Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Черновское Сайтаева.doc
Скачиваний:
1
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3.4 Mб
Скачать

1.2.3 Нефтегазоносность

Месторождение открыто в 1979 г. Черновское месторождение включало в себя Западное и Восточное поднятия. На стадии геологоразведочных работ по керну, геохимическим, промыслово-геофизическим данным, результатам опробования скважин в процессе бурения и в колонне на месторождении промышленная нефтеносность установлена в карбонатных отложениях каширского горизонта (пласт Сks-VII, в подсчете запасов индексируется как К4) на Западном поднятии, верейского горизонта (пласты В-0, В-I, В-II, B-III), башкирского яруса (пласты А4-1, А4-2, А4-3, А4-4), терригенных отложениях тульского и бобриковского (пласты С-II+С-III) горизонтов, карбонатных отложениях турнейского яруса (пласт C1-t, в подсчете запасов индексируется как С1t-IV+V) на Западном и Восточном поднятиях.

Особенности Черновского месторождения состоят в его многокупольности, тонкослоистости продуктивного разреза, многопластовости, разнотипности вмещающих пород-коллекторов и наличием зон замещений коллекторов.

Нефтеносность отложений турнейского яруса установлена по керну, геохимическим, промыслово-геофизическим данным, результатам опробования и подтверждена совместной и раздельной эксплуатацией. Турнейские залежи нефти пластов С1t-II+III, С1t-IV+V, С1t-V’ приуроченны к пористым органогенным известнякам. Профиль залежи показан на рисунке 1.3.

Пласт C1t-II+III прослеживается по всей площади. Пласты-коллекторы имеют линзовидное строение.

Нефтеносность пласта С1t-II+III приурочена к Западному (район одиночной скв.407) и Центральному (район одиночной скв.319) поднятиям.

Западное поднятие. Нефтеносность пласта выявлена на стадии эксплуатационного бурения по данным ГИС и подтверждена совместной эксплуатацией с пластом C1t–IV+V в скв.407. Запасы нефти по пласту подсчитаны с геологической модели, структурные карты и карты толщин не строились.

Центральное поднятие. Нефтеносность пласта выявлена на стадии эксплуатационного бурения по данным ГИС в единственной скважине 319 (водозаборная). Пласт не испытан. Учитывая линзовидное строение залежи и незначительные геологические запасы (24 тыс.т) категории С2, на сегодняшний день запасы данной залежи постановке на учет в государственный баланс не подлежат.

Пласт C1t-IV+V прослеживается практически по всей площади, за исключением скв.413, 226, 339, где пласт размыт. Пласт состоит из 1-6 проницаемых прослоев толщиной от 0,5 м до 12,9 м, суммарная толщина их по площади колеблется от 3,0 до 14,9 м; средняя толщина по эффективной части составляет 8,7 м.

В процессе эксплуатационного бурения в единственной скв.404 ниже пласта C1t-IV+V выявлена нефтенасыщенная линза пласта C1t–V’ толщиной 1,4 м, которая находится в совместной эксплуатации.

Нефтеносность пласта С1t-IV+IV приурочена к Западному и Центральному поднятиям.

Западное поднятие. Пласт C1t-IV+V нефтенасыщенный практически во всех пробуренных эксплуатационных скважинах (в скв.213, 303, 310, 405 – нефтеводонасыщенный) и в поисково-разведочной скв.410.

Промышленная нефтеносность пласта выявлена на стадии разведки и подтверждена материалами ГИС, испытаниями в колонне скв.410 и самостоятельной эксплуатацией в скв.306, 310.

ВНК принят условно на абсолютной отметке -1359,7 м - по подошве нефтенасыщенного пласта в скв.410, где при испытании в колонне с интервала абсолютных отметок минус 1350,8-1359,7 м получен приток безводной нефти дебитом 32 м3/сут при депрессии 9,82 МПа.

