Научная статья на тему 'Особенности геологического строения отложений шеркалинской свиты Талинской площади'

Особенности геологического строения отложений шеркалинской свиты Талинской площади Текст научной статьи по специальности «Геология»

CC BY
251
70
Поделиться
Ключевые слова
INFORMATION / ПРОНИЦАЕМОСТЬ / PERMEABILITY / "SUPER-COLLECTORS" / СВИТА / SUITE / ПОРИСТОСТЬ / POROSITY / "СУПЕР-КОЛЛЕКТОР"

Аннотация научной статьи по геологии, автор научной работы — Гаан С.В., Романова Т.И.

Талинская площадь Красноленинского месторождения известна как один из наиболее сложных и уникальных объектов отечественной нефтедобывающей промышленности. Эффективность разработки месторождения на этой площади может быть достигнута в результате детального изучения геолого-промысловых особенностей нефтяных залежей, в частности пластов ЮК 10 и ЮК 11. В работе рассмотрены гранулометрический состав и фильтрационно-емкостные свойства пород-коллекторов. Выявлены особенности геологического строения отложений отражающиеся на разработке месторождения.

Похожие темы научных работ по геологии , автор научной работы — Гаан С.В., Романова Т.И.,

The geological structure of the sediments of sherkalinskaya suite of Talinskaya area

Talinskaya area of Krasnoleninskoye field is known as one of the most complicated and unique objects of national oil industry. The efficiency of field development in this area can be realized as a result of detailed learning of peculiar geological aspects of the collectors productive zones UK 10 and UK 11. Granulometric composition and filtration-poroperm properties of rock-collectors are considered in this work. The characteristic properties of geological structure of sedimentations witch influence on developments of the field are determined.

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Особенности геологического строения отложений шеркалинской свиты Талинской площади»

ВЕСТНИК ЮГОРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

2014 г. Выпуск 3 (34). С. 17-21

УДК 553.982.2

ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЙ ШЕРКАЛИНСКОЙ СВИТЫ ТАЛИНСКОЙ ПЛОЩАДИ

С. В. Гаан, Т. И. Романова

Современное состояние нефтяной отрасли страны характеризуется переходом к освоению запасов с трудно извлекаемой нефтью. Разработка соответствующих месторождений -это трудоемкая задача, которая требует в первую очередь проведения полного и расширенного комплекса исследований продуктивных коллекторов для выявления факторов, ухудшающих их разработку. И от достоверности установления главных отрицательных факторов, осложняющих выработку запасов, зависит правильность выбора системы разработки. С этой целью был проведен анализ литолого-петрофизической характеристики шеркалинской свиты в пределах Талинского нефтяного месторождения.

В основу исследований положены фондовые материалы «ТНК-Нягань» по Талинскому лицензионному участку.

Талинское месторождение располагается на территории ХМАО - Югра, вблизи города Нягани. Открыто месторождение в 1976 г. и уже в 1981 г. введено в разработку. Нефтеносность выявлена в пластах ВК1, ЮК0, ЮК1, ЮК2-9, ЮК10, ЮК11 и ДЮК (рис. 1).

Однако основными объектами разработки стали пласты шеркалинской свиты (ЮК10, ЮК11), предполагаемые запасы которых составляют 897 753 тыс.т. Породы шеркалинской свиты в пределах Красноленинского района имеют ограниченное распространение. Осадки свиты приурочены, главным образом, к глубоким прогибам между крупными поднятиями и к склонам Красноленинского свода. В составе шеркалинской свиты выделяют два пласта нефтеносности - ЮК10 и ЮК11 (рис. 2).

Рисунок 1. Объекты разработки Талинской площади Красноленинского месторождении

17

С. В. Гаан, Т. И. Романова

Породы пласта ЮКю представлены, в основном, разнозернистыми, но сравнительно хорошо отсортированными светло-серыми песчаниками с редкой субгоризонтальной слоистостью, которая подчеркивается тонкими глинистыми прослоями и растительным детритом. Однородность литологического состава, сравнительно хорошая сортировка терригенного материала, редкая слоистость в песчаниках свидетельствует о формировании пород в активной водной среде в условиях интенсивного привноса терригенного материала.

Продуктивный пласт ЮКц отделен от вышележащего пласта ЮКю тогурской пачкой, которая довольно уверенно прослеживается на всей площади. Породы пачки представлены плотными аргиллитами толщиной от 2 до 25 м. Внутри этого прослоя встречаются песчаные и алевролитовые линзы с низкими коллекторскими свойствами. Аргиллиты - от темного до черного цвета, углистые, алевритистые, с небольшими прожилками песчаного материала. Породы пласта ЮКц по ряду текстурных и структурных признаков являются аллювиальными отложениями, которые формировались в линейно-вытянутых зонах речных долин.

Фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС) пород-коллекторов пласта ЮКю по керну изучены достаточно детально: по 2865 образцам из 40 разведочных и 107 эксплуатационных скважин. Встречаются породы всех классов проницаемости, но преобладают IV и V классы (по классификации А.А.Ханина): коллекторы с проницаемостью 1-10 мД составляют 39,2 %, 10-100 мД - 32,3 %. Отмечаются и более проницаемые коллекторы: Кпр>100 мД у 14,9 % пород. Среднее значение проницаемости по керну составило 35,3 мД.

Рисунок 2. Разрез по линии скважин 5248-105р-2834 шеркалинской свиты

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Остаточная водонасыщенность пород-коллекторов в интервале 20-50 % отмечается у 79,7 % проанализированных образцов, у 14,1 % Кво составляет 60-70 %; Кво>70 % и Кво<20 % имеют 11,3 и 0,7 % пород-коллекторов соответственно.

В результате детальной корреляции, в разрезе пласта ЮК10 выделяется пять циклов осадконакопления: три цикла регрессивного осадконакопления, представленных песчано-гравелитистыми отложениями и условно названные (сверху вниз) пачками «а», «б», «с»; два цикла трансгрессивного осадконакопления, характеризующихся накоплением глинистого материала, и служащих глинистыми перемычками для песчаных отложений регрессивного осадконакопления (пачки «х», «у»).

По данным интерпретации геофизического материала, пачка «с» обладает наилучшими коллекторскими свойствами: на значение пористости выше 15 % приходится 60 % определений, в то время как для пачки «а» - 31 %, для пачки «б» - 37 %; коэффициент проницаемости

18

Особенности геологического строения отложений шеркалинской свиты Талинской площади

более 100 мД встречается в 41 % определений для пачки «с», для пачки «а» - 24 %, для пачки «б» - 19 % определений.

Соответственно и средние значения ФЕС для пачки «с» выше, причем по проницаемости практически в 2 раза. Пористость для пачки «а» в среднем составляет 14,1 %, проницаемость 75,4 мД; для пачки «б» пористость - 14,5 %, проницаемость - 93,7 мД; для пачки «с» -15,3 % и 125,6 мД (табл. 1).

Таким образом, коллекторские свойства пласта ЮК10 улучшаются вниз по разрезу, что объясняется условиями осадконакопления. Среднее значение начальной нефтенасыщенности также возрастает от верхней пачки к нижней, составляя для пачки «а» - 67,8 %, для пачки «б» - 69,4 %, для пачки «с» - 72,4 %.

Фильтрационные свойства пород пласта ЮКц весьма изменчивы. Встречаются породы всех классов проницаемости, но преобладают IV и V классы (по классификации А.А.Ханина): коллекторы с проницаемостью 1-10 мД составляют 31,6 %, 10-100 мД -28,7 %. Отмечаются и более проницаемые коллекторы: Кпр>100 мД у 26,1 % пород. Среднее значение проницаемости по керну составило 102,37 мД. Остаточная водонасыщенность пород-коллекторов в интервале 30-60 % отмечается у 83,4 % проанализированных образцов, Кво>60 % и Кво<30% имеют 11,6 и 5,1 % пород-коллекторов соответственно.

Таблица 1. Характеристика фильтрационно-емкостных свойств пачек пласта ЮК10

(по данным ГИС)

Параметры пачка «а» пачка «б» пачка «с»

сред. мин. макс. сред. мин. макс. сред. мин. макс.

Пористость, % 14,1 8,9 18,0 14,5 8,9 18,0 15,3 8,9 18,0

Количество определений/количество скважин 8738/2707 15906/3880 14176/3556

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Проницаемость, *10- мкм2 75,4 0,42 1050 93,7 0,42 1050 125,6 0,50 1050

Количество определений/количество скважин 8735/2705 15905/3878 11866/3555

Нефтенасыщенность, % 67,8 35,0 88,0 69,4 35,0 88,0 72,4 35,0 88,0

Количество определений/количество скважин 8704/2693 15787/3810 13596/3318

В строении пласта выделяется две пачки: нижняя (пачка «а») и верхняя (пачка «б»). По данным керна и результатам интерпретации ГИС пачка «а» имеет ухудшенные фильтрационно-емкостные свойства, по сравнению с пачкой «б». Средневзвешенные по толщине значения пористости для пачек «а» и «б» равны соответственно 15,8 и 16,1 %, проницаемости 177 и 257,4 мД (табл. 2).

