О геотермических особенностях нефтяного месторождения Озек-Суат и других районов Терско-Кумской равнины
К. И. ВОРОБЬЕВА
За последние годы среди различных видов геофизических исследований в практике геологоразведочных работ находит все более широкое применение геотермический метод.
В связи с перспективностью обширных районов Терско-Кумской равнины, где уже выявлены нефтяные месторождения, существенный интерес представляют новые данные о геотермической характеристике этой территории.
Первые сведения о геотермической характеристике этой равнины относятся к 1935 г. [3].
Позже, в 1948 г. и 1951 г., большие исследования, охватившие огромную территорию от северного склона Главного Кавказского хребта и Нагорного Дагестана до районов Нижнего Поволжья и Каспийского моря, были проведены Г.М. Сухаревым [1, 2]. Результаты проведенных исследований позволили их автору указать на наличие благоприятных условий для сохранения нефтяных и газовых месторождений в отложениях мезозойского возраста.
Геотермические исследования по глубоким скважинам Затеречной равнины проводились также ГрозНИИ в 1954-1955 г.
Нами в 1957 г. геотермические исследования были проведены в северозападной части Терско-Кумской равнины на месторождении Озек-Суат. Исследования производились в глубоких скв. 4, 7 и 43.
Полученные данные сопоставляются с замерами, произведенными ранее по опорным скв. 1 Артезиан и скв. 1 Джанай, расположенных в северо-восточной части Терско-Кумской равнины.
Замеры температур в этих скважинах производились максимальными термометрами. Наблюдения велись поинтервально через 150 м от устья и до глубины 3370 м.
Термометры опускались в скважины в геотермически закрытом стальном шаблоне при помощи аппарата Яковлева.
Необходимое время нахождения термометра в точках наблюдения определялось опытным путем.
До начала исследований скважины простаивали не менее 5 месяцев, будучи заполнены до устья водой (за исключением скв. 43, где статический уровень находился на глубине около 500 м от устья). Таким образом, исследования производились в скважинах с установившимся температурным равновесием.
Замеры температур по опорным скважинам производились электрическим термометром (табл. 1).
В результате обработки материала, полученного при геотермических измерениях, определены геотермические ступени по общей формуле (1) и геотермические ступени для стратиграфических интервалов по формуле (2).
где H - глубина измерения температуры в м; Т - температура на этой глубине в °С; h - глубина слоя постоянной температуры, равная 25 м; t - средняя годовая температура почвы (принята +10,5° С).
где h2 и h1- глубины подошвы и кровли стратиграфических горизонтов в м; t2 и t1 - температуры на этих глубинах в °С.
Полученные данные (табл. 2) позволили построить геотермические разрезы по скважинам, на которых изображены температурные кривые и геотермические ступени, вычисленные по формулам (1) и (2).
Анализ температурных кривых (рис. 1, 2, 3) показывает постепенное нарастание температур с глубиной. На кривых отмечаются небольшие уступы, которые делят кривую распределения температур на три участка. Верхний из них представлен третичными отложениями, примерно до кровли Майкопа, средний характеризует плавное, более пологое нарастание температуры с глубиной, что характерно для участка майкопской свиты, и, наконец, третий, характеризуется наклоном кривой температур к оси глубин более крутым, что характерно для мезозойских отложений. Майкопские отложения являются как бы температурным барьером на пути распространения температур из недр земли. Эти особенности кривой распределения температур, очевидно, создаются за счет различной литологии пород разного возраста и других физических свойств пород (пористость, влажность, плотность и др.).
При рассмотрении кривых изменения общей геотермической ступени можно сделать вывод, что они представляют в верхней части разреза линию, идущую параллельно температурной кривой, одинаково наклонены к оси глубин, имеют примерно одинаковые величины геотермических ступеней для одновозрастных отложений.
Несколько отличается по своим значениям кривая для скв. 1 Джанай. Здесь для верхней части разреза (апшерон, акчагыл) геотермические ступени несколько отличны от таковых для района Озек-Суат, то же самое относится и к мезозойским отложениям (см. рис. 2 и 3).
По-видимому, это объясняется условиями расположения скважины Джанай. При сопоставлении величин геотермических ступеней, вычисленных для стратиграфических интервалов, выясняется, что наименьшая величина геотермической ступени соответствует верхней части отложений (третичная система). Величины геотермической ступени колеблются от 21,6 до 24,2 м/°С.
Эта часть отложений, по-видимому, имеет подземные воды в динамическом состоянии. С глубиной движение ослабевает и величина геотермической ступени возрастает и для пород мезозойского возраста находится в пределах от 41 до 44 м/° С для района Озек-Суат. Изложенный фактический материал подтверждает ранее сделанные выводы о величине геотермической ступени, характерной для платформенных областей [2].
ЛИТЕРАТУРА
1. Сухарев Г.М. О температурных условиях в мезозойских отложениях на территории восточного Предкавказья и Нижнего Поволжья. ДАН СССР, нов. сер., т. XCIV, № 3, 1954.
2. Сухарев Г.М. Оценка перспектив нефтеносности по гидрохимическим и температурным показателям. ДАН СССР, нов. сер., т. LXXVII, № 4, 1951.
3. Чеботарев И.И. Подземные воды Затеречной равнины как показатель ее нефтеносности. Природные богатства Сев. Кав. края. Северный Кавказ, краевое изд., 1935.
