USD ЦБ — 57,45 −0,04
EUR ЦБ — 67,45 −0,29
Brent — 57,76 −0,31%
понедельник 23 октября 14:54

Наука и технологии // Разведка и разработка

О некоторых седиментационных моделях продуктивных пластов верхнеюрского васюганского комплекса Западной Сибири

05 августа 2009 г., 09:49Мкртчян О.М.Вестник недропользователя ХМАО5494
Верхнеюрский васюганский глинисто-песчаный комплекс (свита) Западно-Сибирского осадочного бассейна, в восточной его половине, несмотря на существенную в ряде районов разведанность, продолжает оставаться одним из основных направлений поисков нефтяных залежей и восполнения сырьевой базы.

Сейсмогеологические условия этого сравнительно небольшого по мощности комплекса, непосредственно экранированного битуминозными отложениями баженовской свиты, существенно ограничивают разрешенность его волнового поля и, как следствие, возможность выявления и прогноза в нем на ранних стадиях поисково-разведочных работ по материалам сейсморазведки 2-D различных седиментационных геологических моделей продуктивных песчаных пластов.

Вместе с тем, в последние годы в васюганском комплексе наряду с определенным сокращением фонда подготавливаемых традиционных антиклинальных объектов все более возрастает доля ловушек и залежей, строение которых во многом определяется различными типами погребенных седиментационных форм и пространственно-временных взаимоотношений песчаных слоев и тел. По мере увеличения буровых работ растет понимание значительно большей сложности строения продуктивных резервуаров, построение адекватных моделей которых важно как на этапе поисков и оценки запасов, так и освоения разведанных залежей. Разработка и типизация указанных моделей как основы последующего их прогноза и картирования на новых объектах в процессе поисково-оценочного бурения и интерпретации сейсмических данных требует детального расчленения, корреляции и послойного изучения всего разреза васюганского комплекса, прежде всего, на площадях с максимально плотными сетками скважин. Особенно ценную информацию представляют данные эксплуатационного разбуривания.

Вопросам геологии, особенностям строения и распространения песчаных пластов васюганского комплекса посвящено большое число опубликованных и фондовых работ многих авторов (Глебов А.Ф., Гиди он В.Я., Гурари Ф.Г., Даненберг Е.Е., Елисеев В.Г., Корнев В.А., Нежданов А.А., Рудкевич М.Я., Тренин Ю.А., Цибулин И.А., Шемин Г.Г., Шурыгин Б.И. и многие другие).

Обычно в разрезе комплекса выделяют от одного до трех-четырех песчано-алевролитовых горизонтов (пластов), разделенных глинистыми пачками, комбинации которых могут рассматриваться в качестве элементарных региональных мелководно-шельфовых циклитов трансгрессивно-регрессивного типа.

Отметим, что схемы конкретного дробного расчленения и индексации продуктивных песчаных пластов как в разных районах, так и месторождениях провинции могут быть не всегда однозначны.

Общей закономерностью строения комплекса является последовательное утончение (практическое выклинивание) с востока на запад к оси осадочного бассейна песчаных пластов и циклитов от нижних (более древних) к верхним, сопровождающееся пологим региональным седиментационным наклоном слоев. Наиболее распространены отложения и песчаные пласты верхнего циклита, которые замещаются на западе глинами большей верхней части абалакской свиты. Последняя, как известно, характеризует более глубоководную недокомпенсированную осадками зону келловей-оксфордского бассейна.

Указанные региональные черты строения васюганского комплекса позволяют отнести его к проградационному типу.

Детальное расчленение и послойная корреляция разрезов комплекса, особенно по плотной сети скважин, позволяют выявить различные литолого-фациальные неоднородности, аномальные изменения вещественного состава и мощности пластов, их выклинивания и замещения, косослоистые напластования и другие важные элементы седиментационных моделей, определяющих строение залежей.

