УДК 550.85/551.243
ТЕКТОНИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ И НЕФТЕТАЗОНОСНОСТЬ ЮРСКИХ ВЕЩЕСТВЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ
В ПРЕДЕЛАХ СУРГУТСКВГВ СВОДА
О. В. Тюкавкина,| Г. К. Ешимов~1
Сургутский институт нефти и газа (филиал) ТюмГНГУ [email protected], [email protected]
Приводятся особенности тектонического строения Сургутского свода. Рассмотрены вопросы фациальных условий формирования и коллекторские свойства пластов ЮС. Выделены перспективные участки для разработки юрских отложений Сургутского свода.
Ключевые слова: тектоническое районирование, коллектор, фация, пласт, пористость, проницаемость.
TECTONIC DIVISION INTO DISTRICTS AND NEFTEGAZONOSNOST OF THE JURASSIC MATERIAL COMPLEXES WITHIN THE SURGUT ARCH
O. V. Tyukavkina, G. K. Eshimov
Features are given in work tectonic structures of the Surgut arch. Questions of fatsialny conditions of formation and kollektorsky properties of layers of ЮС are considered. Perspective sites for development of the Jurassic deposits of the Surgut arch are allocated.
Keywords: tectonic division into districts, collector, fatsia, layer, porosity, permeability.
В настоящее время многие месторождения центральной части ЗападноСибирской геосинеклизы, в частности Сургутского свода, находятся на завершающей стадии разработки, которая характеризуется не только снижением доли активных извлекаемых запасов, но и ростом доли трудноизвлекаемых, приуроченных, например, к сложно-построенным коллекторам, отличающимися большой степенью зональной и послойной неоднородности.
Сургутский свод — крупная положительная тектоническая структура II порядка, был выявлен в результате проведенных региональных геологических, гравиметрических, магнитных исследований и сейсмических работ в Ханты-Мансийском автономном округе в период с 1947 по 1957 г.
Тектоническое районирование всей Западно-Сибирской геосинеклизы на протяжении многих лет изучалось ведущими учеными: В. И. Шпиль-
маном, Л. Л. Подсосовой, Н. И. Зма-новским, ими были обобщены материалы многолетних исследований и построена новая «Тектоническая карта центральной части Западно-Сибирской плиты».
Сургутский свод приурочен к Среднеобскому центральному геоблоку и делится субмеридиональным Тончинским прогибом на западную и восточную части. В восточной части свода выделяются две крупные при-
поднятые зоны — Когалымская и Федоровская вершины. Западная часть Сургутского свода представлена серией кулисообразных валов — Нижне-сортымским, Лянторским, Быстрин-ским и Усть-Балык-Мамонтовским, протирание которых соответствует простиранию Фроловской шовной зоны (рис. 1).
Рассматривая Сургутский свод как инверсионную структуру, можно отметить, что на позднепалеозойско— триасовом этапе территория свода представляла собой кальдерообразную мегавпадину, прогибание которой завершилось катастрофой — мощным вулканизмом; за это время накопилось около 2 км вулканических, осадочновулканических пород; прогибание территории в конце триаса сменилось подъемом. Наиболее высокая часть свода — Федоровская вершина, длительное время в мезозое развивалась унаследовано, она сформировалась как единый тектонический элемент к концу раннего мела. Когалымская вершина заложилась рано — в 11 и была ниже Федоровской. Поднятия свода отличались временем роста и его завершения. Часть из них закончила форми-
рование к началу туронского века, часть — к концу неокома. Для локальных поднятий свода характерно: а) основной рост поднятий был в юрско-неокомское время, к аптскому веку рост свода и поднятий был в основном завершен в контурах, близких к совершенным, б) объединение поднятий в валы, куполовидные поднятия, завер-
шилось во время накопления покур-ской свиты [1].
Сургутский свод отделяется от Нижневартовского свода Ярсомовским прогибом, расположенным в центральной части Западно-Сибирской плиты (Обь-Иртышское междуречье), и в тектоническом отношении представлен структурами более низких порядков.
