Помощь студентам в учебе
ПОСТРОЕНИЕ ФАЦИАЛЬНОЙ МОДЕЛИ С ЦЕЛЬЮ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАЗРАБОТКИ ЗАЛЕЖИ НЕФТИ ПЛАСТА ЮК2 ТЮМЕНСКОЙ СВИТЫ ЕМ-ЁГОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
|
Введение 4
1 Геологическая характеристика территории исследований 11
1.1 Общая характеристика 11
1.2 Г еолого-геофизическая изученность 11
1.3 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 15
1.4 Тектоника 18
1.5 Нефтегазоносность 21
2 Методика исследований 28
2.1 Литолого-фациальный анализ 29
2.2 Изучение электрометрической модели 31
3 Возможности гранулометрического анализа для определения
фациальной обстановки 34
3.1 Методика обработки результатов гранулометрического анализа... 34
3.2 Обработка данных гранулометрического и минералогического
анализов для пластов ЮК2-5 Ем-Ёговского месторождения 37
4 Электрометрические модели пласта ЮК2 53
4.1 Понятие электрофаций 53
4.2 Выделение электрофаций пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади... 55
4.3 Определение фациальной обстановки формирования пласта ЮК2.. 58
5 Литолого-фациальный анализ 68
5.1 Определение фациальной обстановки осадконакопления по
описанию керна и результатам гранулометрического анализа 70
5.2 Определение фациальной обстановки осадконакопления по
каротажным диаграммам 75
5.3 Построение фациальной модели пласта ЮК2 79
5.4 Фильтрационно-емкостные свойства пласта-коллектора ЮК2 85
Заключение 95
Список литературы 97
Приложение А Сводная таблица основных гранулометрических характеристик пластов ЮК2-5 Ем-Ёговского месторождения 109
Приложение Б Сводная таблица определения фаций по результатам обработки данных гранулометрического и минералогического анализов образцов (пласты ЮК2-5 Ем-Ёговского месторождения) 115
Приложение В Сводная таблица параметров пласта ЮК2 Ем-Ёговского месторождения 122
1 Геологическая характеристика территории исследований 11
1.1 Общая характеристика 11
1.2 Г еолого-геофизическая изученность 11
1.3 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 15
1.4 Тектоника 18
1.5 Нефтегазоносность 21
2 Методика исследований 28
2.1 Литолого-фациальный анализ 29
2.2 Изучение электрометрической модели 31
3 Возможности гранулометрического анализа для определения
фациальной обстановки 34
3.1 Методика обработки результатов гранулометрического анализа... 34
3.2 Обработка данных гранулометрического и минералогического
анализов для пластов ЮК2-5 Ем-Ёговского месторождения 37
4 Электрометрические модели пласта ЮК2 53
4.1 Понятие электрофаций 53
4.2 Выделение электрофаций пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади... 55
4.3 Определение фациальной обстановки формирования пласта ЮК2.. 58
5 Литолого-фациальный анализ 68
5.1 Определение фациальной обстановки осадконакопления по
описанию керна и результатам гранулометрического анализа 70
5.2 Определение фациальной обстановки осадконакопления по
каротажным диаграммам 75
5.3 Построение фациальной модели пласта ЮК2 79
5.4 Фильтрационно-емкостные свойства пласта-коллектора ЮК2 85
Заключение 95
Список литературы 97
Приложение А Сводная таблица основных гранулометрических характеристик пластов ЮК2-5 Ем-Ёговского месторождения 109
Приложение Б Сводная таблица определения фаций по результатам обработки данных гранулометрического и минералогического анализов образцов (пласты ЮК2-5 Ем-Ёговского месторождения) 115
Приложение В Сводная таблица параметров пласта ЮК2 Ем-Ёговского месторождения 122
Актуальность темы
Одно из перспективных направлений поддержания стабильности добычи на многопластовых месторождениях, находящихся в зрелой стадии эксплуатации, - целенаправленная разработка невыработанных запасов в коллекторах сложного геологического строения. В рамках существующих схем нефтедобычи, когда в процесс эксплуатации охватывается одновременно несколько продуктивных пластов, это направление предполагает разукрупнение объекта разработки на отдельные пласты с последующим детальным анализом особенностей геологического строения каждого из них.