Все это стимулировало попытки выделения и картирования различных песчаных фаций верхнеюрских пластов в пределах отдельных месторождений, главным образом, на основе анализа их электрометрических моделей (каротажных фаций), представленных в некоторых публикациях и отчетах производственных геофизических предприятий. Составленные таким образом детальные (с выделением большого числа фациальных обстановок) локальные палеогеографические схемы (несомненно, полезные), к сожалению, чаще всего слабо подкрепляются необходимыми литолого-фациальными характеристиками пород и соответствующими геологическими построениями, демонстрирующими конкретные формы и пространственные взаимоотношения песчаных тел и фаций.

Одна из основных целей настоящей статьи — освещение и попытка интерпретации некоторых «аномальных» элементов внутренней структуры васюганского комплекса, установленных в результате детального послойного анализа разрезов скважин на ряде нефтеносных площадей.

Отметим, что индексированные пласты рассматриваемого комплекса, как известно, могут быть представлены в разрезах одним или несколькими песчаными слоями, каждый из которых должен являться объектом корреляции. Преимущественно глинистые пачки также нередко поддаются по данным ГИС детальному расчленению и корреляции, способствуя анализу характера слоистой структуры комплекса и осложняющих ее элементов. В связи с этим часто возникает необходимость дробной индексации, прежде всего, песчаных слоев.

Эффективность такого подхода к расчленению и корреляции продуктивных пачек, позволяющего намечать границы зонального выклинивания отдельных песчаных слоев и прогнозировать достаточно протяженные литолого-стратиграфические экраны, контролирующие залежи нефти в васюганской свите, демонстрируется, в частности, в работах В.Г. Елисеева по Среднему Приобью.

Одним из вопросов, нередко возникающих в процессе корреляции фациально-изменчивых терригенных комплексов, является форма латеральных взаимоотношений песчаных и глинистых пластов, залегающих в сопоставляемых разрезах на одном уровне. Имеет ли место постепенное литологическое их замещение или встречное выклинивание? Однозначному ответу на этот вопрос часто не придается должного значения, в том числе и на этапе составления эксплуатационных моделей залежей.

Ниже рассматриваются две морфогенетические разновидности геологических седиментационных моделей, развитых в верхнеюрском васюганском комплексе. Они установлены на основе детальной послойной корреляции разрезов ряда месторождений, прежде всего, освещенных плотной сетью поисково-разведочных и эксплуатационных скважин. Одна из них представлена аномальными песчаными телами «русловой» (или «каналовой») формы, другая – косослоистым типом напластований. При этом косослоистый тип напластований может быть пространственно и генетически связан с каналовыми формами.

Известно, что так называемые русловые или каналовые песчаные тела обычно выделяются в разрезах скважин по ряду признаков: аномально увеличенной в сравнительно узкой зоне мощностью, вогнутой (выпуклой) вниз формой основания, неравномерным срезанием подстилающих слоев, характерной формой кривой ПС (т.е. типом каротажных фаций). При обосновании эрозионного вреза требуется по возможности детальное расчленение и корреляция отложений, вмещающих и подстилающих песчаное тело. Признаки указанных форм и тел отмечаются во многих разрезах, свидетельствуя о широком развитии их в разных частях васюганского палеошельфа.

Рассмотрим несколько примеров русловых (каналовых) форм и выполняющих их песчаных тел.

Рис. 1. Фаинское (Среднеасомкинское) месторождение. Карта мощности русловых песчаников Ю11

 

Ряд таких погребенных русел (каналов) закартирован по большому числу разрезов эксплуатационных скважин в пределах Фаинской группы залежей, одно из которых протягивается субмеридионально через Среднеасомкинскую площадь (рис. 1). Оно прослежено с юга на север в направлении движения водного потока (увеличения мощности заполняющих его песчаников) более чем на 5 км, при ширине от 250 до 750 м. Русло глубиной около 20 м выполнено песчаника ми верхнего пласта Ю11, мощность которых возрастает от 4–6 м за пределами русла до 20–26 м в его осевой зоне. На поперечном к простиранию русла профильном палеоразрезе (рис. 2) видно, что аномальное песчаное тело имеет отчетливо выраженную выпуклую вниз форму, глубоко врезанную в подстилающие преимущественно глинистые отложения. Последние расслоены серией плотных карбонатизированных пластов, так называемых «плотняков», подчеркивающих параллельно слоистую структуру вмещающей толщи.

