Условия формирования песчаных тел в чокракских отложений северного борта Западно-Кубанского прогиба и их нефтегазоносность тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.12, кандидат геолого-минералогических наук Мятчин, Константин Михайлович

• Мятчин, Константин Михайлович
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Мятчин, Константин Михайлович

введение.

1. история геолого-геофизического изучения западного предкавказья.

2. геологическое строение западного предкавказья.

2.1. Стратиграфия.

2.2. Тектоника.

2.3. История геологического развития.

2.4. Нефтегазоносность.

3. чокракские песчаные коллекторы.

3.1. Методы исследования фациальной обстановки накопления чокракских отложений и локализации песчаных тел.

3.1.1. Геофизические исследования скважин, методика интерпретации.

3.1.2. Методика интерпретации данных сейсморазведки 3D.

3.1.3. Комплексирование данных сейсморазведки и высокоразрешающей электроразведки.

3.2. Геологическое строение чокракского комплекса северного борта западно-кубанского прогиба.

3.2.1. Характеристика структур продуктивных отложений.

3.2.2. Особенности формирования структур в чокракских отложениях.

3.2.3. Обстановки накопления и формирования песчаных тел.

3.2.4. Источники терригенного материала.

3.2.5. Краткая характеристика продуктивных горизонтов.

3.2.6. Резервуары и коллекторы в чокракских отложениях.

3.2.7. Основные закономерностираспределенш коллекторов.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Условия формирования песчаных тел в чокракских отложений северного борта Западно-Кубанского прогиба и их нефтегазоносность»

Актуальность работы

Предкавказье является старейшим нефтегазоносным регионом России с более чем 135-летней историей развития нефтяной и газовой промышленности. Основными продуктивными объектами были майкопские, а затем меловые отложения.

В начале 90-х годов XX века были открыты первые два месторождения легкой нефти в чокракских отложениях на северном борту Западно-Кубанского прогиба (ЗКП) - Прибрежное и Сладковско-Морозовское. Их открытие определило новое направление поисков углеводородов в регионе. Была выдвинута гипотеза о руслово-каналыюм строении природных резервуаров продуктивной чокракской толщи (J1.M. Пустыльников, В .Я. Ойфа, B.JI. Крипиневич). В дальнейшем в При-брежно-Морозовском нефтегазоносном районе (НГР) для повышения эффективности разведки сложных резервуаров стала внедряться сейсморазведка ЗД (по нерегулярной системе). К настоящему времени в Прибрежно-Морозовском нефтегазоносном районе выявлено около полутора десятка месторождений нефти и газоконденсата. Преобладающая часть залежей расположена в нижней половине средне-чокракских отложений и приурочена к одной регионально выдержанной пачки. Залежи литологические в зонах выклинивания, комбинированные: пластово-сводово-литологические, тектонически экранированные разломами с элементами литологи-ческого ограничения. Анализ получаемых результатов позволил развить и детализировать представления о механизме образования ловушек в песчаных коллекторах и формирования в них залежей.

Отложения чокракского возраста являются резервом повышения добычи углеводородов в регионе, но, несмотря на достаточно хорошую изученность, для повышения эффективности разведочных работ необходимо повышение детализации их строения

Цель диссертационной работы: моделирование природных резервуаров чокракской нефтеносной толщи в западной части северного борта Индоло-Кубанского прогиба и условий накопления в ней углеводородов. Основные задачи:

1. Обобщение данных по геологическому строению региона;

2. Выделение фациальных обстановок накопления осадков, особенности выраженности различных типов осадков в геофизических полях;

3. Анализ разрывных нарушений и склоновых оползневых процессов в осадках и их влияния на особенности строения природных резервуаров;

4. Выделение типов ловушек и залежей углеводородов;

5. Выделение нефтенасыщенных участков по комплексу геолого-геофизических данных.

Научная новизна и личный вклад автора:

Детально расчленены и сопоставлены разрезы, прослежены все горизонты чокракских отложений;

Произведён детальный анализ и выделены конкретные фациальные зоны погребённых дельт и конусов выноса на склонах;

Установлены условия образования отложений известных продуктивных горизонтов в разрезе;

Выделены новые предполагаемые части разреза, которые могут рассматриваться как продуктивные;

Впервые для чокракских отложений в исследуемом районе показаны роль и значение седиментационных и тектонических процессов для формировании природных резервуаров;

На основании применения комплексной методики выявлены нефтенасыщен-ные участки природных резервуарах.

Практическая значимость работы:

Все полученные в процессе исследований результаты передавались в ОАО «НК «Роснефть-Краснодарнефтегаз», ООО «Нефтегазовая производственная экспедиция», ООО «Кубаньгазпром» и ОАО «Роснефть-Термнефть» в виде карт, схем и разрезов, автором которых является диссертант. На основании переданных материалов на предложенных автором площадях открыто 15 месторождений нефти и газоконденсата или дополнительных участков в пределах разрабатываемых месторождений. Всего за 10 лет работы было пробурено 54 скважины, из них 39 дали промышленные притоки углеводородов, 15 дали отрицательный результат (водона-сыщенный коллектор, отсутствие коллектора). Таким образом, успешность бурения достигает 72%.

