
книги из ГПНТБ / Прошляков, Б. К. Вторичные изменения терригенных пород-коллекторов нефти и газа
.pdfТ а б л и ц а 38
Коллекторские свойства пород из Куриловской скв. Г-17
Глубина, м |
Порода |
Открытая |
Карбонат- |
Газопрони |
порис |
ность, % |
цаемость, |
||
|
|
тость, % |
|
мД |
1450, |
45— |
Песчаник серы й ............................... |
28,50 |
4,90 |
145 |
1454, |
47 |
Песчаник коричневато-серый . . . |
9,80 |
23,74 |
0 |
1650,9— |
|||||
1654, |
05 |
Песчаник зеленовато-серый . . . . |
20,52 |
6,53 |
10 |
1849, |
75— |
||||
1852, |
75 |
Песчаник буровато-серый................ |
9,04 |
28,38 |
0 |
2053,7— |
2057,6
Орловской скв. 16 относятся к коллекторам III, IV и V классов. На западе и юго-западе Прикаспийской впадины пермские и триасовые отложения вскрыты рядом скважин в Астрахан
ской и Волгоградской областях. Изучению этих отложений до последнего времени уделялось недостаточно внимания, посколь ку основные продуктивные горизонты здесь связаны с более древними палеозойскими отложениями. В описываемом комп лексе вдыеляются татарский, казанский ярусы верхней перми, ветлужская и баскунчакская серии триаса. Верхнепермские от ложения представлены исключительно терригенными порода ми — песчаниками, алевролитами, глинами и разностями про межуточного состава. Ветлужские отложения нижнего триаса сложены в основном красноцветными (реже серыми) глинистоалевр'итовыми породами. Наряду с этим здесь встречаются мел козернистые песчаники и мергели (Александровско-Кисловский, Чапурниковский, Сарпинско-Тингутинский и другие районы). Породы баскунчакской серии представлены мергелями или гли нами известковыми, изредка встречаются доломиты. Обломоч ные породы в разрезе баскунчакской серии не обнаружены, хотя в отдельных образцах содержание алеврита 'и достигает 48%. А. В. Урусов, Н. В. Григорьев и др. (1967) выделяют здесь и верхнетриасовые отложения, представленные сероцветными глинистыми породами. Как коллекторы последние интереса не представляют.
Глубина |
залегания триасовых отложений |
сильно варьирует |
и по кровле |
баскунчакской серии составляет |
от нескольких со |
тен до 1000—1500 м. Ветлужские отложения нередко залегают на глубине 2000—2500 м и более. По данным А. В. Урусова (1964), пористость обломочных пород колеблется от 8,4 до 34,5%, а проницаемость от нуля до 2074 мД. Обращает на себя внимание соответствие значений пористости и проницаемости — Чем выше пористость, тем выше и проницаемость. Существует
171
тесная связь между коллекторскими свойствами и литологиче ским составом пород: чем меньше растворимых солей (цемен
та), тем выше значения |
этих параметров (табл. 39). |
Имеются |
и отклонения от общей |
тенденции (Чепурниковская |
скв. 460), |
определяемые повышенным содержанием глинистого материала и, по-видимому, возрастом пород.
К юго-юго-востоку от Волгограда, на правобережье Волги, триасовые отложения вскрыты на Бугринской структуре. По материалам Астраханской конторы разведочного бурения, триас здесь представлен только нижним отделом. Сложен он преиму щественно глинами и алевролитами глинистыми, часто сильно известковистыми, красноцветными. Кроме того, встречаются песчаники с высоким содержанием цемента и мергели.
Коллекторские параметры пород невысоки, что определяется низкой отсортированностью обломочной части и высоким содер жанием глинисто-карбонатного цементирующего материала. Открытая пористость триасовых пород на Бугринской площади не превышает 11%, а газопроницаемость обычно меньше 1 мД, при глубине залегания пород 2000—2800 м. Лишь в скв. 5 на этой же структуре в интервале 2095—2109 м вскрыты песчано алевритовые породы предположительно верхнетриасового (?) возраста с открытой пористостью до 26%. Газопроницаемость их не определялась, но, по-видимому, должна составлять не сколько сотен миллидарси.
