Файл: Основной этап разведки месторождений большинства полезных ископаемых бурение скважин. При помощи скважин производится и эксплуатация месторождений таких полезных ископаемых, как нефть, газ, вода, каменная соль.docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 60
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.ВВЕДЕНИЕ
Основной этап разведки месторождений большинства полезных ископаемых - бурение скважин. При помощи скважин производится и эксплуатация месторождений таких полезных ископаемых, как нефть, газ, вода, каменная соль.
При бурении каждой скважины необходимо изучить ее геологический разрез: определить последовательность залегания и литолого-петрофизическую характеристику вскрытых пород, выявить наличие в них полезных ископаемых и оценить их содержание. Для этого в процессе бурения отбирают образцы разбуриваемых пород; в нефтяных, газовых и гидрогеологических скважинах также проводят пробные испытания пластов. Однако получаемые при этом материалы не дают полного представления о геологическом разрезе.
При отборе керна свойства породы и насыщающей ее жидкости несколько изменяются. Часть образцов во время разбуривания или последующего перемещения разрушаются и не выносятся на поверхность. Процент выноса керна из наиболее интересующих нас пористых пластов часто бывает очень малым. Это затрудняет оценку пород, пересеченных скважиной, по керну. В то же время отбор керна существенно усложняет процесс бурения и приводит к увеличению времени проходки.
Трудности, связанные с получением керна, привели к созданию геофизических и геохимических методов исследования, которые позволяют оперативно и достаточно полно решать указанные задачи. Эти геофизические и геохимические методы исследования скважин получили названия каротаж.
Каротаж заключается в измерении вдоль ствола скважины при помощи специальной установки (зонда) или другим способом какой-либо физической или химической величины, характеризующей свойства горных пород. Поэтому по его результатам можно получить представление о том, какие породы пройдены скважиной и каковы их особенности. В зависимости от изучаемых физических или химических свойств пород различают следующие виды каротажа: электрический, радиоактивный, акустический, магнитный, газовый, механический и др.
Наиболее благоприятные результаты дает каротаж нефтяных и газовых скважин. В большинстве случаев по его данным удается выделить пласты, в которых могут быть встречены нефть или газ (коллекторы),
получить приближенную оценку их возможной нефтегазоносности и наметить перспективные объекты для опробования и эксплуатации.
Применение каротажа позволяет повысить эффективность изучения геологического разреза скважин и тем самым эффективность бурения. Геофизические методы являются в настоящее время основным способом геологической документации вскрываемых скважиной пород.
1.2.ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ
Кирско-Коттынский лицензионный участок находится в восточной части Западносибирской равнины, в правобережной части реки Вах – правого притока реки Оби.
В геологическом строении территории принимает участие комплекс осадочных пород мезозойско-кайнозойского возраста, слагающий платформенный чехол восточной части Западносибирской геосинеклизы. Толщина чехла варьирует в интервале 2620 – 2850 м.
Платформенный чехол мезозойско-кайнозойских пород залегает с региональным несогласием на разнородных комплексах нижележащих образований, названных доюрским основанием или фундаментом. Они включают породы триаса и палеозоя. Непосредственно на участке доюрское основание вскрыто скважинами №20 и №21, пробуренными на Коттынском поднятии.
В геологическом строении Кирско-Коттынского месторождения, принимают участие породы доюрского фундамента, мезо-кайнозойских терригенных отложений платформенного чехла. В разрезе последних выделяются юрские, меловые, палеогеновые и четвертичные образования.
Палеозойский фундамент на месторождении представлен сильно метаморфизованными глинистыми и глинисто-слюдистыми сланцами. Максимальная вскрытая толщина этих пород на месторождении составляет 87 метров.
Юрская система. Породы юрской системы залегают с резким угловым несогласием на породах фундамента и представлены тремя отделами. Они характеризуются четко выраженным двучленным строением. Нижний и средний его отделы - континентальными осадками, верхний - морскими.
Тюменская свита (нижняя и средняя юра) представлена неравномерным чередованием аргиллитов, алевролитов и песчаников. Верхняя часть свиты, сложена преимущественно
аргиллитами и песчаниками (пласт Ю2). Нижняя – аргиллитами
темно-серыми, почти чёрными с обильными углистыми вложениями.
Толщина отложений тюменской свиты составляет 220-250 метров.
Верхняя юра представлена преимущественно морскими осадками васюганской, георгиевской и баженовской свит.
Васюганская свита (келловей-оксфорд) по литологии делится на две
части. Нижняя сложена аргиллитами темно-серыми, её толщина 25-36 метров. Верхняя представлена преимущественно песчаным разрезом и
включает в себя пласт ЮВ1. Песчаники и алевролиты, серые и светло-серые, часто за счет примеси глауконита, зеленоватые, мелкозернистые, реже среднезернистые. Коллекторы верхней подсвиты васюганской свиты промышленно нефтеносны (горизонт ЮВ1). Толщина васюганской свиты 50-60 метров.
Георгиевская свита (кимеридж) представлена аргиллитами темно-серыми, почти чёрными, плотными, слюдистыми с тонкими прослоями известняков и включениями глауконита. Толщина свиты до 4 метров.
Баженовская свита, сложена аргиллитами темно-серыми, почти чёрными, плотными, плотными битуминозными. Породы баженовской свиты являются хорошо выдержанными по всему региону и являются
отражающим горизонтом “Б” - толщина до 20 метров.
Меловая система представлена нижним и верхним отделами, сложенными морскими, прибрежно-морскими и континентальными осадками.
