🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

ЛИТОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ ЛОКАЛИЗАЦИИ КАРБОНАТНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ УСТЬ-КУТСКОГО НЕФТЕНОСНОГО ГОРИЗОНТА ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНОВ НЕПСКО-БОТУОБИНСКОЙ АНТЕКЛИЗЫ

Работа №200448

Тип работы

Диссертация

Предмет

геология и минералогия

Объем работы157
Год сдачи2016
Стоимость700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
1
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
Глава 1. Обзор исследования древних карбонатных пород 11
1.1. Классификация карбонатных пород 22
Глава 2. Геологическое строение района исследований 30
2.1. Стратиграфия 32
2.2. Тектоника 41
2.3. Нефтегазоносность 46
Глава 3. Методика исследований 51
Глава 4. Литологическая характеристика карбонатных отложений усть-кутского горизонта 65
4.1. Общая характеристика разреза 66
4.2. Литогенетическая типизация пород 74
4.3. Литологические критерии реконструкции условий формирования и
локализации коллекторов 85
Глава 5. Особенности пустотного пространства, постседиментационные процессы и нефтенасыщенность отложений усть-кутского горизонта 89
5.1. Пористость и проницаемость литогенетических типов 89
5.1.1. Характеристика пустотного пространства 92
5.2. Постседиментационные процессы 101
5.2.1. Доломитизация и перекристаллизация 103
5.2.2. Выщелачивание 104
5.2.3. Окремнение 107
5.2.4. Сульфатизация 108
5.2.5. Трещиноватость 109
5.2.6. Засолонение 109
5.3. Нефтенасыщенность пород 113
Глава 6. Геохимические критерии условий формирования карбонатных коллекторов усть-кутского горизонта 123
6.1. Характеристика и анализ обстановок осадконакопления 128
6.1.1. Климат, соленость 133
6.1.2. Окислительно-восстановительные условия 135
Глава 7. Критерии локального прогноза пород-коллекторов в карбонатных отложениях усть-кутского горизонта 141
Заключение 147
Литература 149


