Особенности литологического состава и нефтеносность угленосного горизонта месторождений Большекинельского вала
М.Ф. Свищев
В результате увеличения объема глубокого разведочного бурения и разбуривания эксплуатационных площадей Большекинельского вала в последние годы получены новые данные о литологическом составе и нефтеносности отложений угленосного горизонта. Эти данные коренным образом меняют предоставления о перспективах нефтеносности указанного горизонта в Оренбургской области.
При изучении разрезов скважин, пробуренных в зоне Большекинельского вала, обнаружена неоднородность литологического состава угленосного горизонта. Можно выделить пять типов разреза (рис. 1).
Наиболее распространен тип А. Разрез этого типа отличается однородностью литологического состава, представлен аргиллито-глинистыми породами и неблагоприятен в отношении нефтегазоносности. В разрезах типов Б, В, Г и Д угленосный горизонт четко делится на две части: нижнюю - аргиллито-алевролитовую и верхнюю - глинисто-песчаную.
Общая мощность угленосного горизонта в разрезах первого типа постоянная и обычно равна 10-12 м. В разрезах других типов она сильно колеблется, увеличиваясь иногда почти вдвое. При этом наблюдается отчетливая связь между литологическим составом горизонта и его мощностью: с увеличением мощности в составе горизонта появляются песчаники с ростом их мощности возрастает общая мощность горизонта.
Анализ распределения мощностей угленосного горизонта и приуроченных к нему песчаников в зоне Большекинельского вала и в пределах его отдельных поднятий (рис. 2, 3) позволяет установить следующие закономерности.
1. Общая мощность горизонта возрастает на погруженных участках поднятий.
2. Увеличение мощности горизонта происходит постепенно и сопровождается появлением прослоев песчаников, максимальная мощность которых отмечается, как правило, на погруженных участках (тип Б).
3. К сводам поднятий мощность песчаников уменьшается и на сводах они обычно отсутствуют.
На погруженных участках мощность песчаников составляет 4-5 м. Однако на ряде участков Большекинельского вала в изменении мощности и литологической характеристики угленосного горизонта отмеченные выше закономерности не соблюдаются. Здесь прослеживается необычное для данного района местное увеличение в составе горизонта роли песчано-алевролитовых пород при значительном росте общей мощности по сравнению с другими погруженными участками в пределах локальных поднятий (типы В, Г и Д). Если условно принять мощность песчаников на погруженных участках поднятий (до 5 м) за фоновое значение мощности при нормальных условиях и проследить распространение аномалий более высоких мощностей песчаников (см. рис. 3), то можно установить, что они имеют зональное развитие. Зоны представляют собой сравнительно узкие полосы меридионального простирания шириной до 1 км (редко больше), которые пересекают Большекинельский вал под углом 45-60°. Всего в пределах Большекинельского вала прослежены четыре такие зоны, приуроченные к восточным-юго-восточным периклиналям Красноярского, Заглядинского, Султангуловского и Тарханского поднятий (рис. 4).
В пределах зон песчаники составляют до 70% от общей мощности горизонта и представлены крупнозернистыми разностями. Наблюдаются местные раздувы и сокращения мощности песчаников по простиранию зон.
В краевых частях зон разрез глинисто-песчаной пачки наряду с увеличением песчанистости характеризуется значительной глинистостью в подошве и кровле пачки (тип В). В центральной же части зон роль глин уменьшается. Глинисто-песчаная пачка начинается песчаниками, а глины незначительной мощности прослеживаются только в кровле пачки (тип Г) или отсутствуют (тип Д).
Брекчиевидная структура пород в подошве глинисто-песчаной пачки, залегание их на различных прослоях нижней пачки и колебание мощности последней - все это свидетельствует о залегании глинисто-песчаной пачки в зонах с некоторым несогласием, а возможно, и с небольшим размывом на отложениях нижней аргиллито-алевролитовой пачки. Своеобразный литологический состав верхней глинисто-песчаной пачки и характер ее залегания указывают на образование этих отложений в рукавах подводных потоков выноса терригенного материала в основном в спокойном бассейне озерно-болотного типа, в условиях так называемых «мутных течений», которые спускались из северных районов и впадали в бассейн, заполнявший Камско-Кинельскую впадину. Бортовая зона последней начиналась вблизи от крутого крыла Большекинельского вала и, видимо, образовывала заливы.
