Производственнная практика на Федоровском месторождении. Отчет по результатам прохождения
Скачать 7.33 Mb.
|
Литолого-стратиграфическая характеристика разрезаВ геологическом строении площади Федоровского месторождения принимают участие отложения доюрского комплекса (палеозойский фундамент, промежуточные отложения пермо-триасового комплекса) и отложения мезозойско-кайнозойского осадочного чехла. Описание разреза Федоровского месторождения: Палеозойская группа -Pz Породы фундамента палеозойского возраста на месторождении не вскрыты. Отложения доюрского основания вскрыты в поисково-разведочных скважинах №№61Р, 69Р, 131Р, 202Р, 4202П и 4262П. По керну доюрская толща представлена базальтами темно-серого и темно-бурого цвета, с зеленоватым оттенком, порфиритами базальтового состава и их туфами. Толщина базальтовой серии не установлена. Мезозойская группа ˗ Mz Доюрские образования со стратиграфическим несогласием перекрываются песчано-глинистыми породами юрской системы. Юрская система Представлена нижним, средним и верхним отделами. Нижний отдел Нижнеюрские отложения представлены горелой свитой. Литологически свита разделяется на четыре пачки: пласт ЮС11 (песчано-алевритовые отложения), тогурская глинистая пачка, пласт ЮС10 (переслаивание алеврито-глинисто-песчаных разностей морского происхождения) и радомская пачка, сложенная аргиллитами темно-серыми, иногда углистыми. Средний отдел Тюменская свита (средняя юра) представлена ритмичным переслаиванием серо-цветных, мелкозернистых, алевритистых, аркозовых песчаников, серых крупнозернистых алевролитов и темно-серых, серых со слабым зеленоватым оттенком аргиллитов. В кровле свиты залегает нефтеносный пласт ЮС2, представленный переслаиванием песчаников темно-серых плотных, тонко- и мелкозернистых, крепко сцементированных. Общая толщина пласта доходит до 20 м. К кровле тюменской свиты приурочен отражающий горизонт Т. Толщина свиты достигает 250 м. Верхний отдел Представлен васюганской, георгиевской и баженовской свитами. Васюганская свита Вскрыта на различных участках месторождения. В основании свиты залегают темные тонко-отмученные, местами битуминозные аргиллиты. Верхняя часть представлена чередованием темно-серых песчаников, алевролитов и аргиллитов. В кровле свиты залегает песчаный нефтеносный пласт ЮС1. Толщина свиты достигает 103 м (скв. №97Р). Георгиевская свита Представлена черными аргиллитами с многочисленными остатками рыб. Встречаются единичные прослои глинистого известняка. Толщина свиты от 2 до 7 м. Баженовская свита Представлена темно-серыми, черными с коричневым оттенком битуминозными аргиллитами. Примерно на половине территории Федоровского лицензионного участка (в центральной, западной и восточной его частях) строение баженовской свиты характеризуется как аномальное. К подошве баженовской свиты приурочен отражающий горизонт Б (IIа). Толщина свиты достигает 120 м (скв. №4285Р). Меловая система Отложения представлены двумя отделами: нижним и верхним. Нижний отдел Слагается осадками сортымской, усть-балыкской, сангопайской, алымской и нижней частью покурской свит; верхний отдел представлен средней и верхней частями покурской свиты, кузнецовской, березовской и ганькинской свитами. Сортымская свита (берриасский и валанжинский ярусы) Объединяет толщи различного состава, генезиса, морфологии. В основании свиты залегают подачимовские морские глины, которые в пределах исследуемой площади имеют толщину 10-20 м. В нижней части свиты залегают клиноформные, линзовидные пласты, образующие ачимовскую толщу. Отложения ачимовской пачки представлены переслаиванием песчаников и аргиллитов. Ачимовские отложения, распространенные на всей площади Федоровского месторождения, являются продуктивными.