К оглавлению

Основные черты геологического строения и нефтеносности Ленинского месторождения Туркменской ССР

К.К. Бабенко

Новое нефтяное месторождение Ленинское (Котур-Тепе) - крупнейшее месторождение в Туркмении. Выявленные запасы позволяют увеличить темп добычи нефти и обеспечить досрочное выполнение семилетнего плана развития нефтяной промышленности в республике. С вводом в разработку Ленинского месторождения возрастет добыча нефти. За счет этого месторождения уже в 1961 г. было добыто значительно больше нефти, чем в 1960 г., при небольшом фонде эксплуатационных скважин.

Месторождение расположено между Челекеном и Небит-Дагом среди песчаных массивов Дарджа-Кум. Предположения о наличии здесь погребенной структуры были высказаны геологами еще в конце двадцатых годов. Структуру подтвердили сейсморазведочными работами. В 1948 г. объединение Туркменнефть на Котур-Тепе начало бурение первой разведочной скважины, но по техническим причинам вскоре его прекратило. Только в 1956 г. бурение на указанной площади было возобновлено. В этом же году устанавливается промышленная нефтеносность площади. В 1959 г. вводится в разработку Центральный, затем в 1960 и 1961 гг. соответственно Западный и Восточный участки.

Разведочным бурением освещена площадь нефтеносности. Глубина разведочных скважин доходит до 4000 м. В строении структуры принимают участие плиоценовые и постплиоценовые отложения. Последние обнажаются в виде пятна слабо дислоцированных пород на небольшом участке площади, весь остальной разрез, вскрытый скважинами, представлен красноцветной свитой, акчагыльским, апшеронским, бакинским, хазарским и частично хвалынским ярусами.

Красноцветная свита представлена частыми чередованиями глинистых и песчано-алевритовых слоев. Возраст отложений определен по наличию среднеплиоценовых остракод, сосредоточенных в кровле свиты и фораминифер, переотложенных из меловых и палеогеновых отложений, характерных для красноцветной свиты Западно-Туркменской низменности.

Кровля отложений в скважинах хорошо определяется по появлению характерной ассоциации остракод [3, 4]: Cyprideis littoralis (Bradу), Jlyocypris gibba (Rоmdоhr), J. nudula Mnd1st, J. serpulosa Mnd1st., Darvinula mendica Mnd1st., Limnocythere misera Mndlst и др., а также по появлению переотложенных фораминифер и изменению литологии разреза, четко отражаемой на каротажных диаграммах, на которых кривая ПС характеризуется резкой отрицательной аномалией. Подошва красноцветной свиты еще не вскрыта.

Почти полное отсутствие фауны в коренном залегании и большая литологическая изменчивость разреза по площади не позволяют сделать стратиграфическое подразделение красноцветной свиты. Условно разрез подразделен на более глинистую нижнюю нерасчлененную на горизонты часть (мощностью 1600 м) и верхнюю (мощностью до 700 м). В верхней части разреза выделяется ряд горизонтов (снизу вверх): VI, V, IV, IIIa, III мощностями от 55 до 170 м. Мощность отдельных песчаных пластов в горизонтах колеблется от 4 до 25 м, мощность глинистых разделов достигает 10 м и более.

Мощность вскрытой части красноцвета составляет 2270 м, полная мощность по аналогии с Небит-Дагом и Челекеном, вероятно, будет составлять 2500-2600 м [1].

Отложения акчагыльского яруса хорошо выделяются на каротажных диаграммах по реперам, аналогичным реперам соседних площадей.

Возраст отложений установлен по наличию характерных для акчагыла остракод: Candona convexa Liv., Liventalina dagadjikensis (Mark.), Limnocythere luculenta Liv., Cytherissa urticulata (Liv.), Leptocythere bicornis (Liv.), Leptocythere gubkini (Liv.), Ovulites renata Liv. и др.

Подошва акчагыльского яруса определяется как по микрофауне, так и по электрокаротажу; кровля яруса проводится условно по подошве 2-3-метрового прослоя черных неизвестковистых глин, расположенного в нижнеапшеронском подъярусе и характеризующегося резкой положительной аномалией кривой ПС. Верхний акчагыл и нижний апшерон в Западно-Туркменской низменности очень близки по характеру слагающих их пород и ископаемых остатков. Апшеронский ярус согласно перекрывает акчагыльский, поэтому эта граница всюду, в том числе и на Котур-Тепе, проводится условно.

