Научная статья на тему 'Влияние разломно-блоковой тектоники на строение залежей нефти в верхнеюрских отложениях аномального разреза баженовской свиты на примере Тевлинско-Русскинского месторождения'

Влияние разломно-блоковой тектоники на строение залежей нефти в верхнеюрских отложениях аномального разреза баженовской свиты на примере Тевлинско-Русскинского месторождения Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
86
39
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
корреляция разрезов скважин / баженовская свита / аномальные разрезы / залежи нефти / correlation of well sections / Bazhenov formation / its anomalous sections / deposits of oil

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Митина Анна Игоревна

В статье обосновывается природа формирования верхнеюрских аномальных разрезов баженовской свиты как результат накопления осадков при погружении отдельных блоков по конседиментационным разломам с последующим повсеместным накоплением осадков собственно баженовской свиты; выяснены причины, влияющие на положение водонефтяного контакта в залежах аномального разреза баженовской свиты; установлено, что залежи в этих пластах приурочены к ловушкам структурного типа и контролируются в большей степени тектоническими нарушениями, а не литологическими экранами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Митина Анна Игоревна

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

The effect of fault-block tectonics on the structure of oil deposits in upper jurassic anomalous section of the Bazhenov formation on the example of the Tevlinsko-Russkinskoye field

The article explains the nature of formation of the upper Jurassic anomalous sections of the Bazhenov formation as the result of the accumulation of precipitation upon immersion of the individual blocks in considerationem faults with subsequent widespread precipitation accumulation actually Bazhenov formation; reasons for influencing the position of the oil-water contact (OWC) in deposits of anomalous section of the Bazhenov formation; it is determined that deposits in these formations are confined to traps structural type and are controlled, to a greater extent, tectonic dislocation, and not local change in lithology.

Текст научной работы на тему «Влияние разломно-блоковой тектоники на строение залежей нефти в верхнеюрских отложениях аномального разреза баженовской свиты на примере Тевлинско-Русскинского месторождения»

ГЕОЛОГИЯ

DOI: 10.24411/2076-6785-2020-10119

УДК 551.7.02 | Научная статья

Влияние разломно-блоковой тектоники на строение залежей нефти в верхнеюрских отложениях аномального разреза баженовской свиты на примере Тевлинско-Русскинского месторождения

Митина А.И.

ООО «ИПНЭ», Москва, Россия mitina@ipne.moscow

Аннотация

В статье обосновывается природа формирования верхнеюрских аномальных разрезов баженовской свиты как результат накопления осадков при погружении отдельных блоков по конседиментационным разломам с последующим повсеместным накоплением осадков собственно баженовской свиты; выяснены причины, влияющие на положение водонефтяного контакта в залежах аномального разреза баженовской свиты; установлено, что залежи в этих пластах приурочены к ловушкам структурного типа и контролируются в большей степени тектоническими нарушениями, а не литологическими экранами.

Материалы и методы

Данные более 900 скважин Тевлинско-Русскинского месторождения, вскрывшие исследуемые отложения, изучались по следующей методике: выбор комплекса наиболее информативных кривых ГИС, их растяжение и сжатие; закраска реперных интервалов, ограниченных одной или двумя кривыми ГИС; последовательное палеопрофилирование с неоднократной сменой линии сопоставления для выяснения наличия конкретных изменений в разрезе между

двумя смежными линиями сопоставления; группировка скважин по типам разрезов с целью выявления блокового строения изучаемых отложений; совмещение схем корреляции с сейсмическими данными; построение структурных карт продуктивных пластов.

Ключевые слова

корреляция разрезов скважин, баженовская свита, аномальные разрезы, залежи нефти

Для цитирования

Митина А.И. Влияние разломно-блоковой тектоники на строение залежей нефти в верхнеюрских отложениях аномального разреза баженовской свиты на примере Тевлинско-Русскинского месторождения // Экспозиция Нефть Газ. 2020. № 6. С.42-47. й01: 10.24411/2076-6785-2020-10119

Поступила в редакцию: 23.09.2020

GEOLOGY

UDC 551.7.02 | Original Paper

The effect of fault-block tectonics on the structure of oil deposits in upper jurassic anomalous section of the Bazhenov formation on the example of the Tevlinsko-Russkinskoye field

Mitina A.I.

"IPNE" LLC, Moscow, Russia mitina@ipne.moscow

Abstract

The article explains the nature of formation of the upper Jurassic anomalous sections of the Bazhenov formation as the result of the accumulation of precipitation upon immersion of the individual blocks in considerationem faults with subsequent widespread precipitation accumulation actually Bazhenov formation; reasons for influencing the position of the oil-water contact (OWC) in deposits of anomalous section of the Bazhenov formation; it is determined that deposits in these formations are confined to traps structural type and are controlled, to a greater extent, tectonic dislocation, and not local change in lithology.