Общая толщина ачимовской свиты достигает 211 м. Верхняя часть сортымской свиты сложена темно-серыми аргиллитами с прослоями аркозовых песчаников и алевролитов, к которым приурочен нефтеносный пласт БС10. Завершается разрез сортымской свиты пачкой аргиллитоподобных темно-серых глин, слабоалевритистых с прослоями алевролитов, которая имеет региональное распространение и в стратиграфической схеме выделена как чеускинская, в толще этих глин выделен нефтеносный пласт БС101. В пределах свиты встречена фауна аммонитов и фораминифер берриасского и валанжинского ярусов. Общая толщина сортымской свиты составляет 506-556 м. Усть-балыкская свита Представлена двумя подсвитами: нижней и верхней. В разрез нижней подсвиты входят песчаные пласты БС8, БС9, в верхней выделяются пласты БС1-БС7. Между подсвитами выделяется сармановская пачка (является зональным репером Широтного Приобья), в основном, глинистая, глины аргиллитоподобные от серых до темно-серых, преимущественно однородные. Нефтеносность в отложениях усть-балыкской свиты приурочена к пластам БС1-2. Усть-балыкская свита представляет толщу переслаивания песчаников, алевролитов, аргиллитов и аргиллитоподобных глин валанжин-готеривского возраста толщиной до 240 м. В верхней части усть-балыкской свиты залегает пимская пачка, которая представлена темно-серыми, однородными аргиллитоподобными глинами и является разделом между усть-балыкской и сангопайской свитами. Толщина пимской пачки изменяется от 23 до 30 м. Сангопайская свита Объединяет песчаные пласты АС4-АС12, шесть из которых являются продуктивными: АС4-6, АС7-8, АС9. Осадки свиты формировались в условиях мелководья или даже в замкнутых континентальных бассейнах. Подтверждением этому служат состав, окраска пород, а также комплекс органических остатков. Глины серые, зеленовато-серые до зеленых, с неясновыраженной слоистостью, нередко с мелкими зеркалами скольжения, тонкослоистые за счет более светлых алевритовых слойков и намывов углистого материала. Аргиллит темно-серый, плотный, излом неровный, слюдистый, алевритистый, иногда встречается оолитовая текстура. Песчаники серые, мелко- и среднезернистые, в основном, полимиктовые, косослоистые с включениями и намывами на плоскостях наслоения углистого и растительного детрита, участками глинистого сидерита. Возраст сангопайской свиты - готерив-барремский. Толщина свиты достигает 140 м. Алымская свита Залегает в основании аптского яруса и представлена темно-серыми в средней части почти черными аргиллитами с песчаниками и алевролитами. К кровле алымской свиты приурочен отражающий горизонт М (III). Толщина алымской свиты достигает 132 м. Верхний отдел Сложен представлен средней и верхней частями покурской свиты, кузнецовской, березовской и ганькинской свитами. Покурская свита Представлена неравномерным переслаиванием алеврито-песчанистых и глинистых различной толщины пластов и пачек, плохо выдержанных по площади. Нижняя часть свиты, относящаяся к апт-альбскому ярусам, представлена чередованием песчаников, алевролитов, аргиллитоподобных глин и аргиллитов. В верхней части покурской свиты, относящейся к сеноманскому возрасту, выделяется мощная песчано-алеврито-глинистая толща пород. Пески и песчаники сеноманской толщи имеют серую окраску, мелко- и среднезернистые, слабосцементированные или рыхлые, в различной степени глинистые. К кровле покурской свиты приурочен отражающий горизонт Г. Толщина свиты до 843 м. Кузнецовская свита Представлена темно-серыми глинами, приурочена к морским осадкам туронского яруса. Кузнецовская свита является отражающим горизонтом К (IV). Толщина достигает 29 м. Березовская свита (коньякский, кампанский, сантонский ярусы) Подразделяется на две подсвиты: нижнюю - опоковидную и верхнюю - глинистую. Толщина свиты до 145 м. Ганькинская свита (маастрихский и датский ярусы) Представлена глинистыми породами темно-серой (нижняя часть разреза) и серой с зеленовато-голубоватым оттенками (верхняя