Грозненский нефтяной ин-т
Таблица 1 Результаты замеров температур по скважинам Затеречной равнины
|
Район, № скв. |
Затеречная равнина, опорная скв. 1 Артезиан |
Затеречная равнина, опорная скв. 1 Джанай |
Затеречная равнина, скв. 7 Озек-Суат |
Затеречная равнина, скв. 4 Озек-Суат |
Затеречная равнина, скв. 43 Озек-Суат |
|
Состояние покоя, сут |
68 |
10 |
Несколько месяцев |
Несколько месяцев |
150 |
|
Дата замера |
1 апреля 1955 г. |
8 июня 1953 г. |
20-27 августа 1957г. |
8-11 октября 1957г. |
12-17 октября 1957 г. |
|
Глубина, м |
Температура, °С |
||||
|
150 |
24,8 |
|
29,0 |
20,5 |
|
|
300 |
30,8 |
39,4 |
31,5 |
26,0 |
|
|
450 |
37,4 |
43,3 |
33,0 |
29,0 |
|
|
600 |
44,0 |
46,4 |
40,5 |
39,7 |
|
|
750 |
49,1 |
49,8 |
42,0 |
45,0 |
42,5 |
|
900 |
55,0 |
52,0 |
46,0 |
52,8 |
50,0 |
|
1050 |
60,9 |
56,8 |
62,0 |
59,8 |
57,0 |
|
1200 |
66,9 |
62,3 |
70,5 |
68,0 |
65,0 |
|
1350 |
72,5 |
66,6 |
77,0 |
74,0 |
72,0 |
|
1500 |
78,4 |
70,0 |
83,5 |
80,0 |
77,5 |
|
1650 |
85,5 |
73,6 |
89,0 |
85,0 |
84,0 |
|
1800 |
91,6 |
77,7 |
91,0 |
92,0 |
91,0 |
|
1950 |
99,1 |
80,0 |
103,5 |
99,0 |
99,0 |
|
2100 |
106,0 |
83,5 |
111,0 |
106.0 |
106,0 |
|
2250 |
111,0 |
87,7 |
118,0 |
113,0 |
113,0 |
|
2400 |
115,3 |
|
126,0 |
119,0 |
119,0 |
|
2550 |
120,4 |
|
128,0 |
122,0 |
124,5 |
|
2700 |
124,0 |
|
131,0 |
127,0 |
127,0 |
|
2850 |
128,1 |
|
134,5 |
129,0 |
130,5 |
|
3000 |
131,8 |
|
138,0 |
131,0 |
133,0 |
|
3150 |
137,3 |
|
141,5 |
135,0 |
137,0 |
|
3300 |
143,3 |
|
144,5 |
137,0 |
141,0 |
|
3450 |
147,8 |
|
|
|
|
Таблица 2 Геотермические ступени для мезокайиозойских отложений по скважинам Терско-Кумской равнины
|
Район, № скв. |
Геотермическая ступень для различных стратиграфических горизонтов, м/°С |
|||||||||||||||||
|
Древнекаспийские |
Апшерон |
Акчагыл |
Караган+ чокрак |
Майкоп |
Фораминиферовые |
Верхний мел |
Нижний мел |
Юра |
||||||||||
|
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
интервал, м |
геотермическая ступень |
|
|
Затеречная равнина, опорная скв. 1 Артезиан |
0-190 |
26,2 |
190-493 |
24,2 |
493-568 |
22,0 |
568- 720 |
33,0 |
720-2000 |
23,4 |
2000- 2147 |
25,4 |
2147-2408 |
34,4 |
2408- 3021 |
34,6 |
3021- 3529 |
29,5 |
|
Затеречная равнина, опорная скв. 1 Джанай |
7-185 |
- |
185- 368 |
26,8 |
368 - 546 |
43,5 |
|
- |
546- 1190 |
39,2 |
1190- 1424 |
37,2 |
1424- 1593 |
42.3 |
1593- 2017 |
46,2 |
2017- 2475 |
35,2 |
|
Затеречная равнина, скв. 7 Озек-Суат |
0-126 |
- |
126-576 |
39,2 |
576- 680 |
49,5 |
746-883 |
38,1 |
883- 2324 |
18,3 |
2324- 2427 |
22,9 |
2427- 2622 |
65,0 |
2622- 3365 |
40,8 |
3365- 3440 |
16,7 |
|
Затеречная равнина, скв. 4 Озек-Суат |
0-111 |
24,4 |
111 -482 |
29,7 |
482- 591 |
14,0 |
624-800 |
25,9 |
800- 2314 |
22,2 |
2314- 2415 |
27,3 |
2415- 2634 |
38,5 |
2634- 3352 |
55,5 |
|
- |
|
Затеречная равнина, скв. 43 Озек-Суат |
0-120 |
|
120- 550 |
- |
550- 660 |
27,5 |
702-830 |
19,1 |
830- 2312 |
21,5 |
2312- 2425 |
25,1 |
2425- 2635 |
35,0 |
2635- 3332 |
44,3 |
- |
- |
Рис. 1. Геотермический разрез опорной скв.1 Артезиан.
1 - глины; 2 - песчаники; 3 - известняки; 4 - алевролиты; 5 - глина алевролитовая; 6 - ракушечник; 7 - мергели; 8 - температурная кривая; 9 - геотермическая ступень для стратиграфических участков разреза; 10 - кривая изменения общей геотермической ступени.
Рис. 2. Геотермический разрез опорной скв. 1 Джанай.
(См. подрисуночную подпись к рис. 1).
Рис. 3. Геотермический разрез скв. 4 Озек-Суат.