В пределах контура нефтеносности нефтенасыщенная толщина пласта по скважинам изменяется от 2,7 м до 10,3 м, средневзвешенная нефтенасыщенная толщина из трехмерной геологической модели составляет 7,2 м. Коэффициент эффективной толщины составляет 0,74, коэффициент расчлененности – 3,3. Тип залежи – пластовый сводовый.

Центральное поднятие. Пласт C1-IV+V нефтеводонасыщенный по данным ГИС в двух эксплуатационных скв.311 (нагнетательная) и скв.332 (в эксплуатации на визейский объект), в остальных – водонасыщенный. Пласт не испытан. Учитывая незначительные геологические запасы (29 тыс.т) категории С2, на сегодняшний день запасы данной залежи постановке на учет в государственный баланс не подлежат.

Геолого-физическая характеристика Черновского месторождения (турнейского объекта), представлена в таблице 1.1.

Физико-гидродинамическая характеристика продуктивных коллекторов.

Коллекторские свойства пластов изучались на образцах керна, по промысловым геофизическим данным и по гидродинамическим исследованиям.

Средние значения пористости и нефтенасыщенности по залежам и по объекту разработки приняты по трехмерной геологической модели и рассчитывались как средневзвешенные по кубам пористости и нефтенасыщенности. Абсолютная проницаемость при трехмерном моделировании рассчитывалась по зависимостям от открытой пористости, полученным по лабораторным исследованиям на образцах керна Черновского месторождения. Средние значения абсолютной проницаемости по залежам и по объекту разработки рассчитывались как средневзвешенные по кубам абсолютной проницаемости в фильтрационной модели.

Нефтесодержащие коллекторы пластов С1t-IV+V представлены

Таблица 1.1

Геолого-физическая характеристика Черновского месторождения (турнейский объект)

Параметры

Западное поднятие

Пласт

С1t-II+III (линза р-н скв. 407) + С1t-IV+V + С1t-V` (линза р-н скв. 404)

Средняя глубина залегания, м

1461,1

Тип залежи

пласт. свод.

Тип коллектора

Карбонатный

Площадь нефтеносности, тыс. м2

1966

Средняя общая толщина, м

9,8

Средняя нефтенасыщенная толщина, м

7,47

Пористость, %

13,0

Средняя нефтенасыщенность, д. ед.

0,80

Проницаемость, мкм2

0,458

Коэффициент песчанистости, д. ед.

0,728

Коэффициент расчлененности, д. ед.

3,5

Начальная пластовая температура, oС

27,9

Начальное пластовое давление, Мпа

16,1

Вязкость нефти в пласт. условиях, мПа·с

98,4

Плотность нефти в пласт. условиях, т/м3

0,917

Плотность нефти в поверх. условиях, т/м3

0,918

Абсолютная отметка ВНК, м

-1359,7

Объемный коэффициент нефти, д. ед.

1,017

Содержание серы в нефти, %

2,79

Содержание парафина в нефти, %

2,46

Давление насыщения нефти газом, МПа

5,1

Газосодержание нефти, м3

7,0

Вязкость воды в пласт. условиях, мПа·с

-

Плотность воды в пласт. условиях, кг/м3

-

Средняя продуктивность, м3/сут·МПа

3,26

Нач. геол. запасы нефти, тыс. т

1395

в том числе: по категории B

1395

по категории С1

-

по категории С2

-

Нач. извл. запасы нефти, тыс. т

414

в том числе: по категории B

414

по категории С1

-

по категории С2

-

Коэффициент нефтеизвлечения, д. ед.

0,336

в том числе: по категории B

0,336

по категории С1

-

перекристаллизованными известняками светло-серыми, коричневато-серыми, детритовыми, вторично комковатыми, сферово-микрозернистыми, вторично микрокомковатыми, узорчатыми, водорослевыми, детритово-фораминиферовыми и известняковыми песчаниками. Цемент представлен перекристаллизованным, разнозернистым, тонко-крупнозернистым кальцитом, составляющим 5-40 %. Типы цемента: поровый, регенерационный и базальный.