К северо-западу от этой территории, в районе Царынской солянокупольной структуры, содержание цементирующего мате риала в обломочных породах снижается (табл. 40). В связи с этим повышаются коллекторские свойства пород: открытая по
ристость |
достигает 20—24%, |
а |
газопроницаемость — 200— |
500 мД, |
что соответствует |
III |
классу коллекторов (по |
А. А. Ханину). |
|
|
Пермские терригенные отложения вскрыты на ряде разве дочных площадей — Бугринской, Халганской, Шаджинской, а также скважинами Бешкульской параметрической. Астрахан ской опорной и др. Разрез представлен преимущественно серы ми и темно-серыми, реже бурыми аргиллитами, среди которых встречаются пласты и прослои плотных сероцветных или бурых песчано-алевритовых и карбонатных пород. Значительная глу бина залегания (до 3000 м) и высокое содержание цементирую щего материала определяют низкие качества гранулярных кол лекторов (открытая пористость 2—12%, газопроницаемость — менее 1 мД).
Оценивая верхнепермские и триасовые терригенные отложе ния с точки зрения их коллекторских свойств, можно сделать следующее заключение: литологический состав пород западной и юго-западной частей Прикаспийской впадины не благоприя тен для формирования коллекторов высокого качества. Среди песчаников крупно- и среднезернистые разности отсутствуют, а
172
Т а б л и ц а 39
Коллекторские свойства пород Волгоградского Поволжья
Месторождение или |
Порода |
разведочная площадь, |
|
скважина |
|
Александровско-Кисловская, |
Глина .................................. |
1 |
|
То же |
М ер гель .............................. |
» |
Алевролит .............................. |
» |
Песчаник.............................. |
Сарпинско-Тингутинская, 28 |
Алевролит .............................. |
То же |
Глина .................................. |
Чапурниковская 460 |
Песчаник.............................. |
То же |
» ........................... |
Александровско-Кисловская, |
» ........................... |
2 |
|
То же |
Глина бурая .......................... |
|
Глубина |
Раствори |
Плотность |
Пористость |
Прони |
Возраст |
мая |
||||
залегания, м |
часть, |
г/см3 |
(открытая) |
цаемость, |
|
|
|
% |
|
% |
мД |
T2bs |
1216—1220 |
15,8 |
2,22 |
20,12 |
<0,1 |
T2bs |
12931297 |
41,9 |
2,30 |
16,35 |
<0,1 |
TjVt |
1399—1404 |
10,8 |
1,9 |
28,85 |
1185 |
Tjvt |
1404—1409 |
4,0 |
1,74 |
34,38 |
2074 |
T2bs |
920—924 |
2,2 |
1,73 |
34,53 |
Не опре- |
|
|
|
|
|
делалась |
T,vt |
1293,5—1298,8 |
Не опре |
2,20 |
17,97 |
3 |
|
|
делялась |
|
|
|
P.t |
1132—1137 |
0,1 |
1,89 |
27,56 |
131,26 |
P*t |
1132—1137 |
0,1 |
1,82 |
29,93 |
132,21 |
Tjvt |
2102—2105 |
1,5 |
2,43 |
10,57 |
<0,1 |
Txvt |
2111—2115 |
3,6 |
2,43 |
12,15 |
<0,1 |
Т а б л и ц а 40
Литологический состав и коллекторские |йства пород юго-западных районов Прикаспийской впадины
|
|
|
н |
|
Фракция механического |
|
|
|
|
|
анализа, % |
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
Месторождение |
Порода |
Глубина |
СО |
|
2 |
|
или разведочная |
залегания, |
sr |
|
2 |
||
площадь, скважина |
|
м |
X |
|
|
|
Возраст |
о |
2 |
|
|
||
|
|
о |
V |
|||
|
|
u S |
А |
|||
|
|
|
с |
о |
|
о |
|
|
|
S t! |
|
о |
Растворимая часть, %
Бугринская, 1
То же
Бугринская, 3
Шаджинская, 1
Царынская, 3
Халганская, 7
Алевролит глинистый . . . .
