Файл: Тхостов Б.А. Начальные пластовые давления в нефтяных и газовых месторождениях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 53
Скачиваний: 1
Осадочная толща под вержена тектоническим на рушениям, а отдельные месторождения разбиты на многочисленные блоки
(Радченково, Сагайдак и
ДР-)-
Большое развитие име ет в впадине соляная тек
тоника.
При таких условиях,
принимая во внимание на личие несогласий между отдельными структурными толщами и несовпадение тектонических планов структурных этажей, было
бы неправильно искать об ласти питания на Воро нежском сводё или ЮжноУкраинском кристалличе ском массиве. Наоборот,
естественно предполо жить, что воды древних бассейнов в процессе осад конакопления и погруже ния фундамента впадины выжимались под воздей ствием горного давления
по проницаемым пластам
и трещинам вверх к днев ной поверхности, а затем, после установления гидро динамического равнове сия, своим напором обу словили давления в нефтя
ных и газовых залежах. Это обстоятельство и на личие нескольких переры вов в осадконакоплении
объясняют и величину на чальных пластовых давле ний, во всех почти случа
ях, меныпую, чем условное гидростатическое давле ние!
В связи с большим
количеством водопро
.РисЧеркассыразрезГеологическийлиниипо4. —Исачка—Ромны—Путивль—Дмитриев (по 3. А. Мишуниной). 132меловые;неогеновые;палеогеновые—:Отложения——; 4 — юрские; 5 — пермо-трпасовые; 6 — верхнекаменноугольные и средне |
10 — падсоленос- |
13 — брекчия кеп |
);нераочлененные(среднекаменноугольныекаменноугольные—7 ; 8 — нижнекаменноугольные ная;девонаверхнеговерхнего—свитасоленосная,свита11 девона; 12 — девонские 14—;рокадокембрийский фундамент. |
||
|
; верхнедевонские |
); нерасчлененные |
|
— |
( |
|
9; |
отложения |
|
|
41 |
водящих путей происходило интенсивное выжимание вод и гидро динамическое равновесие наступило раньше, чем отложились
осадки кайнозоя. Днепровско-Донецкая впадина является‘под тверждением того, что горное давление в совокупности с тек тоническими изменениями в условиях платформы является оспов-
42
ной причиной образования гидростатического напора вод, в свою очередь определяющего величину начальных пластовых давлений
в нефтяных и газовых залежах.
Отдельно следует рассматривать Шебелиновское газовое место рождение, расположенное в окраинной зоне Донбасса, в котором залежи газа имеют «аномально» высокие начальные пластовые давления.
Канада
Для выявления закономерностей изменения пластовых давле ний нами рассмотрены величины начальных пластовых давлений не только по Советскому Союзу, но и по месторождениям зарубеж
ных стран. В частности, |
рассматриваются 14 нефтяных месторож |
|||||||||||
О |
|
|
|
|
|
Дабление, атм |
|
|
||||
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
180 |
200 220 240 260 280 |
|
||
200\- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
400- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
600 |
|
|
|
|
|
|
Услобное |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
800 |
|
|
|
|
' |
гидростатическое дабление |
|
|||||
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\ 1400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
£1600 |
|
|
|
|
|
|
° 7 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14°°°°3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
°6 |
|
|
|
|
2000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 6. Зависимость между |
начальным |
пластовым давлением |
и глубиной |
|||||||||
залегания палеозойских |
залежей нефти Канады. |
|
||||||||||
Месторождения: 1 — Редватер; |
2 — Бонни |
Глен; 3,4 — Ледуit; 5 — Визард-Лейк; |
||||||||||
« — Гольден-Спайк; |
7— Фенн-Бигг |
|
Валлей; |
8 |
— Саут-Стурген-Лепк; |
9— Ачесон; |
||||||
10 — Вестроз; 11 — Дели; 12 — Северный Вирден; |
13 — Вирден Розелли; |
11 — Стетлер. |
дений Канады, расположенных в штатах Альберта и Манитоба. Из указанных 14 месторождений, содержащих 15 залежей
нефти, 10 относятся к верхнедевонскому, 4 — к миссисипскому возрасту. Ниже приводится характеристика указанных месторож дений (табл. 4).
Из 15 залежей, приведенных в таблице, только в одной началь ное пластовое давление превышает условное гидростатическое
43
Месторождение Пласт
Редватер |
Верхний девон |
Бонни Глен |
То же |
Ледук |
» |
» |
» |
Визард-Лейк |
» |
Голден-Спайк |
» |
Фенн-Бигг Валлей |
» |
Саут-Стурген-Лейк |
» |
Ачесон |
» |
Вестроз |
» |
Стетлер |
» |
Сандр |
Миссисипи |
Дели |
» |
Северный Вирден |
» |
Вирден Розелли |
» |
Литологическая |
Глубина за |
Начальное |
|
|
пластовое |
Рпл/РгиДР |
|||
характеристика |
легания, м |
давление |
||
|
|
|
Рпл, |
|
Ледук известняк |
1066 |
74,5 |
0,7 |
|
То же |
2333 |
176 |
0,75 |
|
■ Писку доломит |
1666 |
137 |
0,82 |
|
Ледук доломит |
1730 |
133 |
0,77 |
|
То же |
2100 |
160 |
0,76 |
|
Известняк |
1866 |
148 |
0,80 |
|
Писку доломит |
1730 |
127 |
0,73 |
|
Ледук доломит |
2866 |
277,5 |
0,97 |
|
Ледук доломит |
1666 |
120 |
0,72 |
|
Ледук |
доломит |
2400 |
176 |
0,73 |
Писку |
доломит |
1730 |
120 |
0,7 |
Доломит |
2933 |
— |
— |
|
Лодорнуль известняк |
900 |
60 |
0,67 |
|
То же |
833 |
70 |
0,84 |
|
|
|
666 |
.70 |
1,05 |
Т а б л и ц а 4
Название штата, где находится месторож дение
Альберта
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
»
Манитоба
»
»
давление. Во всех остальных залежах пластовое давление менее условного гидростатического приблизительно на 30%. Ниже при водится сравнительный график изменения начальных пластовых давлений с глубиной по разрезу палеозойских отложений Канады
(рис. 6).:
Градиент пластового давления также менее градиента гидро
статического |
давления и составляет в |
13 случаях |
0,07— |
0,082 ата/м, |
в одном случае 0,097 ата/м и в |
другом 0,106 |
ата/м. |
Иначе говоря, величина и закономерность изменения пластового давления в данном случае также подтверждают сделанный выше вывод о характере и условиях образования гидродинамических систем в платформенных областях. Для понимания конкретных условий рассматриваемой территории целесообразно кратко рас
смотреть схему геологического строения западной внутренней
области Канады. Географически эта область включает районы штатов Манитоба, Саскачеван, Альберта, Британской Колум бии и Юкон. Геоморфологически она охватывает внутреннюю равнину и предгорья Скалистых гор. Эта территория обычно именуется как Западно-Канадский седиментационный бассейн. На востоке он четко ограничивается Докембрийским кристалли ческим щитом. К западу — в направлении Скалистых гор — отло жения, слагающие бассейн, погружаются.
