Вещественный состав пород баженовской свиты «Майского» месторождения Западной Сибири
|
Аннотация 2
Список условных обозначений и сокращений 4
Список иллюстраций 5
Список таблиц 7
ВВЕДЕНИЕ 8
ГЛАВА 1: ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА «МАЙСКОГО» МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 10
1.1 Актуальность проблемы изучения баженовских отложений 10
1.2 Физико-географический очерк площади «Майского» месторождения Западной Сибири 11
1.3 Геологическое строение «Майского» месторождения Западной Сибири 12
1.3.1 Стратиграфия 12
1.3.2 Структурно-тектонические особенности 17
1.4 Палеогеодинамические условия образования баженовских отложений 19
1.5 Полезные ископаемые ХМАО-Югры 22
ГЛАВА 2: ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ПОРОД БАЖЕНОВСКОЙ СВИТЫ «МАЙСКОГО» МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 24
2.1 Макро изучение структурно-текстурных особенностей пород баженовской свиты и
ачимовской толщи 25
2.2 Литолого-минералогические особенности строения пород баженовской свиты и
ачимовской толщи 29
2.3 Микроструктура пустотно-порового пространства пород баженовской свиты 37
2.4 Тонкодисперсные минералы и особенности рудной минерализации баженовских
отложений 41
2.5 Особенности распределения органического вещества и нефтегенерационный потенциал
баженовских отложений 48
Заключение 55
Список использованных источников 57
Список условных обозначений и сокращений 4
Список иллюстраций 5
Список таблиц 7
ВВЕДЕНИЕ 8
ГЛАВА 1: ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА «МАЙСКОГО» МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 10
1.1 Актуальность проблемы изучения баженовских отложений 10
1.2 Физико-географический очерк площади «Майского» месторождения Западной Сибири 11
1.3 Геологическое строение «Майского» месторождения Западной Сибири 12
1.3.1 Стратиграфия 12
1.3.2 Структурно-тектонические особенности 17
1.4 Палеогеодинамические условия образования баженовских отложений 19
1.5 Полезные ископаемые ХМАО-Югры 22
ГЛАВА 2: ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ПОРОД БАЖЕНОВСКОЙ СВИТЫ «МАЙСКОГО» МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ 24
2.1 Макро изучение структурно-текстурных особенностей пород баженовской свиты и
ачимовской толщи 25
2.2 Литолого-минералогические особенности строения пород баженовской свиты и
ачимовской толщи 29
2.3 Микроструктура пустотно-порового пространства пород баженовской свиты 37
2.4 Тонкодисперсные минералы и особенности рудной минерализации баженовских
отложений 41
2.5 Особенности распределения органического вещества и нефтегенерационный потенциал
баженовских отложений 48
Заключение 55
Список использованных источников 57
В настоящее время в России наблюдается снижение добычи традиционной
нефти. Возникает необходимость выявления, изучения и введения в разработку
углеводородов (УВ) нетрадиционных коллекторов. К ряду таких объектов относятся
месторождения битумов, карбонатные коллектора и др., к числу перспективных на
поиск и добычу УВ являются отложения «сланцевых» толщ. На территории
Республики Татарстан к ряду таких объектов относятся породы доманика [6], а в
Западной Сибири наиболее известной и перспективной сланцевой формацией является
баженовская свита [4].
Объект исследования:
Объектом исследования дипломной работы являются породы баженовской
свиты и ачимовской толщи «Майского» месторождения Западной Сибири.
Цель работы – изучение вещественного состава, распределения органического
вещества и рудных минералов, микроструктуры порового пространства пород
баженовской свиты и ачимовской толщи «Майского» месторождения. Выявление
наиболее перспективных участков на содержание УВ Майского месторождения и
определение нефтегенерационного потенциала пород баженовских отложений. Для
выполнения поставленной цели решались следующие задачи:
1) макро изучение структур и текстур кернового материала ряда скважин
баженовских отложений (нормального и аномального типов) и ачимовской толщи;
2) проведение оптико-микроскопических исследований;
3) рентгенофазовый анализ минерального состава пород баженовских
отложений;
4) исследование тонкодисперсных, глинистых, рудных минералов методом
растровой электронной микроскопии с уточнением их элементного состава методом
микрозондового анализа;
5) изучение особенностей распределения органического вещества методом
электронного парамагнитного резонанса (ЭПР-анализа);
6) обобщение полученных геологических и экспериментальных результатов
исследования баженовских отложений и ачимовской толщи месторождения с целью
выявления перспектив УВ-носности месторождения.
Методы исследования:
- макро- структурно-текстурный анализ,
- оптико-микроскопическое изучение;9
- рентгенофазовый анализ (РФА);
- растровая электронная микроскопия с микрозондовым анализом (РЭМ);
- электронно-парамагнитный резонанс (ЭПР).