Объектом исследования являются карбонатные отложения усть-кутского продуктивного горизонта тэтэрской свиты центральных районов Непско- Ботуобинской антеклизы.
Актуальность темы. Непско-Ботуобинская нефтегазоносная область по уровню освоения и перспективам открытия залежей углеводородов является ведущей как в пределах Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции, так и в целом в Восточной Сибири. ОАО «НК «Роснефть», которая располагает здесь значительным количеством лицензионных участков, рассматривает этот регион в качестве одного из ключевых с позиции перспектив наращивания запасов углеводородного сырья.
Основные перспективы открытия новых месторождений углеводородов в Непско-Ботуобинской нефтегазоносной области связаны с карбонатными венд- кембрийскими отложениями осинского, усть-кутского, преображенского горизонтов, которые изучены скважинами по многим перспективным площадям. Однако их изученность носит неполный характер и далеко не все перспективные площади охвачены комплексом детальных исследований.
Исследованиями литологических особенностей, минерального состава, распределения пород-коллекторов, условий образования венд-кембрийских отложений Непско-Ботуобинской антеклизы занимались Н.М. Скобелева, Л.С. Чернова, Т.И. Гурова, И.А. Бурова, О.В. Постникова, Г.Г. Шемин, С.Г. Шашин, А.И. Ларичев, Ю.Л. Брылкин, Н.Е. Гущина, В.С. Воробьев, А.П. Вилесов, Е.М. Хабаров, И.В. Вараксина, Е.А. Губина и другие. Более подробно усть-кутский продуктивный горизонт рассмотрен в работах И.А. Буровой, Л.С. Черновой, Т.И. Гуровой, на современном этапе Е.А. Губиной, где он изучен в скважинах Верхнечонского, Даниловского месторождений, Вилюйско-Джербинской, Верхневилючанской площадях и др. В публикациях этих авторов выделены различные литологические типы, описаны основные вторичные изменения, рассмотрены коллекторские свойства и условия образования отложений горизонта.
Автором был выбран усть-кутский продуктивный горизонт, вскрытый скважинами в 2009-2012 гг. Особенностью горизонта является весьма низкая проницаемость нефтеносных отложений и широкое распространение постседиментационных процессов, которые привнесли неоднородность фильтрационно-емкостных свойств, как по площади, так и по разрезу. Применение стандартных методов изучения слабопроницаемых карбонатных отложений не позволяет локализовать участки, дающие существенные притоки нефти из пластов. Повышение притоков нефти часто достигается с помощью методов интенсификации, что требует знание литологии и структуры пустотного пространства. В связи с этим возникла необходимость всесторонне изучить литологические особенности, фильтрационные и емкостные свойства, фациальные и геохимические условия образования отложений горизонта, разработать критерии выделения коллекторов. С целью эффективного прогнозирования зон с улучшенными коллекторскими свойствами, выбора оптимального режима освоения и определения районов поисков новых залежей нефти.
Актуальность темы обусловлена слабой изученностью отложений усть- кутского горизонта, сложностью строения и специфичностью состава нефтеносных толщ.
Район исследований находится на западе, северо-западе Непского свода в центральной части Непско-Ботуобинской нефтегазоносной области,
приуроченной к одноименной антеклизе. В работе детально изучены отложения усть-кутского горизонта, вскрытые скважинами в пределах четырех лицензионных участков (ЛУ) - Восточно-Сугдинского, Могдинского, Санарского, Преображенского.
Цель работы - выделить литогенетические типы карбонатных отложений усть-кутского горизонта, установить их пространственное положение в осадочном бассейне, оценить их нефтеносность, коллекторские свойства и проанализировать геохимические условия обстановок осадконакопления отложений, разработать критерии локального прогноза коллекторов.
Основные задачи исследования:
• составление общей характеристики разреза по керновым данным;
• выделение в разрезе и описание основных литогенетических типов пород;
• составление обобщенной схемы-модели формирования литогенетических типов в осадочном бассейне;
• анализ фильтрационно-емкостных свойств и структуры пустотного пространства;
• оценка влияния постседиментационных процессов на коллекторские свойства пород;
• выявление зон с улучшенными фильтрационно-емкостными свойствами и характеристика нефтенасыщенности пород-коллекторов;
• установление связи нефтенасыщения с постседиментационными процессами;
• реконструкция и анализ условий осадконакопления по рассчитанным геохимическим показателям;
• разработка комплекса критериев локального прогноза коллекторов для постановки первой очереди разведочно-эксплуатационных работ.
Фактический материал и методы исследования. Литолого
седиментологические, петрофизические и геохимические исследования были выполнены на базе ОАО ТомскНИПИнефть, ОАО НПЦ «Тверьгеофизика», ИНГГ СО РАН в рамках договорных работ с ООО «РН-Эксплорейшн».
Анализы были выполнены сотрудниками лаборатории седиментологии, физики пласта, геохимии ОАО ТомскНИПИнефть (М.Н. Лемешко, Я.Н. Рощина, Е.Д. Полумогина, Ю.М. Лопушняк, Н.В. Обласов, Р.С. Кашапов, Е.Г. Ачкасова и др.), ИНГГ СО РАН (И.В. Вараксина, Е.М. Хабаров и др.), ОАО НПЦ «Тверьгеофизика» (А.Н. Никитин, Н.В. Конюхова и др.), ФГУП «ВНИГНИ» (Г.В. Агафонова).
Автором изучено 9 разрезов скважин, представленных 542 метрами кернового материала. Исследовано 419 шлифов, по которым был изучен вещественный состав, постседиментационные изменения и особенности