В известняках-коллекторах развиты поры катагенетического выщелачивания цемента и органогенных остатков, форма пор неправильная диагенетической и катагенетической перекристаллизации, поры угловатые, полигональные. Размер пор 0,02-1,0 мм, чаще не более 0,5 мм. Наблюдаются прослойками полые каверны размером 2-10 мм, за счёт выщелачивания органогенных остатков и микротрещины, частично заполненные дисперсным карбонатно-глинистым веществом.

Среди известняков отмечаются прослои доломитов известковистых, неравномерно сульфатизированных. Доломиты разнозернистые от тонко- до крупнозернистых. Размер кристаллов доломита 0,04-1,3 мм. В доломитах часто отмечаются линзы реликтов известняков микро- тонкозернистых и крупные кристаллы кальцита. Поры межзерновые, катагенетической перекристаллизации. Размер пор от 0,02 до 0,6 мм. Для карбонатных отложений турнейского яруса в условиях залежи Черновского месторождения из-за отсутствия лабораторных экспериментов коэффициент вытеснения рассчитывался по обобщенной зависимости Квыт=0,8604+0,0652*ln(Кпр/µ) [13] и при среднем значении проницаемости 0,454 мкм2, Квыт составляет 0,51, при этом по Западному поднятию Кпр =0,458 мкм2, Квыт=0,51.

По результатам проведенных лабораторных исследований образцов керна определены зависимости между остаточной водонасыщенностью (Ков) и проницаемостью (Кпр) горных пород. Коэффициент остаточной нефтенасыщенности определялся как Кон=(1-Ков)(1-Квыт), при этом Ков=(1-Кн), где Кн – коэффициент нефтенасыщенности, принятый из трехмерной геологической модели.

В таблице 1.2 приведены основные характеристики вытеснения нефти водой в условиях Черновского месторождения.

Таблица 1.2. Характеристики вытеснения нефти водой по зонам продуктивных пластов

Объект,

горизонт

Кпр, мкм2

Вязкость нефти, мПа·с

Содерж. связанной воды, д.ед.

Начальн. нефтена- сыщен., д.ед.

Коэф. оста- точной нефтенасыщ., д.ед.

Квыт, д.ед.

Относительная проницаемость, д.ед.

для воды при остаточ. нефте-насыщ..

для нефти при связанной воде

турнейский

объект

0,454

98,4

0,21

0,79

0,397

0,497

0,143

0,999

Зависимость относительных фазовых проницаемостей в экспериментах рассчитывали по результатам нестационарного вытеснения нефти водой по методике С.А.Кундина и И.Ф.Куранова. В результате статистической обработки экспериментальных данных были получены обобщенные уравнения, описывающие характер изменения относительных фазовых проницаемостей.

Состав и свойства пластовых флюидов.

Характеристика свойств флюидов, насыщающих продуктивные пласты месторождения, представлена по данным исследования глубинных и поверхностных проб, отобранных на этапе геологоразведочных работ (1979-1987 гг.) в поисково-разведочных скв.410, 221, 224, 1078 и поверхностных проб в 43 эксплуатационных скважинах в процессе разработки месторождения (1988-2000 гг.).

Химический анализ глубинных и поверхностных проб, отобранных в поисково-разведочных и эксплуатационных скважинах, выполнен в лаборатории ОАО «Удмуртгеология» и лаборатории двойного подчинения ОАО «Удмуртторф» - Удмуртский университет. Проведен анализ 39 глубинных проб нефти, из них, признаны кондиционными - 14 проб из отложений верейского горизонта и 12 проб из отложений визейского яруса (таблица 1.3).

В поверхностных условиях проанализировано 76 проб, распределение кондиционных проб нефти по продуктивным пластам характеризуется следующим образом: из каширских - 1; из верейских - 27; из башкирских – 15; из визейских - 18; из турнейских - 2 пробы (табл.4).