Объектом исследования является пласт ЮК2, входящий в состав эксплуатационного объекта ЮК2-5 тюменской свиты Ем-Ёговской площади Красноленинского месторождения Западной Сибири.
Ранее среднеюрские отложения Западной Сибири рассматривались в ходе региональных и детальных исследований в работах многих исследователей: Е.Е. Даненберга, А.Э. Конторовича, В.А. Конторовича, Ю.Н. Карогодина, Г.П. Мясниковой, А.Г. Мухер, И.И. Нестерова, А.А. Нежданова, Г.Г. Шемина, Е.А. Претеченской, Н.Н. Ростовцева, В.И. Шпильмана и многих других.
Сложность расчленения и корреляции пластов ЮК2-5, наличие тектонических нарушений, выклинивание и пространственная невыдержанность коллекторов, их низкие коллекторские свойства и значительная изменчивость толщин по площади и разрезу - все это снижает эффективность разработки залежей нефти, оставляя нерешёнными вопросы дальнейшего вовлечения в разработку трудноизвлекаемых остаточных запасов. Поэтому в диссертационной работе наряду с выделением и корреляцией пласта ЮК2 в качестве самостоятельного объекта разработки проведены исследования, уточняющие особенности его геологического строения, включающие изучение керна, проведение обработки результатов гранулометрического и минералогического анализов, фациальных исследований с использование различных методик и современного программного обеспечения (ПО), сопоставление полученных результатов с результатами атрибутивного анализа данных сейсморазведки.
Актуальность выполненной работы связана с изучением особенностей геологического строения и условий осадконакопления продуктивного пласта ЮК2 тюменской свиты, позволяющих внести существенный вклад в разработку изучаемого месторождения и, как следствие, для повышения нефтеотдачи.
Цель работы
Построение фациальной модели и прогноз пространственного развития пласта ЮК2 тюменской свиты Ем-Ёговской площади, на основе
последовательного использования комплекса различных методов литологофациального анализа.
Основные задачи исследования
1. Выделить пласт ЮК2 из объекта разработки ЮК2-5 в качестве самостоятельного и провести его корреляцию по скважинам.
2. Выполнить систематизацию существующих методологических подходов фациальной диагностики терригенных отложений.
3. Установить фациальную обстановку осадконакопления пласта ЮК2 на Ем-Еговской площади и обосновать выбор концептуальной седиментационной модели его формирования.
4. Провести анализ закономерностей распределения фильтрационноемкостных свойств (ФЕС) пласта ЮК2 согласно выделенным типам фаций и в соответствии с концептуальной моделью осуществить их пространственный сейсмогеологический прогноз.
Методика исследований
Для получения максимально достоверных результатов в ходе исследования применялось комплексирование различных методов определения обстановок осадконакопления.
Изучение генезиса осадков проводилось по следующей схеме: 1) анализ кернового материала, обработка данных минералогического и
гранулометрического анализов; 2) корреляция, расчленение, выделение электрофаций по данным геофизических исследований скважин (ГИС) и по керну; 3) сопоставление данных электрофациального анализа с результатами гранулометрических исследований; 4) подбор концептуальной седиментационной модели и построение на её основе фациальной модели пласта ЮК2; 5) сопоставление фациальной модели с данными атрибутивного анализа сейсморазведки; 6) анализ фильтрационно-емкостных свойств коллектора в зависимости от фациальных условий его формирования, 7) территориальный прогноз распределения эффективных толщин и фильтрационно-емкостных свойств пласта ЮК2.
Для выявления условий осадконакопления в методике применялась обработка данных гранулометрического анализа пород с использованием генетических диаграмм К. Бьёрликке, Г.Ф. Рожкова, Р. Пассеги, анализ состава аутигенных минералов, присутствующих в породах, литологический состав пород и выделенные электрофации по методике В.С. Муромцева.
