Нефтяные залежи в отложениях ширакской толщи месторождения Патара-Шираки
Д.3. АРБОЛИШВИЛИ
Продуктивные пласты в отложениях ширакской толщи (меотис-понт) месторождения нефти Патара-Шираки как в плане, так и по разрезу претерпевают резкую изменчивость литологического состава и мощности. Мощность отдельных песчаных пластов меняется, и часто песчаники совсем выклиниваются, замещаясь глинами.
Удалось выявить закономерность распространения песчаных коллекторов нефти и на ее основе определить перспективы добычи нефти в районе Патара-Шираки.
Месторождение нефти Патара-Шираки расположено в 30 км к юго- востоку от районного центра Цители-Цкаро и в 18 км в том же направлении от нефтепромысла Мирзаани. Оно представляет собой (рис. 1 и 2) моноклинальную складку с северным падением (под углами 35-45°) слоев апшерона, акчагыла и ширакской толщи. С южной стороны складка надвинута на более молодые отложения апшерона и акчагыла. Ширакская толща по литологическим признакам делится на верхний (понт) и нижний (меотис) отделы. Меотис характеризуется чередованием пластов серых и серо-бурых глин, а также серых средне- и крупнозернистых песчаников мощностью 1000 м. Некоторые разности песчаников грубозернистые с включением отдельных галек изверженных и карбонатных пород. Понт мощностью 700 м сложен в основном конгломератами с редкими прослоями песчанистых глин и песчаников. Акчагыло-апшеронский ярус представлен также конгломератами с прослоями суглинков и сильно песчанистых глин мощностью более 700 м.
Промышленная нефть приурочена к отложениям нижнего отдела ширакской толщи. В верхней части этой толщи скважинами вскрыто несколько нефтеносных пластов: XIII, ХIIIа, XIV, XIVa, XV, XVa, XVI, XVII, XVIII и XVIIIa.
По геолого-геофизическим данным в отложениях нижнего отдела ширакской толщи выделены две группы залежей литологического типа (с режимами растворенного газа): линзовидные и рукавообразные (шнурковые).
Линзовидные залежи нефти имеют небольшое промышленное значение. Линзы песчаников, насыщенных нефтью, вскрываются одной или двумя, редко несколькими скважинами и имеют ограниченную площадь. Мощность нефтеносных песчаников обычно не превышает 10 м. Эти залежи эксплуатируются после выработки основных нефтеносных горизонтов, залегающих ниже, путем возврата или приобщения.
К залежам этой группы относятся залежи нефти ХIIIа, XIlVa, XVa, XVI и XVII пластов.
Рукавообразные (шнурковые) залежи нефти распространены шире. К ним относятся залежи XIII, XIV, XV, XVIII и XVIIIa нефтеносных пластов. Каждая из залежей нефти этих пластов приурочена к узкой извилистой полосе песчаных отложений, характеризующихся в различных направлениях резкой изменчивостью литологического состава и мощности.
Из перечисленных выше залежей основными промышленно нефтеносными являются залежи. XV, XVIII и XVIIIa пластов.
Залежь нефти XV пласта, имеющая в плане форму узкой извилистой полосы (рис. 2, А), протягивается на разрабатываемой площади с северо-запада на восток. Полоса залежи в целом резко вдается по восстанию слоев и погружается. Ширина полосы от 150-200 до 450-500 м. Мощность песчаников изменяется от 3-5 до 10-15 м, причем увеличение мощности отмечается вдоль средней линии, соединяющей точки максимальной мощности песчаных отложений.
Продуктивный пласт неоднороден, сложен разнозернистым, преимущественно средне- и крупнозернистым песчаником с примесью зерен гравия. Литологический состав и мощность его в различных направлениях резко меняются. Вдоль средней линии пласт в основном представлен крупнозернистым песчаником с включениями мелкой гальки. К северу и югу мощность отложений уменьшается (рис. 2, Б), они обогащаются глинистой фракцией. При этом мощность песчаных отложений уменьшается за счет выпадения из разреза пласта отдельных песчаных прослоев.
Залежь нефти XV пласта имеет два контура выклинивания песчаных отложений - северный и южный, за пределами которых продуктивный пласт переходит в глинистую фацию.
Начальные дебиты нефти по скважинам от долей тонны до 5 т/сутки. При этом продуктивность скважины зависит от изменчивости литологического состава и мощности песчаного пласта. Наиболее продуктивные скважины расположены вдоль средней линии. По мере удаления от нее к северу и югу дебиты нефти по скважинам уменьшаются.
Контуры нефтеносности совпадают с контурами выклинивания песчаных отложений пласта.
