Файл: Ханин А.А. Породы-коллекторы нефти и газа нефтегазоносных провинций СССР.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 272

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

более или менее постоянен: кварцевый, с незначительным количе­ ством слюд и более низким содержанием полевых шпатов по сравне­ нию с нижнещигровскими песчаными породами. Цемент песчаников и алевролитов глинистый, карбонатный, железистый, гипсовый, часто сидеритовый, реже кварцевый регенерационный.

Различное содержание цемента, плохая или недостаточная отсортированность и окатанность материала, слагающего данные породыколлекторы, повлияли на развитие коллекторов преимущественно V, IV и III классов; в разрезах развиты также коллекторы наивысших классов — II и I.

На Самарской Луке кварцевый обломочный материал, слага­ ющий среднезернистые песчаники живетского возраста, плохо отсор­ тирован и окатан. Песчаники содержат более 10% глинисто-карбо­ натного цемента, результатом чего является низкая эффективная пористость и проницаемость. Породы относятся к IV и V классам коллекторов пониженной и малой емкости.

В разрезах Сердобска и Арчеды песчаные породы живетского возраста имеют низкие значения проницаемости и пористости и от­ носятся к V классу коллекторов малой емкости. Характерно, что в этом же районе также ухудшаются коллекторские свойства песча­ ных нижнещигровских отложений за счет цементации пор глинистым и карбонатным материалом.

На участке Барановка—Пачелма—Токмово в живетских отло­ жениях встречаются песчаные породы, представленные разно- и мел­ козернистыми песками и глинистыми алевролитами с плохими кол­ лекторскими свойствами. Здесь отсутствуют в разрезах породыколлекторы не только I и II класса, но и III и IV (Исса, Пачелма, Токмово). В разрезах Зубова Поляна, Морсово и Мосолово появля­ ются коллекторы IV класса, а в Мосолове коллекторы III класса и выше; в разрезах Ряжска наблюдается ухудшение коллекторских свойств, фиксируется присутствие коллекторов V класса.

К западу от линии Ряжск—Мосолово коллекторы малой емкости, сложенные алевролитами и глинистыми песчаниками, встречены в разрезе Ясной Поляны. В Подмосковье живетские отложения имеют довольно пестрый состав, присутствуют песчаные и сульфатно­ карбонатные осадки. Только в разрезах Серпухова и Калуги живет­ ские отложения могут представлять интерес как благоприятные коллекторы.

От Калуги по направлению к Боровску по мере удаления от древ­ него берега моря живетская толща фациально изменяется, и уже в Боровске она сложена глинами алевритовыми с прослойками гли­ нистых песчаников, мергелями и глинами, доломитами с ангидри­ тами (наровские слои). Породы как коллекторы не представляют практического интереса и относятся к V классу коллекторов малой емкости.

В северных разрезах Подмосковья (Поваровка, Редкино) живет­ ские отложения представлены сульфатно-карбонатными породами, мергелями, известняками, доломитами, отчасти алевролитами гли­


нистыми (Поваровка). Они относятся к группе коллекторов малой емкости.

К северо-востоку от Редкино и Поваровкп в разрезах живетских

отложений

появляются

благоприятные песчаные коллекторы IV

и отчасти

III классов,

в различной степени сцементированные.

В районе Любима и Солигалича мощность верхнеживетских отло­ жений достигает своего максимума (около 200 м). Песчаные породы составляют более 2/3 всей мощности отложений. Наилучшие пока­ затели пористости и проницаемости отмечаются также в разрезе Лысково, где эти отложения представлены преимущественно светло­ серыми, почти белыми песками и песчаниками, среди которых встре­ чаются прослои и пачки желтовато-серых алевролитов и темно­ серых алевритовых глин. При этом хорошо отсортированные мелко­ зернистые песчаники приурочены к верхней части разреза, тогда как в нижней части разреза отмечаются алевритовые, плохо отсор­ тированные песчаники. Мощность отдельных прослоев песчаников в верхней части разреза колеблется от 1 до 2,5 м.

Ннжнещигровские отложения франского яруса верхнего девона сложены в основном песчано-глинистыми породами, очень одно­ образными, представляющими собою частое чередование песков, песчаников, алевролитов, глин и даже аргиллитов, с единичными тонкими прослоями известняков в нескольких разрезах (Кикино, Горький и др.).

Общая характеристика нижнещигровских отложений центральных областей Русской платформы приведена в работах А. А. Бакирова, Д. В. Наливкина, H. Н. Тихоновича, А. Г. Завидоновой, М. Ф. Филип­ повой, Л. М. Бириной и др.

По минералогическому составу пески и песчаники нижнещигровского горизонта — кварцевые, реже полевошпатовые и слюдистые. Количество полевых шпатов в них колеблется от 5 до 20%, а в неко­ торых случаях (Зубова Поляна) достигает 37%. Зерна минералов чаще всего окатанные, реже угловато-окатанные и еще реже угло­ ватые. Цементом является глинистое вещество, иногда сидерит, гипс, кальцит и др. Пески и песчаники, как указывает М. Ф. Филип­ пова (1958), неоднократно перемывались и переотлагались, что сказалось как на минералогическом составе зерен, так и на их форме и цементе.