Мощность акчагыльского яруса возрастает с запада на восток от 50 до 150 м, соответственно возрастает песчанистость разреза.

В разрезе апшерона пройдено несколько прослоев черных неизвестковистых глин. Нижний прослой (в подошве отложений) мощностью 2-3 м является хорошим маркирующим горизонтом (репер 6, рис. 1) не только в пределах Ленинского месторождения, но и на смежных площадях. Кровля отложений в скважинах устанавливается по появлению характерных остракод апшеронского возраста: Caspiocypris caramella Liv., Candida Liv., Caspiolla acronasuta (Liv.), Loxoconcha endocarpa (Ev1.), Leptocythere camelii (Liv.), L. alifani Mark., L. jukundis (Mark.) и др. Условно выделены три подъяруса: нижний, средний и верхний.

Отложения постплиоценового возраста представлены бакинским, хазарским, хвалынским и новокаспийским ярусами общей мощностью до 960 м. В ряде пробуренных скважин в отложениях плиоценового и постплиоценового возрастов пройдена сопочная брекчия. Последняя, встреченная в различных по возрасту отложениях, указывает на бурную деятельность древних грязевых вулканов.

По данным сейсморазведки, брахиантиклинальная складка Котур-Тепе вытянута почти в широтном направлении, имеет протяженность 32-35 км и ширину 15- 20 км. Складка осложнена большим количеством дизъюнктивных нарушений с амплитудами вертикальных смещений до 600 м. Сбросы имеют направление юго-восток-северо-западное. Южное крыло отделено от свода сбросом, затухающим к западу. В восточной части южного крыла этот сброс сочленяется с системой сбросов юго-восточного и северо-западного простирания с амплитудами 300-600 м. Данные сейсморазведки свидетельствуют о соответствии строения средней и нижней частей красноцветной свиты тектоническому строению площади по ее кровле.

Сложное строение складки подтверждается данными глубокого бурения (рис. 1, 2). Складка асимметрична, северное крыло круче южного. С глубиной увеличиваются углы падения от 10-28° в кровле красноцветной свиты до 35-43° на глубинах 2500-2700 м. Выделены сбросы широтного и субмеридионального простирания с амплитудами вертикального смещения от 20-30 до 300 м и более. Сбросами субмеридионального простирания складка расчленена на отдельные тектонические участки (блоки), сбросами широтного простирания северное и южное крыло отделены от присводовой части. Крупные тектонические участки сбросами тех же направлений разбиты на отдельные поля. Наличие обособленных участков и полей подтверждается не только резким сокращением разреза в пробуренных скважинах, но и различной нефтегазонасыщенностью одноименных горизонтов в смежных участках.

На структурной карте по кровле красноцветной свиты (рис. 2) с запада на восток выделено пять блоков: I, II, III, IV, V.

Сводовая часть складки (блоки II, III, IV) представляет собой грабен, заключенный между восточной и западной периклиналями. Увеличение мощностей отложений от свода к крыльям свидетельствует об одновременности процесса осадконакопления с процессом формирования складки. Накопление красноцветных осадков происходило в дельтовых условиях. В отдельные периоды процесс погружения прерывался восходящими движениями, о чем свидетельствуют размывы в разрезе отложений.

Акчагыльский ярус в обнажениях на структурах Прибалханского района (Челекен, Монжуклы, Боя-Даг) согласно залегает на красноцветной свите. Условия накопления осадков в первой половине акчагыльского века изменились, о чем свидетельствует накопление глинистых отложений в нижней части акчагыла, причем западная часть складки была менее подвижной, восточная часть складки погружалась более интенсивно, происходило накопление большого количества терригенного материала и песков II горизонта. Затем наступает относительное равновесие, которое сохраняется и в начале апшерона, чем и объясняется отсутствие четкой границы между акчагыльским и апшеронским ярусами. Этому времени соответствует накопление глинистых толщ верхнего акчагыла и нижнего апшерона, выдержанной мощности по простиранию. Наиболее интенсивные движения происходили в верхнеплиоценовое и постплиоценовое время.

С середины апшерона структуры испытывали неоднократные движения, которые приводили к поднятию формирующихся складок выше уровня моря и размывам, отмеченным в среднем апшероне, между средним и верхним апшероном. С резким угловым несогласием апшеронские отложения перекрываются осадками постплиоценового возраста. В постплиоценовое время отложениям бакинского, хазарского, хвалынского, новокаспийского ярусов предшествовали соответствующие фазы тектонических движений, которые привели к формированию современного структурного плана.

