Перспективы нефтеносности и освоения верхнеюрско-нижнемеловых природных резервуаров в зонах развития «аномальных» разрезов баженовской свиты

Актуальность.

Район Широтного Приобья Западно-Сибирского НГБ является одним из основных поставщиков жидких углеводородов в Российской Федерации. При этом следует уточнить, что в пределах данного региона в наиболее крупных разрабатываемых месторождениях залежи локализованы в пластах «шельфовой» части неокомского клиноформного комплекса. Многие месторождения открыты давно и характеризуются изрядной выработанностью, что приводит к неуклонному падению уровня добычи на них. Поисковое бурение в новых районах Западной Сибири характеризуется невысокой эффективностью и открываются преимущественно мелкие месторождения.

В тоже время уже эксплуатируемые месторождения Широтного Приобья, имеющие развитую инфраструктуру, содержат значительное количество открытых, но зачастую недоразведанных залежей нефти во «второстепенных» пластах, существенно превосходящих по запасам вновь открываемые месторождения. К сожалению, вплоть до настоящего времени вовлечение этих залежей в разработку существенно затруднялось крайне сложным строением природных резервуаров, характеризующихся высокой вертикальной и латеральной неоднородностью.

Наиболее значимыми среди таких резервуаров являются васюганский, приуроченный к горизонту Юь и ачимовский, приуроченный к фондоформным пластам неокомского клиноформного комплекса.

Помимо вертикальной и латеральной изменчивости, строение резервуаров васюганской свиты осложнено дизъюнктивно-блоковым строением, а для ачимовского комплекса характерно сложное линзовидное строение и зачастую «аномальное» распределение флюидов.

Несмотря на это, эффективность разработки этих комплексов доказана на многих месторождениях Западной Сибири. Так, например, в юго-восточной части Западно-Сибирского НГБ васюганская свита является основным объектом разработки, а ачимовский комплекс в последнее время хорошо зарекомендовал себя на Восточно-Перевальном, Выинтойском, Поточном, Покачевском и других месторождениях Западной Сибири.

Проблемы названных комплексов известны давно и во многих случаях в процессе освоения они успешно преодолевались, однако в районе Широтного Приобья зачастую встречаются так называемые «аномальные» разрезы баженовской свиты (АРБ). Под АРБ понимается разрез, где характерная почти для всей Западной Сибири высокорадиоактивная пачка темноокрашенных битуминозных «аргиллитов» на ограниченных участках либо расслаивается песчаниками, алевролитами, глинами, либо вовсе отсутствует. Высокая изменчивость этих разрезов приводит к существенным трудностям при изучении васюганских и ачимовских отложений как по скважинным, так и по сейсмическим данным. И, несмотря на то, что этот интервал сам представляет несомненный нефтепоисковый интерес строение, условия формирования и его генетическая и гидродинамическая связь с пластами ачимовского и васюганского комплексов до сих пор остаются неразрешенными вопросами.

Учитывая высокий доказанный потенциал нефтеносности данных комплексов, введение их в разработку могло бы в значительной степени поддержать уровень добычи в Широтном Приобье, однако отсутствие до сегодняшнего времени технологий и методик, позволяющих получить детальное представление о строении резервуаров ачимовско-васюганского интервала в зонах развития АРБ не позволяло сделать этого раньше.

Цель работы.

Целью настоящей работы является создание адекватных моделей геологического строения природных резервуаров васюганского и ачимовского комплексов в зонах развития АРБ, позволяющих оценить реальные перспективы промышленной нефтеносности и осуществить ввод залежей нефти в промышленную разработку.

Основные задачи исследования.

• Васюганский комплекс разработка оптимального подхода для картирования разрывных тектонических нарушений в условиях сильного влияния зон развития АРБ- ^ выбор методических приемов, позволяющих успешно осуществлять прогноз ФЕС коллекторов в межскважинном пространстве по данным сейсморазведки в условиях наличия АРБсоздание методического подхода районирования территории с выделением зон высокоемких коллекторов и дифференцированной оценкой запасов в отложениях васюганской свиты на основе результатов прогноза в межскважинном пространствесоздание достоверных моделей строения залежей нефти.