Materials and methods

Information on more than 900 wells of the Tevlinsko-russkinsky field that opened up the studied deposits was studied using the following method: selection of the complex of the most informative well log data, stretching and compressing curves; fill in reference intervals bounded by one or two logging cased wells; sequential paleoprophylation with repeated changes in the mapping line to determine whether there are specific changes in the section between deposits of oil

two adjacent mapping lines; grouping of wells by section types in order to identify the block structure of the studied deposits; combining correlation schemes with seismic data; the construction of structural maps of the productive strata.

Keywords

correlation of well sections, Bazhenov formation, its anomalous sections,

For citation

Mitina A.I. The effect of fault-block tectonics on the structure of oil deposits in upper jurassic anomalous section of the Bazhenov formation on the example of the Tevlinsko-Russkinskoye fields. Exposition Oil Gas, 2020, issue 6, P. 42-47. (In Russ). DOI: 10.24411/2076-6785-2020-10119

Received: 23.09.2020

Обоснование блокового строения аномальных разрезов баженовской свиты

На сегодняшний день практический и научный интерес представляют применяемые методики анализа материалов комплекса геофизических исследований скважин (ГИС) и сейсмических исследований с целью выявления особенностей строения нефтегазоносных объектов для дальнейшего прогноза продуктивных зон и поиска углеводородов. Актуальной задачей является совершенствование научно-обоснованной методологии комплексного изучения сложнопостроенных геологических объектов с учетом данных сейсмических исследований, разведочного и эксплуатационного бурения.

Ранее в статье [5] были описаны методические приемы на основе детальной корреляции разрезов скважин, позволившие доказать, что формирование аномальных разрезов верхнеюрской баженовской свиты (АРБ) обусловлено погружением блоков по конседиментационным разломам, сменившимся повсеместным формированием собственно баженовской свиты, залегающей непосредственно над породами георгиевской свиты или над породами АРБ, с последующим погружением смежных ранее неподвижных блоков и накоплением осадков компенсационной ачимовской пачки (рис. 1). После выяснения условий формирования АРБ и установления причин, влияющих на положение водонефтяного контакта (ВНК), было гораздо легче разобраться со строением и геометризацией залежей в этих отложениях.

Современный структурный план кровли отложений баженовской свиты титонского яруса верхней юры (отражающий горизонт Б) довольно сильно дифференцирован и в целом мало отличается от нижезалегающей поверхности. Исключение составляют зоны развития аномального разреза баженов-ской свиты (рис. 2, фиолетовая линия), которые выделяются в северо-восточной части исследуемой площади. В результате детальной корреляции всех скважин, вскрывших юрские и ачимовские отложения, эта граница была уточнена (рис. 2, зеленая линия). По большей части границы зоны аномальных разрезов по данным детальной корреляции практически полностью совпали с данными сейсморазведки. Единственное отличие — это прерывание зоны АРБ в области скважин 7430, 6330, 8243 (рис. 1), где четко на схемах корреляции фиксируется отсутствие аномального разреза баженовской свиты. Расположение этих блоков и, главное, огромная площадь распространения АРБ, превышающая 400 км2, исключает всякую возможность клиноформного внедрения ачимовской пачки под «вздернутую», собственно, баженов-скую свиту [5].

Нами были рассмотрены основные особенности и характер нефтеносности территории по нефтесодержащим объектам ба-женовского литолого-стратиграфического комплекса Тевлинско-Русскинского месторождения, в том числе по объектам аномального разреза баженовской свиты.

Рис. 1. Схема корреляции, доказывающая полную блоковую компенсацию разреза ачимовской пачкой и прерывание зоны распространения АРБ, установленную по сейсмическим данным

Fig. 1. Correlation scheme that proves complete block compensation of the section by the Achimov formation and interruption of the ASB propagation zone, established from seismic data

зона развития АРБ по сейсмическим данным zone of development of an anomalous section of the Bazhenov formation according to seismic data

зона развития АРБ на основе детальной корреляции резервов скважин

zone of development of an anomalous section of the ' Bazhenov formation based on well log correlation

Рис. 2. Сопоставление границы зоны развития аномального разреза баженовской свиты, установленной по данным сейсмических исследований и на основе детальной корреляции скважин

Fig. 2. Comparison of the zone of an anomalous section the Bazhenov formation, established according to seismic data and on the basis of detailed correlation of wells

Результаты изучения характера изменения положения водонефтяного контакта в залежах АРБ Тевлинско-Русскинского месторождения

Для уточнения геологических моделей залежей в аномальном разрезе баженовской свиты Тевлинско-Русскинского месторождения были установлены причины, влияющие на положение ВНК.