Потоки возникли к концу первой половины угленосного времени в результате тектонических движений, которые обусловили прогибание впадины и понижение базиса эрозии. Деятельность потоков была непродолжительной и к концу угленосного времени уже закончилась. Следует отметить, что в восточной части Большекинельского вала, за пределами впадины, подобные явления, видимо, не происходили.
Положение и направление потоков контролировалось тектоническими условиями - они проходили по наиболее погруженным участкам дна бассейна. Образовавшиеся на их месте зоны повышенных мощностей горизонта и песчаников в конце угленосного времени соответствовали погруженным участкам поднятий. При последующих тектонических движениях благодаря большой мощности отложений участки указанных зон по кровле угленосного горизонта оказались гипсометрически более приподнятыми, чем по кровле турнейского яруса, что наблюдается и на современных структурах.
Потоки выноса терригенного материала в бассейн Камско-Кинельской впадины, безусловно, имелись как с восточного - северо-восточного, так и с западного - юго-западного бортов впадины и оказывали большое влияние на формирование литологического состава отложений, выполняющих впадину. Разрез северной прибортовой части впадины в Оренбургской области представляет собой повторение в увеличенном плане разрезов зон «мутных течений».
Погруженные участки локальных поднятий и особенно зоны потоков выноса терригенного материала, содержащие в угленосном горизонте мощные прослои песчаников, весьма благоприятны в отношении нефтеносности, и к ним приурочены залежи нефти структурно-литологического типа. Песчаники обладают хорошими коллекторскими свойствами. По результатам лабораторных исследований образцов керна и по геолого-промысловым данным пористость песчаников достигает 30%, а проницаемость - 3 дарси; средняя пористость более 20%, а проницаемость около 1000 миллидарси.
Хорошие коллекторские свойства песчаников обусловливают высокую коллекторскую емкость их и высокую продуктивность скважин. Дебит многих скважин превышает 100 т/сутки, а скв. 273 (Заглядинское месторождение) имела первоначальный дебит 215 т/сутки. За период ее эксплуатации уже извлечено более 20000 т нефти.
Оценка запасов нефти залежей угленосного горизонта на отдельных месторождениях по предварительным подсчетам показывает, что, несмотря на небольшие размеры, они имеют существенное народнохозяйственное значение и мало уступают залежам турнейского продуктивного горизонта, являющегося основным объектом разработки.
Освоение этих запасов даст большой экономический эффект, так как они располагаются на разрабатываемых промысловых площадях и не требуют дополнительных затрат на промысловое обустройство.
В связи с большим промышленным значением указанных структурно-литологических залежей в угленосном горизонте Большекинельского вала следует обратить серьезное внимание на их поиски в процессе разведки и подготовки месторождений к разработке по основным промышленным горизонтам.
Для выявления зон потоков выноса терригенного материала и связанных с ними скоплений нефти необходимо тщательно изучать литолого-петрографический состав пород угленосного горизонта, строить литолого-фациальные и палеогеографические карты. Затем для проверки намечающихся зон следует пробурить единичные разведочные или оценочные скважины с небольшими расстояниями между ними, так как при обычных расстояниях на Красноярке и Заглядино зоны повышенных мощностей песчаников были пропущены и обнаружены только при эксплуатационном бурении, т. е. при более густой сетке расположения скважин. Специальные скважины необходимо бурить также и для решения вопросов разработки залежей.
Прирост запасов в результате обнаружения структурно-литологических залежей и экономический эффект от их разработки во много раз превысят все расходы по поискам таких залежей.
ЦПУ Бугурусланнефть
Рис. 1. Типы разрезов угленосного горизонта Большекинельского вала по данным каротажа (зонд В7,5А0,75М).
Типы разрезов: 1 - А, 2 - Б, 3 - В, 4 - Г, 5 - Д; 6 - типичный разрез угленосного горизонта северной: Оренбургской бортовой части Камско-Кинельской нижнекаменноугольной впадины.
Рис. 2. Карта общей мощности угленосного горизонта месторождений Большекинельского вала.
1 - скважины; 2 - линии равных значений общей мощности угленосного горизонта; 3 - зоны повышенных мощностей песчаников.
Рис. 3. Карта изопахит песчаников угленосного горизонта месторождений Большекинельского вала.
1 - скважины; 2 - изопахиты песчаников; з - зоны повышенных мощностей песчаников.
Рис. 4. Структурная карта Большекинельского вала по кровле угленосного горизонта.
