К оглавлению

УДК 55:622.276(571.1)

Геологическая модель пласта АВ_2-3 Самотлорского месторождения

П.С. ИВАНОВ (НижневартовскНИПИнефть)

Представление о геологическом строении продуктивного горизонта АВ_2-3 Самотлорского месторождения формировалось по мере разбуривания основной и уплотняющей сеток скважин. Традиционный подход к изучению параметров геологического строения породил представления о линзообразном, в значительной мере гидродинамически разобщенном залегании продуктивных пород и отсутствии закономерностей в их строении. В этих условиях для картирования и описания формы проницаемых тел Ю.И. Демушкиным, Е.П. Ефремовым и другими (1978 г.) были выделены три основные зоны распространения коллекторов: 1) проницаемые песчаные тела толщиной 4 м и более, 2) песчаные прослои толщиной менее 4 м, 3) переслаивающиеся пропластки различной толщины. Недостаток этой схемы в том, что она не учитывает условий формирования, закономерностей пространственного развития и взаимосвязи коллекторов.

В.М. Ровенко, Л.С. Бриллиантом (1987 г.) предложена модель горизонта на основе геолого-статистических разрезов, построенных, как правило, по геометрически правильным участкам с учетом характера песчанистости и прерывистости коллекторов. Выделены три типа строения коллекторов: гидродинамически связанные (ГСК), прерывистые (ПК) и сильно прерывистые (СПК). Горизонт в плане разбивается на геометрически правильные элементы (квадраты, прямоугольники), по которым строятся схемы распределения песчанистости, нефтенасыщенности, проницаемости в объеме объекта.

Такой подход дает только вероятностное представление о состоянии выработки запасов по крупным участкам горизонта и не всегда позволяет целенаправленно воздействовать на этот процесс. Для выбора эффективных воздействий на слабодренируемые запасы в сложнопостроенных пластах более правильным является подход, учитывающий особенности осадконакопления, закономерности распределения коллекторов в объеме горизонта и их взаимосвязи,

Нами построена геологическая модель распространения коллекторов в объеме объекта с учетом условий осадконакопления и особенностей их фациальных взаимосвязей.

Обстановка осадконакопления в период образования горизонта АВ_2-3 соответствовала дельтовой, с широким развитием комплекса фаций: распределительных проток, пойменных озер, маршей и т. д. [4]. Песчано-алевролитовый материал привносился системой речных артерий, текущих с востока и северо-востока. Значительная мощность осадков свидетельствует о высоком темпе их аккумуляции, т. е. прогибание территории быстро компенсировалось осадконакоплением [1-3].

Все русловые песчаники палеодельт могут располагаться на одном стратиграфическом уровне по отношению к маркирующему горизонту или на нескольких сближенных уровнях, представляющих сложный палеодельтовый комплекс (Д.А. Буш, 1977 г.). В интервале горизонта АВ_2-3 Самотлорского месторождения достаточно четко прослеживаются два стратиграфических уровня развития распределительных проток палеодельты.

В качестве основных параметров, характеризующих комплекс фаций дельтовых отложений и позволяющих с необходимой точностью выделять их, в предполагаемой модели использованы эффективная толщина коллектора, коэффициенты расчлененности и песчанистости, относительное содержание глинистости в коллекторах. На рис 1 представлена карта изолиний параметра , характеризующего ФЕС коллектора по участку горизонта АВ_2-3 Самотлорского месторождения (h - суммарная толщина коллектора, - относительная амплитуда потенциала собственной поляризации, определяющая относительное содержание глинистого материала в коллекторе). Карта изолиний фильтрационно-емкостного параметра построена на примере участка горизонта АВ_2-3 Самотлорского месторождения с типичным строением коллекторов.

На основании проведенного анализа геолого-промыслового и геофизического материала с учетом условий осадконакопления предлагается следующая типизация палеодельтовых отложений горизонта АВ_2-3.

Первый тип строения коллекторов представлен отложениями распределительных проток. Это высокопроницаемые монолитные песчаники с максимальной величиной фильтрационно-емкостного параметра, изменяющегося от 10 до 15 и более. Коэффициенты песчанистости и расчлененности в пределах стратиграфического уровня, как правило, варьируют от 0,8 до 1 и от 1 до 3 соответственно. Толщина глинистых пропластков незначительная, иногда отмечается их отсутствие. В плане коллекторы первого типа представлены узкими вытянутыми полосами неправильной формы, ширина которых не превышает 1,5 км (рис. 2, а).