Среди технических причин, влияющих на определение уровня ВНК, необходимо учитывать характер вскрытия продуктивных пластов в скважинах, а также качество испытания скважин.

Среди геологических причин, повлиявших на положение ВНК в залежах АРБ Тевлинско-Русскинского месторождения, можно выделить главным образом условия формирования рассматриваемых отложений: осадки накапливались в условиях различной интенсивности погружения блоков по консе-диментационным разломам.

В ранее принятой геологической модели Тевлинско-Русскинского месторождения ачимовские пласты и пласты в АРБ характеризуются пликативным залеганием, а участки скважин с резкими перепадами отметок ВНК разделяются условными литологическими экранами в виде «козьих троп» несмотря на то, что сейсмические разрезы фиксируют тектонические нарушения в верхнеюрских отложениях и ачимовских отложениях (рис. 3).

Однако прослеживание авторами этих разломов только в пределах ачимовских и верхнеюрских отложений, на наш взгляд, недостаточно корректно, поскольку даже на представленной схеме (рис. 3) видно, что разломы прослеживаются и в породах, залегающих ниже.

Среди других возможных причин, влияющих на положение ВНК, можно выделить:

а) в пределах ачимовских и юрских отложений; б) в пределах отложений продуктивного горизонта БС102+3; в) с современной системой рек

a) within the Achimov and Jurassic deposits; б) within the sediments of the reservoir horizon BS102+3; в) with a modern river system Рис. 4. Сопоставление разломов Fig. 4. Comparison of established faults

Рис. 3. Пример временного сейсмического разреза верхнеюрских — нижнемеловых отложений Тевлинско-Русскинского месторождения, фиксирующий разрывные нарушения

Fig. 3. Example of a temporary seismic section of the upper Jurassic-lower Cretaceous deposits of the Tevlinsko-Russkinsky field, which records discontinuous faults

правильность и качество корреляции разрезов скважин, точность инклинометрии, качество каротажных диаграмм, на основе которых проводилась интерпретация данных ГИС и сейсмических исследований.

Сложность в обосновании ВНК часто возникает в случаях, когда в соседних скважинах нефть и пластовая вода оказываются в одном интервале по абсолютным отметкам. В этих случаях авторами геологических моделей экраны между флюидами в основном проводятся условно в виде зон глинизации (литоло-гических разделов или «козьих троп»), либо авторы принимают наклонный ВНК. Диапазон изменения отметок ВНК может составлять

до 50 м, что никак не может быть объяснено градиентом напора подземных вод или изменением фильтрационно-емкостных свойств коллекторов. Плавное изменение межфлюидных контактов в условиях гидродинамически связанных коллекторов, естественно, вызывает сомнения и требует тщательного изучения.

Как было сказано ранее, выяснение условий формирования продуктивных пластов имеет огромное значение для создания достоверной геологической модели этих отложений. В пределах Тевлинско-Рус-скинского месторождения на основе детальной корреляции разрезов скважин

было установлено блоковое строение ачи-мовских и юрских отложений по конседи-ментационным разломам. Линии разрывных нарушений прослежены по площади месторождения (рис. 4 а). Установленные на основе детальной корреляции конседи-ментационные тектонические нарушения в основном имеют субмеридиональную направленность, в северо-восточной части месторождения наблюдается сеть разломов субширотного направления (рис. 4 а).

При сопоставлении сети нарушений, выявленных при детальном изучении верхнеюрских, юрских и нижнемеловых ачимовских отложений, с сетью нарушений, установленных ранее в работе [3] на этой же территории в пределах вышезалегающего продуктивного пласта БС102+3 верхней части сортымской свиты, наблюдается схожесть в их направленности и густоте (рис. 4 б). Это свидетельствует о том, что вертикальные тектонические процессы начали проявляться еще в раннебаже-новское время и продолжили свое развитие в вышележащие отложения. Более того, направленность рек совпадет с направленностью установленной сети конседиментацион-ных разломов (рис. 4 в).

В связи с ранее принятым представлением о внедрении в аномальные разрезы ба-женовской толщи пород ачимовской пачки на многих месторождениях, где присутствуют продуктивные пласты, в АРБ к их названиям добавлены буквы «Ач». В наших предыдущих работах мы не раз доказывали, что на самом деле никакого внедрения в баженовскую свиту не наблюдается, в разрезе есть четкий репер — собственно баженовская свита, — разделяющий ачимовские и юрские пласты (рис. 5), а формирование АРБ обусловлено клавишным погружением блоков по конседи-ментационным разломам [1-5]. Поэтому мы предлагаем называть пласт ЮС0-Ач (нижняя пачка) — ЮС1-0/1, а ЮС0-Ач (верхняя пачка) — пласт ЮС1-0/2.