Научная новизна
1. Разработана методика, позволяющая при комплексном использовании методов обработки данных гранулометрического анализа выделять переходную группу фаций, что является невозможным при использовании только какого-либо одного из предложенных методов. В результате определено, что формирование пласта ЮК2 тюменской свиты происходило в переходных условиях - в пределах приливно-отливных равнин или эстуариев. В процессе исследований выяснено, что неоднозначная обработка данных гранулометрического анализа по различным методикам связана со спецификой распределения гранулометрических фракций в дельтовой обстановке, где на процесс механического осаждения фракций из водного потока влияет геохимическая среда осадконакопления. В рамках механического осаждения однонаправленный поток воды в реках заменяется на приливно-отливные (обратные) потоки в дельтах. Во время полной и малой воды скорость течения падает до нуля, способствуя осаждению более 95 % тонкозернистого взвешенного осадка (в основном представленного глинистыми минералами и органическим веществом). Влияние геохимической среды связано со смешением пресных и солёных вод, провоцируя флокуляцию глинистых фракций из коллоидного раствора и преждевременное их осаждение, что и отражается, вероятно, в отличие седиментационной интерпретации по различным методикам.
2. Впервые для рассматриваемого месторождения построена фациальная модель пласта ЮК2 на основе комплексного анализа керна, ГИС и подобранной концептуальной седиментационной модели формирования коллектора.
3. В соответствии с фациальной неоднородностью строения пласта ЮК2 получены индивидуальные зависимости ФЕС для конкретных фациальных обстановок и впервые построены карты пористости и проницаемости коллектора.
4. Полученные результаты по эталонным участкам пласта ЮК2 позволят провести целенаправленную переинтерпретацию сейсмических атрибутов и спрогнозировать распространение зон развития коллектора на всей территории Ем-Еговской площади Красноленинского месторождения.
Основные защищаемые положения
1. Формирование пород пласта ЮК2 тюменской свиты, представленных песчано-алевритовыми разностями с подчиненными по мощности прослоями аргиллитов, происходило в переходных условиях - в пределах приливноотливных равнин или эстуариев.
2. Пространственное распределение выделенных фациальных обстановок пласта ЮК2 соответствует седиментационной модели деструктивной эстуариевой дельты, контролируемой приливами.
3. Территориальный прогноз зон улучшенных коллекторов пласта ЮК2 обоснован индивидуальными зависимостями фильтрационно-емкостных свойств для фациально-разнородных песчаников.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Указанная область исследования соответствует паспорту специальности 25.00.16 «Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр», а именно п. 8: «Анализ и типизация горно-геологических условий месторождений твердых, жидких и газообразных полезных ископаемых для их эффективного промышленного освоения», а также п. 10: «Разработка и совершенствование методов и систем обработки геологической, маркшейдерской и геофизической информации...».
Фактический материал и личный вклад
В основу диссертационной работы легли материалы, предоставленные ОАО «ТНК-Нягань», а также работы, соответствующие тематике и проблемам исследования, проводимого в рамках диссертации.
В ходе проведённых исследований диссертантом изучены результаты описания керна (16 скважин) (ЦЛ Главтюменьгеология», ООО Сибгеоцентр», ООО «ТННЦ»); обработаны результаты минералогического и
гранулометрического анализов пород пласта ЮК2 по 7 скважинам (208 образцов) (ООО «Сибгеоцентр»); проанализированы материалы ГИС по 118 скважинам (ООО «ТННЦ»). Выполнен электрофациальный анализ; изучены закономерности распределения ФЕС по ГИС согласно выделенным типам фаций; построена фациальная и фильтрационно-емкостная модель для пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади.
Практическая значимость работы
Для отложений пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади автором изложены результаты исследований, состоящих из анализа кернового материала, минералогических и гранулометрических анализов; корреляции, расчленения, выделения электрофаций по ГИС и по керну. Предложен определенный комплекс методов для объективной обработки данных гранулометрического анализа отложений, образованных в переходных условиях осадконакопления. Впервые построена фациальная модель пласта ЮК2 Красноленинского месторождения, позволяющая детализировать его строения и особенности распределения фильтрационно-емкостных свойств в разрезе и плане. Полученные результаты являются базовыми элементами для переинтерпретации данных сейсморазведки с целью прогноза распространение коллекторов пласта ЮК2 по всей территории Ем-Ёговской и корректировки последующих работ на этапе разработки остаточных запасов углеводородов.
