ТАТНИПИНЕФТЬ - 50 ЛЕТ
''Т.
й№||Ш
--
УДК 553.98.061.4:552.54 © Коллектив авторов, 2006
Проблемы стратификации карбонатных комплексов палеозойской осадочной толщи
В.Г. Базаревская, Т.И. Тарасова, Н.А. Бадуртдинова, О.Г. Фахреева (ТатНИПИнефть)
Problem of stratification of carbonate complexes of paleozoic sedimentary strata
V.G. Bazarevskaya, T.I. Tarasova, N.A. Badurtdinova, O.G. Fakhreeva (TatNIPIneft)
Rhythmostratigrafic technique of carbonate cuts partition and allocation of reservoir beds and reference benches in them is offered. The fragment of borehole log of carbonate strata of devonian sediments is submitted. Necessity of application of the expanded complex of geophysical researches of wells for the solving of a problem of allocation of reservoir beds and partition of carbonate rocks in cuts of paleozoic sediments is marked.
На современном этапе большинство нефтяных месторождений Республики Татарстан находится на поздней стадии разработки и характеризуется выработанностью основных продуктивных горизонтов и ростом доли труд-ноизвлекаемых запасов нефти. Высокая степень разведанности территории Татарстана является немаловажным фактором, снижающим эффективность геолого-разведочных работ. В связи с этим поиск нефтяных месторождений на новых площадях существенно усложняется и большое значение приобретает выявление нефтеносных объектов в слабоизученных сложнопостроенных карбонатных палеозойских отложениях в пределах разрабатываемых месторождений.
Почти все разведанные запасы нефти в карбонатных коллекторах на территории Республики Татарстан сосредоточены в отложениях каменноугольной системы, залегающих на глубине 650-1300 м. Кизе-ловско-черепетские отложения верхне-турнейского подъяруса и породы верей-ско-башкирского возраста являются регионально нефтеносными и хорошо изученными на большей части территории востока Татарстана. К локально нефтеносным карбонатным отложениям относятся породы семилукского, мендым-ского, воронежского, евлановско-ливен-ского, задонского, елецкого, данково-лебедянского горизонтов и заволжского надгоризонта девонской системы, а также малевско-упинские, алексинские, серпуховские, каширские, подольские и мяч-ковские отложения каменноугольной системы. В зависимости от территориальной принадлежности промышленное значение имеют лишь отложения каких-либо определенных горизонтов. На востоке и юго-востоке Южно-Татарского свода (ЮТС) нефтеносность карбонатных пластов-коллекторов связана с отложениями девонского возраста, в отложениях среднего отдела каменноугольной системы
нефть практически отсутствует. На западном склоне ЮТС и в пределах восточного борта Мелекесской впадины нефтеносность карбонатных пород установлена в более молодых локально нефтеносных горизонтах: малевско-упинском, алексин-ском и каширском.
Залежи нефти, выявленные в локально нефтеносных карбонатных отложениях, приурочены в основном к франско-тур-нейскому нефтегазоносному комплексу. Они контролируются локальными поднятиями тектонического и седиментацион-но-тектонического типов. Размеры залежей изменяются от 0,5-1 км2 до 2,5-3 км2. Около 15 % залежей нефти являются антиклинальными пластовыми, 22,5 % - антиклинальными пластовыми с литологиче-ским экранированием, остальные - массивного типа. Залежи нефти в остальных локально нефтеносных горизонтах каменноугольной системы имеют ограниченное развитие и небольшие размеры.
Для решения задач поиска, разведки и освоения месторождений нефти в карбонатных коллекторах, а также для успешного прогнозирования технологических показателей разработки решающее значение имеют расчленение и корреляция карбонатных разрезов. Одной из особен-
ностей палеозойских отложений является ритмичность осадконакопления, которая заключается в периодической повторяемости пластов различного литологиче-ского состава в определенной последовательности.
В карбонатной толще палеозойских отложений выделяют ритмы I и II порядков, соответствующие стратиграфическому объему ярусов и подъярусов. Каждый ритм II порядка в свою очередь подразделяется на ритмы III порядка, которые делятся на элементарные ритмы. Последние представляют собой совокупность пластов различного литологического состава, меняющихся в определенной последовательности согласно залегающим пачкам и ограниченных синхронными поверхностями несогласий.