Песчано-алевритовая . . . .
То ж е ..................................
Хлидолит..............................
Песчаник алевритовый . . .
Песчаник мелкозернистый . .
Хлидолит
Тх |
2399—2402 |
8,6 |
<1 |
15,05 |
39,0 |
30,15 |
15,8 |
р2 |
2587—2593 |
11,8 |
<1 |
35,55 |
29,80 |
26,70 |
6,90 |
Ti |
2820—2826 |
6,64 |
<1 |
40,72 |
31,93 |
26,94 |
0,41 |
р2 |
3075—3078 |
5,27 |
<1 |
30,16 |
28,50 |
30,80 |
10,54 |
Ti |
2348—2351 |
23,98 |
462,8 |
57,71 |
18,55 |
14,14 |
11,5 |
р2 |
2283—2287 |
Не опреде- |
60,84 |
14,10 |
13,05 |
12,01 |
|
|
|
лялись |
|
|
|
|
|
р 2 |
2339—2342 |
7,0 |
< i |
16,24 |
26,44 |
28,62 |
27,8 |
\ |
\ |
\ |
\ |
\ |
мелкозернистые имеют большую примесь карбонатно-глинисто го материала. В полном соответствии с этим находятся и дан ные прямых определений коллекторских параметров (около 100 анализов). Отдельные пласты и прослои более или менее чистых алевролитов и еще реже мелкозернистых песчаников представляют практический интерес как коллекторы. Более высокие коллекторские свойства надо ожидать в породах, зале гающих на небольших глубинах.
Оценка коллекторских свойств не будет полной, если не учесть влияния солянокупольных структур, литологического со става пород и их структурно-текстурных особенностей.
На соляных куполах триасовые и пермские отложения под ходят довольно близко к поверхности даже в центральных рай онах впадины, например на куполах Аукетайчагыл и Зареченский кровля триаса располагается на глубине соответственно около 400 и 1650 м. В районе озер Челкар и Индер эти отло жения известны в обнажениях. Благодаря росту куполов, триа совые отложения не погружались на столь большие глубины, как в межкупольных зонах. В связи с этим, а также благодаря напряжениям, возникавшим при росте куполов, вызывавшим
вряде случаев развитие трещиноватости, коллекторские свой ства надкупольных пород (при прочих равных условиях) выше, чем в межкупольных зонах. Например, в Зареченской скв. Г-2 средняя пористость триасовых песчаников равна 17,1%, в Мухорской скв. Г-1 — 12,6%, в Болганмола Г-1 — 14,3%, в то время, как в соседних межкупольных участках — на Арал-Соре,
вПорт-Артуре средняя пористость аналогичных образований составляет 7—10%. Таким образом, на куполах центральной ча сти Прикаспийской впадины средняя пористость песчаников не значительно отличается от таковой в Эмбенском нефтеносном районе.
Проницаемость песчано-алевритовых пород колеблется в ши роких пределах, достигая нескольких тысяч миллидарси. Одна ко такие высокие значения этого параметра наблюдаются отно сительно редко. Нельзя сказать, что проницаемость в юго-во сточных районах значительно выше, чем в остальных. Например, в одном из образцов Аралсорской скв. СГ-1 она со ставляет 1459 мД, в Александровско-Кисловской скв. 1 дости гает 2074 мД. Проницаемость в несколько сотен миллидарси отмечалась неоднократно в образцах из скважин: Зареченских, Чувашской П-19, Куриловской 17, Джамбейтинской П-20, Челкарских и др. Таким образом, величина и этого параметра в различных районах впадины вполне соизмерима.
