Введение

По данным промысловой геофизики могут быть определены следующие параметры: 1) эффективная мощность; 2) положение водонефтяного (ВНК), газоводяного (ГВК), газонефтяного (ГНК) и текущих контактов на различных этапах разработки месторо­ждения; 3) коэффициент пористости для большинства продуктив­ных объектов (за исключением отдельных типов сложных кол­лекторов); 4) коэффициент нефтегазонасыщения для всех кол­лекторов, кроме трещинно-кавернозных.

В последние годы промыслово-геофизическую информацию широко используют при проектировании разработки месторо­ждений нефти и газа, при контроле и анализе процесса разра­ботки. Решение этих задач требует знания коэффициента про­ницаемости коллектора, который в межзерновых терригенных коллекторах во многих случаях определяется геофизическими методами. Важную дополнительную информацию при установле­нии коллекторских свойств и вероятной продуктивности коллек­тора дает коэффициент глинистости, также определяемый по данным геофизических исследований скважин.

Таким образом, промысловая геофизика обеспечивает получе­ние (за редким исключением) всех основных параметров, необ­ходимых для подсчета запасов, составления проекта разработки месторождений.

1 Геологическое строение месторождения Кумколь

Месторождение Кумколь находится на юго-востоке Карагандинской области в Улутауском районе, земли которого переданы в долгосрочное пользование Кызылординской области (рис. 1.1).

Ближайшими населенными пунктами являются железнодорожные станции Джалагаш (250 км) и Джусалы (160 км). Расстояние до областного центра Кызылорда составляет 180 км.

На расстоянии 230 км к востоку от месторождения Кумколь проходит нефтепровод Омск-Павлодар-Шымкент, а в 20 км к северо-востоку – ЛЭП Жусалы-Ленинск.

1.1 Общие сведения о месторождении

Географически месторождение расположено в южной части Тургайской низменности. Это степной район с абсолютными отметками рельефа 106-160 м над уровнем моря, без водных артерий и постоянных населённых пунктов.

К югу от месторождения расположены песчаный массив Арыскум, сложенный полузакрепленными грядово-бугристыми песками и почти высохшее соленое озеро Арысь. В 15 км к западу находится чинк высотой 70-90 м, отделяющий низменную часть равнины от поднятого плато с отметками рельефа 200-250 м. К северу от месторождения низменная равнинная степь полого поднимается до отметок рельефа 150-200 м и на северо-востоке сочленяется с горной системой Улутау.

Климат района резко континентальный с большими сезонными и суточными колебаниями температуры воздуха и малым количеством осадков. Максимальные летние температуры +35оС, минимальные зимние –40оС. Годовое количество осадков до 150 мм, выпадающих, в основном, в зимний период. Характерны постоянные ветры юго-восточного направления, зимой – метели и бураны.

Растительный и животный мир района характерен для зон полупустыни.

Обеспечение технической водой осуществляется из гидрогеологических скважин, дающих высокие дебиты воды из сенон-туронских отложений с минерализацией 0,7-0,9 г/л с глубины 50-70 м. Вода не соответствует стандартам питьевой воды из-за повышенного содержания фтора.

История открытия и разведки месторождения, а также сведения об организациях, проводивших эти работы, подробно приведены в работе.

1.2 Литолого-стратеграфическая характеристика разреза

В результате поискового и разведочного бурения, проведённого на месторождении Кумколь вскрыт разрез мезо-кайнозойских отложений толщиной до 1647 м (скв. 5), залегающих на выветрелой поверхности фундамента нижнепалеозойско-протерозойского возраста. В эксплуатационных скважинах стратиграфические границы проводились по каротажным реперам, ранее установленным в процессе разведки. Материалы по эксплуатационным скважинам, пробуреным к настоящему времени, лишь уточнили представление о толщинах отдельных стратиграфических подразделений, не изменив схему расчленения разреза и его литологию.

