К оглавлению
Гидрохимические
разрезы нефтяных месторождений Кэрабулак-Дчалуки и Заманкул
А.В. Меркулов, И.Ю. Коцарев
При изучении гидрогеологических условий нефтяных
месторождений необходимо строить типовые гидрохимические разрезы и
соответствующие гидрохимические карты.
Указанные материалы позволяют выявить закономерности
изменения состава пластовых вод и правильно организовать рациональную
разработку нефтяных и газовых месторождений.
В связи с этим изучение гидрохимических особенностей вод
месторождений Карабулак-Ачалуки и Заманкул, расположенных в Терско-Сунженской
нефтегазоносной области, приобретает большое теоретическое и практическое
значение. На этих месторождениях водоносные горизонты в сарматских отложениях
приурочены в основном к прослоям песчаников. Минерализация вод на площади
Заманкул изменяется от 1,5 до 58 мг-экв/л, а на площади Карабулак-Ачалуки
содержание ионов достигает 1553,3 мг-экв/л. Отношение rNa'/rCl'
составляет 0,83-2,60. Воды относятся в основном к гидрокарбонатнонатриевому
и реже к хлоркальциевому типам (по В.А. Сулину). Из-за недостатка фактического
материала нельзя дать более детальную характеристику вод сарматских отложений и
рассмотреть распределение генетических типов и минерализации вод по площади.
Воды караганских отложений изучены более полно [4, 5]. В
рассматриваемых районах минерализация их изменяется в пределах 23 - 120 мг-экв/л, метаморфизация низкая (см. табл.
1), отношение rNa'/rCl' = 1,72-3,49. Они
относятся к гидрокарбонатно-натриевому типу.
Водоносные горизонты чокракских отложений связаны с
песчаниками XIV-XX пластов. В них выделяется несколько гидрохимических
комплексов [5]. В первый входят водоносные горизонты XIV-XVI пластов.
Минерализация вод изменяется от 58 до 185 мг-экв/л; отношение rNa'/rCl' = 1,58-4,89. Воды относятся к гидрокарбонатно-натриевому типу.
Ко второму комплексу относятся водоносные горизонты XVII-XVIII
пластов. Содержание ионов по сравнению с первым комплексом увеличивается и
достигает 254 мг-экв/л-, отношение rNa'/rCl' = 1,37 - 4,98.
Третий гидрохимический комплекс, состоящий из XIX и XX
водоносных пластов, содержит минерализованные воды с Σr = 551 - 1184 мг-экв/л. Пластовые воды, в основном, гидрокарбонатно-натриевого и реже
хлор-кальциевого типов.
Воды нижнемайкопского возраста приурочены к
песчано-алевролитовым пачкам. В пределах нижнемайкопских отложений выделены [1]
зоны с различными генетическими типами вод. В восточной части Карабулак-Ачалукского
месторождения установлены воды с содержанием ионов 748-940 мг-экв/л-, отношение rNa'/rCl' =1,01-1,05. Они
относятся к гидрокарбонатно-натриевому типу.
В средней части площади Карабулак-Ачалуки, где
нижнемайкопские отложения нарушены тектоническими разрывами, минерализация вод
повышается по сравнению с восточными районами и составляет 795- 1552 мг-экв/л. Отношение rNa'/rCl'=0,92-0,98. Воды
относятся к хлоркальциевому типу.
Далее на запад от центральной части месторождения
Карабулак-Ачалуки, включая нижнемайкопские отложения месторождения Заманкул,
характер вод меняется: минерализация не превышает 907-920 мг-экв/л-, отношениеrNa'/rCl'= 1,02-1,04. Воды
относятся к гидрокарбонатно-натриевому типу.
Для нижнемайкопских вод характерно отсутствие иона SO4”.
Таким образом, минерализация и генетический тип вод
изменяются от свода к крыльям. С погружением нижнемайкопских отложений
минерализация пластовых вод возрастает и хлоркальциевые воды замещаются
гидрокарбонатно-натриевыми.
Общую характеристику вод фораминиферовых отложений по
площади невозможно дать из-за недостаточного количества данных. Один анализ
фораминиферовой воды (см. табл. 1) позволяет
отнести эти воды к гидрокарбонатно-натриевому типу
(Σr = 918 мг-экв/л, rNa'/rCl'= 1,02).
По-видимому, этот анализ не типичен, так как в других районах ЧИАССР из этих же
отложений получены воды также хлоркальциевого типа.
Воды верхнемеловых отложений характеризуются значительной
изменчивостью состава по площади (рис.
