К оглавлению

УДК [552+53]:553.98:551.762(571.1)

Литолого-геофизическая характеристика пород тюменской свиты Красноленинского свода

Т.Ф. ДЬЯКОНОВА, Е.В. АГАФОНОВА, Н.А. КУЗЬМИНА (МИНГ)

Красноленинский свод - один из перспективных районов Западной Сибири для поисков нефти в тюменской свите. Он имеет сложное геологическое строение и пока слабо изучен [1-3]. Основные залежи УВ на своде приурочены к ловушкам антиклинального и неантиклинального типов, среди последних литолого-стратиграфические и, возможно, тектонически экранированные. Промышленная оценка таких залежей затруднена из-за линзовидного характера песчаных и глинистых пластов, их невыдержанности по простиранию, слабой изученности керна, а также низкой эффективности стандартных методов ГИС. Поэтому особо важное значение приобретает комплексирование геофизических и геологических исследований с обязательным анализом палеогеографической обстановки условий осадконакопления по площади свода.

Фильтрационно-емкостные свойства пород тюменской свиты резко меняются по разрезу и площади, что обусловлено различиями минерального состава обломочной и цементной частей пород, постседиментационными преобразованиями, трещиноватостью и генетической природой осадков. По описаниям керна и шлифов разрез тюменской свиты сложен гравелитами и конгломератами, песчаниками от крупно- до мелкозернистых, алевролитами разной зернистости, аргиллитами и углями. Мы попытались осуществить их выделение в разрезах скважин по данным ГИС. Задачу решали с использованием программы многомерной классификации объектов (Е.А. Нейман, 1984 г.).

Согласно данным А.Г. Мухер (1980 г.), по ряду скважин Талинской площади, имеющих достаточно высокий вынос керна и наиболее полные разрезы тюменской свиты, пласты были разбиты на пачки в верхней (пласт Ю2), средней (Ю3 - Ю8) и нижней (Ю9 - Ю12) юре. Составленная выборка включала, пласты, охарактеризованные пористостью Кп, проницаемостью Кпр, остаточным водонасыщением Кв.о, карбонатностью С (использованы данные ЦЛ Главтюменьгеологии), показаниями методов СП, радиометрии, электрометрии и акустики.

По петрофизическим и геофизическим параметрам четко выделяются пять типов пород с различными коллекторскими свойствами. Первый на 93,3 % представлен крупно- и среднезернистыми песчаниками и гравелитами, на 6,7 % алевролитами. Это, как правило, сравнительно однородные, достаточно мощные пласты Ю9 - Ю12 нижней юры. Второй тип включает средне- и мелкозернистые песчаники и алевролиты (94,3 %) и мелкозернистые гравелиты (5,7 %). Это в основном отдельные прослои песчаников и алевролитов средней и верхней юры. Мощность пластов и степень их однородности по сравнению с отложениями нижней юры уменьшаются. К третьему и четвертому типам относятся неколлекторы-аргиллиты, уплотненные песчаники и алевролиты с карбонатным цементом. Подобные породы, представленные тонким чередованием прослоев, составляют большую часть разреза средней юры. Судя по описанию керна, они содержат песчаники и алевролиты, но такой малой мощности, что выделить их методами ГИС невозможно. Пятый тип составляют угли, распространенные во всем разрезе тюменской свиты, но преобладающие в отложениях средней юры.

В результате обработки материала по программе многомерной классификации были установлены границы между выделенными типами пород (рисунок). Наиболее важной является граница, отделяющая первый и второй типы пород от третьего и четвертого, т. е. граница коллектор - неколлектор. Критические значения петрофизических и геофизических параметров с определенной степенью вероятности приводятся в табл. 1, они были использованы для прогнозирования зон коллекторов.

Из петрофизических параметров наиболее информативным является Ко.в, по критическому значению которого (55 %) можно отделить коллекторы от неколлекторов с эффективностью 95 %, из геофизических параметров - относительная амплитуда (aсп>0,3), по которой можно установить класс коллекторов. Критические значения параметров используют также для выявления границ внутри классов коллекторов, отделения прослоев песчаников от алевролитов и неколлекторов (аргиллитов, уплотненных разностей и углей).