В настоящее время освоение, разработку и эксплуатацию месторождений в пределах Сургутского свода ведет крупнейшая нефтегазовая компания ОАО «Сургутнефтегаз», которая за 2011 г. обеспечила добычу 60 780.5 тыс. т нефти. Произведено около 12 940 млн м3 газа. Объем переработки газа за 2011 г. составил около 7 438 млн м3. Бурение скважин в 2011 г. выполнено в объеме 4 746.5 тыс. м горных пород, в том числе разведочное бурение —
около 216.3 тыс. м. В пределах месторождений Сургутского свода ОАО «Сургутнефтегаз» выполняет добычу нефти и газа за счет работы на своих месторождениях, освоение которых ведется с конца 1960 — начала 1970-х гг. (по данным пресс-службы ОАО «СНГ»).
Одним из наиболее перспективных нефтегазоносных горизонтов является юрский нефтегазоносный комплекс, содержащий до 10 % выявленных начальных запасов. Промышленная нефтегазоносность юрских отложений связана с пластом ЮС2 , и с пластом ЮС1 залегающих в кровлях тюменской и васюганской свит. Пласт ЮС2 в пес-чано-алевролитовых фациях развит по всей территории и регионально нефтенасыщен. Содержит значительную часть разведанных запасов нефти.
В результате проведенных исследований был изучен керновый материал горизонта ЮС по 10 месторождениям Сургутского свода, описаны более 200 шлифов, в свыше 150 образцах определены коллекторские свойства (пористость, проницаемость, водоудерживающая способность и др.). Не которые литолого-минералогиче-ские особенности приведены на рис. 2, 3. Пласт ЮС2 характеризуется признаками как континентальных, так и прибрежно-морских, мелководных условий осадконакопления, иногда несет признаки русловых отложений палеорек. Для этого пласта типична прерывистость, резкая фаци-альная изменчивость мощностей и коллекторских свойств как по площади, так и по разрезу. Отмечается наличие узких полосовидных зон хорошо отсортированных косослоистых песчаников, врезанных в подстилающие осадки (русловые отложения) [3].
Процессы гравитационного уплотнения пород-коллекторов обусловлены тектоническим развитием Сургутского свода, в результате чего существенно усложнилась структура порового пространства горной породы, что предопределило значения коллекторских свойств пласта. Открытая пористость колеблется в пределах 11— 16 %, проницаемость 3—5 мД. Эффективные нефтенасыщенные мощности изменяются в широких пределах от долей метра до 10—15 м (скв.180, 115 Восточно-Сургутского месторождения). В зависимости от изменения коллекторских свойств пласта ЮС2 дебиты скважин варьируются в широких пределах: от менее 1 до 35—50 тонн в сутки (скв. 101 Быстринского, 1313
Рис. 1. Выкопировка из тектонической карты центральной части Западно-Сибирской плиты. (Под редакцией В. И. Шпильмана, Н. И. Змановского, Л. Л. Подсосовой, 1998 г.)
нмюли *
Рис. 2. Песчаник серый мелкозернистый, по трещинам развит кальцит. Структура псаммитовая. Угловато-окатанный и не окатанный обломочный материал составляет 60—70 % породы. Размер обломков 0.08—0.02 мм. Отдельные зерна достигают 0.3 мм в поперечнике. Кластический материал представлен обломками кварца, полевых шпатов, слюды, углистых и кремнистых пород. Кварц и полевые шпаты содержатся примерно в равных количествах и составляют более 90 % обломков
НПК4Л» •
Рис. 3. Песчаник светло-серый мелкозернистый глинистый. Структура алевритовая. Порода сложена угловатым обломочным материалом зерен кварца, полевых шпатов, слюды, карбонатно-глинистых обломков. Кварц и полевые шпаты имеют размер зерен 0.04—0.08 мм. Глинисто-карбонатные обломки достигают 0.2 мм в поперечнике, карбонатность породы достигает 14 %. Цемент глинистый порового типа
Западно-Сургутского месторождений). Однако в некоторых случаях скважины с высокими дебитами не имеют видимой зависимости от коллекторских свойств пласта, попадая в зоны с низкой проницаемостью (5—10 мД, скв. 1406, 1330 Западно-Сургутского, 42, 34 Восточно-Сургутского, 208, 211-Русскинского и др. месторождений). Это можно объяснить только тем, что в особых геолого-тектоничес-ких условиях на коллекторские свойства пласта влияет трещиноватость пород, которая в значительной, порой определяющей, степени изменяет фильтрационно-емкостные свойства коллекторов [2].
