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: 257

Скачиваний: 0

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

154 миллидарси. Однако если рассматривать среднюю часть IV горизонта (подгоризонт «б») отдельно, то эти параметры будут иметь более высокие значения.

V нефтеносный горизонт мощностью 70 м отделен от IV глинистым разделом мощностью около 200 м. Он относится к верхам свиты горя­ чего ключа (ахтырская подсвита). Встречающиеся в разрезе породы в основном представлены алевролитами глинистыми, иногда песча­ ными алевролитами. Содержание пелитовых частиц в алевролитовых коллекторах колеблется от 11 до 25%. Проницаемость пород, изу­ ченная по керну, варьирует от величин меньше 10 до 227 миллидарси, обычно средняя величина проницаемости не превышает 50 милли­ дарси. Пористость пород-коллекторов колеблется от 14,7 до 30%, наиболее часто встречающиеся величины пористости равны 28%. Пластовая проницаемость пород-коллекторов V горизонта по данным исследования ряда скважин колеблется от 0,32 до 0,60 дарси, со­ ставляя в среднем 0,5 дарси.

VI нефтеносный горизонт мощностью 140 м отделен от V гори­ зонта глинистым разделом мощностью около 60 м (абазинская свита). Породы-коллекторы представлены алевролитами глинистыми, часто весьма плотными, с невысокими значениями проницаемости (меньше

10 и до 84 миллидарси). Проницаемость пород пласта,

установлен­

ная по испытанию нескольких скважин,

колеблется

от 0,09

до

0,11 дарси и принята для расчетов равной 0,1 дарси.

 

м.

VII горизонт отделяется от VI толщей

глин мощностью 13

Верхнюю часть горизонта относят к абазинской, среднюю — к зыбненской и нижнюю — к кутаисской свитам. Обща мощность VII горизонта 85 м.

VII горизонт характеризуется обилием дизъюнктивных нару­ шений, особенно в центральной части Ахтырско-Бугундырской площади. Эта зона нарушений характерна и для других рассматри­ ваемых горизонтов. Породы-коллекторы представлены алевроли­ тами плотного сложения (плотность достигает до 2,37 г/см3). Они характеризуются полосчатой текстурой (микропрослои глин, про­ жилки глауконита, прослои алевролита более темных тонов), сравни­ тельно низкими коллекторскими показателями, колебаниями про­ ницаемости от 1 до 40—50 миллидарси (наиболее часто встречаются значения 5 миллидарси), пористостью от 10 до 29% (чаще всего 19—24%). Однако проницаемость пород пласта, определенная по данным испытания нескольких скважин, была принята равной 0,5 дарси.

Изучение коллекторов нефти, залегающих в свите горячего ключа и абазинской свите Ахтырско-Бугундырского месторождения, показало, что коллекторы представлены алевролитами. Для них характерно сравнительно тонкое и частое чередование с прослоями плотных глин. Мощность большинства прослоев алевролитов колеб­ лется в пределах 10—15 см и меньше.

Наблюдается различие в коллекторских показателях алевроли­ товых прослоев. Особенно это заметно при сравнении коллекторских


свойств пород, слагающих подгоризонты «а», «б» и «в». Наилучшие коллекторские свойства пород отмечаются для средней части нефтеносных пластов IV, V, VI и VII, а именно для подгори­ зонта «б».

К зонам дизъюнктивных нарушений, особенно развитых в ценральной части площади, приурочены породы-коллекторы, харак­ теризующиеся более низкими физическими свойствами, чем в других частях площади месторождения. Коллекторы, распространенные в этих зонах, обладают высокой плотностью, часто весьма малой проницаемостью (меньше 10—5 миллидарси) и низкой пористостью (меньше 10%). В кернах наблюдается перемятость слоев, признаки подводных оползней. Трещины нацело заполнены глинисто-глау­ конитовым веществом. Глинистое вещество относится к группе монтмориллонита и гидрослюд.

