CC BY
172
циклогенеза являются фазы тектонического омоложения рельефа - одновременного подъема горных сооружений и углубления впадин. Дальнейшее выравнивание рельефа, заполнение впадин осадками и формирование разрезов представляет собой совокупность процессов саморазвития системы. В континентальной фациальной области формируются проциклиты, являющиеся непосредственной записью циклов омоложения и выравнивания рельефа. В морской фациальной области они трансформиру-
ются в рециклиты, а песчаные пласты при этом совершают диагональный переход из нижнего базального положения в верхнее регрессивное. В результате глинистые экраны и песчаные проницаемые комплексы не являются выдержанными в пределах всей Западносибирской нефтегазоносной провинции, как это принято считать в настоящее время. В общем случае песчаные континентальные толщи соответствуют глинистым морским, а глинистые континентальные - песчаным морским.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бейзель А.Л. Роль берега как барьерной зоны при формировании осадочной цикличности // Вестник Томского гос. ун-та. Серия «Науки о Земле». - 2003. - № 3 (1). - С. 36-38.
2. Бейзель А.Л. Изменения интенсивности сноса осадков - основной фактор образования осадочных комплексов (на материале юры Западной Сибири) // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - 2006. - № 5-6. -С. 34-44.
3. Бейзель А.Л. Аналоги континентальных поверхностей выравнивания в морских разрезах (на примере юры Западной Сибири) // Литосфера. - 2009. - № 1. - С. 103-108.
4. Грачевский М.М. Палеогеоморфологические предпосылки распространения нефти и газа. - М.: Недра, 1974. - 156 с.
5. Бейзель А.Л., Ян П.А., Вакуленко Л.Г, Бурлева О.В. Основные черты импульсной модели формирования васюганского горизонта Западной Сибири // Литология и геология горючих ископаемых. - Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2007. - Вып. I (17). - С. 93-104.
6. Решение 6-го Межведомственного стратиграфического совещания по рассмотрению и принятию уточненных стратиграфических схем мезозойских отложений Западной Сибири, Новосибирск, 2003 г. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 2004. -114 с., прил. 3 на 31 л.
Поступила 04.09.2009г.
УДК 552.578.2.061.42:551.72(571.5)
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПОРОД-КОЛЛЕКТОРОВ В НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ ГОРИЗОНТАХ СЕВЕРО-ВОСТОЧНОЙ ЧАСТИ НЕПСКО-БОТУОБИНСКОЙ АНТЕКЛИЗЫ
А.М. Фомин, Т.А. Данькина*
Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, г. Новосибирск E-mail: [email protected] *Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья, г. Новосибирск
E-mail: [email protected]
Приводятся данные по палеогеграфии, литологии и коллекторским свойствам основных нефтегазоносных горизонтов терриген-ного венда на северо-востоке Непско-Ботуобинской антеклизы. Сделаны выводы об условиях их осадконакопления и постседи-ментационным изменениям пород.
Ключевые слова:
Венд, нефтегазоносный горизонт, породы-коллекторы, Непско-Ботуобинская антеклиза месторождение.
Key words:
Vend, oil and gas horizon, reservoirs, Nepa-Botuoba anteclise, field.
В пределах Мирнинского выступа Непско-Бо-туобинской антеклизы (Республика Саха-Якутия) открыты Среднеботуобинское, Тас-Юряхское, Бес-Юряхское и группа Мирнинских месторождений нефти и газа (Мирнинское, Маччобинское, Иреляхское, Нелбинское и Северо-Нелбинское) [1, 2]. Перспективы открытия здесь новых залежей, приуроченных к отложениям терригенного венда, весьма высоки, что и определяет актуальность их дальнейшего изучения. Объектом настоящего исследования являлись вендские алеврито-песчаные
породы северо-восточной части Непско-Ботуо-бинской нефтегазоносной области.
Ботуобинский нефтегазоносный горизонт
Наиболее изученным на территории района исследования является ботуобинский горизонт (В5). К настоящему времени в нём открыты крупные скопления углеводородов на Чаяндинском, Сред-неботуобинском, Тас-Юряхском, Иреляхском, Маччобинском и других месторождениях. Страти-
графически горизонт соответствует нижней (ботуо-бинской) подсвите бюкской свиты. Установлено, что горизонт в целом представляет собой песчаную линзу, протягивающуюся вдоль оси Мирнинского выступа. Контуры её осложняются серией песчаных тел юго-восточного простирания, примыкающих на северо-западе к основной области распространения продуктивного горизонта. Кроме того, мощное песчаное тело восточно-северо-восточного простирания закартировано на участке между южной частью Тас-Юряхской площади и северной частью Иктехской площади [3, 4].