1). На востоке месторождения Карабулак-Ачалуки в сводовой
части антиклинали воды имеют обычно минерализацию 1300-1400 мг-экв/л, хотя встречаются воды с Σr = 1600 мг-экв/л. В наиболее приподнятой западной части
месторождения минерализация вод не превышает 1300 мг-экв/л. С погружением верхнемеловых отложений на
большую глубину наблюдается рост минерализации, величина которой иногда
достигает 1800 мг-экв/л. Отношение rNa'/rCl' =
0,804-0,97; rCa''/rMg'' = 3-4. Для вод характерно наличие
йода (30-50 мг/л) ш брома (100 -130 мг/л). Количество нафтеновых кислот обычно не
превышает 7 - 8 мг/л.
На месторождении Заманкул минерализация воды верхнемеловых
отложений не выше 1880 мг-экв/л, причем в
сводовой, части складки содержание ионов 1200-1300 мг-экв/л, отношение rNa'/rCl' = 0,76 -0,98, а rCa''/rMg''= 3 (в среднем).
Количество йода не превышает 42 мг/л, брома - 170 мг/л.
Воды верхнемеловых отложений месторождений
Карабулак-Ачалуки и Заманкул относятся к хлоркальциевому типу, изредка
встречаются хлормагниевые воды.
Воды нижнемеловых отложений по составу почти не отличаются
от вод, насыщающих верхнемеловые породы. В верхних частях разреза водоносные
горизонты, связанные с песчаниками и алевролитами, содержат воды, минерализация
которых обычно не превышает 1800 мг-экв/л, отношение rNa'/rCl' = 0,90 -0,92, rCa''/rMg'' = 4 -9. С ростом
глубины залегания пород минерализация пластовых вод. увеличивается до 2128 мг-экв/л. Воды относятся к хлоркальциевому типу.
На основании изложенного необходимо, отметить следующее. С
ростом стратиграфической глубины минерализация пластовых вод плавно возрастает,
гидрокарбонатно-натриевые воды на границе верхнего, и
нижнего Майкопа сменяются в сводовой части месторождения Карабулак-Ачалуки
хлоркальциевыми водами, а на месторождении Заманкул эта смена происходит, по-видимому,
на границе палеогена и верхнего мела. Воды верхнего мела и верхов: нижнего мела
имеют много общего (рис. 2).
Четкую закономерность в изменении отношения rCa''/rMg'' по разрезу
подметить невозможно, однако наблюдается общая тенденция роста этого отношения
с увеличением глубины.
Интересная картина наблюдается при рассмотрении поведения
иона SO4 с ростом глубины залегания водоносных
горизонтов. В карагано-чокракских водах количество сульфатного иона довольно
непостоянно и изменяется в широких пределах (см. табл.
1). В нижнемайкопских и фораминиферовых водах отмечается
некоторое уменьшение содержания иона SO4, а в меловых -
повышение, однако эта тенденция устанавливается неясно из-за значительных
колебаний содержания иона в водах отдельных стратиграфических комплексов.
Можно отметить следующие геотермические особенности в
рассматриваемых районах. Замеры температур на площадях Карабулак-Ачалуки и
Заманкул по стволу максимальным термометром имеются лишь в трех скважинах (см. табл. 2), однако некоторые выводы относительно
температурного режима уже можно сделать. Прежде всего обращает на себя
внимание, в основном, нормальная величина геотермической ступени, достигающая в
меловых, фораминиферовых отложениях 31,4-34,5м/град. В карагано-чокракских отложениях и
майкопской свите геотермическая ступень несколько ниже (24,6- 31.6 м/град), что связано с выходом этих отложений на
поверхность.
На основании изложенного можно сделать следующие выводы.
1.
На площадях Карабулак-Ачалуки и Заманкул минерализация
пластовых вод увеличивается с глубиной и воды гидрокарбонатно-натриевого типа
(караганские, чокракские, нижнемайкопские) переходят в хлоркальциевые
(нижнемайкопские, меловые). Воды сарматского яруса смешанные -
гидрокарбонатно-натриевые и хлоркальциевые.
2.
Минерализация вод с погружением нижнемайкопских отложений
увеличивается и хлоркальциевые воды заменяются гидрокарбонатно-натриевыми.
3.
Минерализация вод верхнемеловых отложений также
увеличивается от свода к крыльям, но генетический тип их не меняется.
4.
Нижнемеловые воды, особенно в верхней части, почти не
отличаются от верхнемеловых по химическому составу и минерализации.
5.
Геотермическая ступень в верхнемеловых и фораминиферовых
отложениях составляет 31,4-34,5 м/град, что
свидетельствует о застойном режиме вод верхнего мела. В карагано-чокракских
отложениях происходит заметное движение вод, что привело к снижению
геотермической ступени до 24,6 м/град.
ГрозНИИ