Пласт ЮС0-1/1

Согласно представлениям геологов, изучавших продуктивность пластов аномального разреза баженовской свиты до нас, залежь в пласте ЮС0-1/1 была представлена как лито-логически ограниченная.

На основе детальной корреляции скважин, с учетом сейсмических исследований, благодаря выяснению механизма формирования продуктивных отложений было установлено, что залежи в пластах АРБ приурочены к ловушкам структурного типа и контролируются в большей степени тектоническими нарушениями, а не литологическими экранами в виде «козьих троп». С учетом нового взгляда на формирование АРБ границы залежей в этих отложениях были скорректированы. Геологическая модель пласта ЮС0-1/1 была уточнена, и залежь оказалась тектонически экранированная (рис. 6), полностью подстилаемая водой.

Пласт ЮС0-1/2

Аналогичная картина представлена и по залежи пласта ЮС0-1/2. Ранее по этому пласту была представлена залежь литологически ограниченного типа. Причем границы зоны отсутствия пласта-коллектора были проведены условно и не подтверждались скважинны-ми данными.

Qu з СС

Согласно уточненной модели, залежь пласта ЮС0-1/2 на востоке ограничена зоной отсутствия коллектора, а с других сторон контролируется тектоническими нарушениями. По результатам выполненной работы залежь пласта ЮС0-1/2 — пластовая литологически ограниченная и тектонически экранированная (рис. 7).

Итоги

В результате детальной корреляции 900 скважин Тевлинско-Русскинского месторождения, вскрывших юрские и ачимовские отложения, воспроизведен процесс формирования осадков аномального разреза баженовской свиты и уточнена граница распространения этой зоны. Выяснены причины, влияющие на положение водонефтяного контакта в залежах аномального разреза баженовской свиты, и уточнены границы залежей в этих отложениях с учетом влияния разломно-блоковой тектоники.

Выводы

Формирование верхнеюрских отложений баженовской свиты и нижнемеловых отложений ачимовской толщи сопровождалось дифференцированным погружением блоков по конседи-ментационным разломам, которые в данном случае являются экранирующими и препятствующими дальнейшей миграции флюидов между блоками. Установлено, что залежи в пластах верхнеюрского комплекса приурочены к ловушкам структурного типа и контролируются в большей степени тектоническими нарушениями, а не литологическими экранами.

Литература

1. Гутман. И.С. Методические рекомендации к корреляции разрезов скважин.

М.: Недра, 2013. 112 с.

2. Гутман И.С. Корреляция разрезов скважин сложнопостроенных нефтегазоносных объектов на основе инновационных технологий. М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2011. 116 с.

3. Гутман И.С., Султаншина Т.Р., Саакян М.И., Арефьев С.В., Гарифуллин И.И. Особенности условий залегания пластов и их коллекторов продуктивного горизонта БС102-3 Тевлинско-Русскинского месторождения // Недропользование XXI век. 2016. № 4. С. 50-71.

4. Гутман И.С., Качкина Е.А., Саакян М.И., Скачек К.Г. Аномальные разрезы баженовской свиты и ачимовские клиноформы как результат, соответственно, разломной и пликативной тектоники // Недропользование XXI век. 2016. № 2. С. 48-59.

5. Гутман И.С., Арефьев С.В., Митина А.И. Методические приемы детальной корреляции разрезов скважин при изучении геологического строения верхнеюрских и нижнемеловых комплексов пород на примере Тевлинско-Русскинского нефтяного месторождения Сургутского свода. Часть 1 // Нефтяное хозяйство. 2020. № 8.

С. 18-21.

6. Карогодин Ю.Н., Глебов В.В., Ершов С.В., Казаненков В.А. Особенности строения ачимовской толщи неокома Нижневартовского свода в связи с доразведкой месторождений нефти и газа // Геология и проблемы поисков новых крупных месторождений нефти и газа в Сибири. 1996. Ч. 1. С. 102-107.

