Файл: Прошляков, Б. К. Вторичные изменения терригенных пород-коллекторов нефти и газа.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 85

Скачиваний: 0

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

ние карбонатов. В Аралсорской скв. СГ-1 высокие содержания кислых газов установлены также в буровом растворе, посту­ павшем с глубины более 4500—5000 м. Это явление связано с разложением химических реагентов, являющихся составными

частями

буровых

растворов,

 

при

повышенных

температу­

 

рах. В частности, КМЦ начи­

 

нает

разлагаться

при

120° С,

 

что

соответствует

отмеченной

 

глубине.

 

 

 

 

 

что

 

Из табл. 9 следует,

 

большая часть (2/з) карбона­

 

тов выносится из породы з

 

интервале первой тысячи мет­

 

ров, а общий вынос составля­

 

ет 61,5% от исходного содер­

 

жания

растворимой

части.

 

Поистине,

процесс

грандиоз­

 

ного

масштаба.

За

счет

этой

 

части, по-видимому, в значи­

 

тельной степени и формирует­

 

ся солевой

состав

подземных

 

вод.

Темп

выноса

по отноше­

 

нию

к

остающейся

в

породе

 

растворимой

части

к

началу

 

интервала до глубины 1500 м

 

более

или

менее

постоянен

 

(22,5—25,1%), а затем пони­

 

жается. В интервале 2000—

 

2300 м по всему мезозойскому

 

комплексу

 

процессы

выноса

 

в общем затухают (в частных

 

случаях они могут иметь ме­

 

сто).

Ниже

2300 м начинают

Рис25- Изменение содержания кис-

проявляться

процессы

обрат-

нпгп

чняхя

R

ппппляу

 

Rwne

лух газов в пР°бах бурового раство-

НОГО

знака,

D

породах

 

выде

ра в зависимости от глубины залега-

ляются

 

карбонаты,

причем

ния пород,

наиболее интенсивно в интер­ вале 2600—3600 м (см. рис. 24,

табл. 9). Глубже происходит довольно резкое снижение темпа выделения описываемых новообразований, а к 4500 м процесс почти прекращается.

Обращает на себя внимание сужение поля рассеяния сред­ них проб ниже 3000 м (см. рис. 24). Это явление можно объяс­ нить тем, что прирост растворимой части в породах зависит от сохранившегося объема порового пространства, регулируемо­ го, в свою очередь, количеством цементирующего (в том числе карбонатного) материала, оставшегося после выноса. Само вы­

s'

67


деление определяется в основном термодинамической обстанов­

кой (разумеется, при

наличии соответствующих соединений

в подземных водах).

Количество вынесенного вещества

не

компенсируется новообразованным. Судя по медианной кривой, в интервале глубин 2300—4500 м выделяется около 81% веще­ ства от количества вынесенного в верхней (до 2300 м) части разреза. Кроме того, необходимо учесть, что за счет соля­ ных структур площадь развития терригенных надсолевых по­ род с глубиной существенно сокращается. Например, в цент­ ральных районах Прикаспийской впадины, по материалам В. Л. Соколова и Г. Н. Кричевского (1966), на глубине 3000 м пло­ щадь развития соляных тел составляет около половины всей территории. Соответственно вторую половину площади занима­ ют все остальные породы. Это позволяет считать, что более 50% растворенного вещества, содержавшегося в песчано-алев­ ритовых породах верхней половины разреза, вынесено подзем­ ными водами в область разгрузки.

Подобное распределение кальцита в связи с изменением глубины залегания песчано-алевритовых пород наблюдается и в более молодых — юрских и меловых отложениях Прикаспий­ ской впадины (см. рис. 24). Особое положение занимают верх­ непермские и отчасти мезозойские песчано-алевритовые породы Актюбинского Приуралья и Западного Примугоджарья. Сред­ нее содержание растворимой в 6 %-ной НС1 части (преимуще­ ственно кальцита) в обломочных породах на глубине 1 0 0 0 — 2000 м здесь значительно выше, чем в остальных районах При­ каспийской впадины и в большинстве интервалов составляет 10—30% (против 5—21%). Именно это обстоятельство, а не высокая степень метаморфизации (по Яншину, 1962 и др.) оп­ ределяет низкую пористость и высокую плотность пород. Мы разделяем точку зрения К. X. Бакирова, М. А. Чимбулатова и др. (1968) о том, что различная степень литификации пород (соседство рыхлых и очень плотных слоев) этого района опре­ деляется неодинаковой степенью их сингенетичной цементации. Однако нельзя недооценивать роли и последующих катагенетичных преобразований.