часть разреза) окраской. Толщина свиты достигает 86 м. Палеогеновая система. Представлена тремя отделами: палеоценовым, эоценовым и олигоценовым. Палеоценовый отдел Представлен Талицкой свитой, которая сложена глинами темно-серыми, однородными, местами алевролитистыми. Толщина до 120 м. Талицкая свита приурочена к отражающему горизонту V. Эоценовый отдел Представлен Люлинворской свитой, которая сложена темно-серыми и серыми глинами с гнездами глауконита. Толщина свиты до 203 м. Олигоценовый отдел Представлен тремя свитами: Атлымской, Новомихайловской и Туртасской. Атлымская свита Представлена серыми мелкозернистыми песчаниками, преимущественно кварцевыми в нижней части разреза и чередованием глин и песков с прослоями бурых углей в верхней части разреза. Толщина свиты до 100 м. Новомихайловская свита Представлена чередованием глин, песков, алевролитов и бурых углей. Толщина свиты до 80 м. Туртасская свита Сложена сильноглинистыми серыми алевролитами. Толщина свиты около 40 м. Четвертичная система Представлена песками, алевритистыми глинами с галькой и гравием. Современные осадки представлены пойменным аллювием и покровными отложениями. Толщина отложений не превышает 40 м. Вывод: тип данного разреза терригенный, переслаивание флюидоупоров и коллекторов благоприятно для образования залежей углеводородов. Рисунок 3 - Геологический разрез Тектоника Согласно Тектонической карте центральной части Западно-Сибирской плиты (Шпильман В.И., Змановский Н.И., Подсосова Л.Л., 1998 г.) площадь месторождения расположена в центральной части Сургутского свода. В тектоническом отношении она приурочена к Федоровской вершине, которая на западе граничит с Быстринским валом, на юго-востоке - с Восточно-Сургутской террасой, а на востоке с Ярсомовским крупным прогибом, разделяющим положительные структурные элементы I-го порядка Сургутский и Вартовский своды. Крупные структурные элементы I-го порядка осложнены более мелкими, такими как Вершинная ложбина - на юге, Савуйская седловина и Тончинский прогиб - на севере. По отражающему горизонту Б, Федоровский малый вал представляет собой крупную брахиантиклинальную складку II порядка северо-восточного простирания с сильно изрезанными в плане очертаниями, и осложненную положительными структурами III порядка: Вершинное, Северо-Сургутское, Федоровское, Оленье, Варенское, Той-Лорское, Моховое, Восточно-Моховое локальные поднятия. Результаты геолого-физических исследований свидетельствуют об унаследованности тектонического развития территории, проявляющейся в тождественности структурных планов по различным горизонтам с тенденцией выполаживания структурных форм от древних отложений к более молодым. Рисунок 4 - Тектоническая карта Нефтегазоносность К настоящему времени в пределах Сургутского свода открыто более 40 месторождений нефти, из которых 16 находятся в разработке. Большинство месторождений – многопластовые, продуктивными являются отложения юры (тюменская, васюганская и баженовская свиты), меловые отложения (мегионская свита (ачимовская толща, пласты БС10`-14) и вартовская свита( пласты БС1-2 и АС4-9)). Промышленные скопления нефти Федоровского месторождения приурочены к среднеюрским отложениям (пласт ЮС2), отложениям валанжина (пласты БС16, БС10, БС101 ), готерива (пласты БС2. БС1), баррема (пласты AC9, AC7-8, АС61,АС5-8, AC4). Общий этаж нефтеносности составляет 1000 м. В отложениях ачимовской толщи признаки нефтеносности отмечены только в пласте БС16 на собственно Федоровской площади. Залежь вскрыта четырьмя скважинами, в двух из которых получены промышленные притоки. Нефтенасыщенные толщины изменяются от 0,8 до 6,6 м. В состав верхней части мегионской свиты (нижний отдел меловой системы) входит толща пород, в разрезе которой выделяется продуктивный пласт БС10. Залежь пласта БС10 является основным эксплуатационным