|
УДК 553.98:532.311.8(477.75-11) |
Гидродинамическая характеристика горизонтов с АВПД Керченского полуострова
Е.В. КУЧЕРУК (ВИНИТИ), О.М. ОЗЕРНЫЙ (Крымгеология)
В тектоническом отношении Керченский полуостров расположен в западной части Индоло-Кубанского прогиба. Мощность осадочного чехла в этом регионе составляет 12-14 км. Здесь пробурено значительное число поисковых скважин, перспективы открытия месторождений нефти и газа связаны в основном с отложениями майкопа, мощность которых более 4 км. Из 23 разведочных площадей на 17 прямыми замерами установлены АВПД на глубине 430- 4955 м (рис. 1).
За последнее время значительно расширились представления о гидродинамических параметрах зон АВПД. Более 70 замеров пластовых давлений выполнены глубинным манометром в зонах АВПД.
В зонах АВПД домайкопских комплексов (верхняя юра, нижний и верхний мел, палеоцен и эоцен) развиты различные типы флюидов: нефть, газоконденсат, газ и вода. Коллекторами являются известняки, мергели, аргиллиты и песчаники. Дебиты пластовых флюидов непостоянны. Максимальные притоки газоконденсата в зонах АВПД составляют 30 тыс. м3/сут (эоцен, скв. 5 Фонтановская), а воды - 1500 м3/сут (верхний мел, скв. 111 Мошкаревская). На глубинах 4500-4650 м (нижний мел) пластовые давления достигают 83,2 МПа. Значения Ка колеблются от 1,53 до 2,19 (таблица). Для продуктивных отложений Ка не превышают 1,8. Фильтрационные и емкостные свойства коллекторов в отдельных случаях достигают соответственно 0,09 мкм2 и 25 %. Значительные АВПД проявляются в скважинах, пройденных в зоне разломов (9 Фонтановская, 2,3 Слюсаревские, 111, 119 Мошкаревские).
В майкопских породах АВПД широко распространены как в разрезе (600-4955 м), так и по площади (Андреевская, Горностаевская, Владиславовская, Каменская, Кореньковская, Слюсаревская, Фонтановская и Южно-Сивашская - см. рис. 1). Коллекторами пластовых флюидов являются глинистые алевролиты, алевритистые глины и песчаники. На Южно-Сивашской площади АВПД связаны с притоками газоконденсата и воды. Из интервала 2248-2272 м в скв. 1 получен приток газоконденсата дебитом 21,4 тыс. м3/сут. Пластовое давление на глубине 2252,5 м равно 39,2 МПа, а Ка составляет 1,74. На Фонтановской площади продуктивные горизонты с АВПД представлены песчаниками с проницаемостью 0,33*10-5-1,3*10-4 мкм2. Из них получены промышленные притоки газоконденсата, дебиты которого достигают 315 тыс. м3/сут. На глубинах 3170-3400 м, пластовые давления составляют 52,6-55,5 МПа.
Максимальные притоки воды и пластовые давления в нижней части майкопской серии были отмечены на Слюсаревской площади. Дебиты воды достигают 540 м3/сут самоизливом. Статические устьевые давления за 3-14 мин восстанавливаются до 36 МПа, а пластовые на глубинах 3150-3800 м равны 65,7-70,5 МПа. Во всех водоносных горизонтах Ка, как правило, более 1,8, иногда 2,12. Интервал 3098-3103 м скв. 5, из которой получен приток газоконденсата, находится в зоне, где Ка=1,5...1,6. Рассматривая изменения Кп в разрезе скв. 5, отметим отсутствие вертикальной гидравлической связи между пластами-коллекторами. Так, Ка над и под продуктивным горизонтом выше, чем в продуктивном. О его изолированности свидетельствует также наличие своеобразного по составу конденсата (светлых погонов до 98 %), не имеющего аналогов на площади, и относительно низкое содержание СО2 в газе (до 3,5 %).