Рис. 2. Фаинское (Среднеасомкинское) месторождение. Палеогеологический разрез руслового песчаного тела пласта Ю11 васюганской свиты

 

Не менее характерные эрозионные формы каналового типа картируются по эксплуатационным скважинам на Киняминском месторождении. В разрезе васюганской свиты здесь обычно выделяются три глинисто-песчаные пачки (циклита), содержащие продуктивные пласты, индексированные Ю13, Ю12, Ю11. Русловые врезы приурочены к верхнему циклиту (пачке) и выполнены песчаниками нижней части пласта Ю11. В осевой зоне русла практически целиком размыты глинистые отложения трансгрессивной части циклита (скв. 217, 216,106), а местами и весь залегающий ниже песчаный пласт Ю12 (скв. 107 Киняминская). Строение эрозионной формы и заполняющих ее отложений представлено на широтном палеогеологическом профиле (рис. 3). Распространение русла (вреза) за пределами эксплуатационного участка пока не установлено.

Рис. 3. Киняминское месторождение (эксплуатационный участок). Палеогеологический разрез пласта Ю11 васюганской свиты (выровнено по подошве баженовской свиты)

 

Еще одним примером развития эрозионных каналов в верхней части васюганской свиты может быть Северо-Варьеганское месторождение. Здесь по данным эксплуатационного бурения прослеживается несколько погребенных русел в пачке Ю11, заполненных песчаниками аномально увеличенной мощности (рис. 4). Система песчаных русловых тел на этом месторождении определила особенности строения залежей пласта Ю11 и поведения водонефтяного контакта в процессе их эксплуатации.

Рис. 4. Северо-Варьеганское месторождение. Палеогеологический разрез песчаного тела в пачке Ю11 васюганской свиты

 

Как уже отмечалось, эрозионные русловые формы и их элементы в отдельных разрезах картируются по данным бурения в различных частях васюганского палеошельфа, свидетельствуя о широком развитии обусловливающих их процессов (седиментационных обстановок).

Отметим, что выявление и соответствующее толкование строения русловых песчаных тел имеет большое значение при оценке запасов открываемых залежей. В частности, при построении геологической модели и подсчете запасов обычно принятая равномерная по площади интерполяция мощности, в случае вскрытия одной из скважин руслового тела с аномальным ее значением, окажется неадекватной и приведет к общему завышению мощности продуктивного пласта и запасов.

Коснемся другой разновидности седиментационных моделей песчаных тел васюганского комплекса, характеризующейся косослоистым типом напластований. Рассмотрим ее, в частности, на примере продуктивных пластов Ю11 и Ю13 Угутского месторождения, разбуренных плотной сеткой эксплуатационных скважин. Косослоистое строение индексированных песчаных пластов обнаружено в процессе дробного их расчленения на составляющие слои и детальной площадной корреляции.

В северной эксплуатационной зоне Угутского месторождения верхний циклит Ю11 васюганской свиты четко литологически разделяется на нижнюю (достаточно выдержанную по мощности) трансгрессивную глинистую пачку и верхнюю, включающую ряд меняющихся по мощности (вплоть до выклинивания) песчаных слоев и разделяющих их прослоев глин. На палеогеологическом (выровненном по основанию баженовской свиты) профиле (рис. 5) в верхней пачке на данном участке отчетливо выделяются три «разновозрастных» песчаных слоя, условно обозначенных (сверху вниз) Ю11а, Ю11 б и Ю11в. Даже в ограниченном фрагменте (юз-св) профиля длиной в 4 км четко устанавливается первичный седиментационный наклон слоев (косослоистый характер напластований), линзовидная их форма и встречное на разных уровнях выклинивание. В данном разрезе первичный наклон особенно резко выражен в основании самого молодого верхнего песчаного слоя Ю11а и по кровле нижнего песчаного слоя Ю11в. На перенос и накопление осадков среднего песчаного слоя, очевидно, оказывал влияние аккумулятивный рельеф, образованный поверхностью нижнего.

