы не встречены.

Если в основании продуктивного пласта ХМ1 находится поверхность крупного регионального размыва, как это указывается на корреляционной схеме ООО «ЦНИП ГИС» (см. рис. 2), то неясно, что же размывается в скв. 321-58 и 321-75, которые расположены друг от друга на расстоянии около 7 км. В обеих скважинах ровно 11 метрами ниже предполагаемой поверхности размыва на каротажных диаграммах отчетливо виден какой-то плотный пропласток, который можно использовать для сопоставления разрезов скважин в качестве синхронного реперного горизонта. Мощность этого пропластка составляет около 4 м, и он

в южном направлении в сторону скв. 321-56 постепенно замещается на более глинистые отложения (см. рис. 3, 5). Если бы размыв на самом деле имел место, то вряд ли над этим про-пластком в скв. 321-58 и 321-75 сохранились бы породы толщиной 11 м.

Из всего сказанного следует, что отмеченное на корреляционной схеме ООО «ЦНИП ГИС» (см. рис. 2) наличие продуктивного пласта ХМ1 и поверхности регионального размыва в его подошве следует поставить под большое сомнение. С пространственным размещением кровли и подошвы продуктивного пласта ХМ2 нужно согласиться. Подозрение вызывает лишь верхняя граница пласта в скв. 321-58. По нашему мнению, она неоправданно завышена, и таким образом к пласту ХМ2 присоединен песчаный пропласток общей мощностью около 6 м (см. рис. 3).

Все ранее перечисленные примеры убедительно свидетельствуют о том, что в разрезах скв. 321-56, 321-58, 321-75 нет ни ботуобин-ской подсвиты, ни пласта ХМ1 хамакинского продуктивного горизонта. Отсутствие согласно данным ГИС и макроописанию керна возможных пластов-коллекторов в толще, перекрывающей пласт ХМ2, говорит в пользу того, что данную толщу можно с большой долей уверенности принимать за непроницаемую покрышку для подземного хранилища гелия.

Список литературы

1. Рыжов А.Е. Уточнение положения границы между нижнебюкской и верхнебюкской подсвитами Чаяндинского НГКМ

с привлечением литологических, промыслово-геофизических и сейсмических критериев / А.Е. Рыжов, А.И. Крикунов, Л.А. Рыжова и др. // Вести газовой науки: Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2013. - № 1 (12). - С. 161-173.

2. Рыжов А.Е. Уточнение истории формирования в докембрийское время Южного

и Саманчакитского блоков, выделяемых на Чаяндинском месторождении / А.Е. Рыжов, А.И. Крикунов, Л.А. Филиппова // Вести газовой науки: Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2014. - № 2 (18). - С. 12-18.

3. Рыжов А.Е. Выяснение внутреннего строения хамакинского продуктивного горизонта

и местоположения его стратиграфических границ в южной части Чаяндинского месторождения / А.Е. Рыжов, А.И. Крикунов, Л.А. Филиппова // Вести газовой науки: Актуальные вопросы исследований пластовых систем месторождений углеводородов. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2014. - № 2 (18). -С. 19-26.

4. Рыжов А.Е. Определение степени влияния тектонического фактора на формирование залежей углеводородов на Саманчакитском блоке Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения / А.Е. Рыжов, А.И. Крикунов, Л.А. Филиппова // Вести газовой науки: Проблемы ресурсного обеспечения газодобывающих регионов России. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2014. - № 3 (19). -

С. 99-105.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.