Толщины песчаных тел ботуобинской подсви-ты, как правило, не превышают 20 м. Однако, на участках слияния основной песчаниковой линзы и тел юго-восточного простирания толщина продуктивных отложений увеличивается до 40 м. Такие участки выявлены в пределах Багдынской, Тас-Юряхской, Бес-Юряхской, Среднеботуобинской, Чаяндинской площадей [3, 4].
Большая часть песчаников ботуобинского горизонта относится к типу средне-мелкозернистых и мелко-среднезернистых песчаников с небольшой примесью (менее 10 %) алевритового материала. Песчаные разности, от крупно-среднезернистых до средне-крупнозернистых, развиты спорадически, тяготея преимущественно к западной части полосы распространения горизонта. В разрезах скважин такие песчаники приурочены обычно к верхним частям, а при ритмичном строении разрезов наблюдаются в кровле ритмов. Подобное строение отмечено на Среднеботуобинской, Тас-Юряхской, Маччобинской и Иреляхской площадях. Локальные отличия заключаются в преобладании на Тас-Юряхской площади средне-мелкозернистых песчаников. На Иреляхской и Маччобинской площадях большая доля в разрезе принадлежит крупносреднезернистым и мелко-среднезернистым песчаникам. На Северо-Нелбинской и Нелбинской площадях распространены среднезернистые песчаники с редкими прослоями мелкозернистых. Состав песчаников кварцевый со средним содержанием полевых шпатов до 6 %.
Песчаники мелкозернистые алевритистые до алевритовых и песчанистые алевролиты на всех перечисленных площадях встречаются ограниченно и, преимущественно, на территории, заключённой между Северо-Нелбинской, Тас-Юряхской, Среднеботуобинской и Монулахской площадями. Состав пород полевошпатово-кварцевый и кварцевый, оба типа встречаются в разрезах с примерно одинаковой частотой при некотором увеличении полевошпатово-кварцевых разновидностей на Монулахской и Тойнохской площадях. Цемент регенерационный кварцевый и неравномерный пойки-литовый ангидритовый, эпизодически развит доломитовый и кальцитовый цемент. Для обоих лито-типов характерны песчаники кварцевого состава со средним содержанием полевых шпатов до 6 %. Различием является повышение содержания ангидри-
та до 20 % и доломита - до 10 %. Кальцитовый цемент в ощутимом количестве (5...20 %) отмечен в ряде скважин на Иреляхской, Нелбинской и Севе-ро-Нелбинской площадях.
Средне-крупнозернистые и крупнозернистые разности встречены в виде прослоев на Маччобин-ской и отдельных скважинах Нелбинской и Ире-ляхской площадей. Цемент пород кварцевый и сульфатно-карбонатный. Доля доломитового цемента при этом заметно возрастает, и часто его содержание выше, чем ангидрита. С учётом того, что данные породы приурочены к кровельным частям разрезов ботуобинского горизонта и перекрываются непосредственно сульфатно-магнезито-доломи-товой толщей, становится объяснимым указанное распределение сульфатно-карбонатного цемента пород.
Положение песчаников ботуобинской баровой системы контролируется простиранием регионального палеосклона, в северо-западном и в юго-восточном направлениях песчаники замещаются на песчано-алеврито-глинистые и карбонатные отложения (рисунок). Установлено, что в северной части района в то время обнажались гранитогнейсы фундамента, юго-восточнее их проходила полоса обнажений песчаников талахской свиты и её аналогов. Значительное влияние на контуры области распространения песчаников оказал также рельеф дна ботуобинского палеобассейна: так, крупное тело песчаников накопилось над аргиллитами ни-жнепаршинской подсвиты и её аналогов с карбонатной пачкой в средней части. Положение внешней границы этой пачки и контролировало положение отмельной песчаниковой террасы в ботуо-бинское время [3].