объектом, охватывает значительную площадь, объединяя общим контуром нефтеносности почти все осложняющие Федоровскую структуру купола. Исключением является Северо-Сургутский купол, который отделяется от остальных относительно глубоким прогибом. Пласт БС10 литологически неоднороден, фациально изменчив как по разрезу, так и по площади. При детальной корреляции разрезов скважин пласт разделяется на две пачки - верхнюю и нижнюю. Верхняя пачка представлена монолитными песчаниками, хотя характер распространения ее в восточной и западной частях месторождения различен по сравнению с центральной. В восточной части месторождения (Восточно-моховая площадь) общая толщина верхней пачки не превышает 8-17м. Уменьшение толщины происходит в юго-восточном направлении до 2м., в западной части месторождения (Федоровская площадь) верхняя пачка имеет общую толщину 10-13м. В центральной части (Моховая площадь) общая толщина резко возрастает до 40 м. Максимальная нефтенасыщенная толщина верхней пачки по месторождению 27,5 м.. Нижняя пачка представлена переслаиванием глинистых и песчаных разностей. В некоторых скважинах песчаники нижней пачки целиком замещаются глинами. Нефтенасыщенные толщины изменяются от 0 до 19 м. Пласт БС10 характеризуется высокой продуктивностью. Уровень ВНК установлен на абсолютной отметке –2242 (3) м. Коллекторские свойства пласта: пористость 24%, нефтенасыщенность 0.68, коэффициент песчанистости от 0,43 до 0,56, проницаемость (443-571)х103 мкм2. Залежь пластово-сводовая высотой 70 м. площадь 38 х 47 км. В толще чеускинской пачки глин выделен нефтеносный пласт БС101. Песчаники пласта распространены по всем поднятиям Федоровского месторождения, но нефтенасыщены коллекторы только на собственно Федоровском и Восточно-Моховом поднятиях. На Федоровском поднятии пласт БС101 имеет сложное линзовидное строение. Здесь выявлены три основные и несколько второстепенных небольших залежей. Уровень ВНК изменяется по залежам от -2178 до -2184 м. В пределах Восточно-Моховой площади в пласте БС101 выделяется три залежи. Уровень ВНК принят на абсолютной отметке -2198м. Коллекторские свойства изменяются по площадям. На Федоровской площади коэффициенты пористости от 12 до 24%, нефтенасыщенности 0,63, песчанистости 0,34, проницаемости 0,206мкм2, нефтенасыщенные толщины до 10,2 м. На Восточно-Моховой площади нефтенасыщенные толщины достигают 11 м.. Пласт ВС101 имеет монолитное строение (в отличие от линзовидного, прерывистого строения на Федоровской площади). К нижней подсвите вартовской свиты (нижний отдел меловой системы) относятся нефтеносные пласты БС1-2. Они обладают хорошими коллекторскими свойствами и объединяются в единый гидродинамический резервуар. Уровень ВНК установлен на абсолютной отметке -1970 5 м. для Федоровской площади, и -1962 4 м. для Моховой. Пласт БС2 присутствует на Федоровской и Моховой площадях. Разведочными и добывающими скважинами вскрыты в пласте несколько различных по высоте и площади нефтяных залежей. Две из них приурочены к Федоровской площади, три - к Моховой. Коллекторские свойства пласта: пористость 27%, нефтенасыщенность 0,66 – 0,71 коэффициент песчанистости 0,54-0,65. проницаемость 0,717 мкм2. Нефтенасыщенные толщины изменяются от 0,8 до 14 м. среднее значение 4,9 м. Залежи пласта БС1 выявлены на Федоровском, Моховом и Северо-Сургутском поднятиях. На большей части площади пласт имеет сравнительно небольшую толщину, преимущественно 2,5 – 4 м. Наибольшие толщины вскрыты на Северо-Сургутской площади до 6 м. Емкостно-фильтрационные свойства пласта: пористость 25 - 26%, нефтенасыщенность 0,66 – 0,71, коэффициент песчанистости 0,45 – 0,60, проницаемость 0,621 мкм2. В разрезе верхней подсвите вартовской свиты выделяется ряд песчаных пластов, шесть из которых являются на Федоровском месторождении нефтеносными: АС4, АС5-6, АС7-8, АС9. Пласт АС9 характеризуется литологической неоднородностью как по разрезу, так и по площади. На собственно Федоровском поднятии выделяются три отдельные залежи, кроме того, на сочленении Федоровской и Моховой площадей выделены еще две небольшие водонефтяные залежи. На юге Федоровской площади пласт более мощный по толщине, к северу расчленяется на несколько проницаемых прослоев. Уровень ВНК по залежам изменяется в метрах от 1846 до 1861 в абсолютных отметках. Газовую шапку имеет лишь одна залежь. ГНК отбивается на абс.