-11 on номер скважины 011ог well number -2707 2 абс. отметка кровли коллектора, м TVDSS (True Vertical Depth SubSea), m

тектонические нарушения, выявленные в результате деятельной корреляции резервов скважин

faults identified on well log correlation

ранее принятый внешний контур нефтеностности

previously accepted outer oil-water contact

граница ранее принятой зоны отсутствия коллекторов previously accepted zone reservoir absence

внешний контур нефтеностности outer oil-water contact

— -2700-

изогипсы кровли проницаемой части пласта, м isoheight, m

Рис. 6. Фрагмент структурной карты по поверхности кровли коллектора пласта ЮС0-1/1 (нижняя пачка). Черная пунктирная линия - ранее принятый внешний контур нефтеносности, фиолетовая линия - новый

Fig. 6. Fragment of the structural map on the reservoir top US0-1/1 (bottom pack)

номер скважины 118P well number

абс. отметка кровли коллектора, м ■ZiUi .Z TVDSS (True Vertical Depth SubSea), m

ранее приняты внешний контур нефтеностности

previously accepted outer oil-water contact

внешний контур нефтеностности outer oil-water contact

тектонические нарушения, выявленные в результате детальной корреляции разрезов скважин faults identified on well log correlation

граница ранее принятой зоны отсутствия коллекторов previously accepted zone reservoir absence

изогипсы кровли проницаемой части

пласта, м isoheight, m

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

зона отсутствия коллекторов zone reservoir absence

Рис. 7. Фрагмент структурной карты поверхности кровли коллектора пласта ЮС0-1/2 (верхняя пачка). Черная пунктирная линия — ранее принятый внешний контур нефтеносности, фиолетовая линия — новый

Fig. 7. Fragment of the structural map on the reservoir top US 0-1/2 (top pack)

ENGLISH

Results

As a result of a detailed correlation of 900 wells of the Tevlinsko-russkinsky field that opened up the Jurassic and Achimov deposits, the process of precipitation formation in the anomalous section of the Bazhenov formation was reproduced and the boundary of this zone distribution was clarified. Reasons affecting oil-water contact deposits of abnormal breakdown of the Bazhenov formation and clarified the boundaries of the deposits in these deposits subject to the effect of fault-block tectonics.

Conclusions

The formation of upper Jurassic deposits of the Bazhenov formation and lower Cretaceous deposits of the Achimov strata was accompanied by differentiated sinking of blocks along consedimentation faults, which in this case are shielding and prevent further fluid migration between blocks. It is established that deposits in the upper Jurassic complex are confined to structural traps and are controlled, to a greater extent, tectonic dislocation, and not local change in lithology.

References

1. Gutman I.S. Methodological recommendations for the correlation of well sections. Moscow: Nedra, 2013, 117 p.

(In Russ).

2. Gutman I.S. Correlation of well sections of complex oil and gas objects based on innovative technologies. Moscow: Gubkin Russian State University of oil and gas, 2011, 116 p. (In Russ).

3. Gutman I.S., Sultanshina T.R., Saakyan M.I., Arefev S.V., Garifullin I.I. Features of the conditions of occurrence of layers and their collectors productive horizon BS102-3 Tevlinsko-Russkinskoye field.

Nedropolzovanie XXI vek, 2016, issue 4, P. 50-71. (In Russ).

4. Gutman I.S., Kachkina E.A., Saakyan M.I., Skachek K.G. Anomalous sections of the Bazhenov formation and Achimov clinoforms as a result of fault and plicative tectonics. Nedropolzovanie XXI vek, 2016, issue 2, P. 48-59. (In Russ).

5. Gutman I.S., Arefiev S.V., Mitina A.I. Methods of detailed correlation of well sections in the study of the geological structure of Upper Jurassic and Lower Cretaceous rock complexes on the example of the Tevlinsko-Russkinskoye oil field of the Surgut arch. Part 1.

Substantiating the formation features of the Upper Jurassic Bazhenov formation proper and its anomalous sections. Oil industry, 2020, issue 8, P. 18-21. (In Russ).

6. Karogodin Y.N., Glebov V.V., Yershov S.V., Kazanenkov V.A. Features of the structure of the Achimov strata of the Nizhnevartovsk arch in connection with additional exploration of oil and gas fields. Geology and problems of searching for new large oil and gas fields in Siberia (Results of work on Interved. regional scientific program "Search" for 1994). 1996, Part 1, P. 102-107. (In Russ).

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ | INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

Митина Анна Игоревна, ведущий инженер геологического отдела

ООО «ИПНЭ», Москва, Россия

Для контактов: mitina@ipne.moscow

Mitina Anna Igorevna, leading engineer of the geological Department of "IPNE" LLC, Moscow, Russia Corresponding author: mitina@ipne.moscow

ВЫПУСКИ ж В РАСШИРЕН ИНТЕРАКТив пи м

ФОРМАТЕ

digital.runeft.ru

V/ ^

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.