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: 86

Скачиваний: 0

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

Рис. 58. Схематическая карта изменения коллек­ торских свойств верхне­ триасовых пород Прикас­ пийской впадины (в трансформации для глу­

бины 2000 м).

Цифры около знака разре­ за — высшие группы коллек­ торов в данном разрезе на глубине 2000 м. Остальные

условные

обозначения см.

на

рис. 55.

Высокими коллекторскими свойствами должны обладать верхнетриасовые породы в районе междуречья Уил — Илек — Урал. Этот район пока еще очень мало исследован, но об этом свидетельствуют общее направление изменения свойств пород и высокие значения коллекторских параметров образцов, извле­ ченных при бурении Хобдинской опорной, Чингизских и других скважин.

Направление изменения коллекторских свойств пород в Южно-Эмбенском нефтеносном районе позволяет высоко оце­ нить коллекторы северо-восточной акватории Каспийского моря по крайней мере к северо-востоку от линии Прорва — Мар-

тыши.

 

 

 

 

 

 

ха­

Верхнетриасовые породы Урал-Волжского междуречья

рактеризуются

менее

высокими

коллекторскими

свойствами.

В этой части Прикаспийской впадины

(в трансформации

для

глубины 1000 м) распространены

коллекторы не выше IV груп­

пы (лишь в районе Мастексая установлена III группа). В более

погруженных зонах коллекторы

еще

более низкого

качества

(V, VI группы). Породы с плохими коллекторскими свойствами

развиты на северо-восточной окраине

впадины (Джуса-Актю-

бинск).

низкого

качества

(V,

VI группы

на

глубине

Коллекторы

1000 м) распространены в междуречье Эмба — Сагиз, в струк­ турном отношении соответствующем Нижнеэмбенскому проги­ бу. Зона развития коллекторов такого же качества протяги­ вается от низовья Урала до верховьев Сагиза и далее в на­ правлении Актюбинска. Анализ имеющихся материалов показы­ вает, что коллекторские свойства верхнетриасовых пород на левобережье Урала в целом выше, чем на правобережье.

Сравнение особенностей распространения коллекторов ниж­ него и верхнего триаса показывает, что здесь имеются сущест­ венные отличия. Если ветлужские породы обладают более вы­ сокими коллекторскими свойствами в северных, северо-запад­ ных и юго-восточных районах, то верхнетриасовые — на территории впадины, расположенной к востоку от р. Урал, в северной половине впадины (к северу от р. Уил) и на юго-во­ стоке (Южно-Эмбенский и Примугоджарский районы).

ПОРОДЫ-КОЛЛЕКТОРЫ НИЖНЕЙ И СРЕДНЕЙ ЮРЫ

В пределах Прикаспийской впадины коллекторские свой­ ства юрских отложений исследованы более полно, чем триасо­ вых, хотя и по этому осадочному комплексу имеются довольно большие участки, где они почти не изучены. К числу таких уча­ стков относятся районы северо-восточной прибортовой зоны, правобережье р. Урал (к югу от г. Уральска), Рын-пески и др. Коллекторские свойства отдельных районов изучались в ряде научно-исследовательских и производственных организаций. Материалы исследований совершенно не обобщены и не увяза­

182


ны между собой. Большинство из них опубликовано лишь в от­ четах производственных или научных организаций. В настоя­ щей работе сделана попытка обобщить накопившийся фактиче­ ский материал и воссоздать общую картину распространения коллекторов в пределах исследуемой территории.

Терригенные средне- и нижнеюрские отложения повсеместно распространены в пределах Прикаспийской впадины. Они отсут­ ствуют лишь в сводах прорванных куполов, что особенно ха­ рактерно для центральной и, по-видимому, южной неисследо­ ванной части (Рын-пески) междуречья Урал — Волга.

Коллекторские породы представлены песчано-алевритовыми образованиями с сильно изменяющимся содержанием цементи­ рующего материала. Распространение коллекторов различного качества теснейшим образом связано с палеогеографической обстановкой. На востоке и юго-востоке (Актюбинское Приуралье, Западное Примугоджарье, Южно-Эмбенский нефтенос­ ный район) коллекторские породы представлены песками, пес­ чаниками мелкозернистыми, реже среднезернистыми, а также алевролитами. На юго-западе (Астраханский район) среди об­ ломочных пород преимущественно распространены алеврито­

вые, хотя

нередко

встречаются

мелкозернистые

песчаные.

В центральной части

междуречья

Урал — Волга

(Карагай-

Арал-Сор

— Новоузенск — Шунгай) еще в большей степени

преобладают коллекторы-алевролиты (алевриты уже не встре­ чаются), и лишь отдельные пласты пород представлены мелко­ зернистыми песчаниками. Несколько шире распространены пес­ чаные коллекторы на левобережье р. Урал.