Определение стратиграфической принадлежности пород фундамента вызывает затруднения и поэтому они относятся к нерасчлененному нижнепалеозой-протерозою.

Образования складчатого фундамента вскрыты большинством разведочных скважин. Максимальная толщина 245 м (скв. 2), его верхняя часть (120 м) сложена серо-зелеными массивными гидрослюдисто-каолинитовыми глинами, постепенно переходящими в выветрелые гнейсы кварц-биотит-плагиоклазового состава. В скважине 5 они представлены сильно метаморфизованными (до фации зеленока-менных сланцев) кварц-мусковит-хлоритовыми сланцами. Изначальными отложениями, возможно, были пелиты или граувакки.

Породы фундамента сильно дислоцированы до микроплойчатости; развальцованы с образованием многочисленных зон дробления и плоскостей скола; участками мелонитизированы, пронизаны серией кварцевых и кальцитовых прожилков и местами сильно ожелезнены. Вскрытая толщина фундамента колеблется в пределах 17-245 м.

Вскрытые отложения мезозой-кайнозоя с угловым и стратиграфическим несогласием перекрывают образования складчатого фундамента: из разреза выпадают осадочные и осадочно-метаморфические формации практически всей палеозойской системы, триасового и нижней части юрского периодов. Мезозойские отложения пределах месторождения Кумколь расчленяются на два структурных этажа: юрский и мел-палеогеновый, разделенные региональным стратиграфическим несогласием.

На месторождении в разрезе юрской системы присутствуют только два отдела (ритмокомплекса сероцветных терригенных отложений): средний, представленный дощанской свитой, и верхний, состоящих из кумкольской и акшабулакской свит.

Дощанская свита сложена переслаиванием серых песчаников, алевролитов и темно-серых аргиллитов. В кровельной части свиты отмечается пачка частого переслаивания песчаников и аргиллитов, являющаяся нефтегазоносной (горизонт Ю-IV).

В юго-западной части структуры отложения дощанской свиты полностью выклиниваются в районе скважин 17, 19, 2074, 2083, 3032, а в районе скважины 5 ее толщина достигает 263 м. Возраст свиты на основании спор и пыльцы установлен как аален-байосский.

Верхнеюрские отложения с размывом залегают на дощанской свите и подразделяются на песчано-глинистые образования кумкольской и преимущественно глинистые породы акшабулакской свит.

Кумкольская свита состоит из трех подсвит: нижней, средней и верхней , но в пределах месторождения Кумколь нижняя подсвита отсутствует.

Среднекумкольская подсвита представлена песчано-алевролитовыми породами, с прослоями глинистых разностей. Генезис отложений связан с русловыми отмелями временных потоков и фациями разливов. В кровельной части подсвиты выделяется пачка песчаников и алевролитов, являющаяся продуктивной (Ю-III горизонт). Толщина подсвиты изменяется от 6 до 61 м.

Верхнекумкольская подсвита сложена, в основном, алевролито-песчаными породами и с ней связаны продуктивные горизонты Ю-I и Ю-II. Горизонты разделены выдержанными по всей площади слоями глин и глинистых алевролитов. Осадконакопление происходило в гумидном климате. Толщина подсвиты изменяется от 21 м до 88 м.

Возраст свиты на основании комплексов спор и пыльцы установлен в пределах келловея-оксфорда.

Акшабулакская свита залегает согласно на кумкольской, имея с ней четкую границу в виде резкой смены песчаных пород на глинистые, образующих флюидоупор для юрских продуктивных горизонтов; в кровельной части свиты отмечается стратиграфическое несогласие.

Акшабулакская свита подразделяется на две части: нижнюю, сложенную серыми, зеленовато-серыми и темно-серыми глинами, глинистыми алевролитами тонкослоистыми, битуминозными и частично карбонатными с прослоями серых песчаников, реже мергелей и известняков и верхнюю–пестроцветными глинами и глинистыми алевролитами с прослоями и линзами песчаных пород. Состав глин каолинитово-гидрослюдистый. Сформировались отложения в мелководных (старичных) озерах, в обстановке аридного, временами гумидного климатов.