Встречающаяся в кернах в ряде случаев тонкая полосчатость свя­ зана с тонким миллиметровым чередованием алевролитов и уплот­ ненных глин. Такое сложение пород отрицательно сказывается на фильтрационных показателях (проницаемость ниже 10—1 милли­ дарси).

Значительная проницаемость пород пласта (0,5—1 дарси), под­ считанная по данным испытания скважин, при сравнительно низ­ ких коллекторских свойствах гранулярных коллекторов, а также получение промышленных дебитов нефти из этой толщи показывают, что наравне с гранулярными коллекторами в ней, по-видимому, развиты и трещинные коллекторы.

В тонко переслаивающихся коллекторах Ахтырско-Бугундыр- ского месторождения пористость и проницаемость (подсчитана по промысловым данным) закономерно ухудшаются от нефтенасыщен­ ной части свода или от другой гипсометрически повышенной части к крыльям, т. е. к водонасыщенной части. Ухудшение пористости и проницаемости к краевым частям залежей вызвано в основном тем, что на крыльях преимущественно развиты смешанный и базаль­ ный типы цементации (эпигенетического опала и кальцита).

Изучение цементирующих веществ (В. Г. Малышек, О. К. Обу­ хов, 1960) в породах-коллекторах палеоцена и эоцена позволило разбить их на три основные мономинеральные разности: глинистую, кальцитовую и опаловую (глинистый цемент назван мономинеральным условно). Опаловый цемент приурочен главным образом к пале­ оцену (Зыбза-Глубокий Яр, Ахтырско-Холмское, Азово-Смоленское месторождения и др.), кальцитовый — к эльбургану и эоцену (кумский горизонт Новодмитриевского месторождения и др.), глинистый цемент преимущественно развит в майкопских слоях. Различные сочетания мономинеральных разностей встречаются в отдельных горизонтах палеогена, в свите горячего ключа и в май­ копских слоях отсутствует кальцит.

Залежь нефти в кумском горизонте Новодмитриевского место­ рождения приурочена к брахиантиклинальной складке, рассечен­ ной серией поперечных нарушений.


Разрез кумского горизонта представлен частым чередованием пропластков глин и алевролитов (последних выделено 80). Алевролитовые пропластки постепенно выклиниваются с запада на восток, за счет чего залежь на востоке ограничивается литологическим экраном.

Для пород кумского горизонта характерно постепенное снижение проницаемости пласта от свода складки к крылям в пределах нефтеносности от 4 до 15 миллидарси. Проводимость пород для нефти 0,15 дарси/сантипуаз.

По данным И. М. Горбанец (1970), в кумской свите в пределах южного борта Западно-Кубанского прогиба встречены два типа коллекторов — гранулярный и порово-трещинный. Каждая анти­ клинальная зона характеризуется определенным типом коллекто­ ров. В Азовской зоне гранулярные коллекторы развиты на всех площадях; порово-трещинные — на Ахтырско-Бугундырской пло­ щади. Гранулярные коллекторы представлены здесь глаукониткварцевыми алевролитами II—V классов. Цементирующее вещество в алевролитах, относящихся ко II—III классу коллекторов, по составу однородное глинистое, опаловое. Тип цементации поровый, контактовый, норово-контактовый. В коллекторах IV—V классов преобладают неоднородные кремнисто-глинистые, карбонатно-гли­ нистые цементы, тип цементации порово-базальный и базально­ поровый. Пористость колеблется в пределах 11,6—36,5%, про­ ницаемость 0,1—952 миллидарси. Порово-трещинные коллекторы представлены мергелями бурыми, битуминозными, плотными, харак­ теризующимися значениями пористости 31,2—39,5% и проницае­ мости 0,2—1,8 миллидарси.