Результаты, полученные в работе, согласуются и уточняют выводы ранее проведенных исследований.
Апробация работы
Результаты диссертационной работы были представлены на: Всероссийской научной геологической молодежной школе «Развитие минерально-сырьевой базы Сибири: от В.А. Обручева, М.А. Усова, Н.Н. Урванцева до наших дней» (Томск, 2013 г.); Всероссийском конкурсе НИР в области наук о Земле «Современные технологии и результаты геологических исследований в изучении и освоении недр земли» (Томск, 2013 г.); XV Уральской молодежной научной школе
(Екатеринбург, 2014 г.); XVIII Международном научном симпозиуме им.
М.А. Усова студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 2014, 2015 гг.); VIII Научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Геология в развивающемся мире» (Пермь, 2015 г.).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 2 статьи в журналах, входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ, и 2 статьи, индексируемых в реферативных базах данных SCOPUS.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из 5 глав, введения, заключения и библиографического списка. Во введении обоснована актуальность работы, определена ее цель и сформулированы основные задачи, охарактеризованы новизна и практическая значимость работы.
В 1 главе приведена краткая геологическая характеристика объекта исследований, представлены сведения об изученности, геологическом строении, тектонике и нефтегазоносности рассматриваемой территории Ем-Ёговской площади. Глава 2 посвящена рассмотрению основных методов и объемов исследований. Обработка результатов гранулометрического и минералогического анализов с целью определения фациальной обстановки пластов ЮК2-5 приведена в главе 3. В главе 4 проведено расчленение и корреляция продуктивной части разреза, выделены электрофации пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади. Проведён фациальный анализ пласта ЮК2 и подобрана концептуальная седиментационная модель его формирования, что позволило объективно провести прогноз территориального распределения выделяемой совокупности фаций. Построение и анализ фациальной модели пласта, а также закономерности пространственного распределения ФЕС приведены в главе 5.
Общий объем диссертационной работы составляет 124 страницы машинописного текста, включая 46 рисунков, 5 таблиц и 3 приложения.
Библиографический список состоит из 111 наименований.
Благодарности
Диссертационная работа выполнена и написана под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора Белозерова Владимира Борисовича, которому автор выражает глубокую благодарность и признательность за всестороннюю помощь в работе, ценные замечания и постоянную поддержку в ходе выполнения исследований.
Автор выражает глубокую благодарность за предоставление материала ОАО «ТНК-Нягань», а именно М.Е. Мартынову.
Автор также выражает благодарность докторам геолого-минералогических наук, профессорам: А.К. Мазурову, В.П. Меркулову, В.И. Исаеву,
В.Г. Ворошилову, И.В. Гончарову.
Автор особую признательность за консультации, ценные рекомендации и помощь при написании работы выражает Заслуженному геологу РФ Т.А. Гайдуковой; а преподавателей кафедры «Геологии и разведки полезных ископаемых» (ТПУ) - к.г.-м.н. А.В. Ежову, к.г.-м.н. Н.М. Недоливко, к.г.-м.н. А.Е. Ковешникова, к.г.-м.н. Т.Г. Перевертайло, к.г.-м.н. Г.Ф. Ильину, Е.Н. Осипову - благодарит за советы и поддержку.
Одно из перспективных направлений поддержания стабильности добычи на многопластовых месторождениях, находящихся в зрелой стадии эксплуатации, - целенаправленная разработка невыработанных запасов в коллекторах сложного геологического строения. В рамках существующих схем нефтедобычи, когда в процесс эксплуатации охватывается одновременно несколько продуктивных пластов, это направление предполагает разукрупнение объекта разработки на отдельные пласты с последующим детальным анализом особенностей геологического строения каждого из них.
Объектом исследования является пласт ЮК2, входящий в состав эксплуатационного объекта ЮК2-5 тюменской свиты Ем-Ёговской площади Красноленинского месторождения Западной Сибири.
