Изучение углеводородного состава органического вещества пород семилукского горизонта и выявление его связи с нефтями терригенного девона на примере Майского месторождения
Список сокращений 4
Список иллюстраций 5
Список таблиц 7
Введение 8
Глава 1. Физико-географический очерк 10
Глава 2. Краткая история геологической изученности района 12
Глава 3. Геологическое строение 14
3.1 Стратиграфия и литология 14
3.2 Тектоника 16
3.3 Нефтеносность 17
Глава 4. Краткая характеристика доманиковых отложений 21
Глава 5. Геохимические исследования органического вещества битумоидов пород и нефтей Майского месторождения 26
5.1 Объекты исследования 26
5.2 Пиролитические исследования Rock-Eval 32
5.3 Извлечение (экстракция) битумоидов и определение их содержания в
исследуемых породах 36
5.4 Определение группового состава битумоидов пород методом
жидкостно-адсорбционной хроматографии 39
5.5 Исследование индивидуального молекулярного состава н-парафинов и
изопреноидов (метод газожидкостной хроматографии) 42
5.6 Определение и изучение нафтеновых и ароматических УВ (метод
хроматомасс-спектрометрии) 45
Глава 6. Оценка миграционной составляющей в битумоидах пород семилукского
горизонта Майского месторождения 54
Заключение 61
Список использованных источников
Углеводородный состав доманиковых отложений последние десятилетия вызывает особый интерес, так как именно эти породы традиционно относят к нефтематеринским. Вместе с тем, данные отложения содержат значительное количество еще не эмигрированных углеводородов (УВ), что позволяет рассматривать доманиковую толщу как единую неструктурную залежь, из которой часть УВ мигрировала в структурные ловушки, а большая часть осталась и представляет собой недоразведанные ресурсы УВ [16]. В связи с этим возникает необходимость всестороннего изучения состава органического вещества (ОВ) данных пород с целью более полного представления процессов, связанных с формированием данного ОВ и его преобразованием на различных стадиях развития осадочного бассейна и формирования продуктивных отложений.
Цель данной работы - геохимическое изучение особенностей состава нефтей терригенного девона и ОВ пород семилукского горизонта юго-восточного склона Северо-Татарского свода.
В связи с поставленной целью задачи заключались в следующем:
1. Выполнение геохимических исследований 24 образцов пород семилукского горизонта Майского месторождения Северо-Татарского свода, а также аналитические исследования пробы нефти тиманского горизонта;
2. На основе интерпретации полученных результатов установление условий формирования доманиковых отложений исследуемого района;
3. Изучение характера распределения состава ОВ в разрезе отложений семилукского горизонта.
4. Выявление корреляционной зависимости нефтей терригенного девона с ОВ пород семилукского горизонта.
Майское месторождение введено в разработку в 1962 г. и на данный момент находится на поздней стадии разработки (степень выработки запасов составляет 92,2 % начальных извлекаемых запасов). Вследствие истощения запасов легкой нефти особое внимание направлено на возможность увеличения добычи нефти из нетрадиционных коллекторов.
Актуальность работы заключается в том, что результаты геохимических исследований могут позволить установить историю формирования нефтяных скоплений в доманиковых отложений, параметры, необходимые для определения их ресурсов, а также воспроизвести полную картину процессов, которые происходили на исследуемом участке. Полученная информация в дальнейшем необходима для последующего планирования проведения геологоразведочных работ (ГРР), возможно, на новые объекты изучаемого месторождения.
Таким образом, анализ полученных с помощью геохимических исследований результатов позволяет сделать следующие выводы:
1. Породы семилукского горизонта характеризуются высоким генерационным потенциалом и обогащены морским сапропелевым ОВ, которое накапливалось в мелководно- и глубоководных условиях. По содержанию ОВ исследуемые породы содержат как доманикитные, так и доманикоидные концентрации. В составе битумоидов отмечается высокое содержание смолисто-асфальтеновых компонентов, также битумоиды характеризуются повышенными значениями битумоидного коэффициента.
2. В битумоидах семилукского горизонта идентифицированы соединения, которые имеют реликтовый характер и связаны с природными биологическими веществами (изоэриентенами) состава С40, являющиеся фотосинтетическими зелёными серными бактериями (Chlorobiaceae), обитающие в жёсткой анаэробной среде. Именно эти соединения являются «меткой» ОВ семилукских отложений.
3. Доминирующим процессом в формировании состава ОВ семилукского горизонта была бактериальная активность, которая была обусловлена особенностью геологической обстановки - присутствием в палеобассейне осадконакопления значительных по площади и времени наличия бескислородных зон с сероводородным заражением.
4. В придонной зоне палеобассейна семилукского времени широко были развиты бескислородные зоны (аноксидные обстановки), в которых происходил активный рост бактериальной биологической массы с последующим формированием участков разреза, наиболее обогащенных ОВ.
5. Появление таких обстановок, вероятнее, было обусловлено периодической активизацией вулканической деятельности или иными эндогенными процессами, имело региональный характер.
6. Проведение геохимических исследований позволило выявить присутствие в исследуемых породах двух типов битумоидов - сингенетичных, которые генетически связаны с рассеянным ОВ пород, и миграционных, обладающих иным источником генерации. Результаты хорошо согласуются с данными о групповом составе битумоидов пород, с результатами газожидкостной хроматографии и пиролитическими исследованиями.
7. Выявленные миграционные битумоиды исследуемых образцов пород семилукского горизонта весьма близки нефтям тиманского горизонта.
Хочется отметить, что дифференциация ОВ пород по наличию содержащихся в них миграционных УВ на практике дает возможность решения конкретных задач, как на стадии ГРР, так и в процессе контроля выработки запасов нефти. Благодаря выявлению данной дифференциации возможно установление наличия современной миграции УВ, поступающих в залежь, и проведение оценки проводящей способности различных участков разломов и зон трещиноватости. Также интервалы, в которых выявлено наличие легких миграционных УВ, в дальнейшем могут стать перспективными объектами разработки.