пустотного пространства пород. Детальная характеристика структуры пустотного пространства была получена в ходе обработки около 150 снимков растровой электронной микроскопии. Количественное соотношение содержания минералов в породе установлено по результатам РФА (506 образцов). Характеристика коллекторских свойств пород получена в результате обработки 1323 определений пористости и проницаемости. Состав и распределение битумоидов в породах изучен люминесцентно-микроскопическим методом в 500 образцах.
Геохимическая характеристика условий осадконакопления основывалась на данных ICP-MS анализа (11 образцов).
Защищаемые положения.
1. В строении усть-кутского горизонта центральной части Непско-
Ботуобинской антеклизы выделено 4 литогенетических типа отложений, занимающие определенное пространственное положение в осадочном бассейне (зернистые доломиты, включая интракластовые и перекристаллизованные; микритовые (кристаллические) доломиты в разной степени
перекристаллизованные; доломит-ангидритовые породы с содержанием ангидрита выше 30 %, строматолитовые доломиты). Наиболее перспективным, с позиции формирования коллекторов является первый тип.
2. Формирование пустотного пространства пород усть-кутского горизонта произошло на постседиментационной стадии эволюции бассейна (позднего диагенеза). При этом процессы перекристаллизации и выщелачивания наиболее положительно повлияли на коллекторские свойства пород-коллекторов. В изученном разрезе лучшими фильтрационно-емкостными свойствами и высоким нефтенасыщением обладают породы верхнего усть-кутского пласта (Б3-4), содержащие смолистые битумоиды.
3. Разработан комплекс критериев локального прогноза коллекторов для постановки первой очереди разведочно-эксплуатационных работ, включающий фациальные, геохимические (V/Cr, Mo/Mn, Sr/Ba, ДСс/ДУ, LREE/HREE) и литологические критерии.
Научная новизна. Личный вклад.
1. Впервые проведена литогенетическая типизация пород усть-кутского горизонта центральной части Непско-Ботуобинской антеклизы, составлена обобщенная схема-модель их формирования. Выделен литогенетический тип пород (зернистые доломиты) как наиболее перспективный на выявление зон с улучшенными фильтрационно-емкостными свойствами.
2. Охарактеризована структура пустотного пространства пород усть- кутского горизонта. Впервые проведена количественная оценка пор и каверн, наличия в них солей и установлена корреляционная зависимость между этими параметрами и фильтрационно-емкостными свойствами пород.
3. Показана связь нефтенасыщения пород усть-кутского горизонта с фильтрационно-емкостными свойствами и постседиментационными процессами.
4. Нефтенасыщение карбонатных пород усть-кутского горизонта впервые оценено люминесцентно-микроскопическим экспресс-методом, результаты которого уверенно согласуются с пиролитическим анализом.
5. Условия формирования отложений усть-кутского горизонта впервые реконструированы и проанализированы с использованием геохимических показателей по элементам-примесям.
6. Определены критерии локального прогноза карбонатных коллекторов с улучшенными коллекторскими свойствами.
Практическая значимость. Практическая значимость работы и реализация результатов заключается в возможности использования выявленных закономерностей в совокупности с литологическими, фациальными и геохимическими критериями локального прогноза коллекторов для постановки первой очереди разведочно-эксплуатационных работ. Проведенная
литогенетическая типизация, анализ фильтрационно-емкостных свойств и условий осадконакопления отложений усть-кутского продуктивного горизонта являются неотъемлемой частью исследований, необходимых для эффективного промышленного освоения месторождений.
Предложенный в работе методический подход исследований может быть использован для локального прогноза зон улучшенных коллекторских свойств карбонатных отложений со схожими условиями образования слабопроницаемых коллекторов.
Полученные результаты также планируется использовать для расчета и выбора технологических операций по воздействию на пласт для составления схем разработки и добычи углеводородов.
Публикации и апробация работы. По теме диссертационной работы опубликовано 10 научных статей, из которых 3 статьи опубликованы в журналах, рекомендуемых ВАК РФ.
Полученные в ходе работы выводы и обобщения представлялись на научнопрактических конференциях: молодых специалистов ОАО «ТомскНИПИнефть» (г. Томск, 2011, 2012 г.); «Современные вызовы при разработке и обустройстве месторождений нефти и газа Сибири» (г. Томск, 2011 г.); научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Трофимуковские чтения-2011» (г. Новосибирск, 2011 г.); XV и XVII международном научном симпозиуме
студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (г. Томск, 2011, 2013 г.); II Регионального совещания, посвященного 100-летию со дня рождения доктора геолого-минералогических наук Л.Н. Ботвинкиной (г. Томск, 2012 г.).
Структура и объем диссертации. Диссертация включает введение, семь глав, заключение, список цитируемой литературы. Полный объём диссертации составляет 156 страниц, в том числе 67 рисунков и 16 таблиц. Список литературы содержит 118 наименований.
Диссертация выполнена в институте «ТомскНИПИнефть» и Национальном исследовательском Томском политехническом университете под научным руководством профессора, доктора геолого-минералогических наук Поцелуева Анатолия Алексеевича, которому автор выражает признательность и глубокую благодарность. Автор выражает особую благодарность Шалдыбину Михаилу
Викторовичу и Жуковской Елене Анатольевне за научное консультирование и ценные советы на всех этапах подготовки работы.
Также автор признателен за неоценимую поддержку и советы Лемешко Д.И., Парначеву С.В., Шаминовой М.И., Полумогиной Е.Д., Мурзиной Н.С., Рощиной Я.Н., Гайдуку А.В, Каячеву Н.Ф., Обласову Н.В., коллективу лаборатории седиментологии, геохимии и физики пласта ДЛИ ОАО «ТомскНИПИнефть».