Мощность терригенных нижне- и среднеюрских отложений изменяется в широких пределах — от 100—150 до 640 м (Юж- но-Эмбенская опорная скв. 2), а на Южном Саргамысе вскрыт разрез мощностью до 790 м (Г. Е.-А. Айзенштадт, С. Н. Колтыпин и др., 1967). В целом наблюдается увеличение мощности описываемых отложений с севера на юг. На фоне этого име­ ются отдельные аномалийные зоны, выделяющиеся повышенны­ ми (Новоузенский, Хакинский прогибы, Гурьевская, Южно-Эм-

бенская зоны и

др.) или сокращенными (Шунгайская,

Шубар-

кудукская

зоны

и др.)

ее

значениями.

Особенности

изменения

мощностей

среднеюрских

отложений

показаны

на

схемах

Г. Е.-А. Айзенштадта

(Айзенштадт, Колтыпин и др.,

1967) и

Ю. М. Васильева (1968).

Глубина залегания юрских отложений также колеблется в очень широких пределах. В присводовых частях куполов на Южной Эмбе средняя юра вскрыта на глубине уже нескольких десятков метров (Абжель, Черная Речка, Мулдабек, Койкара и др.). Неглубоко залегают юрские отложения на куполах и в других районах (Кенкияк — 280—430 м, Чиили — 70—270 м,

Тепловка — 70—350 м,

Аукетайчагыл — 300—550 м и др.).

В межкупольных зонах

средне- и нижнеюрские отложения за­

183


легают значительно глубже. Перечисленными ниже скважинами они, например, вскрыты на следующих глубинах: Южно-Эмбен- ской опорной 2—2046 м, Саргамысской 1—2054 м, Макатской Р-2 — 1165 м, Аралсорской СГ-1 — 2417 м, Новоузенской опорной — 2685 м, Жанашоруанской П-25 — 2660 м. Следует отметить, что в межкупольных зонах центральной части При­ каспийской впадины описываемые отложения залегают значи­ тельно ниже, чем в соответствующих условиях прибортовых зон. В Южно-Эмбенском районе, например, они залегают на 500—700 м выше, чем в центральном.

В связи с различным литологическим составом пород, сте­ пенью их вторичных преобразований и значительным колебани­ ем глубин залегания средне- и нижнеюрских отложений кол­ лекторские свойства их изменяются в очень широких пределах. При этом открытая пористость песчано-алевритовых пород варьирует с 2 до 42%, а газопроницаемость — от долей до не­ скольких тысяч (7400) миллидарси.

Полнее всего изучены коллекторские свойства пород ЮжноЭмбенского района, где в процессе эксплуатации нефтяных ме­ сторождений и при поисково-разведочных работах пробурено значительное количество скважин и получено много кернового материала. В большинстве случаев юрские отложения здесь вскрыты на глубине до 1000 м, лишь на крайнем юге (Саргамыс, Прорва, Южно-Эмбенская опорная, Тугаракчан и др.) — на глубинах свыше 2000 м.

Породы-коллекторы здесь представлены преимущественно мелко- и среднезернистыми песками, песчаниками, алевритами, алевролитами, реже среднезернистыми песками и песчаниками. В связи со слабым уплотнением на небольших глубинах (до 300—500 м) коллекторами являются даже песчаные или алев­ ритовые глины. Окраска чистых песчано-алевритовых пород светло-серая, а их глинистых разностей — серая и зеленовато­ серая. Цементом является преимущественно глинистый матери­ ал и карбонат кальция. Тип цемента чаще контактный и поровой, реже — пленочный, а на небольших глубинах даже ба­ зальный. Здесь встречаются все классы коллекторов, выделен­ ные А. А. Ханиным (табл. 41).

Анализ материалов исследования литологического состава пород-коллекторов позволяет сделать заключение о том, что с юга (от Прорвы и Южно-Эмбенской опорной скв. 2) на север (Лиман, Доссор, Джанатарек) понижается роль песчаных и возрастает значение алевритовых образований. Одновременно при этом увеличивается и количество цементирующего материа­ ла. В соответствии с этим наблюдается и некоторое общее сни­ жение коллекторских свойств пород. На этом фоне отдельные участки (Эмбенско-Сагизский, Нижнеэмбенский прогибы и др.) выделяются пониженными значениями пористости и особенно проницаемости (не более 50 мД).

184


Т а б л и ц а 41

Литологический состав и коллекторские свойства пород Южно-Эмбенской нефтеносной области

Месторождение или

Порода

Глубина

разведочная площадь,

залегания, м

скважина

 

 

Макат, 413

Песчано-алевритовая . .

86,5—88,5

То же

 

Глинисто-алевритовая . .

112,6—114,6

Алтыкуль, 59

Песок серый...................

765—768

То же

80

Алевролит.......................

584—587

Танатар,

Песчаник известковый . .

34—39

То же

26

Алевролит .......................

111—113

Танатар,

Алевролит глинистый . .

107—110

Кара-Арна, 29

То ж е ..............................

500-503

То же

 

П есчаник.......................

503—506

Южно-Эмбенская,

» ............................

2069—2075

опорная 2

 

 

Мартыши, Г-3 Мартыши, Г-13 Камышитовое, 3

То же Прорва, 5 Прорва, 9 Прорва, 9

Прорва, 8

Алевролит.......................