Для оценки |
триасовых коллекторов в региональном плане |
по описанной |
выше методике были построены схематические |
карты изменения коллекторских свойств пород нижне- и верхне триасового возраста в трансформации для глубин 1000 и 2000 м. Эти построения с учетом изложенного выше показывают, что
175
в ветлужских отложениях (рис. 55, 56) при одинаковой глубине залегания с а м ы е л у ч ш и е к о л л е к т о р ы х а р а к т е р н ы д л я с е в е р н о й и с е в е р о - з а п а д н о й п е р и ф е р и й н ы х
ч а с т е й |
в п а д и н ы |
(У р а л ь с к-К у р и л о в к а-В о л г о- |
||||
град) , |
З а п а д н о г о П р и м у г о д ж а р ь я |
и н е к о т о |
||||
р ых у ч а с т к о в |
Ю ж н о-Э м б е н с к о г о р а й о н а |
(Кул- |
||||
с а р ы, |
Саг из ) . |
На |
схематической карте для |
глубины |
1000 м |
|
намечается еще ряд |
пунктов с повышенными |
коллекторскими |
свойствами — Хобдинский, Карагайский, Эршансорский. Пред ставленные карты не являются окончательными, поскольку для многих участков не имелось достаточной информации. Учиты вая специфические особенности осадкообразования в нижне триасовое время, надо полагать, что локальные участки разви тия коллекторов повышенного качества должны быть и в дру гих районах. Перспективной в этом отношении является огромная, еще слабо разбуренная территория, ограниченная пунктами Уральск — Кенкияк — Актюбинск — Оренбург. Здесь в ветлужских отложениях могут быть встречены коллекторы вы сокого класса даже на больших глубинах (свыше 2000 м).
Низкими коллекторскими свойствами обладают породы юж ной части Новоузенского прогиба, приморской зоны между речья Волга — Урал — Эмба, а также района Южно-Эмбен- ского поднятия. На востоке низкими коллекторскими парамет рами выделяются породы Актюбинского Приуралья.
Неудовлетворительные коллекторские свойства терригенных пород приморской зоны определяются их специфическим лито логическим составом. Здесь развиты исключительно глинисто алевритовые и глинистые породы, лишь небольшим распростра нением пользуются глинистые алевролиты. Высокое содержание глинистого материала (обычно свыше 40%) и карбонатов обу словливает слабые емкостные и фильтрационные свойства по род. Это значительно снижает перспективность прибрежных участков суши и акватории Каспийского моря.
Юго-западная часть впадины исследована очень слабо и по этому данных для надежной характеристики коллекторов этого района недостаточно. Учитывая общую тенденцию ухудшения коллекторских свойств в этом направлении, частичный размыв пород в Астраханском и Халганском районах, нет оснований для высокой оценки нижнетриасовых коллекторов этой терри тории.
Наконец, отсутствие хороших коллекторов межгранулярного типа в районе юго-восточного окончания Новоузенского проги ба связано с повышенным содержанием глинистого цемента, что, несомненно, является отражением обстановки периода осад кообразования.
Сравнение местоположений структур II порядка и зон раз вития коллекторов показывает, что между ними имеется опре-
569—12
Рис. 55. Схематическая ' карта изменения коллекторских свойств нижнетриасовых (ветлужских) пород Прикаспий ской впадины (в трансформа
ции для глубины 1000 м).
1 — опорные разрезы, цифры — высшйе группы коллекторов в данном разрезе на глубине 1000 м; области развития пород с различными кол
лекторскими |
свойствами, 2 — высо |
|||||
кими |
(1, |
2 |
группы), |
3 — средними |
||
(3, 4 |
группы), |
4 — низкими (5, |
6 |
|||
~ группы), |
5 — весьма |
низкими |
(7, |
|||
■ч |
|
|
8 |
группы). |
|
Рис. 56. Схематическая карта изменения коллек торских свойств нижне триасовых (ветлужских) пород Прикаспийской впадины (в трансформа ции для глубины 2000 м).