Технологические пробы исследовались ВНИИ по переработке нефти (Куйбышевский филиал). Результаты анализов пластовой и разгазированной нефти осреднены по залежам Западного и Центрального-Восточного поднятий и в целом по объектам, как средневзвешенные по нефтенасыщенным объемам.

Нефти турнейского яруса - представлены двумя поверхностными пробами, отобранными в скв.305, 402. В среднем плотность в стандартных условиях составляет 0,918 г/см3; вязкость при t = 20°С – 175,4 мм2/с, при t = 50°C – 35,8 мм2/с; содержание асфальтенов - 4,7 %, парафина - 2,5 %; серы - 2,8 %; смол силикагелевых - 22,9 %.

По принятым классификациям нефти месторождения в каширских, верейских залежах средние по плотности в стандартных условиях (0,886-0,896 г/см3), в башкирских, визейских и турнейских залежах тяжелые по плотности (> 0,900 г/см3), высокосернистые (> 2 %), парафиновые (< 6 %), высокосмолистые (> 15 %).

Таблица 1.3. Свойства нефти и воды

Наименование

Кол-во исследований

скв./проб

Диапазон

изменения

Среднее значение

Кол-во исследований скв./проб

Диапазон

изменения

Среднее

значение

Кол-во исследований

скв./проб

Диапазон

изменения

Среднее

значение

Западное поднятие

при экспл. пл. В-0-I-II-III (скв.410)

В-0-I (скв.410)

В-II-III I (скв.410)

а) Нефть

Давление насыщения, Мпа

1/3

4,9-5,2

5,1

1/3

5,2-5,6

5,4

1/3

5,0-5,3

5,2

Газосодержание, м3

1/3

15,5-16,9

16,2

1/3

19,3-21,3

20,5

1/3

16,1-16,7

16,5

Объемный коэффициент

1/3

1,036-1,038

1,037

1/3

1,055-1,057

1,056

1/3

1,036-1,037

1,036

Плотность нефти

в пласт. условиях, г/см3

1/3

0,875-0,876

0,876

1/3

0,856-0,857

0,857

1/3

0,881-0,882

0,8815

Динамическая вязкость, мПа·с

1/3

16,8-17,3

17,0

1/3

10,3-10,6

10,5

1/3

18,7-19,3

19,1

б) Пластовая вода

Общая минерализация, г/л

1/2

263,5

Плотность, г/см3

1/2

1,18

Таблица 1.4. Физико- -химические свойства и фракционный состав разгазированной нефти

Наименование

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее значение

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее значение

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее значение

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее

значение

Нижний карбон

Визейский

Турнейский

Алексинский

тульский

Тульский+бобриковский

Восточное

Западное

Восточное

Западное

С1-al

С-III

С-II-III-IV-V-VI

С1t-IV

скв.221

скв.410

скв.221,1078,136,319, 324,329,333,334,374

скв.305, 402

Вязкость кинематическая, мм2

1/1

1/1

14/9

2/2

при 20 оС

65,35

65,35

71,17

71,17

51,40-96,11

77,69

173,79-176,93

175,36

при 50 оС

16,16

19,26

14,91-22,84

20,12

35,16-36,49

35,8

Плотность в станд. условиях, г/см3

0,9012

0,9052

0,8906-0,9126

0,9052

0,9155-0,9208

0,9182

Температура плавления парафина,С о

Массовое содержание, масс.%

серы

2,95

2,72

1,49-3,30

2,61

3,54-3,04

2,79

смол силикагелевых

29,41

23,5

19,84-28,51

22,61

20,88-24,89

22.89

Продолжение таблицы 1.4

Наименование

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее значение

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее значение

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее значение

Кол-во

исследований скв./проб

Диапазон изменения

Среднее

значение

асфальтенов

4,99

4,20

2,37-6,57

4,24

3,81-5,48

4,65

парафинов

3,30

3,80

1,18-4,25

2,48

2,19-2,73

2,46

воды

до 300 ºС

34,5

32,0

33,5-42,5

38,8

38,9-40,7

39,8

Классификация нефти

Пробы пластовой воды из отложений среднего карбона отобраны в скв. 225, 412, 413 (1970-1980 г.г.) и из отложений среднего и нижнего карбона в скв. 207, 413 (2001-2003 г.г.) соответственно (таблица 1.5).