На площадях Калужской зоны встречается только гранулярный тип коллекторов II—V классов. Представлены коллекторы алевро­ литами, по минералогическому составу относящимися к глаукониткварцевым разностям. Цементирующая часть сложена глинистым, а в коллекторах IV—V классов — кремнисто-глинистым, карбо­ натно-глинистым веществом. Тип цементации чаще всего смешан­ ный порово-контактовый, базально-поровый и реже равномернопоровый. Пористость колеблется в пределах 10,9—29,5%, прони­ цаемость 0,1—595 миллидарси.

В Левкинской зоне выделяются два типа коллекторов — грану­ лярный и порово-трещинный. Последние в основном развиты на Левкинской площади и представлены алевролитами. В коллекто­ рах этого типа общая емкость слагается из межзерновой пористости (2—5%) и трещинной пористости, обусловленной объемом секущих породу трещин. Раскрытость трещин, определенная в шлифах, колеб­ лется от 1 до 50 мк. Распределение трещин обычно неравномерное. Изменение коллекторских свойств норово-трещинных коллекторов по площади определяется густотой трещин, которая в свою очередь зависит от тектонических условий. Оптимальные условия для раз­ вития порово-трещинных коллекторов приурочены к области Ахтырского надвига.


Из гранулярных коллекторов на Левкинской площади встре­ чены коллекторы IV и V классов, характеризующиеся пористостью 10,8—13,5% и проницаемостью 0,2—2,4 миллидарси. Количество цементирующего материала 10—15%; оно состоит из смешанного

карбонатно-глинистого, кремнисто-глинистого и

кварцевого веще­

ства. Тип

цементации контактово-поровый

и порово-контак­

товый.

 

 

На Черноморской площади встречен только гранулярный тип

коллекторов.

Это глауконит-кварцевые алевролиты с глинистым

и кремнисто-глинистым цементом. Тип цементации порово-контак­ товый. Пористость алевролитов 9,3—24,2%, пришщаемость 0,1 — 106,9 миллидарси.

Наиболее заметно на снижение коллекторских показателей влияет вторичное уплотнение обломочного материала под давлением и аутигенные выделения кремнезема, кварца, кальцита в порах, приводящие к уменьшению объема открытых сообщающихся между собой пор и сечений поровых каналов.

Большие колебания в глубинах залегания кумской свиты южного борта Западно-Кубанского прогиба (от 600 и до 5000 м) дали воз­ можность И. М. Горбанец (1970) проследить изменение типов и свойств коллекторов с глубиной (рис. 27). До глубины 1750 м выде­ ляется зона неизмененных гранулярных коллекторов, характери­ зующаяся высокими значениями пористости и проницаемости. В ин­ тервале 1750—3450 м фиксируется развитие структур уплотнения и конформно-регенерационных структур, которые снижают коллек­ торские свойства алевролитов, однако еще не настолько, чтобы вывести их из класса гранулярных коллекторов. Ниже 3450—3500 м интенсивность процессов вторичного преобразования пород нара­ стает. На этих глубинах чеще всего встречаются породы, характе­ ризующиеся сливными кварцитоподобными структурами, количество регенерационного кварца возрастает. С глубины 4100 м и до 5000 м выделяется зона непроницаемых сильно измененных пород.

На глубинах 4500—5000 м в пределах Западно-Кубанского про­ гиба роль гранулярных коллекторов уменьшается и возрастает

роль порово-трещинных. Сохранение

гранулярных коллекторов

на таких глубинах, по мнению И. М.

Горбанец, возможно только

в том случае, если залежи нефти были сформированы до погружения пород на большие глубины, так как нефть обладает свойствами приостанавливать или резко замедлять процессы аутигенного минералообразования.

По данным сейсморазведки, в зоне северного борта ЗападноКубанского прогиба устанавливается сокращение мощностей эо­ цена и выклинивание алевритовых пачек. Глубины залегания эоцена не превышают 3500 м, в связи с этим здесь можно встретить литологические залежи и коллекторы гранулярного типа.