Промышленная газонефтеносность площади установлена в 1956 г. при испытании скв. 3, которая пробурена в центральной части складки до глубины 2650 м. Основная нефтесодержащая красноцветная свита была вскрыта на глубине 1734 м и пройдена на 916 м. В этой части разреза размещен ряд нефтенасыщенных пластов. При испытании горизонта на глубине 2132 м был получен фонтанный приток нефти с дебитом 125 т/сутки через 8 мм штуцер. Кроме нефтенасыщенных пластов, в красноцветной свите был пройден песчаный нефтенасыщенный пласт в акчагыльских отложениях. Последующими работами установлена многопластовость месторождения. Промышленная нефтеносность доказана для горизонтов в красноцветной свите, в акчагыльском и апшеронском ярусах.

Нефтегазонасыщенность красноцветной свиты доказана как для нижней нерасчлененной на горизонты части, так и для верхней.

На Западном участке (блок I, II) в верхней части нефтегазонасыщено 190 м разреза (IV, IIIa, III горизонты) с глубиной залегания свиты от 1460 до 1640 м. Водонефтяной контакт проходит на глубине 1640-1700 м. Промышленная нефтеносность участка установлена в 1959 г. В 1960 г. участок введен в разработку.

Горизонты характеризуются высокой проницаемостью и продуктивностью. Скважины вступают в эксплуатацию с дебитами 80-150 т/сутки, без воды, через 6 мм штуцера. Газовые факторы колеблются в пределах 80-115 м3/т. По данным исследований на приток проницаемость колеблется от 0,4 до 3,1 дарси. В сводовой части III горизонта установлена газовая шапка. Режим залежей IV, IIIа горизонтов водонапорный, III горизонта - режим газовой шапки с активным влиянием контурных вод. Нефтенасыщенность участка горизонтов III-IV ограничена к востоку сбросом 2.

Мощность нефтенасыщенности горизонтов во II блоке уменьшается. Если в пределах I блока мощность нефтенасыщенности составляет 190 м, то на блоке II она не превышает 100 м, далее к востоку до блока III горизонты III-IV обводнены.

С глубины 1700 до 3030 м на участке пройден водонасыщенный разрез, а ниже до 4000 м вновь вскрываются нефтенасыщенные пласты в чередовании с глинами и обводненными песчаными коллекторами. Разрез ниже 3300 м не опробован. При опробовании пласта на глубине 3289-3295 м (скв. 12) получен фонтанный приток нефти с дебитом 70 т/сутки через 6 мм штуцер. Горизонты нерасчлененной части красноцветной свиты не оконтурены.

На Центральном участке (блок III) красноцветная свита вскрывается на глубинах 1555-1760 м. Разрез освещен бурением до 3100 м. В нижней нерасчлененной части свиты с глубины 2200 м пройдены нефтенасыщенные песчаные пласты. При опробовании их в отдельных скважинах были получены притоки нефти с дебитами от 38 до 238 т/сутки через 6-8 мм штуцера. Горизонты не оконтурены. В верхней части разреза мощностью 500-600 м от кровли свиты нефтенасыщенность установлена в горизонтах VI, V (с глубиной залегания 1970-2200 м) и в горизонтах IV, IIIа, III. При опробовании были получены фонтанные притоки нефти от 48 до 111 т/сутки (V горизонт) и от 17 до 125 т/сутки (VI горизонт) через 6 мм штуцера. Пластовые давления 260-270 ат, газовые факторы составляли 60-135 м3/т. Залежи нефти V, VI горизонтов имеют ограниченные размеры. Наиболее выдержаны по насыщенности на площади участка III, IIIа, IV горизонты. Общая мощность нефтенасыщенности их достигает 160 м. Горизонты объединены в один объект разработки. В сводовой части III горизонта установлена газовая шапка. Верхние горизонты красноцветной свиты характеризуются высокими начальными дебитами нефти от 44 до 170 т/сутки через 6 мм штуцера. На северном крыле участка залежи отделены сбросом от законтурной области. После небольшого периода эксплуатации упругий режим переходит в режим растворенного газа с подчиненным влиянием Контурных вод.