Фактический материал:

В ходе исследований геологического строения и нефтегазоносности средне-миоценовых отложений северного борта Западно-Кубанского прогиба использова

•у ны и проинтерпретированы материалы сейсморазведки ЗД в объеме более 700 км , результаты интерпретации электроразведочных данных по площадям района, данные промыслово-геофизических исследований, литолого-петрографических и пет-рофизических анализов керновых проб разведочных и эксплуатационных скважин.

Широко использовались структурно-сейсмические построения и данные прогностических работ из научно-исследовательских и производственно-тематических работ, выполненных ранее ЗАО «НПЦ «Геонефтегаз» для ОАО «НК «Роснефть-Краснодарнефтегаз», ООО «Нефтегазовая производственная экспедиция», ООО «Кубаньгазпром» и ОАО «Роснефть-Термнефть», хранящихся в фондах ЗАО «НПЦ «Геонефтегаз» и в ФГУП «Росгеолфонд».

Структура и объем работы:

Диссертационная работа содержит 145 страниц, состоит из трех глав, введения и заключения. Работа проиллюстрирована 39 рисунками. Список использованной литературы включает 89 наименований.

Автор выражает горячую благодарность кандидатам геолого-минералогических наук А.С.Сафонову и Б.В.Ермакову и доктору геолого-минералогических наук А.В.Овчаренко за помощь в подборе материалов, ценные советы и консультации по вопросам строения и нефтегазоносности чокракских отложений, постоянное содействие и поддержку в разрешении важнейших геологических проблем.

Автор признателен преподавателям кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета МГУ им. М.В.Ломоносова за консультации и дискуссии по всем вопросам, возникавшим в процессе работы над диссертацией. Особо автор благодарен д.г.-м.н., проф. О.К.Баженовой, доценту МГУ

H.ШЛндарбиеву, а также д.г.-м.н. Е.Е.Карнюшиной за советы по методике фаци-ального анализа.

За научные консультации и помощь в решении отдельных теоретических и практических вопросов нефтяной геологии автор благодарит доктора геол.-мин. паук, профессора А.Е.Шлезингера и сотрудников ЗАО «НПЦ «Геонефтегаз»: д.т.н. И.К.Кондратьева, д.г.-м.н. Н.П.Смилевец, к.т.н. М.Т.Бондаренко, к.т.н. И.В.Тищенко, к.т.н. И.Н.Михайлова, Л.В.Ивановскую, Т.Ю.Шишкину, Т.Е.Ларину, О.В.Федотову, О.О.Кондратьеву, Е.С.Бармину, В.К.Киревичева, Е.С.Киселева, Е.П.Атяшеву, а также Ю.Ю.Година и А.А.Калачева за техническую поддержку.

Особую благодарность автор выражает своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук, профессору Ю.К.Бурлину за обучение, руководство и помощь в течение всего времени работы над диссертацией.

В работе защищаются следующие положения:

I. Показано, что накопление песчаного материала происходило в условиях аван-дельты на фоне постоянного дифференцированного тектонического прогибания территории, что обусловило аномально большие толщины чокракских отложений.

2. Установлено широкое развитие разломной тектоники на северном борту Западно-Кубанского прогиба и связь большей части дизъюнктивов с оползневыми явлениями.

3. Природные резервуары связаны с пластами в дельтовых отложениях, осложненных разрывными нарушениями. Основным типом ловушек являются комбинированные - структурные с тектоническим и литологическим экранированием.

4. Доказана связь нефтяных объектов с наиболее интересными объектами, выделенными на основании комплексного анализа геолого-геофизических материалов.

Заключение диссертации по теме «Геология, поиски и разведка горючих ископаемых», Мятчин, Константин Михайлович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате работ нам удалось создать модели природных резервуаров как принципиально нового нефтеносного объекта в Западном Предкавказье.

На основе проведенных исследований и обобщения материала сделаны следующие основные выводы:

2. На основании анализа сейсмических материалов проведено детальное сопоставление разрезов чокракских осадков Прибрежно-Морозовского района и выделены продуктивные пачки, в т.ч. наиболее распространенная по площади IV продуктивная алевро-песчаная пачка.

3. Разработана и применена методика выделения песчаных тел внутри преимущественно глинистого разреза на основании совместной интерпретации таких сейсмических атрибутов как амплитуды и частоты отражений, а также пластовых скоростей и анализа распределения по площади общих толщин отложений различных частей чокракского комплекса.