нефти. Возникает необходимость выявления, изучения и введения в разработку
углеводородов (УВ) нетрадиционных коллекторов. К ряду таких объектов относятся
месторождения битумов, карбонатные коллектора и др., к числу перспективных на
поиск и добычу УВ являются отложения «сланцевых» толщ. На территории
Республики Татарстан к ряду таких объектов относятся породы доманика [6], а в
Западной Сибири наиболее известной и перспективной сланцевой формацией является
баженовская свита [4].
Объект исследования:
Объектом исследования дипломной работы являются породы баженовской
свиты и ачимовской толщи «Майского» месторождения Западной Сибири.
Цель работы – изучение вещественного состава, распределения органического
вещества и рудных минералов, микроструктуры порового пространства пород
баженовской свиты и ачимовской толщи «Майского» месторождения. Выявление
наиболее перспективных участков на содержание УВ Майского месторождения и
определение нефтегенерационного потенциала пород баженовских отложений. Для
выполнения поставленной цели решались следующие задачи:
1) макро изучение структур и текстур кернового материала ряда скважин
баженовских отложений (нормального и аномального типов) и ачимовской толщи;
2) проведение оптико-микроскопических исследований;
3) рентгенофазовый анализ минерального состава пород баженовских
отложений;
4) исследование тонкодисперсных, глинистых, рудных минералов методом
растровой электронной микроскопии с уточнением их элементного состава методом
микрозондового анализа;
5) изучение особенностей распределения органического вещества методом
электронного парамагнитного резонанса (ЭПР-анализа);
6) обобщение полученных геологических и экспериментальных результатов
исследования баженовских отложений и ачимовской толщи месторождения с целью
выявления перспектив УВ-носности месторождения.
Методы исследования:
- макро- структурно-текстурный анализ,
- оптико-микроскопическое изучение;9
- рентгенофазовый анализ (РФА);
- растровая электронная микроскопия с микрозондовым анализом (РЭМ);
- электронно-парамагнитный резонанс (ЭПР).
В результате проведенных литолого-минералогических исследований
баженовской свиты и ачимовской толщи, приуроченных к площади «Майского»
месторождения, было установлено следующее:
1) В пределах изучаемой площади выделяется два типа разреза баженовской
свиты: «нормальный» и «аномальный». Породы «нормального» разреза сложены
аргиллитами чёрными, плотными, плитчатыми, а «аномальный» разрез представлен
песчаником с тонкими прослоями аргиллита по трещинам. Отложения ачимовской
толщи более однородные и сложены песчаниками серыми, мелкозернистыми,
кварцево-полевошпатовыми.
2) Типичные минералы пород баженовской свиты: тонко - мелкозернистый
кварц, плагиоклазы (альбит), участками присутствует биотит, мусковит. Матрицу
пород слагают глинистые минералы: каолинит, иллит, хлорит. Рудная составляющая
отложений баженовской свиты представлена пиритом.
Минеральный состав пород ачимовской толщи: кварц, микроклин,
плагиоклазы, биотит, мусковит, обломки пород.
3) Породы баженовской свиты плотные, однородные, но по результатам
проведения оптико-микроскопических исследований и растровой электронной
микроскопии была установлено, что породы свиты обладают микропористостью. В
порах могут присутствовать различные породообразующие минералы. Несмотря на
наличие пор в породах «нормального» бажена, битуминозные сланцы не являются
коллекторами, так как поры имеют малые размеры, они закрытые и не сообщаются
между собой. Сегодня добыча углеводородов ведется только с «аномального» разреза
за счет того, что в нем содержатся клиноформенные комплексы ачимовской толщи,
содержащие нефть и способные отдавать её за счет трещиноватости пород.
4) Выделения пирита в образцах «нормального бажена» присутствуют в породе
не только в рассеянной форме, но и в виде крупных концентрированных скоплений.
Участками пиритом замещены органогенные остатки радиолярий и белемнитов.
Многочисленные скопления пирита, занимающие поровое пространство породы, были
выявлены и в песчаной части образца, приуроченного к «аномальному» разрезу
баженовской свиты.
5) В породах «нормального бажена» была выявлена неоднородность
распределения органического вещества: от рассеянной, вкрапленной форм, до56
содержаний в виде крупных скоплений, линзовидных выделений и детритов.
Участками детриты замещены рудными минералами.
С помощью люминесцентно-микроскопических исследований было установлено
присутствие битумоидов в породах «нормального» и «аномального» разреза
баженовской свиты. Распределение битумоидов в породах, приуроченных к
«нормальному» разрезу баженовской свиты пятнистое, равномерно-рассеянное, а также
в виде однородных скоплений в микропоровом пространстве керогена породы. В
образце с «аномального» разреза баженовской свиты битумоиды присутствуют как в
тёмной части породы, так и в светлой (песчаной) части. Битумоиды песчаной части
образца с «аномального» разреза распределены в поровом пространстве, вероятно
сорбированы глинистыми минералами цементной составляющей породы.