С увеличением мощности майкопской серии наблюдается уменьшение Ка. Это зафиксировано на Кореньковской площади, где при испытании скв. 1 из интервала 4836-4924 м приток воды самоизливом составил 89,3 м3/сут. Пластовое давление и температура на отметке -4792 м соответственно равны 70,4 МПа и 161 °С.
Распределение значений Ка в разрезе майкопской серии Керченского полуострова показано на рис 2. На глубине 600-700 м он достигает 1,79 (Владиславовская площадь), в интервале 1300-1500 м снижается до 1,5-1,6, на глубине 2200-2400 м повышается до 1,67-1,9. Определенной стабильностью Ка (1,65-1,72) характеризуется интервал 3100-3300 м. К этим глубинам приурочены продуктивные горизонты Фонтановского газоконденсатного месторождения. Увеличение Ка (более 2) происходит в нижнем майкопе в интервале 3150-3800 м (Слюсаревская площадь) с последующим снижением до 1,47 на глубине 4800-4950 м (Кореньковская площадь). За пределами Керченского полуострова майкопские отложения характеризуются почти нормальными гидростатическими давлениями.
Отсутствие линейности в росте пластовых давлений с глубиной, резкое изменение Ка, невыдержанность продуктивности как по разрезу, так и по площади свидетельствуют об изолированности пластов-коллекторов. Это подтверждается анализом гидродинамической обстановки отложений майкопской серии. Пластовые давления водоносных горизонтов, приведенные к единой плоскости сравнения, практически несопоставимы. На отметке -4792 м их значение колеблется от 61,9 до 80,7 МПа. Частое переслаивание и выклинивание пластов, резкое изменение их коллекторских свойств и мощностей привели к образованию скоплений флюидов с различными начальными пластовыми давлениями.
АВПД в отложениях тортона проявляются в зонах грязевых вулканов (Фонтановская, Приозерная и Борзовская площади). Горизонты с АВПД содержат нефть, газ и воду, Кн равен 1,37-2,18. В юго-восточной (Кореньковская площадь) и северо-западной (Южно-Сивашская площадь) частях полуострова, где грязевые вулканы отсутствуют, пластовые давления в этих отложениях равны гидростатическим.
В описываемых комплексах превышение пластового давления над гидростатическим распределяется следующим образом (МПа): тортон - 3,6-6,1; майкопская серия - 3,3-33,4; эоцен - 11,9-22,9; палеоцен - 29,8; верхний мел - 7-25,6; нижний мел - 26,6- 37,7; верхняя юра - 7,3-32,7.
Намечается инверсионное изменение Ка в разрезе - уменьшение его с возрастом отложений. Экстремальные значения Ка по комплексам составляют: тортон - 1,37-2,18, майкопская серия - 1,47-1,9; эоцен - 1,53-1.87; палеоцен - 1,41 -1,69, верхний мел - 1,5-2,19, нижний мел - 1,56-1,83, верхняя юра - 1,57-1,76.
Выводы
1. В скважинах расположенных в приразломных зонах, наблюдаются кульминационные проявления пластовых давлений, значительные притоки флюидов и высокие фильтрационные параметры.
2. Продуктивные горизонты в зонах АВПД домайкопских отложений характеризуются высокими емкостными свойствами и незначительными дебитами. Наличие подобных участков разуплотнения можно объяснить внедрением флюидов из нижележащих горизонтов.
3. Колебание значений Ка и дебитов в пределах отдельного стратиграфического комплекса свидетельствует о гидродинамической изолированности продуктивных горизонтов. В глинах майкопской серии развитие их контролируется, вероятно, границами литолого-фациальных зон, а в эоцен-верхнеюрских отложениях - тектоническими нарушениями. Это следует учитывать при поисках разнообразных залежей УВ неантиклинального типа (литологически, тектонически, эпигенетически экранированных и др.).