 

2391-2397

Песчано-алевритовая

 

1150—1153

Алевролит глинистый . .

868—869

Песчано-алевритовая . .

522-525

П есчаник.......................

 

525-525

Песчаник не нефтеносный

2202—2205

Песчаник с запахом нефти

2243—2244

Песчаник нефтеносный . .

2246,5—2247,5

Песчано-алевритовая

с

2246—2250

запахом нефти . . . .

 

 

Фракция механического

К

Открытая

 

св

Газопрони-

 

анализа, %

 

2

порис­

 

 

 

 

 

цаемость,

 

 

 

 

Раство] часть.

тость,

 

 

 

 

%

мД

>0,25

0 ,1 -

0,01 —

<0,01

 

 

мм

0,25мм

0,1 мм

мм

 

41,1

1410

0

39,9

36,8

20,8

2,5

38,0

239

0

5,38

45,0

42,7

7,0

29,5

490

2,8

67, 0 .

17,6

8,4

4,2

35,5

1120

0

23,5

68,82

5,0

6,8

17,8

313

37,4

20,64

8,8

3,2

30,64

32,6

241

0,7

6,53

72,43,

6,67

14,3

32,0

11,4

0

1,97

61,5

36,0

0,53

26,8

2,8

2,30

14,10

51,30

32,33

1,5

31,2

5880

0,52

93,0

3,0

3,48

0

20,4

96

0

69,7

23,6

5,23

0,67

18,6

9,5

0

18,5

73,1

8,4

0

31,0

960

26,65

16,01

32,26

23,94

0,71

25,0

2,1

0,50

4,80

45,96

48,46

0,38

35,58

Не опре-

0,62

40,2

18,24

36,01

4,93

32,48

делилась

0,5

49,4

22,12

25,49

2,79

То же

21,22-

41,5

4,68

49,46

17,36

26,26

2,24

32,10

1612

45,92

31,44

4,56

17,86

0,22

31,05

449,5

18,44

41,64

16,28

23,16

0,48

29,04

175,40

37,10

2,12

30,14

28,65

0,98


Породы Приморского района правобережья р. Урал (Чер­ ная Речка, Новобогатинск, Камышитовый, Жанаталап) отлича­ ются более низкими коллекторскими свойствами, чем южно-эм- бенские. При высокой открытой пористости (до 35%) проницае­ мость обычно не превышает 100 мД. Исключение составляет район нефтяного месторождения Мартыши. Здесь при откры­ той пористости 28—32% газопроницаемость достигает 950— 1400 мД. Это связано с меньшим количеством цементирующего

материала в песчано-алевритовых породах (см. табл.

41).

В западном направлении в приморской зоне (Джамбай, Ка-

ратюбе) коллекторские свойства терригенных нижне-

и средне­

юрских отложений несколько снижаются. Открытая пористость образцов, поднятых с глубины 400—500 м, достигает 30—37%, а газопроницаемость 157 мД (табл. 42) и, вероятно, более. Естественно, что на больших глубинах значения этих парамет­ ров снижаются.

Примерно такие же коллекторские параметры характерны и для Астраханского района (Астраханская опорная скважина, Разночиновка, Кирикили, Красный Яр и другие). По классифи­ кации А. А. Ханина коллекторы здесь относятся преимущест­ венно к III классу и ниже; соответственно открытая пористость на глубине 1100—1400 м здесь достигает 20—-28%, а проницае­ мость варьирует от сотых долей до сотен миллидарси (см. табл. 42). Породы здесь более мелкозернистые, чем на Южной Эмбе, при этом, как правило, представлены алевролитами.

К северо-западу от Астрахани юрские отложения вскрыты на окраине области развития соляной тектоники (Бугринская, Халганская, Шаджинская солянокупольные структуры). Они представлены сероцветными разнозернистыми песчаниками, алевролитами и глинами байосского возраста, постепенно сме­ няющимися глинистыми образованиями бата. В породах, особенно глинистых, содержится значительное количество обугленного органического вещества. Коллекторы представлены песчано­ алевритовыми образованиями обычно с высоким содержанием глинисто-карбонатного цемента (>20% ). Открытая пористость пород на глубине 1500—2000 м составляет 15—25%, а газопро­ ницаемость, как правило, не превышает 100 мД (лишь в от­ дельных образцах зафиксированы значения до 2000 мД). Ти­ пичные значения коллекторских параметров юрских терриген­ ных пород приведены в табл. 42.

Повышенными коллекторскими свойствами выделяются юр­ ские терригенные породы, развитые в районе Шунгайского под­ нятия. Породы-коллекторы, участвующие в строении разреза Эльтонской опорной скважины и Шунгайской 31-0, представле­ ны преимущественно песчаниками мелкозернистыми и алевро­ литами. Их открытая пористость составляет 20—30%, а газо­ проницаемость порядка 100—300 мД (табл. 43) в пределах раз­ вития соляных куполов является типичной. В межкупольных

186