Ранее среднеюрские отложения Западной Сибири рассматривались в ходе региональных и детальных исследований в работах многих исследователей: Е.Е. Даненберга, А.Э. Конторовича, В.А. Конторовича, Ю.Н. Карогодина, Г.П. Мясниковой, А.Г. Мухер, И.И. Нестерова, А.А. Нежданова, Г.Г. Шемина, Е.А. Претеченской, Н.Н. Ростовцева, В.И. Шпильмана и многих других.
Сложность расчленения и корреляции пластов ЮК2-5, наличие тектонических нарушений, выклинивание и пространственная невыдержанность коллекторов, их низкие коллекторские свойства и значительная изменчивость толщин по площади и разрезу - все это снижает эффективность разработки залежей нефти, оставляя нерешёнными вопросы дальнейшего вовлечения в разработку трудноизвлекаемых остаточных запасов. Поэтому в диссертационной работе наряду с выделением и корреляцией пласта ЮК2 в качестве самостоятельного объекта разработки проведены исследования, уточняющие особенности его геологического строения, включающие изучение керна, проведение обработки результатов гранулометрического и минералогического анализов, фациальных исследований с использование различных методик и современного программного обеспечения (ПО), сопоставление полученных результатов с результатами атрибутивного анализа данных сейсморазведки.
Актуальность выполненной работы связана с изучением особенностей геологического строения и условий осадконакопления продуктивного пласта ЮК2 тюменской свиты, позволяющих внести существенный вклад в разработку изучаемого месторождения и, как следствие, для повышения нефтеотдачи.
Цель работы
Построение фациальной модели и прогноз пространственного развития пласта ЮК2 тюменской свиты Ем-Ёговской площади, на основе
последовательного использования комплекса различных методов литологофациального анализа.
Основные задачи исследования
1. Выделить пласт ЮК2 из объекта разработки ЮК2-5 в качестве самостоятельного и провести его корреляцию по скважинам.
2. Выполнить систематизацию существующих методологических подходов фациальной диагностики терригенных отложений.
3. Установить фациальную обстановку осадконакопления пласта ЮК2 на Ем-Еговской площади и обосновать выбор концептуальной седиментационной модели его формирования.
4. Провести анализ закономерностей распределения фильтрационноемкостных свойств (ФЕС) пласта ЮК2 согласно выделенным типам фаций и в соответствии с концептуальной моделью осуществить их пространственный сейсмогеологический прогноз.
Методика исследований
Для получения максимально достоверных результатов в ходе исследования применялось комплексирование различных методов определения обстановок осадконакопления.
Изучение генезиса осадков проводилось по следующей схеме: 1) анализ кернового материала, обработка данных минералогического и
гранулометрического анализов; 2) корреляция, расчленение, выделение электрофаций по данным геофизических исследований скважин (ГИС) и по керну; 3) сопоставление данных электрофациального анализа с результатами гранулометрических исследований; 4) подбор концептуальной седиментационной модели и построение на её основе фациальной модели пласта ЮК2; 5) сопоставление фациальной модели с данными атрибутивного анализа сейсморазведки; 6) анализ фильтрационно-емкостных свойств коллектора в зависимости от фациальных условий его формирования, 7) территориальный прогноз распределения эффективных толщин и фильтрационно-емкостных свойств пласта ЮК2.
Для выявления условий осадконакопления в методике применялась обработка данных гранулометрического анализа пород с использованием генетических диаграмм К. Бьёрликке, Г.Ф. Рожкова, Р. Пассеги, анализ состава аутигенных минералов, присутствующих в породах, литологический состав пород и выделенные электрофации по методике В.С. Муромцева.
Научная новизна
1. Разработана методика, позволяющая при комплексном использовании методов обработки данных гранулометрического анализа выделять переходную группу фаций, что является невозможным при использовании только какого-либо одного из предложенных методов. В результате определено, что формирование пласта ЮК2 тюменской свиты происходило в переходных условиях - в пределах приливно-отливных равнин или эстуариев. В процессе исследований выяснено, что неоднозначная обработка данных гранулометрического анализа по различным методикам связана со спецификой распределения гранулометрических фракций в дельтовой обстановке, где на процесс механического осаждения фракций из водного потока влияет геохимическая среда осадконакопления. В рамках механического осаждения однонаправленный поток воды в реках заменяется на приливно-отливные (обратные) потоки в дельтах. Во время полной и малой воды скорость течения падает до нуля, способствуя осаждению более 95 % тонкозернистого взвешенного осадка (в основном представленного глинистыми минералами и органическим веществом). Влияние геохимической среды связано со смешением пресных и солёных вод, провоцируя флокуляцию глинистых фракций из коллоидного раствора и преждевременное их осаждение, что и отражается, вероятно, в отличие седиментационной интерпретации по различным методикам.
