Научная статья на тему 'Проблемы газонефтеносности юга Сибирской платформы и пути их решения'

Проблемы газонефтеносности юга Сибирской платформы и пути их решения Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
65
22
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СИБИРСКАЯ ПЛАТФОРМА / ГАЗ / КОНДЕНСАТ / КОВЫКТИНСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ / ПАРФЕНОВСКИЙ ПЛАСТ / ФАЦИАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ / ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ / SIBERIAN PLATFORM / GAS / GAS CONDENSATE / KOVYKTA FIELD / PARFENOVO HORIZON / FACIES CONDITIONS / GEOLOGICAL MODEL

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

В статье обсуждаются основные проблемы и неопределенности геологии и газоносности Иркутской области. Исходным материалом для работ послужили результаты анализа керна, каротажных диаграмм и сейсмограмм отложений венда на территории Иркутской области. Седиментологический анализ позволил с учетом корреляции предложить фациальную модель парфеновского продуктивного пласта отложений венда, сформированную в условиях трансгрессирующего моря с постепенно меняющимися обстановками. Выполнен также палеоструктурный анализ тирского горизонта (парфеновский продуктивный пласт). Обозначен выраженный рельеф прибрежной равнины, способствующий формированию высокоемких пород-коллекторов, прослежена закономерность их развития. Парфеновский продуктивный пласт рассматривается в качестве приоритетного объекта поиска и разведки нефтяных и газовых залежей в южной части Сибирской платформы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

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

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

Challenges of oil and gas presence at the south of Siberian platform, and ways to tackle them

The paper discusses main issues and uncertainties related to geology and gas-bearing capacity of Irkutsk region. Starting data for revealed studies were the results of core testing, well logs and seismograms related to Vendian sediments at the territory of Irkutsk region. Sedimetologic analysis in the light of correlation enabled to suggest a facies model of Parfenovo horizon strata belonging to Vendian series. This model supposes a transgressing sea with gradually changing environment. Also, paleostructural analysis of Tira horizon (Parfenovo productive stratum) was carried out. The discernible littoral lowland terrain supporting generation of large accretive complexes was indicated, and evolution patterns for such complexes were retraced.Today, Parfenovo productive stratum is considered a primary object for search and prospecting of oil and gas deposits in the south part of Siberian platform.

Текст научной работы на тему «Проблемы газонефтеносности юга Сибирской платформы и пути их решения»

322

Научно-технический сборник ■ ВЕСТИ ГАЗОВОЙ НАУКИ

Ключевые слова:

Сибирская

платформа,

газ,

конденсат,

Ковыктинское

месторождение,

парфеновский

пласт,

фациальные условия, геологическая модель.

УДК 553.98(571.53)

Проблемы газонефтеносности юга Сибирской платформы и пути их решения

Е.А. Силаева

ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Российская Федерация, 142717, Московская обл., Ленинский р-н, с.п. Развилковское, пос. Развилка, Проектируемый пр-д № 5537, вл. 15, стр. 1 E-mail: E_Silaeva@vniigaz.gazprom.ru

Тезисы. В статье обсуждаются основные проблемы и неопределенности геологии и газоносности Иркутской области. Исходным материалом для работ послужили результаты анализа керна, каротажных диаграмм и сейсмограмм отложений венда на территории Иркутской области. Седиментологический анализ позволил с учетом корреляции предложить фациальную модель пар-феновского продуктивного пласта отложений венда, сформированную в условиях трансгрессирующего моря с постепенно меняющимися обстановками. Выполнен также палеоструктурный анализ тирского горизонта (парфеновский продуктивный пласт). Обозначен выраженный рельеф прибрежной равнины, способствующий формированию высокоемких пород-коллекторов, прослежена закономерность их развития. Парфеновский продуктивный пласт рассматривается в качестве приоритетного объекта поиска и разведки нефтяных и газовых залежей в южной части Сибирской платформы.

Лено-Тунгусская нефтегазоносная провинция занимает значительную часть Сибирской платформы. Южные районы провинции относительно изучены, но продолжают оставаться потенциально привлекательными с точки зрения расширения ресурсной базы нефтегазовой промышленности [1].