6) По данным ЭПР-исследований было выяснено, что значения свободного
органического радикала у пород баженовской свиты значительно выше, чем у пород
ачимовской толщи. По спектрам ЭПР-анализа установлено наличие ванадия в
некоторых образцах, относящихся к «нормальному бажену», содержание ванадия в
отложениях свиты повышается с глубиной. Также было установлено, что процесс
пиролиза органического вещества большинства исследованных образцов пород при
температуре 350°С сопровождается образованием новых свободных УВ-радикалов и
свидетельствует, что породы баженовской свиты в природных условиях не в полной
мере реализовали свой нефтегенерационный потенциал.
7) По результатам исследований пород баженовской свиты можно сделать
вывод, о том, что отложения «нормального бажена» не только содержат большое
количество готовых трудноизвлекаемых углеводородов, но и имеют дополнительный
нефтегенерационный потенциал.
баженовской свиты и ачимовской толщи, приуроченных к площади «Майского»
месторождения, было установлено следующее:
1) В пределах изучаемой площади выделяется два типа разреза баженовской
свиты: «нормальный» и «аномальный». Породы «нормального» разреза сложены
аргиллитами чёрными, плотными, плитчатыми, а «аномальный» разрез представлен
песчаником с тонкими прослоями аргиллита по трещинам. Отложения ачимовской
толщи более однородные и сложены песчаниками серыми, мелкозернистыми,
кварцево-полевошпатовыми.
2) Типичные минералы пород баженовской свиты: тонко - мелкозернистый
кварц, плагиоклазы (альбит), участками присутствует биотит, мусковит. Матрицу
пород слагают глинистые минералы: каолинит, иллит, хлорит. Рудная составляющая
отложений баженовской свиты представлена пиритом.
Минеральный состав пород ачимовской толщи: кварц, микроклин,
плагиоклазы, биотит, мусковит, обломки пород.
3) Породы баженовской свиты плотные, однородные, но по результатам
проведения оптико-микроскопических исследований и растровой электронной
микроскопии была установлено, что породы свиты обладают микропористостью. В
порах могут присутствовать различные породообразующие минералы. Несмотря на
наличие пор в породах «нормального» бажена, битуминозные сланцы не являются
коллекторами, так как поры имеют малые размеры, они закрытые и не сообщаются
между собой. Сегодня добыча углеводородов ведется только с «аномального» разреза
за счет того, что в нем содержатся клиноформенные комплексы ачимовской толщи,
содержащие нефть и способные отдавать её за счет трещиноватости пород.
4) Выделения пирита в образцах «нормального бажена» присутствуют в породе
не только в рассеянной форме, но и в виде крупных концентрированных скоплений.
Участками пиритом замещены органогенные остатки радиолярий и белемнитов.
Многочисленные скопления пирита, занимающие поровое пространство породы, были
выявлены и в песчаной части образца, приуроченного к «аномальному» разрезу
баженовской свиты.
5) В породах «нормального бажена» была выявлена неоднородность
распределения органического вещества: от рассеянной, вкрапленной форм, до56
содержаний в виде крупных скоплений, линзовидных выделений и детритов.
Участками детриты замещены рудными минералами.
С помощью люминесцентно-микроскопических исследований было установлено
присутствие битумоидов в породах «нормального» и «аномального» разреза
баженовской свиты. Распределение битумоидов в породах, приуроченных к
«нормальному» разрезу баженовской свиты пятнистое, равномерно-рассеянное, а также
в виде однородных скоплений в микропоровом пространстве керогена породы. В
образце с «аномального» разреза баженовской свиты битумоиды присутствуют как в
тёмной части породы, так и в светлой (песчаной) части. Битумоиды песчаной части
образца с «аномального» разреза распределены в поровом пространстве, вероятно
сорбированы глинистыми минералами цементной составляющей породы.
6) По данным ЭПР-исследований было выяснено, что значения свободного
органического радикала у пород баженовской свиты значительно выше, чем у пород
ачимовской толщи. По спектрам ЭПР-анализа установлено наличие ванадия в
некоторых образцах, относящихся к «нормальному бажену», содержание ванадия в
отложениях свиты повышается с глубиной. Также было установлено, что процесс
пиролиза органического вещества большинства исследованных образцов пород при
температуре 350°С сопровождается образованием новых свободных УВ-радикалов и
свидетельствует, что породы баженовской свиты в природных условиях не в полной
мере реализовали свой нефтегенерационный потенциал.
7) По результатам исследований пород баженовской свиты можно сделать
вывод, о том, что отложения «нормального бажена» не только содержат большое
количество готовых трудноизвлекаемых углеводородов, но и имеют дополнительный
нефтегенерационный потенциал.