Анастасиевско-Троицкое месторождение приурочено к погре­ бенной Анастасиевско-Краснодарской антиклинальной зоне и яв­ ляется наиболее крупным по запасам нефти и газа в Краснодарском


крае. Мэотические и понтические отложения содержат восемь про­ дуктивных горизонтов.

П орист ост ь, %

Плотность, s/ с м 3

Порист ость, %

Плотность, г /с м 3

;0 20 to

0

1 2

3

О 20 40

0 1 2 3

А л е в р о л и т ы

Рис. 27. Изменение пористости и плотности пород кумской свиты

с глубиной на южном

борту Западно-Кубанского прогиба (по

И.

М. Горбанец, 1970).

Нефтяная залежь VII мэотического горизонта связана с пласто­ вой сводовой, частично литологически ограниченной ловушкой. Породы-коллекторы данного горизонта представлены частым чере­ дованием алевритово-песчаных и глинистых прослоев, характери­ зуются эффективной пористостью 21% и хорошей проницаемостью —

500 миллидарси. Однако породы-коллекторы присутствуют не на всей площади месторождения, замещаясь глинами. Эффективная мощность пород-коллекторов VII горизонта изменяется от 0 до

33м.

СVila мэотическим горизонтом связано четыре залежи нефти, из которых одна выделяется на Анастасиевской площади и три на Троицкой площади. Залежи приурочены к пластовым сводовым, частично литологически ограниченным ловушкам. Горизонт имеет максимальную эффективную мощность, равную 23 м. Он сложен прослоями хорошо проницаемых алевритов и алевролитов, чере­ дующихся с глинами.

В разрезе выделяют Via и VI нефтяные пласты. Нефтяные пласты VI и Via мэотического горизонта также связаны с пластовыми сво­ довыми, частично литологически ограниченными ловушками. Эффек­ тивная мощность горизонтов в северо-западной и присводовой частях Анастасиевской складки достигает 24 м. Горизонты пред­ ставлены чередованием среднепроницаемых алевритовопесчаных и глинистых прослоев с меняющейся мощностью в пределах место­ рождения. Средние значения эффективной пористости составляют

21-25 % и проницаемости 100—200 миллидарси (М. В. Фейгин, 1965).

Характер залежи и пород-коллекторов V мэотического гори­ зонта подобен таковому VI горизонта. Продуктивный пласт развит только в восточной части Троицкой площади. Максимальная эффек­ тивная мощность V горизонта 28 м. Участкам повышенных значений мощности VI горизонта соответствуют в плане участки мини­ мальных значений мощности вышележащего V горизонта и нао­ борот. Пористость пород-коллекторов 25%, проницаемость 270 мил­ лидарси.

Нефтегазовая залежь IV мэотического горизонта харектеризуется наличием крупной газовой шапки этажом 156 м при сравнительно небольшой высоте нефтяной залежи 22 м. Она приурочена к пласто­ вой сводовой ловушке. Полоса максимальных значений эффектив­ ной мощности горизонта (свыше 100 м) проходит в центральной части структуры с юго-запада на северо-восток, уменьшаясь к периклинальным окончаниям на северо-запад и юго-восток. Продуктивный горизонт представлен алеврито-песчаной пачкой. Пески и песчаники мелко- и среднезернистые. Пористость эффективная, изменяется от 14 до 43%, составляя в среднем 30%. Проницаемость изменяется в широких пределах, от 280 до 4450 миллидарси, в среднем около 1500 миллидарси. В разрезе горизонта имеется большое число линз и прослоев с пониженной проницаемостью, а в верхней пачке — глинистых линз и прослоев, которые в основном определяют ани­ зотропию в проницаемости пласта.

С III понтическим горизонтом связано девять газовых залежей, из которых три залежи относятся к Анастасиевской площади и шесть залежей — к Троицкой площади. Залежи в основном свя­ заны с пластовыми сводовыми ловушками. Горизонт сложен пес­