В тектоническом отношении рассматриваемая область пред ставляет платформу, являющуюся частью Северо-Американской платформы, которая достигает Северного Ледовитого океана и
существует с докембрийского времени. Отложения, развитые на этой платформе, называемой в Канаде внутренней, имеют северо-
запад-юго-восточное простирание, со слабым наклоном на юго-
запад, исключая юго-восточную часть штата Альберта и южную
часть |
Саскачевана, где они имеют западное и южное |
падение. |
Во внутренней платформе выделяют пять структурных элемен |
||
тов: |
1) бассейн Альберта; 2) поднятия Свитгросса и |
Северного |
Баттлфорда; 3) бассейн Виллистона; 4) бассейн Грит-Бир-Слейв;
5)Арктический бассейн.
Впределах первых трех бассейнов обнаружены нефтяные месторождения и осуществляется добыча нефти. Благоприятные показатели нефтеносности зафиксированы в бассейне Грит-Бир-
Слейв. Не приводятся пока работы и не выявлены перспективы
Арктического бассейна.
Врезультате геологического изучения установлено, что текто нический план осадочной толщи всей рассматриваемой территории в грубых чертах унаследует форму и конфигурации докембрий ского фундамента платформы. Наибольшее количество месторож дений, например крупнейшее нефтяное месторождение Канады Пембина, расположено в бассейне Альберта.
Этот район представляет собой моноклинальный склон плат формы, ограниченный на востоке Докембрийским щитом и на западе предгорными складками. Здесь, как и всюду, повторяются
45
тектонические взаимоотношения платформы и складчатой области.
Как и на Русской платформе, области наибольшего погруже
ния в течение |
геологического времени не были постоянными, |
а перемещались. |
Соответственно перемещались зоны максималь |
ного накопления осадков. Хотя прогиб был выражен уже в докем брийское время, наибольшие мощности осадков образовались
вдевонский период. В более позднее время (верхнепалеозойское
имезозойское) опускание территории и осадконакопление продол жались. Региональное простирание слоев в бассейне Альберта северо-запад-юго-восточпое, а юго-западный наклон слоев изме
няется от 10 до 1°.
Поднятия Свптгросса и Северного Баттлфорда занимают по граничную с США территорию Канады, имеют близмеридиоиальное направление и протягиваются в северном направлении более
чем на 160 км. Поднятие Северного Баттлфорда выражено нечетко
иявляется, по-впднмому, продолжением Свптгросса.
Вбассейне Виллистон, как и в других местах платформы, общие принципы тектонического строения сохраняются. На этой территории, охватывающей штаты Манитоба и Саскачеван, так же как и всюду на платформе, зоны максимального накопления осадков различных серий и формаций не совпадают.
Наконец, нефтегазоносные площади имеются также в преде
лах предгорных складок, сильно перебитых тектоническими
нарушениями. Природа начальных пластовых давлений и здесь определяется общими геологическими условиями.
Важнейшими из этих условий являются:
а) преимущественное прогибание территории, обусловившее
накопление |
мощных |
толщ |
осадочных |
образований, |
особенно |
в девонский период; |
|
|
|
|
|
б) особенности тектонического развития, обусловившие пере |
|||||
мещение во |
времени |
зон |
максимального накопления |
осадков |
|
и общее резкое сокращение мощностей в направлении |
к Докем |
||||
брийскому кристаллическому щиту; |
|
|
|||
в) образование в |
палеозое мощной толщи известняков и до |
||||
ломитов, к |
которым |
приурочены все |
рассмотренные |
нефтяные |
месторождения.
Преимущественное прогибание всей области сопровождалось непрерывным ростом горного давления, оказавшего влияние на формирование гидродинамической системы палеозоя и не име
вшего, по-видимому, решающего значения для конкретных за лежей, заключенных в карбонатных коллекторах. Горное давле ние, большей частью воспринималось жестким скелетом породы.
Резкое сокращение мощностей осадков в направлении Докембрий ского щита и низкая проницаемость, подтверждаемая слабой активностью вод при разработке залежей, исключают предполо
жение о питании водоносных горизонтов атмосферными водами.
Образование пластовых давлений в |
данном случае связано |
с напором древних седиментационных |
вод, определяемым гппо- |