Нижнемеловые отложения представлены на рассматриваемой территории породами мегионской, вартовской, алымской, низов покурской свит.
Мегионская свита (берриас-валанжин) по литологии делится на четыре части.
Нижняя - сложена аргиллитами серыми и тёмно-серыми. На них залегает ачимовская толща, представленная переслаиванием песчаников, алевролитов и аргиллитов. В пределах площади пласты песчаников именуются пластами БВ8, а БВ10 являются промышленно нефтеносными. Толщина достигает 8.0 метров.
Ачимовская толща перекрывается аргиллитами тёмно-серыми или серыми алевролитами с прослоями песчаников. Разрез свиты завершается преимущественно песчаной толщей, в которой выделяются пласты БВ8-12 - песчаники светло-серые, серые, мелко и среднезернистые, разделённые прослоями аргиллитов, алевролитов и карбонатных разностей. На данном месторождении промышленно нефтеносными являются песчаники, приуроченные к пластам БВ10 и БВ8. Толщина свиты 326-370 метров.
Вартовская свита, подразделяется на две подсвиты. В основании нижней подсвиты, залегает пачка аргиллитов, выше - толща переслаивания серых песчаников, алевролитов и аргиллитов.
Верхняя часть вартовской свиты включает продуктивные пласты АВ2-8. Общая толщина вартовской свиты - до 400 метров.
Алымская свита состоит из двух частей. Верхняя подсвита, делится на две пачки: верхняя - сложена аргиллитами темно-серыми с частыми тонкими прослоями алевролитов.
Нижняя подсвита представлена, в основном, песчаниками и выделяется в разрезе как горизонт АВ1. Общая толщина отложений алымской свиты 67-84 метра.
Покурская свита объединяет осадки аптского, альбского и сеноманского ярусов. Она представлена переслаиванием песчаников с алевролитами и глинами. В сеноманских песчаниках обнаружена небольшая газовая залежь. Толщина свиты 680-725 метров.
Вышезалегающая часть разреза меловой системы представлена отложениями её верхнего отдела - преимущественно глинистыми осадками кузнецовской, берёзовской и ганькинской свит, толщиной 250-300 метров.
Палеогеновая система состоит в нижней части, в основном, из глин морского происхождения (талицкая, люлинворская, чеганская свиты), толщина которых составляет 280-320 метров, выше залегают континентальные осадки - переслаивание глин, песков, бурых углей с остатками древесины (атлымская, новомихайловская, журавская свиты). Толщина осадков 235-240 метров.
Четвертичные отложения - супеси, суглинки, пески, торф, залегают на размытой поверхности осадков журавской свиты, толщина их достигает до 125 метров.
Залежи нефти и газа Кирско-Коттынского месторождения приурочены к мощной толще терригенных отложений, охватывающих возрастной диапазон от юры до сеномана включительно. Вполне естественно, что по разрезу этой разновозрастной толщи можно наблюдать как специфические особенности пород, так и некоторые закономерности изменения их свойств. Наиболее существенные литологические особенности разреза продуктивных отложений Кирско-Коттынского месторождения сводятся к следующему:
1.Для всех без исключения горизонтов характерна послойная и зональная литологическая неоднородность, определяющая изменчивость физических свойств коллекторов и вмещающих
пластовых флюидов. Литологическая неоднородность выражается в частом чередовании разных типов пород по разрезу, их взаимном замещении по простиранию, местных изменениях литолого-петрографических свойств осадков и так далее.
2.Указанные явления определяются специфическими условиями
формирования нефтевмещающих коллекторов и разделяющих их глинистых отложений. Практически весь разрез рассматриваемой продуктивной толщи сформировался в субаквальной обстановке, либо в условиях мелкого шельфа, либо авандельты, либо дельт палеорек и их меандр. Палеографическая обстановка и в некоторой степени вторичные изменения пород обусловили их современный вещественный состав и коллекторские свойства поскольку в пространстве и времени условия были разные, это предопределило неоднородность отложений как по площади, так и по разрезу.
3.Коллекторами нефти и газа являются мелкозернистые песчаники и среднезернистые алевролиты. Среднезернистые песчаники встречаются редко, а крупнозернистые - практически отсутствуют.
4.Песчано-алевролитовые отложения характеризуются полимиктовым составом. Обломочная часть коллекторов представлена наряду с кварцем и полевыми шпатами обломками осадочных
метаморфических и изверженных пород.
5.Одной из существенных частей песчано-алевритовых пород является глинистость, которая присутствует как в рассеянном, так и объемном состоянии. Глинистое вещество представлено хлоритом, каолинитом, гидрослюдами, монтмориллонитом и смешанно-слойными образованьями. Продуктивные разновозрастные горизонты отличаются также типом цементации, от которого в ряде случаев зависит состав и количество глинистого рассеянного материала. Так, пленочный тип цемента, как правило, представлен магнезиально-железистым хлоритом с содержанием обычно менее 2 %. Базальный тип цемента состоит из гидрослюд и смешанно-слойных образований, а количество его часто превышает 20 %. Первый тип имеет более разнообразный вещественный состав с достаточно большим диапазоном содержания его в породах.
6.Для всех горизонтов характерно наличие среди вмещающих отложений линзовидных карбонатных образований толщиной 0.1-4.0 метров. Эти образования увеличивают расчлененность разреза, в ряде скважин контролируют положение ВНК.
Отмеченные литологические особенности, в частности, мелкозернистость и глинистость существенно влияют на коллекторские свойства пород и обуславливают подсчётные
параметры продуктивных горизонтов.
В состав комплексной каротажной станции входят пять человек: