О поисках литологических залежей нефти
Б. А. НОВОСЕЛОВ
При детальной разведке залежей, приуроченных к сводам антиклинальных поднятий в Куйбышевской области, в некоторых случаях были открыты литологические залежи нефти. Так, на Карлово-Сытовском и Покровском нефтяных месторождениях в отложениях тульского горизонта (пласт Б0) обнаружены литологические залежи нефти; при разведке и разработке залежи нефти пласта А4 башкирского яруса Якушкинского месторождения в отложениях верейского горизонта (пласт А3) выявлена нефтяная залежь, связанная с литологическими особенностями продуктивного горизонта. Аналогичные залежи отмечаются также и на Мухановском и Дмитриевском нефтяных месторождениях в терригенных отложениях нижнего карбона.
Интересный материал получен при детальном пересмотре данных глубокого разведочного бурения по Горько-Овражной, Малиновской и Радаевской площадям (рис. 1).
Для объяснения наличия нефти в скв. 20, из которой получен промышленный приток нефти при опробовании на значительно более низких отметках (на 40-90 м ниже), чем из терригенных отложений нижнего карбона па Радаевской площади, авторы отчета о промышленной разведке этих площадей вынуждены были предполагать прогиб между скв. 20 и 24, хотя такого прогиба по данным структурного и глубокого бурения нет.
Если же рассматривать Малиновскую площадь как периклиналь Радаевской структуры, то все это легко объяснить, так как водоефтяной контакт I нефтяного пласта на Малиновской и Радаевской площадях находится на одинаковой абсолютной отметке (-1200 м). Обнаружение нефти в скв. 20, на отметках значительно ниже указанных, объясняется наличием здесь литологических залежей (II-III- IV-У), которые с северо-востока экранируются литологическим выклиниванием продуктивных пластов, а с остальных сторон подпираются водой, так как приурочены к погружающейся в юго-западном направлении периклинали Радаевской структуры.
Таким образом, на примере Малиновской и Радаевской площадей доказывается наличие литологических залежей нефти в терригенных отложениях нижнего карбона Камско-Кинельской каменноугольной впадины. Перечисленные залежи нефти следует относить к структурно-литологическому типу. Такие залежи могут быть найдены на антиклинальных складках, периклиналях структур и на структурных носах различной ориентации при наличии выклинивания тех или иных коллекторов.
Как известно, подготовка положительных структур к глубокому бурению особой методики не требует. В рассматриваемом районе они готовятся структурным бурением или сейсморазведкой, или тем и другим совместно. Следовательно, если бы удалось определить с какой-то степенью точности, приемлемой для постановки глубокого бурения, границу литологического выклинивания пластов коллекторов, то вопрос о поисках такого типа залежей был бы решен.
Описанные выше литологические залежи нефти выявлены попутно при разбуривании нефтяных месторождений, приуроченных к сводам антиклинальных поднятий, так как специально вопрос о подготовке площадей для глубокого бурения с целью поисков литологических залежей в Куйбышевской области не ставился. Правда известны случаи, когда этот вопрос пытались решить глубоким бурением на основании общегеологических данных. Такие попытки делались в НПУ Чапаевскнефть и Сергиевскнефть, но пока они не увенчались успехом, потому что сузить границы работ глубокого бурения по одним общегеологическим данным трудно. Это может привести к задалживанию большого разведочного метража и бурению многих «пустых» разведочных скважин.
Для поисков литологических залежей при помощи глубокого бурения необходимо готовить площади. Одним из способов такой подготовки служит сейсморазведка. По результатам сейсмических работ можно прослеживать изменение мощностей отложений с точностью до 25 м. В 1958 г. по данным сейсмической партии треста Куйбышевнефтегеофизика в районе сел Кинель-Черкассы и Семеновка при определении условий залегания терригенных отложений девона была построена карта изопахит терригенных пород нижнего карбона с сечением изопахит через 25 м. Следовательно, если специально поставить эти работы, то можно получить еще большую точность, но и такая точность вполне достаточна.
Для поисков литологических залежей интерес представляет Камско-Кинельская нижнекаменноугольная впадина, в которой терригенные отложения нижнего карбона, имеющие в своем разрезе мощные пласты коллекторов и глинистые покрышки, на сравнительно небольших расстояниях (до 10 км) меняют мощность от 350-400 м до 20-50 м.
При рассмотрении рис. 1 и 3 следует отметить, что мощности терригенных отложений нижнего карбона от Радаевской площади до Горького Оврага увеличиваются неравномерно. Собственно на Радаевской площади нарастание мощностей составляет около 6 м на 1 км, на периклинальном окончании Радаевской площади и Малиновской площади 23 м на 1 км, или почти в 4 раза больше (между скв. 6 и 21), а дальше вниз по падению темп нарастания мощностей снова уменьшается до 2 м на 1 км.