Разрезы нижнещигровского горизонта (табл. 22), содержащие большое количество песчаных пород с высокими коллекторскими свойствами (I и II классы), расположены в северной части Москов­ ской синеклизы (Любим) и на северном склоне Токмовского свода (Горький, Лысково). Процентное содержание песчаных пород (счи­ тая к мощности толщи) в разрезе Любима 68%, Горького 50%, Лысково 55%. Песчаные породы этих разрезов характеризуются высокой проницаемостью, достигающей 3650 миллидарси (Любим). В разрезах Подмосковья ннжнещигровские отложения представлены главным образом мелкозернистыми кварцевыми песчаниками. В рай­ онах Калуги, Боровска, Ясной Поляны, Серпухова и Редкина


 

 

 

 

Т а б л и ц а

22

Характеристика наиболее благоприятных пород-коллекторов

 

 

 

нижнещигровского горизонта в разрезах опорных скважин

 

 

 

 

 

центральных областей Русской платформы

 

 

 

 

 

 

(по А-

А. Ханину, 1958)

 

 

 

 

 

 

Проницае­

Пористость

Пористость

 

 

 

 

 

Район

эффективная

Класс коллектора

мость,

открытая,

(в шлифах),

 

миллидарси

%

%

 

 

 

 

 

Мосолово

Sä600

30

23

 

I,

II

 

 

Ряжск

Sä650

28—33

20

 

II

 

Зубова Поляна

До 1650

25-33

22-29

 

I,

I

 

 

Морсово

Ss 700

27-31

21,3

 

II

 

Редкино

>1500

37 .

 

 

I

IV

 

Поваровка

<500

25

III,

 

Серпухов

1000—3100

23-36

 

 

I

 

 

Боровск

1300-1720

17—24

I,

 

I

III

 

Калуга

100-3100

5 -17

II,

 

Ясная Поляна

1650-6835

26

I,

 

I

III

 

Кнкпно

10-19

II,

 

Гусиха

300-1000

21-25

I,

II,

III

 

Казанла

165-1300

21—25

I,

II,

III

VI

Сердобск

< 5 -3 0 0

• ‘

III,

IV,

V,

 

 

 

 

 

 

 

 

они обладают высокими коллекторскими показателями: проницае­ мость 1000—9000 миллидарси, открытая пористость 25% и эффектив­ ная пористость (в шлифах) 17—24%; породы относятся к коллекто­ рам высокой емкости (I и II классы). В разрезе Поваровки эти отло­ жения содержат алевриты и относятся к коллекторам средней емкости (II и IV классы).

В разрезе южных скважин процентное содержание песчаных пород не превышает 40%. Прослои песчаников и алевролитов обычно содержат глинистый и кальцитовый цементы, что значительно снижает их пористость и проницаемость. Особенно это относится

кразрезу скважины в Морсове. При содержании пелитовых частиц

впесчаниках более 10—15% величина пористости и проницаемости резко снижается. Наличие в песчаниках кальцитового цемента также сильно уменьшает значение пористости.

Разрезы на северном склоне Воронежского массива не представ­ ляют большого интереса как в отношении мощности нижнещигров­ ского горизонта, так и в отношении распространения песчанистых прослоев. Эти отложения залегают здесь сравнительно неглубоко от поверхности и отличаются преобладанием глинистого компонента (исключение составляет разрез скважины в Воробьевске, где нижнещигровские отложения представлены светло-серыми алевролитами, переходящими в алеврит). Мощность этих отложений 33,4 м, глу­ бина залегания 68,10—101,5 м.

На юго-восток в сторону Тепловки и Елшанки вновь увеличивается

не только мощность нижнещигровского горизонта (до 200 м), но


и глубина залегания этих отложений, а также процентное содержание песчаных пород. Однако в этом направлении намечается увеличение в песчаных осадках глинистого и карбонатного цемента.

В разрезе Казанлы проницаемость песчаных пород колеблется

впределах 165—1300 миллидарси; в разрезе Сердобска отсутствуют I, II и III классы коллекторов и присутствуют IV и V классы, прони­ цаемость колеблется от меньше 5 до 300 миллидарси.

Внижнещигровском горизонте наиболее развиты коллекторы I

иII классов, характеризующиеся высокими фильтрационными и емко­ стными показателями. В пределах рассматриваемой территории выде­

ляются три зоны развития коллекторов. Первая зона, южная, занимает полосу от Кикино до Сердобска на востоке и к западу до района Калуги. Она характеризуется развитием коллекторов V, IV и III и отчасти I и II классов. Снижение фильтрационных и емкост­ ных показателей коллекторов связано с более повышенным содержа­ нием глинистого и кальцитового цемента. В пределах этой полосы в живетских породах также распространены коллекторы низших

классов.