Второй тип строения коллекторов включает осадки аккумулирующих русел (С. Шамм, 1974 г.), т. е. образовавшиеся в результате миграции распределительных проток и изменения водного режима реки. Коллекторы состоят из монолитных песчаников; фильтрационно-емкостной параметр изменяется от 5 до 10, коэффициенты песчанистости и расчлененности в пределах стратиграфического уровня колеблются от 0,4 до 0,8 и от 2 до 4. Песчаники переслаиваются прослоями глин, толщина которых, как правило, увеличивается, а толщина песчаных пропластков уменьшается по мере удаления от основных русел распределительных проток (см. рис. 2, а). Разрез горизонта по линии ББ¹ построен по коллекторам второго типа строения вдоль оси распределительной протоки (рис. 2, б).

Третий тип строения коллекторов - это низкопроницаемые, с большим содержанием глинистого материала песчаники, толщиной, как правило, 2 м и менее. Фильтрационно-емкостной параметр меньше 5. Коэффициент песчанистости изменяется от 0,1 до 4, расчлененность более 3 (см. рис. 2, a).

С использованием предложенной типизации коллекторов по участку горизонта АВ_2-3, представленному на рис. 1, построена схема размещения коллекторов трех типов строения (рис. 3). По участку горизонта АВ_2-3 на площади 96 км² с использованием промыслово-геофизического материала, полученного по 1640 скважинам, определен коэффициент протяженности разнотипных коллекторов (Т.Л. Полазек, К.А. Хатгинсон, 1967 г.). На рис. 4 показаны тензоры распространенности коллекторов в различных направлениях для трех типов их строения.

Коллекторы первого типа строения выдержаны в плане во всех направлениях, коэффициент протяженности близок к единице (см. рис 4). В зонах развития этих типов, при наличии воздействующих и реагирующих скважин, обеспечивается высокий охват выработкой.

Коллекторы второго типа строения имеют хорошую гидродинамическую связь с контактирующими в плане коллекторами первого типа. Коэффициент протяженности в направлении, перпендикулярном к оси русла протоки, близок к единице. Вдоль оси русла он колеблется от 0,35 до 0,7, а средняя его величина составляет 0,5 (см. рис. 2, б; 4). Изменение залегания коллекторов второго типа строения в различных направлениях объясняется миграцией во времени русел распределительных проток и различным водным режимом речного бассейна.

Коллекторы третьего типа строения частично гидродинамически связаны с коллекторами второго и первого типов. Коэффициент протяженности изменяется от 0,2 до 0,5.

Использование основных параметров, характеризующих коллекторские свойства горизонта (эффективная толщина, относительное содержание глинистости, песчанистость, расчлененность) позволяет с достаточной степенью точности выделять типы строения дельтовых отложений.

Учет закономерностей размещения и взаимосвязи между собой коллекторов всех трех типов строения в предлагаемой геологической модели горизонта позволяет объяснить неравномерность выработки запасов в них.

Это также дает возможность проводить целенаправленное воздействие на слабодренируемые запасы горизонтов, представленных палеодельтовыми отложениями.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Атлас литолого-палеографических карт юрского и мелового периодов Западно-Сибирской равнины. Под ред. И.И. Нестерова // Труды ЗапСибНИГНИ - Тюмень.- Вып. 93.- 1976.

2. Демушкин Ю.И., Нефедова Г.А. Условия образования продуктивного горизонта и модель его проницаемой части на примере продуктивного горизонта АВ_2-3 Самотлорского месторождения // Труды СибНИИНП.- Тюмень.- Вып. 15.- 1979.- С. 60-39.

3. Ермакова В.А., Лаврова О.А., Нефедова Г.А. Условия образования песчаных пород продуктивных горизонтов АВ₁, АВ_2-3, АВ_4-5 Самотлорского месторождения // Труды СибНИИНП.- Тюмень,- Вып. 18.- 1980.- С. 10-19.

4. Конибир Ч.Э.Б. Палеогеоморфология нефтегазоносных песчаных тел.- М.: Недра.- 1979.

Рис. 1. Карта изолиний параметра  по участку горизонта АВ_2-3 Самотлорского месторождения

Рис. 2. Схемы корреляции горизонта AB_2-3 Самотлорского месторождения по линиям АА¹ (а) и ББ¹ (б):

1 - песчаники; 2 - глины; I, II, III - первый, второй и третий типы строения коллекторов

Рис 3. Схема распространения коллекторов с различными типами строения по горизонту АВ_2-3 Самотлорского месторождения:

1, 2, 3 - зоны развития коллекторов соответственно первого, второго и третьего типов строения

Рис. 4. Тензоры распространенности коллекторов различного типа строения:

1, 2, 3 - коллекторы соответственно первого, второго и третьего типов строения; 4 - тензор распространенности коллекторов