Таблица Значения пластовых давлений для домайкопских стратиграфических комплексов Керченского полуострова
|
Площадь, скважина |
Интервал испытания, м |
Породы |
Возраст |
Флюид |
Устьевое давление, МПа |
Пластовое давление, МПа |
Температура, ºС |
Ка |
|
Мошкаревская, 1 |
3926-3944 |
Известняки |
Верхняя юра |
Вода |
21,1 |
61,0 |
144,0 |
1,57 |
|
Планерская, 2 |
1220-1250 |
Конгломераты |
То же |
» |
6,35 |
19,0 |
48,5 |
1,62 |
|
Планерская, 4 |
1388-1418 |
» |
» |
» |
8,53 |
22,6 |
53,0 |
1,69 |
|
Марьевская, 1 |
4510-4650 |
Аргиллиты |
Нижний мел |
» |
34,2 |
83,2 |
158,0 |
1,83 |
|
Тамбовская, 1 |
3610-3629 |
Известняки |
То же |
» |
25,0 |
62,1 |
134,5 |
1,75 |
|
Вулкановская, 6 |
2910-3004 |
Мергели |
Верхний мел |
» |
18,4 |
46,7 |
124,0 |
1,62 |
|
Куйбышевская, 17 |
2641-2655 |
» |
То же |
» |
16,6 |
43,2 |
115,0 |
1,70 |
|
Куйбышевская, 19 |
2273-2295 |
» |
» |
Газ |
33,0 |
38,3 |
102,0 |
1,75 |
|
Мошкаревская, 22 |
1364-1387 |
» |
» |
Вода |
9,3 |
23,7 |
70,0 |
1,79 |
|
Мошкаревская, 111 |
1105-1112 |
Известняки |
» |
» |
10,6 |
21,7 |
59,0 |
2,05 |
|
Мошкаревская, 111 |
1007-1030 |
» |
» |
» |
10,5 |
21,0 |
56,5 |
2,19 |
|
Фонтановская, 9 |
2810-2900 |
Мергели |
» |
Газ, вода |
38,2 |
52,7 |
129,0 |
1,94 |
|
Фонтановская, 9 |
2740-2780 |
» |
» |
То же |
23,5 |
50,9 |
125,0 |
1,94 |
|
Горностаевская, 7 |
3544-3564 |
Аргиллиты |
Эоцен |
Нефть, газ, вода |
17,4 |
53,0 |
144,0 |
1,53 |
|
Мошкаревская, 119 |
1805-1835 |
Мергели |
Эоцен |
Нефть |
20,8 |
32,8 |
82,0 |
1,87 |
|
Слюсаревская, 2 |
4398-4421 |
Песчаники |
» |
Газ, вода |
35,5 |
78,3 |
154,0 |
1,80 |
|
Фонтановская, 5 |
3304-3315 |
» |
» |
То же |
22,6 |
55,9 |
133,0 |
1,76 |
|
Фонтановская, 8 |
3223-3233 |
Аргиллиты |
* |
Газ |
43,5 |
52,8 |
131,0 |
1,70 |
Рис 1. Схема расположения разведочных площадей с АВПД на Керченском полуострове.
Породы: а - конгломераты, б - известняки, в - мергели, г - аргиллиты, д - алевролиты, е- песчаники; площади: 1 - Планерская, 2 - Тамбовская, 3 - Владиславовская, 4 - Южно-Сивашская, 5 - Каменская, 6 - Андреевская, 7 - Мошкаревская, 8 - Куйбышевская. 9 - Селезневская. 10 - Слюсаревская, 11 - Фонтановская, 12 - Вулкановская, 13 - Марьевская, 14 - Горностаевская. 15 - Кореньковская, 16 - Приозерная, 17 - Борзовская
Рис. 2. Величины Ка по стратиграфическим комплексам Керченского полуострова.
Отложения: а - миоценовые, б - майкопские, в - эоцен-палеоценовые, г - верхнемеловые, д - нижнемеловые, е - верхнеюрские