• Ачимовско-баженовский комплекс детальный анализ сейсмического материала и выработка графа обработки для получения суммарного массива сейсмических данных, позволяющего изучить внутреннее строение зон АРБ- ^ определение механизма формирования «аномальных» разрезов баженовской свитывыбор методических приемов, позволяющих осуществлять прогноз ФЕС коллекторов в межскважинном пространстве по данным сейсморазведки в условиях наличия АРБвыработка подхода использования результатов прогноза для создания принципиальной модели геологического строения ачимовско-баженовского комплексасоздание детальных моделей строения залежей нефти. Фактический материал.

Основой диссертационной работы явились результаты исследований, проведенных автором лично, а также при его непосредственном участии или под его руководством в рамках производственных договоров и научных тематик ЗАО «МиМГО». В работе использованы геолого-промысловые материалы и материалы ГИС более чем по 250 скважинам, описание и лабораторные исследования керна.

— у по 30 скважинам, свыше 1800 км сейсморазведки ЗБ по Выинтойскому, Южно.

Выинтойскому, Повховскому, Западно-Котухтинскому, Южно-Конитлорскому, Северо-Конитлорскому, Северо-Кочевскому, Тевлинско-Русскинскому лицензионным участкам. Большинство примеров в работе приводится по восточному и южному блокам Тевлинско-Русскинского участка и по Северо-Конитлорскому участку.

Научная новизна.

Васюганский комплекс.

1. Впервые на примере васюганского нефтеносного комплекса в районе Широтного Приобья обоснована необходимость разделения запасов на активные, связанные с высокоемкими коллекторами, и пассивные, отвечающие коллекторам с ухудшенными ФЕС.

2.На основе интегрированной интерпретации данных сейсморазведки и бурения впервые предложен методический подход к выявлению высокоемких коллекторов в отложениях васюганской свиты в условиях наличия АРБ.

3.На основе разработанной методики впервые созданы трехмерные модели геологического строения залежей нефти васюганской свиты в условиях наличия АРБ с выделением зон высокоемких коллекторов, позволяющих оценить реальные перспективы нефтеносности.

Ачимовско-баженовский комплекс.

1.На примере Северо-Кониглорского месторождения впервые показано, что песчано-алевролитовые отложения ачимовско-баженовского комплекса представляют собой серию гидродинамически изолированных резервуаров.

2. Впервые на основе интегрированной интерпретации данных сейсморазведки и бурения предложен методический подход к выявлению и картированию ачимовских песчаных тел в зонах развития АРБ.

3.Разработана методика объемного моделирования сложноустроенных резервуаров ачимовско-баженовского комплекса и создана детальная трехмерная модель геологического строения ачимовско-баженовского комплекса Северо-Конитлорского месторождения.

Защищаемые положения:

1.Ачимовско-баженовский комплекс в зонах развития «аномальных» разрезов баженовской свиты сформировался в результате подводных гравитационных процессов осадконакопления.

2. К гидродинамически изолированным аккумулятивным телам конусов выноса приурочены залежи нефти, являющиеся важнейшими резервами добычи углеводородного сырья в зонах развития «аномальных» разрезов баженовской свиты.

3.Эффективная доразведка и освоение залежей нефти в отложениях васюганской свиты Широтного Приобья (особенно в зонах АРБ) возможны только на основе выделения и локализации в трехмерном пространстве высокоемких коллекторов и приуроченных к ним связанных объемов активных запасов.

Реализация результатов исследований и практическое значение работ.

На основе результатов исследований автора созданы детальные трехмерные геологические модели нефтяных месторождений, приуроченных к резервуарам васюганского и ачимовско-баженовского комплексов Западной Сибири, которые переданы в ТПП «Когалымнефтегаз» и ООО «КогалымНИПИнефть» (ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь») в виде схем, карт и разрезов, составленных автором и при его непосредственном участии. На основе данных моделей проведена детальная оценка запасов, с разделением их по добычным характеристикам. С использованием данных моделей осуществляется промышленная эксплуатация Восточного и Южного блоков Тевлинско-Русскинского месторождения. Обоснованы конкретные рекомендации на поиск и доразведку залежей нефти в ачимовско-баженовском комплексе Северо-Конитлорского месторождения.