2. Впервые для рассматриваемого месторождения построена фациальная модель пласта ЮК2 на основе комплексного анализа керна, ГИС и подобранной концептуальной седиментационной модели формирования коллектора.
3. В соответствии с фациальной неоднородностью строения пласта ЮК2 получены индивидуальные зависимости ФЕС для конкретных фациальных обстановок и впервые построены карты пористости и проницаемости коллектора.
4. Полученные результаты по эталонным участкам пласта ЮК2 позволят провести целенаправленную переинтерпретацию сейсмических атрибутов и спрогнозировать распространение зон развития коллектора на всей территории Ем-Еговской площади Красноленинского месторождения.
Основные защищаемые положения
1. Формирование пород пласта ЮК2 тюменской свиты, представленных песчано-алевритовыми разностями с подчиненными по мощности прослоями аргиллитов, происходило в переходных условиях - в пределах приливноотливных равнин или эстуариев.
2. Пространственное распределение выделенных фациальных обстановок пласта ЮК2 соответствует седиментационной модели деструктивной эстуариевой дельты, контролируемой приливами.
3. Территориальный прогноз зон улучшенных коллекторов пласта ЮК2 обоснован индивидуальными зависимостями фильтрационно-емкостных свойств для фациально-разнородных песчаников.
Соответствие диссертации паспорту научной специальности
Указанная область исследования соответствует паспорту специальности 25.00.16 «Горнопромышленная и нефтегазопромысловая геология, геофизика, маркшейдерское дело и геометрия недр», а именно п. 8: «Анализ и типизация горно-геологических условий месторождений твердых, жидких и газообразных полезных ископаемых для их эффективного промышленного освоения», а также п. 10: «Разработка и совершенствование методов и систем обработки геологической, маркшейдерской и геофизической информации...».
Фактический материал и личный вклад
В основу диссертационной работы легли материалы, предоставленные ОАО «ТНК-Нягань», а также работы, соответствующие тематике и проблемам исследования, проводимого в рамках диссертации.
В ходе проведённых исследований диссертантом изучены результаты описания керна (16 скважин) (ЦЛ Главтюменьгеология», ООО Сибгеоцентр», ООО «ТННЦ»); обработаны результаты минералогического и
гранулометрического анализов пород пласта ЮК2 по 7 скважинам (208 образцов) (ООО «Сибгеоцентр»); проанализированы материалы ГИС по 118 скважинам (ООО «ТННЦ»). Выполнен электрофациальный анализ; изучены закономерности распределения ФЕС по ГИС согласно выделенным типам фаций; построена фациальная и фильтрационно-емкостная модель для пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади.
Практическая значимость работы
Для отложений пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади автором изложены результаты исследований, состоящих из анализа кернового материала, минералогических и гранулометрических анализов; корреляции, расчленения, выделения электрофаций по ГИС и по керну. Предложен определенный комплекс методов для объективной обработки данных гранулометрического анализа отложений, образованных в переходных условиях осадконакопления. Впервые построена фациальная модель пласта ЮК2 Красноленинского месторождения, позволяющая детализировать его строения и особенности распределения фильтрационно-емкостных свойств в разрезе и плане. Полученные результаты являются базовыми элементами для переинтерпретации данных сейсморазведки с целью прогноза распространение коллекторов пласта ЮК2 по всей территории Ем-Ёговской и корректировки последующих работ на этапе разработки остаточных запасов углеводородов.
Результаты, полученные в работе, согласуются и уточняют выводы ранее проведенных исследований.