На основании обобщения и комплексного анализа всех имеющихся материалов была предложена ритмостратиграфи-ческая методика расчленения карбонатных разрезов и выделения в них пластов-коллекторов, а также реперных пачек. Применение этой методики дает возможность выделять в карбонатных разрезах палеозойской толщи большое число пластов-коллекторов и непроницаемых разностей, что позволяет определять страти-
графическое положение пластов и выполнить их корреляцию. Однако, несмотря на это, при изучении карбонатных палеозойских толщ возникают некоторые проблемы. Одной из наиболее сложных из них является детальная стратификация и правильная увязка разрезов изучаемых отложений. Слабая изученность органических остатков значительно затрудняет правильное сопоставление даже близко расположенных разрезов. Охарактеризо-ванность палеозойских карбонатных отложений керновым материалом крайне низка, данные литологических и фауни-стических исследований керна разрозне-
ны и нуждаются в обобщении. В основном литолого-петрофизические исследования проводились для изучения продуктивных горизонтов, характеризующихся относительно большим выносом керна. Керновый материал без признаков нефтеносности ликвидировался, по нему не определялись коллекторские свойства пластов. Только последовательное комплексное изучение палеозойских карбонатных отложений с привлечением данных керна дает ценную информацию, необходимую для решения вопросов стратификации карбонатных разрезов.
Особенно остро стоит проблема выде-
ления границ между горизонтами в отложениях карбонатной девонской толщи. Проблематично четкое определение границ мендымского, воронежского, евла-новского, ливенского горизонтов (рис. 1). Как правило, эти границы проводятся условно, в связи с чем возникают спорные вопросы по определению объема различных стратиграфических единиц.
Для уверенного стратиграфического расчленения карбонатных разрезов, уточнения возраста и стратиграфического положения горизонтов необходимы данные определения фауны, флоры, спор и пыльцы (споро-пыльцевого комплекса) растений. Детальное изучение карбонатных палеозойских отложений современными методами с монографическим описанием фауны, флоры и спор растений является важнейшим условием для решения рассматриваемых задач. На основании установленных закономерностей распределения спор растений в изучаемых отложениях возможны более дробное расчленение и более детальная корреляция разрезов карбонатных палеозойских отложений. Однако нередко палеонтологические характеристики отдельных горизонтов очень близки, что препятствует их уверенному выделению в разрезе карбонатных пород и затрудняет определение стратиграфии этой части разреза. Материалы, необходимые для выяснения различия в палеонтологической характеристике отдельных горизонтов, в настоящее время отсутствуют, палеонтологические исследования карбонатных отложений палеозойской осадочной толщи выполнены в неполном объеме, а их результаты недостаточно изучены. Кроме того, одной из существенных проблем является выделение пластов-коллекторов в карбонатных палеозойских разрезах и их индексация. Трудности возникают при выделении пластов-коллекторов и определении типа карбонатного коллектора по стандартному комплексу геофизических исследований скважин (ГИС). В настоящее время ни одна из предложенных методик не является совершенной. Определение коллекторских характеристик карбонатных пластов не всегда достоверно, и только на основании прямых признаков можно судить о перспективности конкретных отложений. Эффективность применения радиоактивных методов исследования скважин для выделения пористо-проницаемых интервалов и количественной оценки коллекторских свойств в карбонатных разрезах снижается вследствие малой дифференциации разрезов по плотности. Это связано со сложным характером строения фильтра-
Рис. 1. Фрагмент каротажной диаграммы карбонатной девонской толщи на Зай-Каратайской площади
03'2006 19
Рис. 2. Фрагмент каротажной диаграммы при неоднозначной интерпретации стандартного комплекса ГИС на Абдрахмановской площади
ционно-емкостной системы карбонатных коллекторов, когда наряду с межзерновыми широко развиты кавернозные, трещинные и смешанные типы коллекторов малой емкости.
Анализ данных промыслово-геофизи-ческих исследований скважин на площадях Ромашкинского месторождения пока-
зал, что из 16 скважин, имеющих положительные результаты на нефть в семилукско-мендымских отложениях по заключению КИИ-146, только в 9 (56 %) эти интервалы охарактеризованы как приточные. Примеры неоднозначной интерпретации применяемого комплекса ГИС встречаются также в отложениях заволжского, данково-лебедянского горизонтов (рис. 2). Иногда из пластов, характеризующихся по данным ГИС как приточные, с кондиционными значениями коэффициента пористости, в процессе испытания не был получен приток флюида. Одним из методов, применяемых при изучении карбонатных отложений, является импульсный нейтронный каротаж (ИГН). Например, на территории Республики Татарстан исследования методом ИГН выполнены в карбонатных отложениях алексинского горизонта более чем в 90 скважинах, причем в 14 скважинах в последующем проведено опробование пластов. Результаты ИГН подтвердились в 50 % скважин.
Для решения задачи выделения пластов-коллекторов, а также расчленения карбонатных пород в разрезах палеозойских отложений необходимо применение расширенного комплекса ГИС. На современном этапе при изучении слож-нопостроенных карбонатных коллекторов следует применять такие методы, как акустический каротаж, лито-плотностной каротаж, ядерно-магнитный каротаж, спектрометрический гамма-каротаж, дающие более достоверную информацию и способные на более высоком уровне обеспечивать количественные оценки любых параметр
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.