Фации пляжевых песчаников ботуобинской баровой системы закартированы в виде широкой полосы, расположенной вдоль центральных районов Мирнинского выступа субпараллельно береговой линии. Кроме того, коса пляжевых песчаников расположена между юго-восточной частью Тас-Юряхской и северной частью Иктехской площадей (см. рисунок). От предполагаемой береговой линии пляжевая коса отделена широкой областью лагун и приливно-отливных равнин, а в сторону бассейна она постепенно сменялась обстановками осадко-накопления шельфа.
Средне-мелкозернистый состав и хорошая от-сортированность песчаных тел, расположенных вкрест простирания ботуобинского горизонта, и как бы «вливающихся» в него со стороны берега указывают на генетическое родство с пляжевыми песчаниками; с другой стороны, характерное увеличение значений гамма-каротажа вверх по разрезу песчаного тела, появление в его кровле глинистых прослоев - на потоковую природу осадка. Всё вышесказанное, с учётом залегания этих тел среди приливно-отливного происхождения карбонатных пород позволяет предположить, что они образовались в обстановках крупных приливно-отливных
Рисунок. Схема распространения ботуобинского нефтегазоносного горизонта. Области распространения песчаных отложений: 1) преимущественно мелкозернистых и средне-мелкозернистых, 2) переслаивания средне-крупнозернистых и среднемелкозернистых. Области распространения сульфатно-карбонатных отложений бюкской свиты: 3) с прослоями аргиллитов и глинистых доломитов, 4) с прослоями каменной соли. 5) Изопахиты бюкской свиты. 6) Скважины. Гоаницы: 7) Сибирской платформы; 8) Непско-Ботуобинской антеклизы
проток, поставлявших обломочный материал в область пляжа [4].
Установлено, что распределение эффективных толщин и качество коллекторов в изучаемых отложениях подчиняется, главным образом, распределению толщин песчаников.
Лучшие коллекторы сконцентрированы, в основном, на территории Среднеботуобинской площади, занимая большую её часть. Они представлены кварцевыми средне-мелкозернистыми и мелкозернистыми песчаниками с хорошей степенью от-сортированности, незначительным содержанием
хлорит-гидрослюдистого (2...3 %) и вторичного (регенерационный кварц и карбонаты до 5 %) цементов при равномерном распределении свободных пор размером 0,1...0,6 мм в количестве 5...10 %. Проницаемость составляет (0,2...13000) 10-3 мкм2, в среднем (100...460) 10-3 мкм2, открытая пористость от 4 до 23 %, чаще 12...18 %. Эффективная толщина варьирует от 10 до 20 м [3, 5].
В северной и периферийной частях Среднеботуо-бинского месторождения по контуру Тас-Юряхского месторождения распространены породы-коллекторы с более низкими фильтрационно-ёмкостными свой-
ствами в связи с появлением прослоев песчаника с базально-поровым вторичным цементом, прослоев глинистых алевролитов, приуроченных обычно к нижней половине разреза. Сообщаемость свободных пор меняется от хорошей до слабой, их диаметр составляет 0,02...0,4 мм. Распределение пор равномерное или неравномерное в зависимости от характера заполнения цементом. Проницаемость пород колеблется в диапазоне (0,03...3800,0)10-3 мкм2, в среднем (12,0...1000,0)10-3 мкм2 на разных месторождениях. Открытая пористость меняется от 2 до 22 %, составляя обычно 10...15 %. Эффективная толщина колеблется от 10 до 20 м, достигая иногда до 30 м [3, 5].
Большую часть территории Ботуобинско-Сюльдюкарского района занимают коллекторы с проницаемостью (1,0...2320,0) 10-3 мкм2, составляющую, в среднем, (25,0...490,0) 10-3 мкм2, при открытой пористости 10...15 %. В районе Багдын-ской скв. 2810 проницаемость снижается до (25,0...175,0) 10-3 мкм2, а открытая пористость - до 5...10 % [3]. Северный участок их распространения расположен на Маччобинской, Иреляхской и частично Северо-Нелбинской площадях и имеет эффективную толщину до 10 м. Южный участок лежит между Озёрной и Иктехской площадями. Породы представлены песчаниками от крупно-среднезернистых до мелкозернистых с преобладанием мелко-среднезернистых. Размерность зёрен возрастает снизу вверх по разрезу при уменьшении количества цемента. Количество обломков полевых шпатов повышено в подошвенных частях пласта (до 20 %). Плотность упаковки зёрен средняя, в подошве до свободной, что связано с появлением базального цемента сульфатно-карбонатного состава. Появление последнего снижает коллекторские свойства. В целом структура порового пространства выражена хорошо. Свободные поры (до 15 %) треугольной и многоугольной формы с извилистыми контурами и размерами 0,02...0,06 мм отмечены на Маччобинской и Иреляхской площадях [3].
На территории между Северо-Нелбинской и Среднеботуобинской площадями распространены кварцевые и полевошпатово-кварцевые песчаники среднезернистые и мелко-среднезернистые с небольшой примесью материала более крупной размерности. Отсортированность пород хорошая, упаковка зёрен средняя. Цемент сульфатно-карбонатный (15...20 %), поровый, распределён равномерно. Проницаемость коллекторов изменяется в пределах (0,04...21,0)10-3 мкм2, чаще составляет около 10,010-3 мкм2. Открытая пористость меняется от 0,8 до 8,0 %, в среднем составляет около 6,0 %. Эффективная толщина колеблется от 4 до 17 м [3].
Улаханский нефтегазоносный горизонт
Улаханский горизонт является одним из основных продуктивных горизонтов в северных районах Мирнинского выступа. К настоящему времени в пределах его открыты залежи на Иреляхском, Мач-
чобинском, Нелбинском, Среднеботуобинском месторождениях. Его отложения относятся разными авторами либо к продуктивному горизонту В6 [4, 5], либо к В12 [1, 2]. Это обусловлено сложностью корреляции его из-за недостаточной разбуренно-сти соседних территорий.
В этой работе принимаются стратиграфические построения, выполненные С.А. Моисеевым [5], показавшим, что улаханские песчаники являются аналогом верхнепаршинских глинистых отложений или их возрастных аналогов в южных районах Мирнинского выступа - верхнекурсовских.
Улаханский продуктивный горизонт образован, в основном, переслаиванием среднезернистых, мелко-среднезернистых и мелкозернистых кварцевых песчаников с очень хорошей сортировкой обломочного материала. Прослои крупно-среднезернистых разностей встречены только в самой юговосточной части его области распространения.
Картирование толщин песчаников и анализ их взаимоотношения с вмещающими толщами показали, что улаханский продуктивный горизонт представляет собой песчаную линзу, вытянутую с юго-запада на северо-восток вдоль регионального палеосклона и замещающуюся на гравелито-гли-нистые отложения в северо-западном направлении и на глинистые отложения в юго-восточном. Предполагается, что отложения улаханского горизонта и его аналогов являются прибрежно-морским комплексом осадков, сформировавшихся в обстановках осадконакопления побережья континентального - переходного типа [3, 4].
Из фациально-палеогеографической схемы распространения отложений улаханского продуктивного горизонта и его аналогов на конец времени накопления песчаников, приведенной М.В. Лебедевым и Л.С. Черновой [4], следует, что вся юговосточная половина изучаемого района в рассматриваемое время представляла собой область осад-конакопления шельфа. Лишь в пределах северо-западной части существовала область эрозии, окаймлённая узкой полосой прибрежно-континентальных обстановок и приливно-отливных равнин. Между ними находилась область осадконакопле-ния пляжевых песчаников, в пределах которой (судя по распределению толщин) формировались песчаные отмели и пляжи.
Улаханский нефтегазоносный горизонт палеогеоморфологически представляет собой удлиненную линзу пляжево-отмельных песчаников. В направлении палеосуши он замещается на гравелитоглинистые субконтинентальные и песчано-алеври-то-глинистые приливно-отливные отложения, а в сторону бассейна - на глинистую фацию шельфа.
Распределение пород-коллекторов улаханского продуктивного горизонта в целом контролировалось распределением толщин песчаников. Так, участки с повышенной толщиной коллекторов (бо-
лее 10 м) на территории от Среднеботуобинской до Чемпурекской площадях и на севере Иреляхской площади приурочены к зонам развития песчаных отмелей и баров. Однако, в отдельных скважинах (например, Иреляхская скв. 15505), расположенных в зоне повышенных толщин песчаников, коллекторы практически отсутствуют вследствие проявления постседиментационной ангидритизации.