Апробация работы
Результаты диссертационной работы были представлены на: Всероссийской научной геологической молодежной школе «Развитие минерально-сырьевой базы Сибири: от В.А. Обручева, М.А. Усова, Н.Н. Урванцева до наших дней» (Томск, 2013 г.); Всероссийском конкурсе НИР в области наук о Земле «Современные технологии и результаты геологических исследований в изучении и освоении недр земли» (Томск, 2013 г.); XV Уральской молодежной научной школе
(Екатеринбург, 2014 г.); XVIII Международном научном симпозиуме им.
М.А. Усова студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 2014, 2015 гг.); VIII Научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых с международным участием «Геология в развивающемся мире» (Пермь, 2015 г.).
Публикации
По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе 2 статьи в журналах, входящих в перечень изданий, рекомендованных ВАК РФ, и 2 статьи, индексируемых в реферативных базах данных SCOPUS.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из 5 глав, введения, заключения и библиографического списка. Во введении обоснована актуальность работы, определена ее цель и сформулированы основные задачи, охарактеризованы новизна и практическая значимость работы.
В 1 главе приведена краткая геологическая характеристика объекта исследований, представлены сведения об изученности, геологическом строении, тектонике и нефтегазоносности рассматриваемой территории Ем-Ёговской площади. Глава 2 посвящена рассмотрению основных методов и объемов исследований. Обработка результатов гранулометрического и минералогического анализов с целью определения фациальной обстановки пластов ЮК2-5 приведена в главе 3. В главе 4 проведено расчленение и корреляция продуктивной части разреза, выделены электрофации пласта ЮК2 Ем-Ёговской площади. Проведён фациальный анализ пласта ЮК2 и подобрана концептуальная седиментационная модель его формирования, что позволило объективно провести прогноз территориального распределения выделяемой совокупности фаций. Построение и анализ фациальной модели пласта, а также закономерности пространственного распределения ФЕС приведены в главе 5.
Общий объем диссертационной работы составляет 124 страницы машинописного текста, включая 46 рисунков, 5 таблиц и 3 приложения.
Библиографический список состоит из 111 наименований.
Благодарности
Диссертационная работа выполнена и написана под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора Белозерова Владимира Борисовича, которому автор выражает глубокую благодарность и признательность за всестороннюю помощь в работе, ценные замечания и постоянную поддержку в ходе выполнения исследований.
Автор выражает глубокую благодарность за предоставление материала ОАО «ТНК-Нягань», а именно М.Е. Мартынову.
Автор также выражает благодарность докторам геолого-минералогических наук, профессорам: А.К. Мазурову, В.П. Меркулову, В.И. Исаеву,
В.Г. Ворошилову, И.В. Гончарову.
Автор особую признательность за консультации, ценные рекомендации и помощь при написании работы выражает Заслуженному геологу РФ Т.А. Гайдуковой; а преподавателей кафедры «Геологии и разведки полезных ископаемых» (ТПУ) - к.г.-м.н. А.В. Ежову, к.г.-м.н. Н.М. Недоливко, к.г.-м.н. А.Е. Ковешникова, к.г.-м.н. Т.Г. Перевертайло, к.г.-м.н. Г.Ф. Ильину, Е.Н. Осипову - благодарит за советы и поддержку.
В ходе выполнения диссертационной работы по комплексным гранулометрическим и минералогическим исследованиям установлено, что формирование пласта ЮК2 происходило в переходных условиях - в пределах приливно-отливных равнин или эстуариев.
Выявлено, что неоднозначная обработка данных гранулометрического анализа по различным методикам связана со спецификой распределения гранулометрических фракций в дельтовой обстановке, в которой на процесс механического осаждения фракций из водного потока влияет геохимическая среда осадконакопления. Влияние геохимической среды связано со смешиванием пресных и солёных вод, провоцирующим флокуляцию глинистых фракций из коллоидного раствора и преждевременное их осаждение, что и отражается в отличиях интерпретации седиментационных обстановок, определенных по разным методам.
