Расчёт бурильной колоны для скважины глубиной 2700м в геологических условиях Быстринского месторождения
Скачать 4.16 Mb.
|
2. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ2.1 Краткая геологическая характеристика месторождения В изучаемом районе на дневную поверхность выходят только четвертичные отложения, более древние отложения изучены по материалам бурения. В геологическом строении этого района принимают участие породы складчатого палеозойского фундамента и терригенные песчано-глинистые отложения платформенного мезокайнозойского чехла. В разрезе мезокайнозойского чехла присутствуют осадки юрской, меловой, палеогеновой и четвертичной систем. Рисунок 2.1 – Стратиграфическая колонка Наиболее полно осадочный комплекс изучен на Усть-Балыкской и Сургутской площадях. На Быстринской, Вынгинской и других площадях Сургутского свода разведочное бурение проводилось только до вскрытия пород, подстилающих продуктивную толщу неокома. Комплекс пород, слагающих разрез этих месторождений, судя по каротажу и керновому материалу, аналогичен разрезам окружающих площадей Сургутского свода (рисунок 2.1). В основании глинистой пачки, выделяемой в низах барремских отложений, встречен милиамминовый комплекс фораминифер, отнесенный с определенной долей условности к барремскому ярусу. В состав Сургутской свиты не включены темно-серые аргиллиты, содержащие аптский споро-пыльцевой комплекс. Эти аргиллиты отнесены к кошайской свите. В разрезе кошайской свиты выделяется четыре пачки (снизу вверх): глинистая, нижняя опесчаненная, битуминозная и верхняя опесчаненная. Пачка битуминозных аргиллитов выделяется на электрокаротажной диаграмме пониженным сопротивлением КС. Она прослеживается на огромной территории низменности. В основании апт-альб-сеноманских, преимущественно песчано-алевролитовых отложений покурской свиты, выделяется чернореченская пачка алевролитовых и алевритистых глин. Быстринское месторождение в тектоническом отношении представляет собой антиклинальную структуру III порядка, расположенную в пределах Чернореченского куполовидного поднятия – структуры II порядка, которая в свою очередь осложняет Сургутский свод – положительную структуру I порядка, находящуюся в пределах Западно-Сибирской платформы эпигерцинского возраста. Мощные толщи осадочных пород и их погружение от бортов к центру депрессии отражают преобладание в истории развития плиты процессов устойчивого длительного опускания. Современный структурный план по подошве платформенного чехла и по большей части разреза мезозойских отложений – результат этого однонаправленного процесса. Поэтому как региональные впадины и поднятия, так и тектонические элементы низших порядков в большинстве случаев имели длительное развитие. Наиболее четко они выражены по подошве мезокайнозойских отложений и, как правило, находят свое отражение по вышележащим горизонтам, при этом амплитуды поднятий и углы наклона крыльев вверх по разрезу закономерно уменьшаются. Сургутский свод, площадь которого превышает 30 тыс. км. кв. одно из 22 поднятий первого порядка, выделяемых в пределах внутренней области Западно-Сибирской платформы. Он осложнен целым рядом структур II порядка, к числу которых относится и Чернореченское куполовидное поднятие, в пределах которого установлено 10 локальных структур III порядка, среди них находится и Быстринско - Вынгинская структура. Быстринско-Вынгинская структура находится в непосредственной близости от Западно-Сургутской (в 12 км, к северу-западу), Усть-Балыкской (в 13 км, к северу), Вершинной (в 12 км к западу), Яунлорской (в 6 км, к западу) локальных структур и представляет собой юго-западное окончание более крупной Минчимкинской структуры. Размеры ее до 20-ти км. – по длиной оси, 9-ти км. – по короткой оси. Структура чрезвычайно пологая, типично платформенная брахиантиклиналь, субмеридионального простирания. Свод структуры