Залежи, расположенные на южном крыле участка, не ограничены сбросом от законтурной области, коллекторы имеют повышенную проницаемость (0,36-0,56 дарси). Основная энергия - напор контурных вод. Участок введен в разработку в 1959 г. Разбуривание залежей III горизонта заканчивается в 1962 г.

На Восточном участке (блок IV и сводовая часть блока V) III-IV горизонты обводнены. Нефтегазонасыщенность верхних горизонтов красноцвета установлена только на северо-восточном крыле (блок V). Здесь красноцветная свита вскрывается на глубинах 2370-2690 м и пройдена до глубины 3150 м. Мощность нефтенасыщенности достигает 216 м. Выделены три эксплуатационных объекта IV, IIIа, III. При опробовании были получены притоки нефти с дебитами от 65 до 130 т/сутки через 6 мм штуцера. Начальные пластовые давления составляют 296-311 ат, газовые факторы 70-190 м3/т, проницаемость 0,07-0,4 дарси. В сводовой части залежи III горизонта установлена газовая шапка. Ниже по разрезу от 2620 до 3150 м в ряде скважин с глубин 2830-2950 м были вскрыты газонефтенасыщенные пласты. При опробовании этих горизонтов в некоторых скважинах получены притоки газа с дебитом до 1 млн. м3/сутки с конденсатом, при давлении на буфере 250 am и штуцере 16 мм.

Глубина залегания красноцветной свиты увеличивается с запада на восток, поэтому при достигнутых глубинах скважин (4000 м на западе и 3150 м на востоке) изменяется освещенность нефтенасыщенности свиты. На Западном участке она составляет 2270 м, на Центральном 1650 м и на Восточном 800 м. Продуктивные горизонты нерасчлененной части свиты, вскрытые на Западном участке, еще не пройдены на Восточном. Горизонты V, VI на Центральном участке нефтегазонасыщены, на Западном и Восточном участках обводнены. Также обводнены горизонты верхней части свиты (III-IV) в пределах IV блока и в сводовой части V блока на восточном участке. Промышленные притоки нефти и газа из нерасчлененной части свиты на всех выделенных крупных тектонических элементах складки указывают на необходимость проведения глубокого разведочного бурения с проектными глубинами скважин 4200-5200 м для вскрытия всей мощности свиты.

В отложениях акчагыльского яруса выделен II горизонт. В ряде скважин получены фонтанные притоки нефти с дебитами до 100 т/сутки. В горизонте от одного до четырех песчаных прослоев мощностью от 3 до 10 м. Горизонт литологически изменчив до полного выклинивания на периклинали Западного и частично на южном крыле Центрального и Восточного участков. В сводовой части как Центрального, так и Восточного участков установлены газовые шапки. Оконтуривание горизонта не закончено. В зависимости от местоположения скважин на структуре изменяется глубина залегания горизонта от 1500 м на Центральном до 2630 м на северном крыло Восточного участков. В соответствие с глубиной залегания изменяются начальные пластовые давления от 182 до 301 ат. Проницаемость изменяется от 0,02 до 0,07 дарси.

В отложениях апшеронского яруса промышленная нефтегазоносность установлена в нижнем подъярусе (I горизонт, 1958 г.) и в среднем подъярусе (1а горизонт, 1959 г.). Горизонты литологически изменчивы. На Центральном и Восточном участках нефтенасыщен I горизонт, на Восточном участке только Iа. Нефтегазоносность I горизонта прослежена на протяжении 12 км. На Западном участке (блоки I, II) песчаные коллекторы отсутствуют. На северном крыле Центрального участка залежь приурочена к одному песчаному прослою мощностью 4-7 м с глубиной залегания 1500-1630 м. К востоку число нефтенасыщенных прослоев увеличивается и на Восточном участке достигает четырех. Глубина залегания залежи на северном крыле восточного участка изменяется от 2120 в повышенной части до 2430 м на погружении. Увеличивается эффективная мощность нефтенасыщенности от 4-5 м на Центральном участке до 14-31,5 м на Восточном. При опробовании горизонта были получены высокодебитные притоки нефти от 25 до 80 т/сутки через 6 мм штуцер. Пластовые давления (в зависимости от положения скважин) составляют 193-292 ат, проницаемость до 0,05 дарси. На восточной периклинали установлена газовая шапка. Горизонт не оконтурен. Залежь нефти горизонта 1а вскрывается на глубинах 1400-1590 м. Приурочена к песчаным коллекторам изменчивой мощности до полного выклинивания. Мощность песчаных пластов с тонкими прослоями глин достигает 40 м. Общая мощность горизонта с вмещающими породами составляет 80-140 м. При опробовании скважин получены фонтанные притоки нефти с дебитами 60-80 т/сутки через 6 мм штуцера. Газовые факторы колеблются в пределах 50-100 м3/т. Пластовые давления 170-180 ат, проницаемость изменяется от 0,05 до 0,11 дарси. Залежь не оконтурена.