Согласно проведенным исследованиям выявлено, что комплексное использование методов обработки данных гранулометрического анализа позволяет выделять, наряду с континентальной и морской, ещё и переходную группу фаций, расширяя возможности фациальной диагностики терригенных отложений по данным гранулометрии
В связи с тем, что отложения пласта-коллектора ЮК2 представлены песчано-алевритовыми разностями с подчиненными по мощности прослоями глин, а прямые качественные признаки здесь часто не работают (малоинформативные показания каверномера, отсутствие аномалий кривых ПС и др.), расчленение разреза и диагностика фаций осуществлялись с использованием комплекса ГИС (ПС, ИК и ГК).
При дальнейшем анализе результатов гранулометрических,
минералогических и палеогеографических исследований и сопоставлении их с результатами фациального анализа по данным ГИС, определено, что отложения пласта ЮК2 сформированы в пределах деструктивной приливной дельты, которой соответствуют выделенные электрофации (дельтовые каналы, приустьевые бары дельтовых каналов и отложения между протоками).
Для пласта ЮК2 построена фациальная модель на основе выделенных электрофаций и концептуальной седиментационной модели. С учетом фациальной неоднородности пласта ЮК2 получены индивидуальные зависимости ФЕС для конкретных фациальных обстановок. Построены карты пористости и проницаемости и выявлены закономерности распределения коллектора на эталонных участках.
Таким образом, проведенные исследования показали, что для построения полной достоверной фациальной модели имеющихся данных не достаточно, поэтому рекомендуется расширить территорию проведения 3D сейсмики на весь Ем-Ёговский ЛУ. Затем необходимо провести переинтерпретацию выделенных сейсмических атрибутов согласно полученным результатам по эталонным участкам пласта ЮК2 и спрогнозировать распространение зон развития коллектора на всю площадь. Всё это обеспечит стабильность добычи нефти и дальнейшее вовлечение в разработку участков с невыработанными запасами УВ.
Выявлено, что неоднозначная обработка данных гранулометрического анализа по различным методикам связана со спецификой распределения гранулометрических фракций в дельтовой обстановке, в которой на процесс механического осаждения фракций из водного потока влияет геохимическая среда осадконакопления. Влияние геохимической среды связано со смешиванием пресных и солёных вод, провоцирующим флокуляцию глинистых фракций из коллоидного раствора и преждевременное их осаждение, что и отражается в отличиях интерпретации седиментационных обстановок, определенных по разным методам.
Согласно проведенным исследованиям выявлено, что комплексное использование методов обработки данных гранулометрического анализа позволяет выделять, наряду с континентальной и морской, ещё и переходную группу фаций, расширяя возможности фациальной диагностики терригенных отложений по данным гранулометрии
В связи с тем, что отложения пласта-коллектора ЮК2 представлены песчано-алевритовыми разностями с подчиненными по мощности прослоями глин, а прямые качественные признаки здесь часто не работают (малоинформативные показания каверномера, отсутствие аномалий кривых ПС и др.), расчленение разреза и диагностика фаций осуществлялись с использованием комплекса ГИС (ПС, ИК и ГК).
При дальнейшем анализе результатов гранулометрических,
минералогических и палеогеографических исследований и сопоставлении их с результатами фациального анализа по данным ГИС, определено, что отложения пласта ЮК2 сформированы в пределах деструктивной приливной дельты, которой соответствуют выделенные электрофации (дельтовые каналы, приустьевые бары дельтовых каналов и отложения между протоками).
Для пласта ЮК2 построена фациальная модель на основе выделенных электрофаций и концептуальной седиментационной модели. С учетом фациальной неоднородности пласта ЮК2 получены индивидуальные зависимости ФЕС для конкретных фациальных обстановок. Построены карты пористости и проницаемости и выявлены закономерности распределения коллектора на эталонных участках.
Таким образом, проведенные исследования показали, что для построения полной достоверной фациальной модели имеющихся данных не достаточно, поэтому рекомендуется расширить территорию проведения 3D сейсмики на весь Ем-Ёговский ЛУ. Затем необходимо провести переинтерпретацию выделенных сейсмических атрибутов согласно полученным результатам по эталонным участкам пласта ЮК2 и спрогнозировать распространение зон развития коллектора на всю площадь. Всё это обеспечит стабильность добычи нефти и дальнейшее вовлечение в разработку участков с невыработанными запасами УВ.