По указанным геофизическим критериям нами был расчленен разрез на литологические типы по 27 скважинам вдоль профиля, проходящего через Талинскую, Ем-Еговскую, Пальяновскую, Ай-Торскую и Каменную площади. Наибольшая мощность тюменской свиты (до 300 м) отмечается в скв. 102 Талинской и скв. 43 Пальяновской, расположенной в Кальмановском прогибе, за счет развития отложений нижней юры. Основная часть разреза тюменской свиты представлена неколлекторами - аргиллитами, уплотненными алевролитовыми разностями и углями, которые составляют от 50 до 100 % его мощности (в среднем 78%). Максимальные мощности (до 55 м) песчаных пластов вскрыты скв. 102 Талинская в отложениях нижней юры, средняя мощность их 15 м. Именно песчаниками и гравелитами нижней юры здесь выполнены древние речные русла. В средней и верхней юре коллекторами тюменской свиты на Талинской площади являются главным образом алевролиты (3- 19% мощности), на Ем-Еговской - песчаники и алевролиты пласта Ю2, имеющие прибрежно-морской генезис (до 15 % мощности разреза, что составляет в среднем 16 м). На Пальяновской площади в скважинах, вскрывших отложения нижней юры, до 30 % мощности приходится на песчано-алевролитовые разности (в среднем 20 м), на Каменной и Ай-Торской площадях, расположенных на локальных поднятиях свода и имеющих сокращенную мощность тюменской свиты, песчано-алевролитовые породы составляют в среднем 14-16 м.

На всех площадях в разрезе тюменской свиты встречаются прослои углей (в среднем 2,9 % мощности). Наиболее широко они распространены на Талинской площади (1-6 %, или 2-13 м, в среднем 7,6 м). Содержание их в разрезе сокращается в скважинах, расположенных в сводовых частях поднятий (Ем-Еговская, Каменная), и увеличивается на погружениях (скв. 43 Пальяновская).

Сопоставление процентного содержания коллекторов в разрезе тюменской свиты с полученными притоками нефти приведено в табл. 2. Необходимо отметить, что испытывали породы, как правило, по всей мощности свиты, а зачастую также подстилающие и перекрывающие (абалакской, баженовской свит и коры выветривания). Поэтому такое сопоставление довольно грубое, но некоторые закономерности удалось проследить. На Талинской площади наибольшие дебиты (40-130 м3/сут) получены из скв. 1, 102, 2, 104, имеющих мощные песчаные отложения. Это, как правило, погруженная часть структуры, в которой накапливались образования нижней юры. Уменьшение песчано-алевролитовых прослоев в разрезе на повышенных участках площади приводит к снижению дебитов нефти (скв. 6, 4, 67). Это дает возможность утверждать, что основным фактором геологического развития данной территории можно считать палеогеографический с преобладающим погружением отдельных частей структуры.

На Ем-Еговской площади из скв. 93,12 с малым процентным содержанием песчано-алевролитового материала, приуроченных к сводовым частям локальных поднятий, получены значительные притоки нефти. Повышенная продуктивность здесь связана, по-видимому, с трещиноватостью пород. Различия в дебитах, плотностях нефти, отметках поверхности фундамента соседних скважин могут служить косвенным подтверждением раздробленности структуры. Выделить участки повышенной трещиноватости пород по данным стандартного комплекса ГИС с использованием известных методик не удается.

В скважинах Пальяновской площади притоки нефти составили 20-220 м3/сут, причем в наиболее высоко расположенной на структуре скв. 22 - 220 м3/сут. В ее разрезе содержится до 70 % песчано-алевролитового материала, тогда как в скв. 43 (дебит всего 21 м3/сут) преобладают глинистые отложения нижней юры.

Из скв. 20 и 7 Ай-Торской площади притоков практически не получено, хотя от 11 до 33 % мощности тюменской свиты представлены коллекторами.