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


По теме диссертации получены следующие результаты:
1. На основе микро- и макроскопического изучения керна составлена общая характеристика разреза, проведена литогенетическая типизация пород усть-кутского горизонта и составлена схема-модель их формирования. Рассмотрено распределение литогенетических типов по разрезам скважин и частота встречаемости их в шлифах.
2. Дана характеристика литогенетических типов как пород-коллекторов. Изучены их фильтрационно-емкостные свойства и структура пустотного пространства. Прослежены изменения коллекторских свойств пород по разрезам скважин и приведено сравнение верхнего и нижнего пластов горизонта. Подтверждено существенное влияние первичных структурных особенностей пород-коллекторов на характер порового пространства. Наиболее высокими фильтрационно-емкостными свойствами обладают доломиты зернистые (тип А) и доломиты полностью перекристаллизованные (типы А4 и Б2).
3. Детально изучены постседиментационные процессы, их распространение по разрезу в целом и внутри литогенетических типов пород. Значительное влияние вторичных процессов на фильтрационно-емкостные свойства пород подтверждено выполненным анализом коэффициентов корреляции между открытыми и закрытыми порами и кавернами и коэффициентами пористости и проницаемости.
4. Люминесцентно-микроскопическим анализом установлен состав и распределение битумоидов в литогенетических типах, выявлена связь нефтенасыщения с коллекторскими свойствами пород и вторичными изменениями, что позволило сделать вывод о перспективности коллекторов.
5. На основании рассчитанных автором геохимических коэффициентов реконструированы глубина области осадконакопления, состав источников сноса, соленость, климат, окислительно-восстановительные условия образования отложений усть-кутского горизонта.
6. Разработан комплекс критериев для локального прогноза карбонатных коллекторов, который поможет выявить перспективные участки размещения пород с улучшенными коллекторскими свойствами и определить наиболее эффективное направление поисково-оценочных и разведочно-эксплуатационных работ.
7. Результаты диссертационной работы вошли в научные' и производственные отчеты и могут использоваться как рекомендации для поисковых работ на углеводородное сырье.



1. Архангельский А.Д. Где и как искать нефтеносные провинции СССР // Нефтяное хозяйство, 1929, т.6, № 6. - с. 791-796.
2. Багринцева К.И. Карбонатные породы коллекторы нефти и газа. - М.: Недра.-1977. - 231 с.
3. Багринцева К.И. Трещиноватость осадочных пород. М.: Недра - 1982. - 256 с.
4. Багринцева К.И. Условия формирования и свойства карбонатных
коллекторов нефти и газа. - М.: РГГУ, 1999. -285 с.
5. Багринцева К.И., Дмитриевский А.Н., Бочко Р.А. Атлас карбонатных коллекторов месторождений нефти и газа Восточно-Европейской и Сибирской платформ. / Под ред. К.И. Багринцевой. - М., 2003. - 264 с.
6. Баженова Т.К. Масштабы и время нефтегазообразования в верхнепротерозойских материнских формациях Сибирской платформы // Материалы Всероссийской научной конференции «Успехи органической геохимии». - Новосибирск, 2010. - С.27-30.
7. Баженова Т.К., Дахнова М.В., Можегова С.В. Верхний протерозой Сибирской платформы основной источник нетфегазоносности ее домезозойского мегабассейна // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2011. - Т.6. - № 2.
8. Балашов Ю.А. Геохимия редкоземельных элементов. / Балашов Ю.А. - М.:Наука, 1976. - 278 с.
9. Богородская Л.И., Ларичев А.И., Стасова О.Ф., Соболев П.Н., Фомичев А.С., Дыхан С.В., Матвиенко Н.И., Голышев С.И., Падалко Н.Л., Столбов Ю.М. Проблемы геохимии нефтегазоносных бассейнов Сибири // Разведка и охрана недр. 2007. - № 8. - С. 34-38.
10. Бурова И.А. Усть-кутский горизонт Верхневилючанской площади и влияние
вторичных процессов на пористость карбонатов. // Стратиграфия позднего докембрия и раннего палеозоя Сибирской платформы. - Л.-ВНИГРИ.- 1985,-
С. 108-114.
11. Бурова И.А. Литогенез карбонатных пород усть-кутского горизонта
нижнего кембрия северо-восточной части Непско-Ботуобинской антеклизы (юго- запад Якутии). // Особенности литогенеза нефтегазоносных отложений.- Л.-
ВНИГРИ.- 1987.- С.70-77.
12. Бурова И.А. Закономерности распределения и прогноз коллекторов в венд - кембрийском нефтегазоносном комплексе Непско-Ботуобинской антеклизы // Нефтегеологические исследования и вопросы рационального освоения углеводородного потенциала России. - Спб.: Недра, 2009.- С. 190-198.
13. Бурлин Ю.К., Конюхов И.А., Карнюшина Е.Е. Литология нефтегазоносных толщ: учебное пособие для вузов. - М.: Недра, 1991.- 286 с.
14. Валиев А.А., Усманов В.А. Изучение солености меловых водоемов Устюрта // Узб. геол. ж.. - 1971. - № 4. - С. 13-16.
15. Вассоевич Н.Б., Высоцкий И.В., Соколов Б.А., Тараненко Е.И. К проблеме нефтегазоносносности позднекембрийских отложений // Сов. Геология, 1970.- № 4. - С. 66-79.
..118

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