Изучение фильтрационно-емкостных свойств коллекторов показало, что они, в основном, имеют пористость 5... 15 % и проницаемость от 100 до 2000'10-3 мкм2, лишь на самом юго-востоке Ботуо-бинско-Сюльдюкарского района проницаемость снижается от 10 до 10040-3 мкм2.
Выводы
Палеогеологические и литологические критерии выявления крупных пачек пластов-коллекторов являются важнейшими задачами. Было установлено, что они связаны с телами пляжевых песчаников. Накопление подобных тел контролируется обычно палеорельефом дна бассейна, осадконакоплением и простиранием береговой линии. Это позволяет считать, что основной объём песчаников ботуобинско-го и улаханского горизонтов сосредоточен вдоль предполагаемой береговой линии. На коллекторские свойства песчаников сильно повлияли постсе-диментационные изменения - ангидритизация, доломитизация и галитизация порового пространства.
^œK ЛИТЕРАТУРЫ
1. Непско-Ботуобинская антеклиза - новая перспективная область добычи нефти и газа на Востоке СССР / под ред. АЭ. Конторовича, В.С. Суркова, A.A. Tрофимука. - Новосибирск: Наука, 1986. - 245 с.
2. Нефтегазоносные бассейны и регионы Сибири. Вып. 7. Неп-ско-Ботуобинский регион / под ред. АЭ. Конторовича. - Новосибирск: ОИГГиМ СО РAН, l994. - 76 с.
3. Ефимов AÄ, Чернова Л.С., Фомин AM, Лебедев М.В. Неф-тегазоносность ботуобинского горизонта в зоне сочленения Непско-Ботуобинской и Aнабарской антеклиз // Геология нефти и газа. - 1991. - T. 45. - № 8. - С. 2-6.
4. Лебедев М.В., Чернова Л.С. Фациальные модели терригенных отложений венда северо-востока Непско-Ботуобинской анте-клизы (Сибирская платформа) // Геология и геофизика. -1996. - T. 37. - № 10. - С. 51-64.
5. Моисеев СА. Геологическое строение и особенности оценки и разведки месторождений нефти и газа северо-восточной части Непско-Ботуобинской антеклизы: Aвторефер. дис. ... канд. геол.-мин. наук. - Новосибирск, 1996. - 16 с.
Поступила 15.10.2009 г.
УДК 551.8:551.762.22(571.122)
СЕДИМЕНТОГЕНЕЗ НЕФТЕНОСНОГО ГОРИЗОНТА Ю2 И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ ПРИ ПОИСКАХ И РАЗВЕДКЕ ЗАЛЕЖЕЙ УГЛЕВОДОРОДОВ
Л.Г. Вакуленко, П.А. Ян
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, г. Новосибирск E-mail: [email protected]
На основе комплексного седиментологического изучения нефтеносного горизонта Ю2 средне-верхнебатского возраста в центральных районах Западно-Сибирского бассейна установлено, что его сложное строение определяется многообразием обстановок формирования. Нижняя часть горизонта повсеместно представлена континентальными отложениями, которые вверх по разрезу сменяются дельтовыми или прибрежно-континентальными и далее прибрежно-морскими. В зависимости от палеогипсо-метрического положения разреза меняется доля континентальных, переходных и морских литофаций. Проведен анализ зависимости фильтрационно-емкостных свойств отложений от обстановок их накопления, дан прогноз распространения пород-коллекторов по вертикали и латерали.
Ключевые слова:
Широтное Приобье, горизонт Ю2, седиментогенез, обстановки осадконакопления, коллекторы.
Key words:
Shirotnoe Priob'e, Yu2 horizon, sedimentogenesis, sedimentary environments, reservoirs.
Начиная с 2000 г. в Институте нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН (г. Новосибирск) ведутся планомерные детальные комплексные исследования горизонта Ю2 (верхи среднего - большая часть верхнего бата), выделяемого в верхней части тюменской свиты. В Широтном Приобье горизонт
регионально нефтеносен и считается здесь наиболее перспективным объектом юрского комплекса, что подтверждается поисково-разведочными работами и результатами испытаний. В начале 2000-х г. господствовало представление о сплошном контуре нефтеносности горизонта в пределах Сургутско-