Цифры около знака разре за — высшие группы коллек торов в данном разрезе на глубине 2000 м. Остальные условные обозначения см.
на рис. 55.
деленная, |
хотя и не всегда четко |
выраженная связь. В б о л ь |
|
ши н с т в е |
с л у ч а е в |
п о д н я т и я м с о о т в е т с т в у ю т |
о б л а с т и р а з в и т и я к о л л е к т о р о в л у ч ш е г о к а ч е
ства, |
чем п р о г и б а м . |
Эта закономерность отчетливо выра |
жена |
в Южно-Эмбенском |
районе. На схематической карте, |
трансформированной для глубины 1000 м, Сагизскому и Нижнеэмбенскому поднятиям соответствуют участки повышения кол лекторских свойств пород (II, III группы коллекторов). В Эм- бенско-Сагизском и Гурьевском прогибах распространены кол лекторы IV и более низких групп. Не выделяются повышением коллекторских свойств пород Южно-Эмбенское и Новобогатинское поднятия. Это позволяет предположить, что в нижнетриа совое время они еще не сформировались.
В центральной части междуречья Урал — Волга зона разви тия пород с низкими коллекторскими свойствами соответствует двум структурам противоположного знака — Узенскому про гибу и Аралсорскому поднятию. Коллекторские свойства пород здесь не поднимаются выше V группы. Вместе с этим несколько южнее Аралсорского поднятия (Эршансор) выделяется зона развития пород с повышенными коллекторскими свойствами. В связи с этим можно предположить, что положение структур
II порядка в течение мезозоя здесь несколько |
изменились. |
В остальных районах выявить связь качества коллекторов с |
|
тектоническими структурами не представляется |
возможным в |
связи с отсутствием достаточного количества фактических данных.
На схематической карте коллекторов, трансформированной для глубины 2000 м (см. рис. 56), зависимость коллекторских свойств пород от тектонических факторов проявляется слабее. Это объясняется тем, что в процессе необратимого уплотнения и вторичных преобразований пород коллекторские параметры различных терригенных пород нивелируются. Отмеченная осо бенность характерна для всех мезозойских стратиграфических комплексов.
Для региональной оценки качества верхнетриасовых коллек торов предлагаются схематические карты, построенные для глу
бин 1000 и 2000 |
м (рис. 57, 58). Эти карты |
показывают, что |
в у с л о в и я х |
о д и н а к о в о й г л у б и н ы |
з а л е г а н и я |
н а и л у ч ш и м и к о л л е к т о р с к и м и с в о й с т в а м и вы
д е л я ю т с я |
породы, |
р а з в и т ы е |
в |
р а й о н а х н и ж |
||||
нег о |
т е ч е н и я р. |
|
Эмб ы |
и с е в е р н о г о |
с к л о н а |
|||
Ю ж н о-Э м б е н с к о г о |
п о д н я т и я . |
На |
глубине |
2000 м' |
||||
здесь |
распространены |
коллекторы IV |
группы, а на |
глубине |
||||
1000 м — II и III групп. Хорошие коллекторы развиты в узкой |
||||||||
зоне, |
протягивающейся |
от г. |
Гурьева |
до |
Маката |
(включая |
||
Сагизское поднятие), |
в |
Западном Примугоджарье (Кенкияк, |
||||||
Блактыкуль) |
и, наконец, |
на небольшом участке в центральной |
||||||
части междуречья Урал — Волга (Мастексай). |
|
12* |
179 |
Рис. 57. Схематическая карта изменения коллек торских свойств верхне триасовых пород Прикас пийской впадины (в трансформации для глу
бины 1000 м).
Цифры около знака разре за — высшие группы коллек торов в данном разрезе на
глубине |
1000 м. |
Остальные |
условные |
обозначения см. |
|
|
на оис. |
55. |