На юге Сибирской платформы выделяются три крупные тектонические области -Непско-Ботуобинская антеклиза, Ангаро-Ленская ступень (амфитеатр) и Присаяно-Енисейская синеклиза. С востока вдоль зоны складчато-надвиговых дислокаций прослеживается Предпатомский мегапрогиб. Изучаемый продуктивный разрез в целом представляет собой базальные отложения крупного терригенно-карбонатно-соленосного цикла осадконакопления, охватывающего широкий стратиграфический диапазон отложений от нижнего венда до нижнего кембрия, лишь на склонах тектонических зон появляются рифейские породы. В связи с этим в районах Иркутского амфитеатра принято выделять три структурно-тектонических этажа: подсолевой, солевой и надсолевой [2].

К настоящему времени на территории Иркутской области открыты 38 месторождений углеводородов (УВ), в том числе 13 газовых и газоконденсатных, 15 смешанного фазового состояния - газонефтеконденсатных и нефтегазоконденсатных, 10 нефтяных без залежей свободного газа (СГ). Существует достаточно четкое разграничение территории области: на юге - преимущественно газовые месторождения, на севере - смешанные нефтегазового типа.

Геологические разведанные запасы СГ составили 2 трлн м3, предварительные -2,9 трлн м3 при минимальной промышленной добыче 13,4 млрд м3; текущие извлекаемые запасы конденсата - 0,1 млрд т, нефти - 0,7 млрд т; накопленная добыча нефти - 79 млн т.

Среди газо содержащих выделяется сверхгигантское Ковыктинское месторождение: 1,7 трлн м3 разведанных запасов СГ и 1,0 трлн м3 по категориям запасов В2+С2. Крупнейшее нефтесодержащее месторождение - Верхне-Чонское: 139 млн т извлекаемых запасов нефти по промышленным категориям. Большинство месторождений УВ остаются недоразведанными и по газу, и по нефти: 19 газосодержащих из 26 открытых и 19 нефтяных и нефтегазоконденсатных из 25 открытых. Для них запасы категории В2+С2 превышают запасы категорий В^С^

Проблемы ресурсного обеспечения газодобывающих районов России

323

В этой связи повышение результативности геологоразведочных работ в Иркутской области на основе систематизации и анализа первичной геологической информации играет важную роль. Существует ряд нерешенных проблем в сфере геологии и газонефтеносности области, а именно проблемы:

1) оценки степени влияния прогноза лито-логической неоднородности подсолевых отложений и трассирования разрывных нарушений на размещение скоплений УВ;

2) прослеживания границ фациальных ассоциаций в пределах региональных струк-турно-фациальных зон, а также на территории открытых месторождений и прогноза новых зон нефтегазонакопления;

3) выявления связи показателей работы эксплуатационных скважин в зависимости от фациальной зональности;

4) прогноза геологического разреза, моделирования закономерности пространственного изменения фильтрационно-емкостных свойств в объеме подсолевого и солевого этажей на основе региональной трехмерной сеточной модели;

5) установления подтверждаемости и степени подтверждения запасов при завершении разведки запасов не только категории С2 (которая заведомо невысока), но даже категории С1 по ряду открытых месторождений, учета возможных погрешностей оценки запасов УВ;

6) определения величины и структуры неоткрытой части потенциальных ресурсов УВ, т.е. того, сколько неоткрытых, но реально существующих газосодержащих месторождений вне ареалов известных месторождений можно открыть в пределах всей Иркутской области.

Главными газоносными объектами в области являются парфеновский пласт, а также менее изученный боханский горизонт терриген-ных отложений нижнего венда. Парфеновский пласт представлен толщей переслаивания песчаников и алевролитов, в различной степени глинистых, в которых отмечается трещинова-тость пород.

На основании изучения керна представляется, что парфеновский пласт формировался в условиях аллювиальной равнины с меандриру-ющими реками, находившимися под воздействием приливов. Пласты формировались в условиях трансгрессирующего моря с постепенно меняющимися обстановками от аллювиальной равнины до средне-низкоприливных побережий.

Наиболее благоприятные условия для образования песчаных горизонтов - коллекторов нефти и газа существовали в начале тирского времени венда в зоне береговой линии моря.