Исследование распределения растворимой части показало, что ее количество в значительной мере определяется геотерми­ ческими условиями. Оказалось, что медианное содержание ра­ створимой части постепенно понижается от зон приповерхност­ ных температур до 55—60°С. В интервале 60—75°С положение медианы стабилизируется, а затем ее значение начинает воз­ растать (рис. 26, А). Эта закономерность распространяется на все районы Прикаспийской впадины, в том числе на Актюбинское Приуралье и Западное Примугоджарье. Эти районы выде­ ляются очень низким геотермическим градиентом — 1 ,0 — 1,5°С/100 м, и на глубине 1000—2000 м температура здесь сос­ тавляет лишь 21—38° С. В других районах Северного Прикас-

68


пия такая тепловая характеристика типична для глубин 300— 700 м. Поскольку в песчано-алевритовых породах растворение р. ч. тесно связано с температурой, то вполне естественно, что'

Рис. 26. Изменение содержания компонентов с повышением тем­ пературы (Прикаспийская впадина):

Содержание:

А — растворимой

части в

песчано-алевритовых

породах

(точки

соответствуют среднеарифметическим

значениям

растворимой

части,

вычисленным по 5—20 анализам,

714

определений);

Б — каль-

дия+магния

в подземных

водах

(точки)

и общей

минерализации

1 — линия, ограничивающая

 

(кружочки).

 

растворимой

части; 2 — ме­

крайние

значения

 

 

 

дианная

кривая

 

 

 

ее содержания на глубине

1 0 0 0 —

2 0 0 0 м в восточных районах и

на глубине 300—700 м в остальной части впадины тождествен­ ны.

Такая же закономерность в изменении растворимой части в связи с повышением температуры наблюдается в разрезах Ман­ гышлака (районы Жетыбая, Узеня и Кызана) и Северного Ус­

69


тюрта (Северо-Устюртская опорная скважина), где, наоборот, геотермический градиент (3,6—3,8°С/100 м) значительно выше, чем в Прикаспийской впадине. (Температура на глубине 2000 м на Мангышлаке достигает 92—97°С, а в Северо-Устюртской скважине 76°С). В соответствии с этим зона пониженной карбонатности песчано-алевритовых пород в разрезах Мангышла­ ка фиксируется на глубине 1300—1700 м (температура 60— 75°С) и несколько ниже на Устюрте.

В Восточном Предкавказье (Затеречная равнина) величина геотермического градиента сильно колеблется. На Расшеватской площади он составляет 3,3°С/100 м, в Озек-Суате — 3,7°С/100 м, в районах Чкаловской и Прасковейской структур— 4,5—5,0°С/100 м, а на севере, поблизости от Прикаспийской впа­ дины, в Олейниковской скв. 39 — лишь 2,45°С/100 м. В связи с этим температура на одинаковых глубинах сильно различа­

ется.

Например,

на глубине 2000 м она

варьирует

от 75

до

123°С

(различие

почти 50°!). Естественно, что глубинная

зо­

нальность распределения карбонатов в

песчано-алевритовых

породах мезозойского возраста (нижний мел, юра)

здесь почти

0

 

6

 

 

 

 

о

 

 

 

Рис. 27. Изменение содер­ жания компонентов с повы­ шением температуры (Вос­ точное и Центральное Пред­ кавказье) :

Содержание: А — растворимой части в нижнемеловых и юрских

песчано-алевритовых

породах.

/ — в

непродуктивных

отложе­

ниях,

2 — в породах

нефтенос­

ных частей разреза; точки соот­

ветствуют среднеарифметичес­ ким значениям растворимой час­ ти, вычисленным по 5—17 анали­ зам (около 500 определений); Б — кальция+магния в подзем­

ных водах.

I.

1—1 ..: I__ '

' '

■ ■

С— 1—

I___I___1 ,i

I

0

Ю 20 30

40

50

0

1

2

3

Содерж ание Содерж ание растворимой ч а с т и , С о . * Mg, г/100г

СП' ССЗ2

70