Полоса песчаных отложений XV пласта, расположенная на северном крыле Патара-Ширакской структуры, оказалась в благоприятных условиях в смысле скопления промышленной нефти, но сохранение в залежи нефти нарушено надвигом (южнее скв. 98, 45, 75), поэтому пласт частично выведен на дневную поверхность (южнее скв. 98 и 58) и последующими процессами эрозии. Этими обстоятельствами объясняется относительно малая продуктивность пласта по сравнению с продуктивностью нижезалегающих XVIII и XVIIIa пластов.
Глубина залегания залежи XV пласта колеблется в пределах 200-600 м.
Следующий нефтеносный XVIII пласт залегает в 200 м от подошвы XV горизонта. Он имеет аналогичную с XV пластом геологическую характеристику с той разницей, что полоса данной залежи на северо-восточном участке (в районе скв. 5) отклоняется (рис. 3, A) на юго-запад, а в районе расположения скв. 28 и 30 принимает юго-восточное направление, которое южнее скв. 35 ограничивается линией надвига.
Западная часть залежи резко вдается по восстанию, мощность пласта изменяется от 5-8 до 25-30 м. Начальный дебит нефти по сравнению с дебитом XV пласта возрастает в отдельных скважинах до 12 т/сутки. Залежь XVIII пласта почти не разрабатывается.
Залежь нефти XVIIIa пласта, залегающая в 15-25 м от подошвы XVIII горизонта, прослеживается только в центральной части разрабатываемой площади. На западе и на востоке она ограничена выклиниванием пласта, на юге нарушениями, на севере пласт погружается.
Залежь характеризуется резкой литологической изменчивостью. Максимальное развитие песчаных отложений наблюдается вдоль средней линии с юга на север. Мощность изменяется от 5-8 до 35 м, а ширина полосы песчаных отложений от 600 до 1000 м.
В зависимости от литологических особенностей разреза резко колеблются дебиты отдельных скважин (от 0,5 до 7,0 т/сутки).
Залежь XVIIIa пласта разрабатывается еще не полностью. В ее северной части, которая должна находиться в более благоприятных условиях, эксплуатационные скважины не бурились.
В заключение следует заметить, что образование основных нефтяных залежей нижнего отдела ширакской толщи, так же, как и других залежей этой толщи, контролируется только литологическими факторами. По физико-химической характеристике нефти описанных выше залежей практически мало отличаются друг от друга.
Нефть темно-коричневого цвета имеет удельный вес 0,885, вязкость 1,8, температуру застывания - 20° С и ниже. Смолы в нефти в среднем содержится 35%, серы 0,2%, парафина 2%, асфальтенов и кокса 5%. По содержанию углеводородов в отгоняемых фракциях (до 300° С) нефти метано-нафтеновые. Углеводородов метанового ряда содержится 48%, нафтенового 40%, ароматического 12%. Выход бензинокеросиновых фракций (до 300° С) достигает почти 50%.
Характеризуя залежи месторождения в целом, следует отметить, что открытие и разведка залежей такого типа связаны с трудностями и требуют большого числа разведочных скважин.
В связи с этим часто разработка залежей литологического типа не может быть признана рациональной. Однако возможность поисков, разведки и разработки их не должна упускаться из виду.
Дальнейшие перспективы повышения добычи нефти на рассматриваемой площади заключаются в максимальном извлечении нефти из залежей путем бурения неглубоких скважин с последующим применением гидравлического разрыва пласта, являющегося одним из эффективных методов повышения производительности малодебитных скважин в ширакской толще.
Помимо этого, перспективы расширения нефтеносной площади в районе Патара-Шираки связываются с выявленной закономерностью распространения песчаных пластов на восток и на запад от эксплуатируемой площади. Новые залежи нефти должны быть приурочены к той части северного крыла структуры, где песчаные отложения вновь будут появляться по восстанию пластов. Понятно, что с погружением песчаных отложений нефтяные пласты переходят в водяные.
Трест Грузнефтъ
Рис. 1. Геологический разрез через скв. 94-14 месторождения Патара- Шираки.
1 - скважины; 2 - кривые КС; 3 - кривые ПС; 4 - горизонты нижнего отдела ширакской толщи; 5 - стратиграфические границы.
Рис. 2. Карта литолого-фациальной изменчивости XV пласта (А) и разрез через скв. 103-29 (Б) месторождения Патара-Шираки.
1 - скважины; 2 - изогипсы по кровле XV пласта; 3 -проекция пересечения плоскости надвига с кровлей XV пласта; 4 - песчаники; 5 - глины; 6 - линия выклинивания песчаников; 7 - нефтяная залежь; 8 - средняя линия залежи.
Рис. 3. Карта литолого-фациальной изменчивости XVIII пласта (А) и разрез через скв. 94-35 (Б) месторождения Патара-Шираки.
1 - скважины; 2 - изогипсы по кровле XVIII пласта; з - проекция пересечения плоскости надвига с кровлей XVIII пласта; 4 -песчаники; 5 - глины; 6 - линия выклинивания песчаников; 7 - нефтяная залежь; 8 - средняя линия залежи.