Таблица 2. Характеристика фильтрационно-емкостных свойств пачек пласта ЮК11

(по данным ГИС)

Параметры пачка «а» пачка «б»

сред. мин. макс. сред. мин. макс.

Пористость, % 15,0 10,7 18,7 16,1 10,8 18,7

Количество определений/количество скважин 9629/1422 7241/1422

Проницаемость, *10- мкм2 177 1,1 871 257,4 1,3 871

Количество определений/количество скважин 9629/1422 7241/1422

Нефтенасыщенность, % 67,8 35,0 88,0 69,4 35,0 88,0

Количество определение/количество скважин 8704/2693 15787/3810

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Сравнительный анализ геолого-промысловых характеристик пластов ЮК10 и ЮК11 позволяет сделать вывод, что коллекторские свойства пласта ЮК11 лучше, чем у пласта ЮК10: средневзвешенная по толщине пористость пласта ЮК10 - 14,2 %, ЮК11 - 15,0 %, проницаемость соответственно 115,4 мД и 199,3 мД.

К специфическим особенностям коллекторов, общим для пластов ЮК10 и ЮК11, относятся сложный характер строения пустотного пространства и морфогенетическое многообразие формирования пустот (трещиноватость, вторичная пористость и кавернозность). Доля вторичных пустот в отдельных случаях, может достигать 90-95 % от общей пористости, обуславливая тем самым резкую анизотропию ее свойств по проницаемости.

19

С. В. Гаан, Т. И. Романова

Общей отличительной особенностью, отмечаемой многими исследователями для коллекторов пластов ЮКю и ЮКц, является резкая неоднородность по проницаемости и по характеру смачиваемости. При чередовании гидрофильных и гидрофобных участков во многих случаях отмечается общая тенденция увеличения степени гидрофобизации с ростом абсолютной проницаемости коллекторов [2].

Итак, обобщая все вышесказанное, можно сделать следующие выводы об основных особенностях геологического строения пород-коллекторов пластов ЮКю и ЮКц шеркалинской свиты.

1. Коллекторы пластов ЮКю и ЮКц обладают широким диапазоном изменения размеров пор (пустот).

2. В разрезах обоих пластов присутствуют пропластки, отличающиеся по проницаемости (в 2 и более раз).

3. Степень гидрофобизации увеличивается с ростом проницаемости.

При наличии таких разностей показателей проницаемости пласта и гидрофобизации можно сделать вывод о присутствии в продуктивном разрезе «суперколлектора». «Суперколлектор» - это небольшой по толщине прослой, для которого, в отличие от выше и ниже залегающих пропластков, характерны аномально высокая проницаемость и другой характер смачиваемости. Природа возникновения «СК» связана со вторичными преобразованиями, а именно - гидротермальной проработкой (протекающей по многочисленным разломам и зонам дробления из фундамента) исходных продуктивных пластов шеркалинской свиты, приведшей к формированию кавернозно-порового коллектора, обладающего гидрофобными свойствами (рис. 3) [1].

ПОСТУПЛЕНИЕ ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

Рисунок 3. Природа возникновения «суперколлектора»

Присутствие «СК» часто выражается в низком коэффициенте извлечения нефти и высокой степенью обводненности продукции. К концу 2011 года КИН Талинского месторождения составляет 0,125 д. ед., а обводненность - 92 %. Наличие «СК» в определенной степени объясняет низкую эффективность процесса разработки Талинского месторождения на основе заводнения. Доля высокопроницаемых включений в объеме шеркалинской свиты по данным различных исследований составляет около 10 % (рис. 4). Предполагается, что именно по прослоям «СК» происходит прорыв воды, что и объясняет низкий КИН и высокую степень обводненности [1, 2].

20

Особенности геологического строения отложений шеркалинской свиты Талинской площади

Не можете найти то что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Рисунок 4. Распространение «суперколлектора» в модели

При наличии подобных геологических условий наиболее оптимальным методом разработки отложений шеркалинской свиты будет являться забуривание горизонтальных скважин, что позволит более эффективно освоить нефтяные пропластки с наименьшими затратами.

Литература

1. Закиров, С. Н. Разработка месторождений нефти и газа с суперколлекторами в продуктивном разрезе [Текст] / С. Н. Закиров [и др.]. - М. : Контент-Пресс, 2011. - 248 с.

2. Авторский надзор за реализацией «Технологической разработки Красноленинского месторождения в границах Талинского лицензионного» [Текст]. - Тюмень : ТННЦ, 2009. -623 с.

21