отм.-1844-1845,8 м. Размеры её небольшие – 1,75х1,4 км.. Коллекторские свойства пласта: коэффициенты пористость 26 -27%, нефтенасыщенность 0,62 – 0,70, коэффициент песчанистости 0,47 – 0,59, проницаемость 0,609 – 0,943 мкм2. Нефтенасыщенные толщины по залежам изменяются от 0,4 до 15,2 м. среднее значение 4-5 м. Газонасыщенная толщина 4,1 м. Залежи пластов АС7-8. Вскрыты всеми пробуренными на месторождении скважинами, имеют толщину 20 м. На Федоровском поднятии в пласте образовались две самостоятельные залежи, в пределах которых отделяются от выше и ниже залегающих пластов надежным глинистым разделом. В связи с этим пласты имеют свои ВНК и ГНК (-1839,4 4 м. и –1836,2 1,2 м. соответственно). На остальных площадях месторождения они объединяются в одну гидродинамическую систему с пластами AC5-6, поэтому выделены в единый подсчетный объект AC5-8. Пласты АС7-8 по геофизическим данным имеют низкие коллекторские свойства: пористость - 24%, нефтенасыщенность – 0,54, коэффициент песчанистости 0,54 – 0,65, проницаемость 0,106 – 0,162 мкм2. Нефтенасышенные толщины достигают 15 м., в среднем составляют 6,3 м (Федоровская площадь) и 5,9 м (Моховая площадь), газонасыщенные – 16 м., в среднем 6,8 м. Залежи пластов AC5-6 практически занимают всю площадь Федоровского месторождения. Единым контуром нефтеносности объединены площади многочисленных ловушек (собственно Федоровское, Северо-Сургутское, Моховое, Восточно-Моховое поднятия). Пласты группы AC5-6 Мохового и Восточно-Мохового участка гидродинамически взаимосвязаны с пластами AC5-8 Федоровской площади и объединяются общим уровнем ВНК и ГНК в единый подсчетный объект. Средние значения отметок ГНК для Федоровской площади –1809,8 м., а для Моховой и Восточно-Моховой –1808,7 м.. Средние отметки ВНК по площадям составили -1818 м., -1822 м. и -1829 м., соответственно для Федоровской, Моховой и Восточно-Моховой. Добывающие скважины вскрыли продуктивные зоны в разрезе пластов AC5-6, где присутствует трехфазное насыщение: сверху - газ, затем нефть, внизу – вода. Коллекторские свойства пласта: пористость 26%, нефтенасыщенность 0,65, коэффициент песчанистости до 0,52 – 0,65, проницаемость 0,377 – 0,726 мкм2. Нефтенасыщенные толщины в пределах залежи составили 0,4-19,3 м., газонасыщенные 0,6 – 30,6 м.. Залежь пласта AC5-6 пластово-сводовая, площадь ее 31,5 х 41 км., высота 55 м.. Залежь пласта АС4 газонефтяная, пластово-сводового типа, по размерам самая крупная на Федоровском месторождении, размеры её 51,2x 36.4 км, высота залежи 65 м. Начальная нефтенасыщенность пласта 0,61-0,67 пористость 26% коэффициент песчанистости 0,47 проницаемость 0,450 мкм2 Эффективная газонасыщенная толщина колеьлется от 0,4 до 21,6м, неытенасыщенные толщины изменяются от 0 до 11,1 м. От нижележащих пластов AC5-8, пласт АС4 отделен глинистой перемычкой, которая не выдержана по толщине и площади, поэтому в скважинах, где происходит слияние этих пластов, принята условная граница раздела. По материалам ГИС в среднем ГНК принят на абсолютной отметке -1810 м. Средняя отметка ВНК для Федоровской площади –1821,6 м., для Моховой -1817 м., для Восточно-Моховой -1820 м. Гидрогеологическая характеристика В гидрогеологическом отношении Федоровское месторождение расположено в центральной части Западно-Сибирского артезианского бассейна. Район