Наиболее крупные залежи пласта ЮС2 приурочены к Восточно-Сургутскому, Русскинскому, Быстрин-скому, Западно-Сургутскому месторождениям, и могут по площади отдельных месторождений объединяться (например, Восточно-Сургутского, Федоровского, Родникового месторождений), образуя единое поле нефтеносности с высотой залежи до 300 м.
Продуктивные пласты группы ЮС1 представлены песчано-алевро-литовыми разностями пород, которые в западной части Сургутского свода (Тянское, Конитлорское, Сайгатин-ское месторождения) замещаются аргиллитами абалакской свиты.
Формирование песчано-алевритовых пород пластов ЮС1 проходило в основном в прибрежно-морской мелководной обстановке в виде надводных отмелей, баров, островов, дельтовых образований, в связи с чем образовались ловушки углеводородов как сводового, так и литологического типов [4].
На фоне изменения фациальных условий и формирования отложений васюганской свиты в более глубоководной обстановке, наблюдается алевритизация и глинизация пластов ЮС1, локализация на отдельные небольшие по размерам и толщине линзы; наблюдается дифференциация пластов по разрезу (пласты ЮС11, ЮС12 и т. д). В зависимости от фаци-альных особенностей и приуроченности пластов ЮС1 к площади их распространения изменяются фильтрационно-емкостные свойства. В восточной части (Восточно-Еловое, Рус-скинское и др. месторождения) пористость и проницаемость характеризуются значениями 18 — 20 % и 40 — 45 мД. Продуктивность скважин достигает нескольких десятков тонн в сутки. К западу коллекторские свойства снижаются, выделяется линия глинизации, где пористость составляет всего 10—12 %, проницаемость 2—3 мД [2, 3]. Закономерно снижается и продуктивность скважин (до 5 т
в сутки на Конитлорском, Тянском месторождениях). Перспективы поисков новых залежей УВ в пластах ЮС1 связаны с восточной частью территории.
Выводы:
1. Тектонические условия образования Сургутского свода существенно повлияли на формирование ловушек нефти и газа в пределах месторождений свода.
2. Юрский продуктивный горизонт в пределах Сургутского свода является потенциально перспективным на добычу нефти и газа.
3. Продуктивные пласты группы ЮС формировались в различных фа-циальных условиях, что существенно отразилось на различных фильтрационно-емкостных свойствах коллекторов по площади месторождений Сургутского свода.
4. Наиболее перспективные участки для разработки новых юрских го -ризонтов связаны с восточной частью Сургутского свода.
Литература
1. Ахпателов Э. А, Волков В. А, Гончарова В. Н. и др. Атлас: Геология и неф -те газоносность Ханты-Мансийского автономного округа, Государственное предприятие ХМАО «Научно-аналитический центр рационального недропользования им. В. И. Шпильмана». Ханты-Мансийск: Изд-во «ИздатНау-каСервис», 2004. 148 с. 2. Зарипов О. Г., Кос И. М., Сонич В. П. Некоторые особенности постседиментационных преобразований и критерии сохранности мезозойских терригенных коллекторов в глубокозалегающих горизонтах Западно-Сибирской плиты. Вопросы геологии, бурения и разработки нефтяных и газонефтяных месторождений Сургутского региона // Сборник научных трудов СургутНИПИнефть. Вып. 3. Екатеринбург: Изд-во «Путиведъ», 2003. 320 с. 3. Тюкавкина О. В., Гниленко Н. В. Особенности литологического строения пород-коллекторов Западно-Сургутского месторождения // Инновации и эффективность производства: Материалы региональной научно-технической конференции. Тюмень: Изд-во «Вектор-Бук», 2006. 336 с. 4. Тюкавкина О. В. Терригенно-минералогические характеристики шельфовых и баровых фаций нижнемелового подкомплекса Западно-Сургутской локальной структуры // Наука и производство: параметры взаимодействия: Сборник. Вып. 2. Сургут, 2003. 210 с.
Рецензент к. г.-м. н. Н. Н. Тимонина