довольно широкий и пологий. Углы падения в своде 200 – 300. На крыльях и периклиналях углы падения увеличиваются до 1° – 1,5°. Структура асимметрична: западное крыло несколько круче, чем восточное. Амплитуда поднятия в среднем равна 65 м и остается примерно постоянной на всех построенных структурных картах. Структурные планы по всем продуктивным пластам почти полностью совпадают, некоторое несоответствие вполне объяснимо тем, что карты построены по кровле и подошве продуктивных песчаников, которые часто замещаются и не могут служить реперами для построения структурных поверхностей. Рисунок 2.2 - Геологический разрез продуктивных пластов Быстринского месторождения. 2.2 Характеристика продуктивных пластов Продуктивные пласты характеризуются невыдержанным как по площади, так и по разрезу строением, наличием зон замещения коллекторов непроницаемыми породами (рисунок 2.2). Исключение составляет пласт БС2. Пласт ЮС2 Пласт ЮС2 приурочен к отложениям Тюменской свиты Быстринского месторождения. В литологическом отношении пласт представляет собой чередование тонких проницаемых слоев с глинистыми и плотными породами, либо разделяется на нефте- и водонасыщенные линзы. Такое физико-литологическое строение обусловило избирательное нефтенасыщение. В составе пласта ЮС2 находится 18 небольших пластосводовых залежей с индивидуальными уровнями ВНК. Все это характеризует низкие добывные возможности пласта ЮС2 и трудности в разработке данного пласта. Пласт БС18-20 Пласт БС18-20 приурочен к песчанистым пластам нижней части ачимовской толщи, развит неравномерно как по площади, так и по разрезу. В литологическом отношении пласт представлен мелкозернистым песчаником, иногда с включениями глинистого алевролита и аргиллита. В составе пласта выделяют две залежи: северную и центральную. Размеры северной залежи 9,6х1,6-4,5 км, с отметкой ВНК в пределах 2453-2460 м. Размеры центральной залежи 17,6х1,3-4,8 км, отметки ВНК - 2465-2508 м. Все залежи пластовосводовые, с подстилающей подошвенной водой. Хотя встречается замещение нижней части пласта. Пласт БС16-17 Пласт БС16-17 залегает в верхней части ачимовской толщи и отделен от пласта БС18-20 глинистым разделом мощностью 12-20 м. Нефтеносность пласта приурочена к пяти залежам, каждая с индивидуальным водонефтяным контактом. В среднем отметка ВНК колеблется от 2418,6 до 2452 м. Все залежи пластовые, в основном водоплавающие. В литологическом отношении пласт представлен песчаником мелко- и среднезернистым, иногда с прослоями и включениями глинистого алевролита и аргиллита. Запасы нефти пластов ЮС2, БС18-20 и БС16-17 относятся к категории трудноизвлекаемых запасов. Пласт БС2 Основные промышленные запасы нефти Быстринского месторождения приурочены к группе пластов БС1-2. Эксплуатация месторождения началась с залежей этих пластов. Пласт БС-2 характеризуется повсеместным распространением, обладает хорошими коллекторскими свойствами. В толще пласта, как правило, встречаются от 2 до 5 пропластков аргиллитов и плотных известковистых песчаников. Отметка ВНК - 2045 м. Пласт БС1 Пласт БС1 залегает на отметках - 2004-2050 м и отделен от нижележащего пласта БС2 глинистым разделом мощностью 4 - 6 м. Залежь пласта БС1 распространена только на Быстринской и в сводовой части Вынгинской площадей. В северной части песчаные разности замещаются глинисто-алевролитовыми непроницаемыми породами (район ЦДНГ-3). ВНК по залежи на тех же отметках, что и пласта БС2. Размеры залежи: 15х6,5 км, высота - 4,2 м, ширина водонефтяной зоны не превышает 250 м. Залежь пластовая сводовая, литологически экранированная, контролируется глинистой покрышкой мощностью 35-40 м. Пласт имеет сравнительно небольшую мощность (преимущественно 1,2-5 м). Наблюдается уменьшение вскрытой мощности пласта с юга на север. На значительной части залежи пласт монолитен. Пласт АС8 Пласт АС8 развит по всей площади. Залежь