Свойства пластовой нефти турнейских залежей приняты по аналогии с параметрами глубинных проб, отобранных в скв. 1256 Погребняковского месторождения: динамическая вязкость - 98,4 мПа.с, объемный коэффициент - 1,017, газосодержание - 7,0 м3/т. В целом, пластовые нефти Черновского месторождения повышенной вязкости (> 10 мПа×с) (средний карбон), высоковязкие (> 30 мПа×с) (нижний карбон) и средние по плотности в пластовых условиях (< 0,890 г/см3). Изучение свойств нефти в поверхностных условиях производился по пробам, отобранным в 4 поисково-разведочных (221, 224, 410, 1078) и в 43 эксплуатационных скважинах. Всего проанализировано 76 проб, распределение 63 кондиционных проб нефти по продуктивным пластам характеризуется следующим образом - из каширских залежей -1, из верейских залежей - 27, из башкирских – 15, из визейских -18, из турнейских - 2 пробы. Часть проб отбракована из-за значительной разницы в плотности и вязкости нефти. В период с 1988 г. по 2005 г. было отобрано 47 кондиционных поверхностных проб нефти.

В целом, разгазированные нефти месторождения: в каширских, верейских залежах средние по плотности в стандартных условиях (0,886-0,896 г/см3), в башкирских, визейских и турнейских залежах тяжелые по плотности (> 0,900 г/см3), высокосернистые (>2%), парафиновые (< 6 %), высокосмолистые (> 15 %).

Изучение компонентного cостава газа, растворенного в нефти, производилось при однократном разгазировании пластовых проб нефти в стандартных условиях, полученных из залежей нефти месторождения Всего проанализирована 21 проба, из них представительны -7 проб из отложений верейского горизонта, 6 проб из визейских отложений.

Компонентный состав нефтяного газа газа по отложениям месторождения приведены в таблице 1.5. Характеристика состава растворенного газа башкирских и турнейких залежей принята по аналогии со средними характеристиками газа, полученных при однократном разгазированнии глубинных проб, отобранных в скважинах Центральной зоны Сосновского месторождения и в скв. 1256 Погребняковского месторождения.

По составу растворенный в нефти газ является углеводородным, в среднем содержание азота: 26,9 % мол (верейские залежи), 32,8 % мол (башкирские залежи), 47,3 % мол (визейские залежи), 82,9 % мол (турнейские залежи) и характеризуется высокой плотностью в среднем: 1,349 (верейские залежи), 1,245 (башкирские залежи) и 1,228 -1,256 (визейские залежи).

В процессе геологоразведочных работ в скв.225, 412, 413, из которых были получены притоки пластовой воды, для определения физико-химических свойств пластовых вод, были отобраны пробы пластовой воды из отложений среднего и нижнего карбона. В период эксплуатации месторождения в 2001-2003 г.г. были отобраны 3 пробы пластовой воды.

Таблица 1.5. Компонентный состав нефтяного газа при однократном разгазировании пластовой нефти (мольное содержание, %)

Наименование

Пласт

турнейские

- сероводород

не опр.

- углекислый газ

не опр.