Вторая зона, наиболее обширная, охватывает значительную часть центральных областей Русской платформы (Самарская Лука, обширная площадь от Ряжска до Пачелмы на юге, от Любима до Лысково на севере, Редкино на северо-западе). Эта зона характе­ ризуется преимущественным развитием коллекторов I и II классов, с высокими фильтрационными и емкостными показателями. Породы чрезвычайно однородны, величины содержания цементирующих ве­ ществ небольшие, обычно от долей процента до 3—4%.

Третья зона охватывает северо-восточную часть данной тер­ ритории (Солигалич, Шарья, Котельнич) и характеризуется разви­ тием коллекторов не только I, II классов, но и III, IV, V классов.

На восток от Любима в сторону Шарьи и далее к Котельниче­ скому своду наблюдается равномерное уменьшение содержания песчаных пород, увеличение глинистости, большая цементация песчаных коллекторов, что сказывается на наличии в разрезах пород-коллекторов также средней, пониженной и низкой проница­ емости и емкости (классы коллекторов III, IV, V и VI).

Из сказанного следует, что существует определенная законо­ мерность в распределении песчаных коллекторов на рассматриваемой территории. Коллекторы более высоких классов занимают зоны, где осадконакопление шло в условиях углубленного дна, и песча­ ные отложения этих зон обладают большей мощностью и однотип­ ностью, чем в условиях относительного мелководья, например на склонах поднятий, на приподнятых участках дна.

Нефтепроявления в Мезенской впадине обнаружены в южной части. Так, в опорной скважине (Аныб) на глубине 1500 м был полу­ чен керн из верхнедевонских отложений, пропитанный нефтью. Здесь же в разрезе пород верхнекаменноугольного возраста выяв­ лены пласт известняка, слабо пропитанный нефтью, и прослои битуминозных известняков. Выше по разрезу скважины, в Аныбе,


на глубине 500—700 м в нижнепермских отложениях установлены прослои карбонатных пород, слабо пропитанные нефтью. В централь­ ной части Мезенского бассейна при бурении скважины в Койнасе из разреза верхнекаменноугольных отложений с глубины 948 м выделялся газ, содержащий до 8,68% углеводородных компонентов. Наиболее благоприятны перспективы нефтегазоносности в восточных и юго-восточных частях Мезенского бассейна.

Прибалтийская впадина

Прибалтийская внутриплатформенная впадина ограничена с се­ вера склоном Балтийского щита, с юга Белорусским массивом, с востока Латвийской седловиной. Впадина выполнена кембрий­ скими, ордовикскими, силурийскими и на юго-западе девонскими отложениями. Основные перспективы нефтеносности связаны с отло­ жениями нижнего палеозоя, которые представлены преимущественно морскими и лагунно-морскими отложениями.

Небольшие промышленные притоки нефти были получены в 1967 г. из верхнекембрийских песчаников с глубины около 1000 м на Кулдигской структуре в Латвийской ССР. На Гусевской структуре в Калининградской области с глубины 1500 м из верхнеордовикских кавернозно-порово-трещинных известняков и из тех же пород на Кибартайской структуре в Литовской ССР с глубины 565 м были получены небольшие притоки тяжелой нефти (3—5 т/сут).

В1968 г. на Шелуряйской структуре из среднекембрийского кварцевого песчаника с глубины около 2000 м были получены при­ токи легкой нефти дебитом свыше 50 т/сут; в 1968 г. на Краснобор­ ской структуре вблизи Калининграда притоки нефти из среднего кембрия достигали 100 т/сут. Интерес для поисков нефти представляют ордовикский и кембрийский нефтегазоносные комплексы.

Вразрезе нижнего палеозоя наиболее благоприятными коллектор­ скими свойствами обладают терригенные породы кембрия. В отло­ жениях среднего кембрия юго-западной Прибалтики выявлены нефтяные месторождения: Красноборское, Ушаковское и Гарждайское. Породами-коллекторами являются разно-, средне- и мелко­ зернистые кварцевые (74—90%) песчаники с различным содержанием алевритовой фракции. Цементом пород служат глинистое вещество, регенерационный кварц и карбонаты. Мощность пластов-коллекторов колеблется от 3 до 30 м. На Красноборском месторождении притоки нефти дебитом 160—260 т/сут получены из Тискретского продуктив­ ного горизонта с глубин 1930—1950 м (песчаники пористостью 10— 14%, проницаемость более 60 миллидарси).

Постседиментационные преобразования в породах-коллекторах среднего кембрия, по данным Л. Н. Лашковой, выражены процес­ сами регенерации и растворения зерен кварца, а также карбонатизацией. При содержании регенерационно-кварцевого цемента 12% проницаемость пород составляет менее 1 миллидарси, пористость

8%. С увеличением глубины залегания пород наблюдается усиление