Следовательно, северо-восточный борт рассматриваемой части Камско-Кинельской впадины следует представить следующим образом: вначале идет постепенное выклинивание терригенных отложений нижнего карбона (центральная часть впадины), затем темп выклинивания нарастает (прибортовая часть), в этой части происходит основное выклинивание с 350 м до 100 м, далее выклинивание становится снова медленным (бортовая часть). По-видимому, к зоне максимального выклинивания и могут быть приурочены литологические нефтяные залежи в отдельных песчаниковых пластах, что и имеется на самом деле на Малиновской площади (см. рис. 1). Это облегчает решение вопроса о поисках литологических залежей и резко сужает границы поисков на борту впадины. В данном случае не нужно искать границу полного литологического выклинивания, а достаточно определить границу резкого выклинивания (сгущение изопахит), что можно делать сейсморазведкой. Объем сейсмических работ также сокращается, так как нет необходимости отрабатывать поперечные сейсмические профили через всю впадину и достаточно прослеживать полосу максимального выклинивания шириной в 8-10 км вдоль бортов впадины, внося исправление по наращиванию или укорачиванию проектных сейсмических профилей в процессе полевой обработки материалов.
Следует заметить, что этот вывод более точен для северо-восточного борта впадины и для ближайших по нему к Радаевке площадей, потому что при движении на юго-восток в районе Мухановского месторождения впадина расширяется и выклинивание терригенных отложений, по-видимому, становится более равномерным.
Следует отметить и тот факт, что изопахиты терригенных отложений нижнего карбона на Радаевской площади, где много фактических данных, имеют сложную конфигурацию. Это говорит о том, что при детальном изучении описываемого участка сейсморазведкой могут появляться «заливы», которые и будут служить ловушками для литологически-экранированных залежей нефти, чего не может быть при прямолинейной линии выклинивания.
Для того, чтобы более конкретно представить участки работ, мы вместе с картой изопахит терригенных отложений карбона части Камско-Кинельской впадины привели и структурную карту по кровле угленосного горизонта (рис. 2). При отсутствии данных глубокого бурения использовались материалы структурного бурения и сейсморазведки. Несмотря на то, что отмечено несовпадение структурных планов верхних и более глубоких горизонтов, какое-то общее отражение верхнего структурного плана в плане нижних горизонтов должно быть.
В региональном плане наблюдается подъем терригенных отложений в северном направлении, что очень важно для формирования нефтяных залежей (см. рис. 2, 3). При наличии здесь ловушек любого типа, в том числе и литологических, они могут быть заполнены нефтью, так как рассматриваемый район находится между известными нефтяными месторождениями (на юге - месторождения Мухановской группы, на севере - Радаевское, Якушкинское, Орлянское, Сидоровское и др.).
При рассмотрении данных о выклинивании терригенных отложений и о глубинном строении впадины можно наметить следующие конкретные участки, наиболее перспективные для подготовки их сейсморазведкой к поискам литологических залежей нефти, и очередность работ по подготовке к глубокому бурению.
1. Участок, расположенный к юго-западу от Верхне-Орлянской площади.
2. Участок, расположенный к северо-западу от Екатериновской площади.
Мы считаем, что подготавливать эти участки сейсмическими работами следует одновременно с решением вопроса о несоответствии структур по перми и нижележащим горизонтам.
3. Участок, расположенный к северу от Орловской площади.
Кроме того, при подготовке площадей для поисков структурно-литологических залежей в этом районе попутно будет решаться вопрос о подготовке площадей для поисков литологически-экранированных залежей, так как сейсмическими работами будет прослеживаться полоса максимального нарастания мощностей терригенных отложений, которая может оказаться непрямолинейной, как указано на карте.
В заключение следует сказать, что при положительных результатах поисков литологических залежей в рассматриваемом районе описанную методику можно будет распространить на всю Камско-Кинельскую впадину и начать планомерное изучение сначала ее северо-восточного борта, а затем и юго-западного, в результате чего могут резко возрасти перспективы нефтеносности этой впадины.
НПУ Сергиевскнефть
Рис. 1. Геологический профиль терригенных отложений нижнего карбона по линии А - В.
1 - известняки; 2 - водоносные песчаники; 3 - песчаники нефтеносные; 4 - глины.
Рис. 2. Карта изопахит терригенных отложений нижнего карбона части Камско-Кинельской нижнекаменноугольной впадины.
1 - изогипсы кровли угленосного горизонта нижнего карбона; 2 - изопахиты терригенных отложений нижнего карбона.
Рис. 3. Карта изопахит терригенных отложений нижнего карбона площадей Горький Овраг, Малиновка, Радаевка.
1 - изогипсы кровли угленосного горизонта нижнего карбона; 2 - изопахиты терригенных отложений нижнего карбона.