- азот

82,99*

- гелий

0,03*

- метан

3,47*

- этан

3,47*

- пропан

3,75*

- изобутан

1,99*

- бутан

3,09*

- изопентан

1,99*

- пентан

0,95*

-гексан

0*

- водород

0,44*

Плотность газа по воздуху

1,0735*

*значения параметров нефтяного газа, принятые по аналогии

Сведения о физико-химических свойств пластовых вод представлены в таблице 1.6. В гидрохимическом отношении пластовые воды месторождения являются рассолами хлоркальциевого типа с плотностью 1,18 г/см3. Общая минерализация в среднем колеблется от 246,1 г/л до 269,5 г/л. Пластовые воды обогащены йодом, бромом и другими ценными химическими элементами. Пластовые воды нефтепромысловых горизонтов и воды приуроченные к отложениям серпуховского яруса весьма близки по химическому составу, содержанию микрокомпонентов и могут смешиваться в любом процентном соотношении, в том числе при использовании для поддержания пластового давления.

Таблица 1.6. Содержание ионов и примесей в пластовой воде

Содержание ионов

Еденицы измерения

Средний карбон

Нижний карбон

Отложения

мячковско-подольские

верейские

башкирские

серпуховские

визейские

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

CI-

моль/м3

1/4

4623,02

1/2

4633,57

3/5

4412,71

1/2

4707,41

1/1

4291,39

SO4- -

моль/м3

1/4

6,48

1/2

4,40

3/5

5,15

1/2

5,35

1/1

0,95

HCO3-

моль/м3

1/4

3,25

1/2

0,15

3/5

0,86

1/2

10,19

1/1

0,80

Са++

моль/м3

1/4

153,97

1/2

151,58

3/5

124,54

1/2

98,01

1/1

92,33

Мg++3

моль/м3

1/4

758,48

1/2

714,40

3/5

697,40

1/2

765,66

1/1

679,02

Na++K+

моль/м3

1/4

3086,87

1/2

3148,15

3/5

3043,99

1/2

3332,30

1/1

3052,65

NH4+,

мг/л

1/4

202,5

1/2

129,2

3/5

73,4

1/2

81,2

1/1

86,5

J-

мг/л

1/4

13,7

1/2

13,2

3/5

8,6

1/2

15,4

1/1

7,4

Br-

мг/л

1/4

675,8

1/2

556,6

3/5

527,8

1/2

577,6

1/1

682,6

В2О3

мг/л

1/4

245,6

1/2

73,1

3/5

89,5

1/2

147

1/1

162,8

рН

1/4

7,1

1/2

4,0

3/5

6,8

1/2

5,9

1/1

5,2

Содержание ионов

Еденицы измерения

Средний карбон

Нижний карбон

Отложения

мячковско-подольские

верейские

Башкирские

Серпуховские

визейские

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

Кол-во исследо-ванных скв./проб

Cредние значения

CI-

моль/м3

1/4

4623,02

1/2

4633,57

3/5

4412,71

1/2

4707,41

1/1

4291,39

SO4- -

моль/м3

1/4

6,48

1/2

4,40

3/5

5,15

1/2

5,35

1/1

0,95

HCO3-

моль/м3

1/4

3,25

1/2

0,15

3/5

0,86

1/2

10,19

1/1

0,80

Са++

моль/м3

1/4

153,97

1/2

151,58

3/5

124,54

1/2

98,01

1/1

92,33

Мg++3

моль/м3

1/4

758,48

1/2

714,40

3/5

697,40

1/2

765,66

1/1

679,02

Na++K+

моль/м3

1/4

3086,87

1/2

3148,15

3/5

3043,99

1/2

3332,30

1/1

3052,65

NH4+,

мг/л

1/4

202,5

1/2

129,2

3/5

73,4

1/2

81,2

1/1

86,5

J-

мг/л

1/4

13,7

1/2

13,2

3/5

8,6

1/2

15,4

1/1

7,4

Br-

мг/л

1/4

675,8

1/2

556,6

3/5

527,8

1/2

577,6

1/1

682,6

В2О3

мг/л

1/4

245,6

1/2

73,1

3/5

89,5

1/2

147

1/1

162,8

рН

1/4

7,1

1/2

4,0

3/5

6,8

1/2

5,9

1/1

5,2