На Каменной площади в скв. 13 (из пласта Ю2) получен приток нефти 136 м3/сут. Залежь, вероятно, литологически экранированная, так как в соседней скв. 9 зафиксирован малый приток (0,1 м3/сут), а в скв. 68 притока не было. В скв. 9 пласт Ю2 представлен неколлектором. Скв. 68, 99, 53, расположенные восточнее скв. 13, находятся на погружающемся склоне свода. Доля коллекторов в разрезе меняется от 0 до 24 % мощности, общая мощность тюменской свиты увеличивается. Склон пологий, и это может свидетельствовать о вероятном развитии песчано-алевролитовых коллекторов дальше на восток.

Выводы

1. По граничным значениям геофизических параметров можно осуществить литологическое расчленение разреза скважин, выделить песчано-алевролитовые коллекторы. Для повышения достоверности деления на литологические типы рекомендуется использовать программы многомерной классификации.

2.   Основная часть разреза тюменской свиты представлена неколлекторами, которые в зависимости от положения на своде в различной степени трещиноватые.

3.   Максимальные мощности песчано-алевролитовых пород соответствуют наиболее погруженным частям структур.

При проектировании детальных разведочных работ необходимо учитывать палеогеографические условия развития не только данного участка разведки, но и в целом Красноленинского свода. На Талинской площади перспективы поисков связываются с наиболее погруженной ее частью, где происходило основное накопление песчано-алевролитовых осадков, сносимых с соседних повышенных территорий. На Ем-Еговской, Пальяновской, Ай-Торской и Каменной площадях основное направление поисковых работ должно быть ориентировано на повышенные участки локальных поднятий.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.      Новые направления и методы геологоразведочных работ Западно-Сибирского экономического района. - Труды ЗапСибНИГНИ. Тюмень, 1984, вып. 195, с. 1 - 184.

2.      Методика палеогеоморфологических исследований нефтегазоносных областей СССР. - Труды ВНИГНИ. М., 1985, вып. 250, с. 1 - 191.

3.      Рудкевич M.Я. Роль тектонического фактора в размещении и формировании месторождений нефти и газа. - В кн.: Глобальные тектонические закономерности нефтегазоводонакопления. М., 1985, с. 192-198.

 

Таблица 1

Критические значения

14

4

55

0,3

20

20

40

40

20

270

2,3

Эффективность, %

65

84

95

88

56

63

62

76

70

64

68

 

Таблица 2

Площадь, скважина

Содержание, %

Qг, тыс. м3/сут

Qн, м3/сут

, г/см3

Мощность пород тюменской свиты, м

Отметка фундамента, м

коллекторы

неколлекторы

Талинская, 6

14,6

85,4

 

8

0,865

203

-2569

Талинская, 4

13,7

86,3

-

5

0,814

232

-2529

Талинская, 1

22,3

77,7

6

48

0,818

258

-2623

Талинская, 102

26,4

73,6

13

44

0,843

301

-2660

Талинская, 104

28

72

-

132

0,822

201

-2589

Талинская, 67

10,7

89,3

-

0,3

-

209

-2567

Ем-Еговская, 93

11

89

17

111

-

110

-2420

Ем-Еговская, 5

21

79

-

2,2

0,820

157

-2504

Ем-Еговская, 12

10,4

89,6

10

57

-

72

-2365

Ем-Еговская, 15

9

91

16

108

-

83

-2481

Пальяновская, 22

70

30

21

220

0,817

20

-2339

Пальяновская, 23

9

91

33

144

0,819

95

-2510

Пальяновская, 43

11

89

22

21

-

210

-2668

Ай-Торская, 20

33

67

-

0,3

0,825

100

-2515

Ай-Торская, 7

11

89

-

Сухо

0,915

43

-2450

Каменная, 9

40

60

-

0,1

-

28

-2410

Каменная, 13

50

50

58

136

-

15

-2388

Каменная, 68

0

100

-

Сухо

-

80

-2554

 

Рисунок Деление образцов керна Талинской площади на типы с помощью программы многомерной классификации с использованием значения Кп, Кпр, Кв.о, С

Типы пород: 1 - первый, 2 - второй, 3 - третий, 4 - четвертый, 5 - пятый, 6 - границы между типами пород; шифр точек - значения Кв.о