Нефти вскрытых горизонтов легкие (удельный вес 0,857-0,878), малосернистые (0,17-0,35%), парафинистые (1,2-11%), малосмолистые (до 12%). Содержание светлых нефтепродуктов колеблется от 30 до 50%. Газ метановый, содержание тяжелых углеводородов не превышает 17%. Содержание этана среди тяжелых преобладает и доходит до 9% об. В газе не содержатся азот, сернистые соединения, углекислый газ имеется в незначительных количествах. Газ сухой, в единичных случаях содержание газо-бензина доходит до 70-90 г/м3.

Химическая характеристика вод, по выделенным эксплуатационным объектам, изучена недостаточно. Отмечается уменьшение минерализации и содержания кальция и магния с глубиной. Высокоминерализованные хлоркальциевые воды с минерализацией 1100-6400 мг-экв получены из верхних горизонтов разреза. В нижних горизонтах красноцветной свиты (нерасчлененная толща) воды гидрокарбонатно-натриевые с минерализацией 550-750 мг-экв, сульфатные, содержание кальция уменьшается с 200-400 мг-экв и магния с 100-160 мг-экв в верхней части разреза, до 4-20 мг-экв кальция и 2-5 мг-экв магния в нижней. В водах содержится йод, бром и бор.

Основной задачей дальнейшего разведочного бурения должны быть поиски новых залежей до подошвы красноцветной свиты с глубинами скважин 4200-5200 м. Первые скважины такой глубины целесообразно заложить в наиболее повышенных частях крупных тектонических участков по оси складки. В зависимости от глубины залегания, продуктивности и мощности новых нефтенасыщенных частой разреза должен быть решен вопрос об оконтуривании их самостоятельной сеткой разведочных скважин. Увеличение мощностей и песчанистости разреза акчагыльских и апшеронских отложений в восточной части площади дает основание предполагать наличие новых залежей литологического типа на погружении складки. Оконтуривание уже вскрытых, но еще не оконтуренных залежей (II, Iа горизонтов) и поиски новых с глубиной залегания 2500-3000 м целесообразно провести самостоятельной сеткой разведочных и частично эксплуатационных скважин. Последние рекомендуется бурить в контуре выявленной залежи с несколько большей глубиной, чем это нужно для вскрытия нефтенасыщенного горизонта. В случае отсутствия нефтегазоносности в дополнительно вскрываемом разрезе скважины могут быть введены в эксплуатацию из вышележащего объекта. Такая методика разведочных работ на структуре Котур-Тепе позволит в короткие сроки и с меньшими затратами провести оконтуривание вскрытых залежей и дать оценку нефтегазоносности отложений на погружении складки.

ЛИТЕРАТУРА

1.     Бабенко К.К., Маркова Л.П. Стратиграфия и геологический возраст отложений, подстилающих красноцвет юго-западного Туркменистана. Изв. АН Туркм. ССР, № 2, 1958.

2.     Геодекян А.А. и др. Изв. АН СССР, 1960.

3.     Маркова Л.П. Расчленение плиоценовых отложений районов Прибалханской депрессии по микрофауне. Труды ТФ ВНИИ, 1957.

4.     Маркова Л.П., Шварц Л.Я. Изв. АН Туркм. ССР, № 4, 1958.

Объединение Туркменнефтъ

 


 


 

Рис. 1. Геологический разрез по линии I-I Ленинского месторождения (составили К.К. Бабенко, М. Аширмамедов).

1 - газонефтяные залежи, доказанные опробованием; 2 - предполагаемые продуктивные зоны в нерасчлененной и невскрытой части разреза красноцветной свиты до подошвы; 3 - сбросы; 4-песчаные коллекторы с прослоями глин.

 

Рис. 2. Структурная карта по кровле красноцветной свиты Ленинского месторождения (составил К.К. Бабенко):

1 -продуктивные скважины; 2-скважины за контуром нефтегазоносности; 3-сбросы, I-I - линия геологического разреза.