пласта АС8 - газонефтяная. Размеры газонефтяной залежи 34х8 км. Высота газовой шапки около 30 м, нефтяной оторочки - 20 м. ГНК, единый для пластов АС7-9, принят на отметке - 1894 м. В наиболее высоких участках структуры расположены газовые зоны. Водонефтяная зона составляет 28% от всей площади залежи. Отметка ВНК изменяется от 1908 до 1925 м. Литологически пласт АС-8 представлен чередованием глинистых и песчанистых прослоев. Пласт АС9 Нефтеносность пласта АС9 приурочена к двум залежам, расположенным в северной и центральной частях Быстринского месторождения. Северная залежь почти повсеместно подстилается водой. В пяти скважинах по данным ГИС выделены газонасыщенные пропластки. Размеры залежи 3х12 км, высота 14 м. Центральная залежь расположена в центральной и южной частях Быстринского месторождения. Залежь имеет большую водоплавающую зону, составляющую 82,8% от общей площади. Отметки ВНК по залежи разнятся, средний уровень принят на отметке - 1916 м. Такое колебание ВНК объясняется сложным строением пласта АС9. Размеры залежи 6х18 км, высота 20 м. В ряде скважин по ГИС отмечаются газонасыщенные пропластки (ГНК - 1894 м). Пласт АС9 вскрыт всеми пробуренными скважинами, по своему строению не однороден и представлен песчано-алевролитовыми породами с глинистыми прослоями. Пласт АС7 На большей части структур пласт газонасыщен, и лишь на крыльях отмечается нефтеносность. Размеры нефтегазовой залежи 40х11,8 км. Залежь пластовая сводовая, газовая с нефтяной оторочкой. Ширина нефтенасыщенной части залежи колеблется от 1,2 до 1,5 км. Приблизительно равные части составляют водонефтяная, нефтяная и газонефтяная зоны. Небольшая ширина нефтенасыщенной зоны залежи предъявляет повышенные требования к выбору местоположения эксплуатационных скважин. Уровень ГНК-1894 м, уровень ВНК - 1905 м. Промышленные запасы нефти приурочены к продуктивным пластам АС7, АС8, АС9, БС1, БС2, БС16-17, БС18-20, ЮС2 (табл.2.1); запасы свободного газа сосредоточены в верхних точках пластов АС7, АС8, АС9 Запасы нефти пластов ЮС2, БС18-20, БС16-17 относятся к категории трудноизвлекаемых запасов. Наиболее продуктивны пласты БС1 и БС2, так как они наиболее нефтенасыщенны (табл. 2.1) и имеют хорошие коллекторские свойства, хорошая пористость, проницаемость, гидропроводность, что характерезует высокие добывные возможности. Таблица 2.1- Характеристика продуктивных пластов Быстринского месторождения.
Продолжение таблицы 2.1 – Характеристика продуктивных пластов Быстринского месторождения.
2.3. Состав и свойства пластовых флюидов Запасы нефти пластов ЮС2, БС18-20, БС16-17 относятся к категории трудноизвлекаемых запасов. Согласно технологической классификации нефтей (ГОСТ - 3360), нефти основных пластов группы АС и БС имеют шифр технологической классификации Т2П2. (таблица 2.2) Суммарное количество легких углеводородов состава С2Н6 - С5Н12 изменяется от 6,66% (пласт БС2) до 16,64% (пласт ЮС2), а в нефти пласта АС9 составляет лишь 1,71%. Воды на месторождении встречаются хлоркальциевого и гидрокарбонатно-натриевого типов. Минерализация воды в пределах 14-17 г/л. Вода практически всех горизонтов содержит сульфаты. Основные солеобразующие компоненты представлены ионами натрия, кальция, хлора и бикарбоната. Вязкость воды в пластовых условиях изменяется от 0,49 до 0,55 сПз. Состав и свойства нефти выявленных залежей изменяются в широком диапазоне. В большой степени эти свойства зависят от пластовых условий, в которых находятся скопления нефти. Пластовые температуры изменяются от 55 °С до 105 ºC, а пластовые давления - от 18,8 МПа до 45,0 МПа. Как правило с увеличением глубины, давления и температуры увеличивается газосодержание нефтей и уменьшается вязкость и плотность их в пластовых условиях. Диапазон изменения основных свойств нефтей (табл.2.2) известных залежей следующий: Таблица 2.2 - Диапазон изменения основных свойств нефти.
|