Палеоструктурный план, составленный в границах Иркутской области (рис. 1), указывает на зону формирования пород парфеновского продуктивного пласта, ориентированных на пологий наклон северо-восточного направления, совпадающий с северо-восточным сегментом краевого шва Сибирской платформы. Конфигурация фациальных зон в значительной степени определяется морфологией рельефа дна палеобассейна, которая зависит от положения блоков фундамента. Фациальная зональность была уточнена автором с помощью данных о палеорельефе, который позволил разделить продуктивный горизонт на фациальные зоны с различными динамическими режимами, которые предопределяют коллек-торский потенциал отложений.

Имеющиеся на данный момент карты структурно-фациального районирования, разработанного в 2009 г. коллективом сотрудников СНИИГГиМС в составе Б.Г. Краевского и Н.В. Мельникова, отражают достаточно общие представления о фациальных условиях (см. врез на рис. 1).

По результатам корреляции и интерпретации данных геофизических исследований скважин [3] в пределах Ковыктинского месторождения установлено, что парфеновский продуктивный пласт состоит из двух пачек с характерным набором осадков, разделенных поверхностями затопления. Снизу вверх по разрезу количество песчаного материала сокращается, в верхней пачке наблюдается ухудшение кол-лекторских свойств - глинистый разрез в скважинах (рис. 2).

Древние аккреционные комплексы повсеместно развиты по площади во второй пачке. Можно сделать вывод, что комплексы меняются снизу вверх по разрезу, в нижней части разреза комплекс крупнее и распространен на большей площади. Исходя из этого выделены три фациальные ассоциации:

1) аллювиальной равнины (аккреционного комплекса и отмершего (перехваченного) русла);

2) низко-среднеприливного побережья (приливные русла, приливная отмель);

3) мелководно-морская (часть разреза, не обладающая коллекторскими свойствами).

Схематично отражена (см. рис. 2) главная закономерность строения аккреционных

6.2.2 индекс фациальной зоны, района, региона Границы:

-г- Сибирской платформы

-г- распространения вендских отложений

I | | фациальных зон, районов, регионов

- Иркутской области

----соседних областей

Фациальные регионы:

| Ангарский ! | Байкало-Патомский | | Катангско-Ботуобинский | | Турухано-Сюгджерский

| Игаро-Норильский

| | Анабаро-Алданекий

| | Оленекский

| | Учуро-Майский

Рис. 1. Схематическая карта распределения фациальных зон тирского горизонта по результатам анализа палеорельефа территории Иркутской области. На врезе: схема фациального районирования отложений венда, по данным СНИИГГиМС, 2009 г.

ШвепЖекоа

месторождение граница Иркутской обл. тектоническое нарушение

зона горно-складчатой областии ее склоновой части

юз

скв. 134

скв. 62

скв. 57

скв. 30

скв. 22

скв. 2

скв. 281

скв. 32

скв. 58

скв. 53

скв. 61

СВ

Низко-'средне-лрхвдвноа." —

ЩЙОДЦв^

Юзкйррёдне-

шШжй-

5тм"елй/р5сла

;Аллюви;

равнина - аккрецион

всЩна'кси мальногбташплён'и я ■

^Аллювиальная

равнина - аккреционный комплек

Схема расположения скважин профиля

коллектор ЦЦ неколлекгор

пачка I парфеновского горизонта пачка II парфеновского горизонта

Каротажные кривые:

— нейтронный гамма-каротаж

— гамма-каротаж

|—I | граница лицензионного участка |_I | сводный контур залежи парфеновского пласта

Рис. 2. Схематичное пространственное размещение песчаных тел в границах парфеновского продуктивного пласта с выделением фациальных условий осадконакопления: замкнутыми контурами на схеме показаны границы аккреционных комплексов

для двух пачек парфеновского пласта

326

Научно-технический сборник ■ ВЕСТИ ГАЗОВОЙ НАУКИ

комплексов: чем выше по разрезу, тем их мощность меньше, на изученном керне присутствуют признаки воздействия приливов. Это свидетельствует о переходе к прибрежным обстанов-кам. Коллекторы распространены преимущественно в широтном направлении с тенденцией повышенных значений к востоку площади (район субмеридионального Хандинского разлома) Ковыктинского месторождения.

