Геологическое строение и особенности фациальной изменчивости среднекаменноугольных отложений Волго-Уральского региона на примере месторождений нефти юго-востока Татарстана
Настоящая работа написана по геолого-геофизическим материалам, собранным автором в период прохождения производственной практики в Институте геологии и нефтегазовых технологий на кафедре минералогии и литологии.
Цель настоящей работы — восстановление условий осадконакопления карбонатов на территории Волго-Уральского региона в башкирском веке. Для того, чтобы восстановить особенности седиментогенеза, были поставлены следующие задачи:
1.Определить и описать литотипы известняков, слагающих разрезы;
1. Выделить и охарактеризовать фациальные обстановки накопления карбонатных отложений в башкирском веке;
2. Скоррелировать одновозрастные отложения и проанализировать распространение потенциальных пород-коллекторов в изученном регионе.
3. Построить седиментационную модель, отражающую основные закономерности изменения выделенных фациальных обстановок в башкирском палеобассейне.
Актуальность настоящей работы основывается на том, что в настоящее время в Волго-Уральском регионе остро стоит вопрос будущей нефтедобычи. Трудность этого вопроса заключается в постепенном истощении основных запасов нефти. В этой связи, возникает необходимость извлечения запасов так называемой высоковязкой нефти, для которой характерна повышенная, по сравнению обычной нефтью, плотность. Высоковязкие нефти и битумы преимущественно развиты в пермском комплексе отложений, однако отложения каменноугольного возраста также часто характеризуются довольно высокой вязкостью извлекаемой нефти. Кроме того, отложения башкирского яруса характеризуются довольно высокой степенью фациальной изменчивости по площади, что существенно затрудняет их корреляцию от залежи к залежи, от скважины к скважине. Это осложняет поиск потенциально продуктивных коллекторов по площади. Продуктивность башкирских известняков определяется их принадлежностью к фациальному типу. Анализ стратиграфии, литологических особенностей, определение наложенных преобразований позволит классифицировать различные типы известняков и сделать дальнейшие выводы о нефтеносности этих пород.
1. По изучению кернового материала и шлифов было выявлено, что разрезы исследуемых скважин башкирского яруса сложены известняками следующих литотипов: мадстоун (М), вакстоун (W), пакстоун (Р), грейнстоун (G), баундстоун (В) и рудстоун (R). Для выделения литотипов использовалась общепринятая классификация известняков по Данхему. Все типы выделенных известняков маркируют обстановки мелководно-морского шельфа.
2. Согласно выделенным в разрезе литотипам, а также последовательности их смены снизу-
вверх по разрезу была проделана работа по восстановлению обстановок накопления карбонатных отложений. Были выделены пять основных типов обстановок накопления карбонатных осадков, определенных в качестве самостоятельных фаций: фация А (преимущественно вакстоуны), B (мелководный шельф, преимущественно пакстоуны), С (высокоэнергетическое мелководье, преимущественно грейнстоуны), D (изолированные мелководные лагуны), E (субаэральные обстановки).
3. Установлены особенности распространения фаций по площади, построена модель накопления карбонатных осадков в регионе. Особенности литотипов, их вторичные изменения показали, что промышленно значимыми коллекторскими свойствами обладают грейнстоуны и подверженные вторичному выщелачиванию пакстоуны фаций B и C; другие фации характеризуются отсутствием нефтенасыщенности, либо слагают плотные, неперспективные участки разреза.
4. Данные изотопных исследований соотношений С и О подтвердили наличие субаэральных обстановок в связи с перерывом в осадконакоплении на рубеже башкирского и московского веков.
Актуальность и новизна. Углеводороды каменноугольной системы считаются одними из самых перспективных на территории республики Татарстан. Принимая во внимание интерес нефтяников и исследователей, подробные исследования башкирских нефтеносных толщ позволят с высокой точностью прогнозировать расположение потенциальных пород- коллекторов. Выбранный подход к исследованиям особенностей седиментогенеза карбонатных отложений имеет широкую международную практику, однако, столь детальных исследований башкирских отложений для территории Татарстана еще не проводилось.. Также, впервые получены геохимические данные, подтверждающие наличие перерыва в осадконакоплении на границе башкирского и московского веков на территории республики Татарстан.
Практическая значимость. Применяемый подход и расширение исследований благодаря изучению керна новых площадей позволит уточнить литолого-фациальные модели формирования башкирских отложений сначала для наиболее перспективных площадей республики Татарстан, а в дальнейшем и смежных регионов. Исследования могут быть полезны для корреляции одновозрастных отложений изучаемого, а также смежных регионов: Удмуртии, Башкирии, Ульяновской и Саратовской обл., Казахстана.