Рис. 5. Угутское месторождение. Палеогеологический разрез отложений Ю11 (эксплуатационный участок) (выровнено по основанию баженовской свиты)

 

Отметим, что в условиях косослоистого типа строения в пачке Ю11 получает то или иное развитие значительное число песчаных слоев, выделение, картирование и единая однозначная индексация которых являются достаточно сложной и трудоемкой задачей.

Сходный тип строения обнаруживается и в нижнем циклите Ю13, отложения верхней регрессивной части которого также характеризуются косослоистыми напластованиями, демонстрируемыми на следующем палеогеологическом профиле юго-западного — северо-восточного простирания длиной около 3.5 км (рис. 6). Здесь в разрезе выделяется два песчаных слоя: нижний, Ю13 б, распространенный в северо-восточной части профиля, плавно погружается, а затем выклинивается в юго-западном направлении; верхний, более мощный песчаный пласт Ю13а выклинивается на северо-восток и резко возрастает в мощности на юго-запад. Подошва пласта и подстилающий его глинистый слой характеризуются значительным седиментационным наклоном, так же как и глинистый прослой, залегающий внутри песчаника (рис. 6).

Рис. 6. Угутское месторождение (эксплуатационный участок). Палеогеологический разрез отложений пласта Ю11 васюганской свиты (выровнено по подошве глин Ю12)

 

Представленный косослоистый тип напластова ний, сопровождающийся развитием серии сменяющих друг друга по латерали, смещенных во времени линзовидных, наклонных песчаных тел, имеет избирательное распространение, в том числе, вероятно, связанное с русловыми зонами (рис. 3).

При корреляции косослоистых глинисто-песчаных пачек по редкой сети поисково-разведочных скважин чаще всего принимается параллельно (горизонтально) -слоистая модель их строения и, как следствие, отнесение к единому пласту «разновозрастных» и литологически разобщенных песчаных слоев. Вместе с тем косослоистый характер резервуаров может оказывать различное влияние на строение и гидродинамические особенности приуроченных к ним залежей, положение водонефтяных контактов как начальное, так и в процессе разработки. Многое здесь, в частности, определяется степенью экранирующих свойств глинистых слоев, разделяющих косонаслоенные песчаные тела, а также рядом других факторов. Так, к примеру, в пределах значительного по амплитуде замкнутого поднятия косослоистый резервуар может быть насыщен по типу массивной залежи и первоначально иметь единый относительно выдержанный контакт. На склоне поднятия или моноклинали отдельные, наиболее резко выклинивающиеся вверх по восстанию песчаные слои могут образовывать самостоятельные литологически экранированные нефтенасыщенные ловушки. Залежи, приуроченные к ловушкам такого типа в пласте Ю11, с более низким, чем на Угутском месторождении ВНК, были выявлены на Среднеугутской площади (скв. 11), а затем и северо-западнее ее. При отсутствии данных о косослоистом строении резервуара высказывались предположения о существовании здесь резко наклонного ВНК, объединяющего обширное нефтяное скопление. Последующее бурение подтвердило наличие ряда самостоятельных литологически экранированных залежей с разными ВНК, обусловленными типом песчаных напластований.

Охарактеризованными выше типами не исчерпывается разнообразие седиментационных форм и пространственно-временных соотношений песчаных слоев, образующих продуктивные резервуары васюганского комплекса. Необходимо дальнейшее детальное их изучение, прежде всего, по плотным сеткам эксплуатационных скважин для разработки различных моделей как основы их последующего прогноза на новых площадях по данным сейсморазведки и поисково-оценочного бурения.

Комментарии

Пока нет комментариев.

Написать комментарий


В тренде

Neftegaz.RU context