Федоровского месторождения относится к южной геокриологической зоне ЗСН, для которой характерно существование преимущественно древней реликтовой толщи мёрзлых пород, залегающих на небольших глубинах (до 200м и более). Многолетнемерзлые породы (ММП) нередко чередуются с участками охлажденных и талых пород по площади и в разрезе, создавая благоприятные условия для гидравлической связи между водоносными горизонтами верхнего гидрогеологического комплекса и поверхностными водами. На Федоровском месторождении реликтовая мерзлота залегает на глубинах от 180м. до 250м. Средняя мощность ММП составляет 40м. Мерзлыми являются породы нижней глинистой части новомихайловской свиты, и верхняя часть атлымской свиты. В пределах вскрываемой части Федоровского месторождения выделяются следующие водоносные комплексы: Валанжин-готерив-барремский водоносный комплекс охватывает отложения песчаных пород мегионской и вартовской свит. В целом комплекс сложен чередованием песчаных пород с глинистыми. Водообильность их весьма различная и зависит от коллекторских свойств водовмещающих пород. Дебиты воды по пласту БС10 достигают 144 м3/сут., при динамическом уровне 1038м. Минерализация вод в верхних пластах комплекса составляет 14–20 г/л (пласты группы АС4-9, БС1-2), в нижних 15-25 г/л (пласты группы БС8-10). Воды хлоркальциевого типа. Сульфиды отсутствуют. Воды повсеместно насыщены углеводородным газом с содержанием метана от 89% до 94%, тяжелых углеводородов 7-3,6 % , содержание азота 2-4%. Содержание СО2 не превышает 0,5 %, сероводород отсутствует. Апт-альб-сеноманский водоносный комплекс сложен рыхлыми и слабосцементированными песками и песчаниками покурской свиты. Дебиты воды достигают 1000–1500 м3/сут. Воды хлоридно-натриевые. Минерализация около 15–21 г/л, удельный вес 0,892–0,996 г/см3 в пластовых условиях. Содержание закисного и окисного железа до 0,04 мг/л, содержание брома 43–57 мг/л, йода 4,3-18,7 мг/л. Вода имеет слабощелочную реакцию (PH=6,2-8,9). Воды напорные, их широко используют для законтурного зоводнения. Комплекс характеризуется преимущественно свободным водообменом. Условия питания, циркуляции, влияние климатических и геоморфологических факторов обуславливают наличие в нем и пресных подземных вод, имеющих практический интерес для целей хозяйственно-питьевого водоснабжения. В гидродинамическом отношении этаж представляет собой единую водонасыщенную толщу, грунтовые и межпластовые воды которой гидравлически связаны между собой. Подземные воды комплекса в настоящее время используются для поддержания пластового давления при эксплуатации нефтяных месторождений. Близость их химического состава с составом нефтяных вод обеспечивает им хорошо вымывающую способность, повышающую нефтеотдачу пласта. Кроме того, эти воды не требуют очистки и могут добываться непосредственно на самом эксплуатируемом месторождении. Большой интерес подземные воды комплекса представляют для промышленной добычи йода. Верхний водоносный комплекс приурочен к континентальным отложениям четвертичного и олигоценового возраста. Общая мощность 350-400м. Проницаемые породы комплекса содержат слабонапорные воды гидрокарбонатно-натриевого состава, минерализация 1 г/л. Дебиты скважин достигают 150–500 м3/сут. Воды пригодны для употребления в бытовых и технических целях. Питание подземных вод осуществляется, в основном, за счет атмосферных осадков. Разгрузка происходит в гидросеть. В санитарном отношении воды четвертичных отложений отвечают требованиям ГОСТа 2374–82, но в пределах крупных населенных пунктов качество вод снижается вследствие хозяйственно-бытового загрязнения, в связи с этим, ограничивается возможность использования подземных вод для целей питьевого водоснабжения. Физико-механические свойства горных пород по разрезу скважины Таблица 2. Физико-механические свойства пород
|