Уточнение региональных структурно-фациальных зон и картирование фациальных ассоциаций (аккреционные комплексы песчаных тел, приливные каналы, береговые валы и др.) - это в совокупности только одна из большого числа рассматриваемых задач повышения качества и снятия существующих неопределенностей при геологоразведочных работах (см. ранее первые четыре проблемы). Пути решения ресурсных задач (см. пятую и шестую проблемы) обсуждаются в работах В. А. Скоробогатова [4].

Список литературы

1. Восточная Сибирь. Геология и полезные ископаемые. Т. 2 / под. ред. Н.С. Малич. -СПб.: ВСЕГЕИ, 2002.

2. Конторович А.Э. Иркутский бассейн /

A.Э. Конторович, Н.В. Мельников,

B.Н. Воробьёв и др. // Нефтегазоносные бассейны и регионы Сибири. - Новосибирск, 1995. - Вып. 8.

3. Смирнов А.С. Интеграция геолого-геофизических данных - путь к созданию достоверной модели Ковыктинского газоконденсатного месторождения /

А.С. Смирнов, И.В. Горлов, Н.Н. Яицкий и др. // Геология нефти и газа. - 2016. - № 2. -

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

C. 56-66.

4. Скоробогатов В.А. Енисей-Ленская мегапровинция: формирование, размещение и прогнозирование месторождений углеводородов / В.А. Скоробогатов // Геология нефти и газа. - 2017. - № 3. - С. 3-17.

Challenges of oil and gas presence at the south of Siberian platform, and ways to tackle them

Ye.A. Silayeva

Gazprom VNIIGAZ LLC, Bld. 1, Estate 15, Proyektiruemyy proezd no. 5537, Razvilka village, Leninsky district, Moscow Region, 142717, Russian Federation E-mail: E_Silaeva@vniigaz.gazprom.ru

Abstract. The paper discusses main issues and uncertainties related to geology and gas-bearing capacity of Irkutsk region. Starting data for revealed studies were the results of core testing, well logs and seismograms related to Vendian sediments at the territory of Irkutsk region. Sedimetologic analysis in the light of correlation enabled to suggest a facies model of Parfenovo horizon strata belonging to Vendian series. This model supposes a transgressing sea with gradually changing environment. Also, paleostructural analysis of Tira horizon (Parfenovo productive stratum) was carried out. The discernible littoral lowland terrain supporting generation of large accretive complexes was indicated, and evolution patterns for such complexes were retraced.

Today, Parfenovo productive stratum is considered a primary object for search and prospecting of oil and gas deposits in the south part of Siberian platform.

Keywords: Siberian platform, gas, gas condensate, Kovykta field, Parfenovo horizon, facies conditions, geological model.

References

1. MALICH, N.S. (ed.) Eastern Siberia. Geology and mineral wealth [Vostochnaya Sibir. Geologiya i poleznyye iskopayemyye]. St. Petersburg: A.P. Karpinsky Russian Geological Research Institute (VSEGEI), 2002, vol. 2. (Russ.).

2. KONTOROVICH, A.E., N.V. MELNIKOV, V.N. VOROBYEV et al. Irkutsk basin [Irkutskiy basseyn]. In: Oil-gas-bearing basins and regions of Siberia [Neftegazonosnyye basseyny i region Sibiri]. Novosibirsk, 1995, is. 8. (Russ.).

3. SMIRNOV, A.S., I.V. GORLOV, N.N. YAITSKIY et al. Integration of geological-geophysical data as a way to create a true model of Kovykta gascondensate field [Integratsiya geologo-geofizicheskikh dannykh - put k sozdaniyu dostovernoy modeli Kovyktinskogo gazokondensatnogo mestorozhdeniya]. Geologiya Nefti i Gaza. 2016, no. 2, pp. 56-66. ISSN 0016-7894. (Russ.).

4. SKOROBOGATOV, V.A. Yenisey-Lena megaprovince: generation, location and prediction of hydrocarbon fields [Yenisey-Lenskaya megaprovintsiya: formirovaniye, razmeshcheniye i prognozirovaniye mestorozhdeniy uglevodorodov]. Geologiya Nefti i Gaza. 2017, no. 3, pp. 3-17. ISSN 0016-7894. (Russ.).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.