Возраст свиты спорово-пыльцевыми комплексами определяется как киммеридж–титонский. Толщина свиты изменяется от 28 (за счет размыва ее кровли) до 106 м.

Меловая система К.

Меловые отложения расчленяются на два отдела. Нижний представлен даульской (неокомский надьярус), карачетауской (верхний апт–нижний-средний альб) и кызылкиинской (верхний альб - сеноман) свитами. Верхний отдел состоит из балапанской свиты нижнего турона и нерасчленённых отложений верхнего турона–сенона.

Даульская свита по литологическому составу расчленяется на нижнюю, содержащую арыскумский горизонт, и верхнюю подсвиты. Свита залегает с региональным размывом и угловым несогласием на породах акшабулакской свиты

Арыскумский горизонт делится три литологические пачки: нижнюю и верхнюю - песчано-алевролитовые с прослоями коричневых глинистых карбонатных алевролитов и глин и среднюю – глинистую. Генезис пород аллювиальный и делювиальный. Верхняя песчаная пачка и кровельная часть нижней являются продуктивными (горизонты М-I и М-II). Толщина арыскумского горизонта 50-128 м.

Верхняя часть нижнедаульской подсвиты сложена глинистыми и карбонатными алевролитами и глинами, являющимися флюидоупором над продуктивным арыскумским горизонтом. Генезис отложений связан с фациями озер и речных пойм. Толщина нижнедаульской подсвиты изменяется в пределах 113-163 м.

Верхнедаульская подсвита K1nc1dl2 представлена в нижней и средней частях переслаиванием пачек песчаных и глинистых красноцветных пород, отлагавшихся на русловых отмелях, а в верхней части – глинами. Толщина пород изменяется от 170 до 241 м.

Отложения апт-альба залегают с размывом на даульской свите и объединены в карачетаускую свиту. Она представлена в нижней части сероцветной слабосцементированной песчаной толщей с прослоями гравелитов, а в верхней части – глинами, общей толщиной а 250-350 м. Породы сильно насыщены углефицированными растительными остатками. Отложения сформировались в прибрежно-морских условиях, при семиаридной, временами гумидной климатических обстановках.

Возраст свиты относится к апт-среднему альбу на основании определений фораминифер ((p. Proteonina Miliamina) и спорово-пыльцевого анализа (спора-Glrichenia и пыльца-Ciassopolis и Pinus)

Кызылкиинская свита, объединяющая отложения альб-сеномана К1-2al3-s, залегает согласно на карачетауской свите и сложена пестроцветными глинистыми алевролитами и глинами с прослоями песков и песчаников толщиной 87-185 м. Генезис пород аллювиально-деллювиальный.

Возраст толщи датируется как поздний альб-сеноман на основании комплексов спор и пыльцы.

Отложения верхнего мела представлены сенонским надъярусом и туронским ярусом. В нижней части туронского яруса трансгрессивно на кызылкиинской свите залегает балапанская свита К2t-b, сложенная зеленовато-серыми песками и глинами с тонкой горизонтальной слоистостью, что характерно для генезиса в условиях гумидного климата. Толщина свиты изменяется в пределах 82-150 м.

Вышележащие отложения сенон-турона с размывом залегают на породах балапанской свиты и представлены переслаиванием пестроцветных песков и глин, которые сменяются вверх по разрезу на толщу серых глин и белых песков с прослоями известняков в верхней части разреза, отлагавшиеся в русловых отмелях.

В тоже время, в большинстве скважин отмечается размытость верхнего сенона в предпалеогеновое время.

Общая толщина отложений верхнего мела колеблется в пределах 229-378м.

Возраст установлен на основе морской фауны, микрофауны и спорово-пыльцевых коплексов.