|
УДК 552.578.2.061.4:551.735.1 (470.53) |
Закономерности изменения коллекторских свойств карбонатных отложений верхнего девона и турнея южной части Пермского Прикамья
А. И. ХОЛИН, Р. А. ЛЕОНОВА, А. В. ЛАПШИНА, А. И. НИКИШКИН (МИНХиГП)
В Волго-Уральской нефтегазоносной области в настоящее время становится все более актуальной задача поисков залежей нефти и газа в карбонатных отложениях разреза. Коллекторские свойства карбонатных толщ, как правило, хуже чем у терригенных, и характеризуются крайней невыдержанностью как по площади, так и по разрезу. Установление закономерностей изменения коллекторских свойств карбонатных отложений является определяющим элементом в программах поисково-разведочных работ на нефть и газ, при подсчете запасов и при составлении и осуществлении проектов разработки.
В настоящей статье излагаются результаты изучения закономерностей в изменении коллекторских свойств карбонатной части верхнего девона - турнея южной части Пермского Прикамья.
Вся толща рассматриваемых отложений от кровли кыновских отложений до кровли турнея была разбита на шесть пачек, которые прослежены в пределах всей территории исследований. Расчленение и корреляция разрезов скважин проводились тремя независимыми методами: вручную, методом корреляционных прямых [1] и с использованием спектрального анализа [2]. Все три метода дали совпадающие или близкие результаты (рис. 1).
В изученном разрезе две верхние пачки турнейского возраста, следующие две - фаменского, две нижние - верхнефранского. В 120 скважинах 10 площадей по всему разрезу была проведена послойная оценка коллекторских свойств - общей пористости и глинистости. Результаты определений по двум площадям - Савинской и Шуртанской - приведены на рис. 2. Относительно лучшими коллекторскими свойствами обладают 1-я и 5-я из выделенных пачек - верхняя половина турнейских и верхняя часть франских отложений. Общая пористость ухудшается от подошвы к кровле каждой пачки (за исключением верхнетурнейских).
По площади отдельных локальных структур и в региональном плане были проанализированы закономерности изменения пористости и глинистости пяти выделенных пачек. Пачка 6 не изучалась, она представлена неколлекторами.
Наложение карт распространения коллекторов на структурные карты, построенные по подошве каждой пачки, позволяет проследить четкую взаимосвязь между гипсометрией пачки и развитием в ней коллекторов. На рис. 3 представлены материалы такого сопоставления. Для верхней половины турнейских отложений (пачка 1) характерна приуроченность коллекторов к наиболее приподнятой осевой части структуры. В нижней половине турнея и в фаменских отложениях (пачки 2-4), наоборот, в сводовых частях структуры коллекторы практически отсутствуют. В пачке 5 распространение коллекторов по площади структуры имеет сложный мозаичный характер.
На рис. 4 приведено сопоставление карт изопахит и карт глинистости 1-й и 5-й пачек, обладающих наилучшими коллекторскими свойствами, со структурными картами по подошве этих пачек. Анализ этих карт позволяет дать геологическое истолкование особенностям развития коллекторов по площади структуры.
Для 1-й пачки (верхняя часть турнейских отложений) характерны уменьшение мощности и увеличение глинистости в сводовой части структуры. Пачка 5 имеет повышенную мощность на наиболее приподнятых участках Савинской площади. По периклиналям отдельных куполов, осложняющих Савинскую структуру, наблюдаются локальные зоны повышенной мощности пачки.
Можно с достаточной степенью уверенности предполагать, что отмеченные изменения мощности и глинистости 1-й и 5-й пачек являются следствием в первом случае размыва, имевшего место в послетурнейское время, а во втором - развития биогермных образований в верхнефранских отложениях. Поэтому именно 1-я и 5-я пачки обладают повышенными коллекторскими свойствами в пределах всей карбонатной толщи турнея - верхнего девона. Подобные закономерности отмечены и на других исследованных площадях южной части Пермской области.
Столь же четкие закономерности выявляются и при прослеживании изменения коллекторских свойств выделенных пачек в региональном плане, при движении с запада на восток от Савинской к Шуртанской площади (рис. 5). Общая пористость уменьшается с запада на восток в турнейских отложениях, увеличивается в фаменских и практически не меняется в верхнефранских. При этом средняя доля коллекторов в целом по всем площадям в 5-й пачке составляет более 60%, в 4-й пачке изменяется от 20 % на западе до 60 % на востоке, во 2-й и в 3-й пачках не превышает 30-40 % и в 1-й пачке падает с 70 % на западе до 25 % на востоке.
Характер регионального изменения коллекторских свойств отражает различные условия седиментации данных пачек и в этом смысле хорошо согласуется с представлениями о фациальной зональности карбонатных отложений турнея - верхнего девона в пределах исследованной территории.
Рассмотренные локальные и региональные закономерности в изменении коллекторских свойств карбонатной части турнея - верхнего девона Пермского Прикамья представляют несомненный интерес для практики геологоразведочных работ и должны учитываться при их планировании и осуществлении.
Четкий характер и ясная геологическая трактовка выявленных закономерностей позволяют предполагать их справедливость и для других частей Волго-Уральской нефтегазоносной области, находящихся в сходных с территорией проведенных исследований геологических условиях.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Губерман Ш.А., Овчинникова М.И. О машинной корреляции разрезов скважин по геофизическим данным. - Изв. АН СССР. Сер. Физика Земли, 1972, № 3, с. 87-94.
2. Вайнер М.И., Никишкин А.И., Холин А.И. Возможности использования спектрально-шумового анализа геолого-геофизических разрезов. - Труды Пшибрамск. гор.-рудн. симпоз. Секция мат. метод, в геол. Пшибрам (ЧССР), 1979, с. 25-38.
Поступила 13/VII 1982 г.
Рис. 1. Корреляция разрезов скважин Савинской площади.
а - вручную; б - по методу корреляционных прямых; 1-6 - выделенные пачки пород
Рис. 2. Гистограммы общей пористости.
Площадь: А - Савинская, Б - Шуртанская. Процент скважин на площади, в которых данный прослой имеет: а - Кп<2 %, 6 -Кn - 2-6%, в - Кп>6 %, г - Кгл>5%, 1-6 - пачки пород
Рис. 3. Сопоставление карт равной доли коллекторов в 1-й - 5-й пачках Савинской площади (отношение мощности прослоев с Кп=6 % к мощности пачки в %) со структурными картами по подошве этих пачек.
а - линии равной доли коллекторов; б - изогипсы подошвы пачки, м
Рис. 4. Сопоставление карт мощности (А) и глинистости (Б) 1-й и 5-й пачек Савинской площади со структурными картами подошвы этих пачек.
а - изолинии равной мощности, м (глинистости, %); б - изогипсы подошвы пачек, м
Рис. 5. Графики сопоставления доли мощности коллекторов с Кп>6 % в разрезах 1-й и 5-й пачек.
Площади: А - Савинская, В - Гожан-Этышская, В - Шуртанская