Апробация работы и публикации.

Основные результаты исследований обсуждались на научно-технических советах ЗАО «МиМГО им В.А.Двуреченского», ГУГР ОАО «ЛУКОЙЛ», ТПП «Когалымнефтегаз», ООО «КогалымНИПИнефть», докладывались на Всероссийской молодёжной научно-практической конференции «Геоперспектива» (2009г).

Результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 3-х статьях, тезисах научной конференции и изложены 8 производственных отчетах.

Структура и объем работы.

Работа содержит 117 страницы текста, состоит из 3 глав, введения и заключения. Работа иллюстрирована 42 рисунками. Список используемой литературы насчитывает 65 наименований.

Заключение

.

В рамках диссертационной работы получены следующие выводы и результаты.

1. Для эффективной разработки залежей нефти в отложениях верхневасюганской подсвиты района Широтного Приобья обоснована необходимость прогнозирования высокоемких коллекторов (активные запасы), способных давать высокие стабильные дебиты.

2. Выполнен анализ различных методик прогнозирования ФЕС коллекторов в межскважинном пространстве на основе данных сейсморазведки. Установлено, что для прогноза ФЕС коллекторов верхневасюганской подсвиты в условиях наличия АРБ необходимо применение акустической инверсии.

3. Предложен методический подход к районированию территории с выделением зон высокоемких коллекторов и дифференцированной оценкой запасов в отложениях васюганской свиты на основе результатов прогноза в межскважинном пространстве. Обоснованно, что для корректного прогноза высокоемких коллекторов необходимо использование геологической типизации на основе комплексирования различных петрофизических параметров, отвечающих за изменение, как добычных свойств пласта, так и волновых параметров сейсмического отражения.

4. На основе выполненных научно-исследовательских работ построены детальные трехмерные геологические модели строения природных резервуаров верхневасюганской свиты восточного и южного блоков Тевлинско-Русскинского месторождения, отображающие все особенности внутреннего строения горизонта. Оценены суммарные запасы нефти и запасы, приуроченные к коллекторам с наиболее высокими ФЕС (активные запасы).

5. Рассмотрены основные гипотезы формирования и строения «аномальных» разрезов баженовской свиты, а также обозначены наиболее спорные моменты.

6. На примере наиболее представительного Северо-Конитлорского месторождения показано, что «аномальные» разрезы баженовской свиты сформировались в результате «турбидно-оползнсвой» модели осадконакопления, а песчано-алевролитовые отложения внутри АРБ есть не что иное, как продолжение пластов ачимовской толщи.

7. По результатам корреляции взаимоувязанных данных ГИС и сейсморазведки установлено, что каждый пласт ачимовско-баженовского комплекса в пределах Северо-Конитлорского месторождения представляет собой серию разновозрастных гидродинамически изолированных объектов, перекрывающихся в плане.

8. Создан принципиально новый подход к моделированию ачимовско-баженовского комплекса в зонах развития АРБ, заключающийся в картировании по ряду косвенных признаков отдельных седиментационных тел — конусов выноса.

9. На основе разработанного подхода создана детальная трехмерная геологическая модель строения ачимовско-баженовского комплекса Северо-Конитлорского месторождения, которая позволяет с новых позиций оценить запасы нефти, сконцентрированные в пределах отдельных гидродинамически связанных систем (седиментационных конусов) ачимовско-баженовского комплекса, построить принципиально иные, более точные карты распределения фильтрационно-емкостных параметров для каждого из этих конусов, и с совершенно новой стороны рассмотреть вопросы технологии разработки залежей нефти, аккумулированных в пластах ачимовско-баженовского комплекса в зонах развития АРБ.