4. Установлено, что чокракские продуктивные отложения формировались в обстановке внутреннего шельфа (глубины до 50 м). Песчаный материал привносился в бассейн с севера речными системами и концентрировался в рукавах и протоках авандельты. В разрезе песчаные тела характеризуются линзовидным строением.

5. В формировании резервуаров принимали участие широко развитые тектонические нарушения, связанные с оползневыми процессами на северном борту Западно-Кубанского прогиба. Песчано-алевролитовые коллекторы по площади и по разрезу сильно различаются по глинистости, что создает условия для образования литологических и структурно-литологических ловушек. Таким образом, основным типом ловушек являются комбинированные - структурные с тектоническим и литологическим экранированием.

6. На основании использования технологии высокоразрешающей электроразведки ВРЭ-ВП в пределах Прибрежно-Морозовского нефтегазоносного района выделены участки, нефтеносность которых подтверждена бурением, составлена карта перспектив нефтегазоносности.

На территории Краснодарского края и прилегающих акваториях Азовского и Черного морей имеются предпосылки кратного увеличения ресурсов и уровня добычи углеводородов. По прогнозным оценкам на территории Краснодарского края могут быть разведаны еще довольно значительные запасы углеводородов, в том числе: в Западной части (зона Приазовских плавней), на шельфах Азовского и Черного морей. В настоящий момент специалисты ОАО «Роснефть-Краснодарнефтегаз» основной акцент делают на поиски в осевой части Западно-Кубанского прогиба. В 2004-05 гг. здесь проведены сейсморазведочные работы на нескольких площадях и пробурено 3 успешных скважины. Кроме этого, в 80-90 км юго-восточнее Прибрежно-Морозовского района, на северном борту Славянской синклинали Западно-Кубанского прогиба, прогнозируется Новотатаровский конус выноса с предполагаемой нефтегазоносностью чокракских отложений и аналогичным строением целевой толщи.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Мятчин, Константин Михайлович, 2006 год

1. Акрамходжаев A.M., Бабадаглы В.А., Джумагулов А.Д. Геология и методы изучения нефтеперспективности древних дельт. М., Недра, 1986 г.

2. Бойко Н.И., Пушкарский Е.М., Седлецкий В.И. Триасовые карбонатные формации Западного Предкавказья // Формации осадочных бассейнов. М.: Наука, 1986.

3. Бурштар М.С., Знаменский В.А., Гурова А.Д. Самая глубокая в Европе // Сб. материалов научно-технического совета по глубокому бурению. Вып. 13. М.: Недра, 1969.

4. Галактионов Н.М. «Сейсмогеологическая модель чокракских отложений Сладковско-Морозовского участка (Западно-Кубанский прогиб)». Изв. ВУЗ'ов. «Естественные науки». Северо-Кавказский регион. 1999 г.

5. Галактионов Н.М. «Сейсмический прогноз нефтегазоносности Сладковско-Морозовского конуса выноса (Западно-Кубанский прогиб)». Изв. ВУЗ'ов. Северо-Кавказский регион. «Естественные науки». 1999 г.

6. Галактионов Н.М., Гайдук В.В., Губарев М.В. Седиментационная модель чокракских отложений северного борта Западно-Кубанского прогиба // Технологии сейсморазведки, 2004, №2, с. 77-80.

7. Гофман Е.А., Сорокина И.Э., Егоян В.Л. и др. Мезозойско-кайнозойские комплексы Предкавказья (строение и корреляция). М.: Наука, 1988, 94 с.

8. П.Губкин И.М. Труды геологического комитета. Нов. сер. 1912.

9. Гудырин М.П., Галактионов НМ., Гайдук В.В. Технология, результаты и перспективы поисков небольших залежей углеводородов на участке Западно-Кубанского прогиба // Нефтяное хозяйство, 2002 г. №12, с. 28-30.

10. Друшиц В.А., Шлезингер А.Е. Строение подводных конусов выноса по данным сейсмических исследований. Литология и полезные ископаемые. 1992, №6, 123-127 с.

11. Емельянова Е.П. Основные закономерности оползневых процессов. М.: Недра, 1972, 308 с.

12. Карогодин Ю.Н. Ритмичность осадконакопления и нефтегазоносность. М.: Недра, 1974.

13. Касьянова Н.А. Влияние современной геодинамики на нефтегазоносность Кавказско-Скифского региона // Диссертация на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук, Москва, МГУ, 1995 г.

14. Колесниченко В.П. Критерии нефтегазоносности среднемиоценовых отложений платформенного борта Западно-Кубанского прогиба // Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Ставрополь: СКГТУ, 1999.

15. Короновский Н.В., Милановский Е.Е. и др. Орогенный вулканизм и тектоника Альпийского пояса Евразии. М. 1973 г.

16. Крашенинников Г.Ф. Учение о фациях. Учеб. пособие. М., «Высшая школа», 1971,368 с. силл.

17. Кубань колыбель нефтяной и газовой промышленности России. /Д.Г. Ан-тониади, Б.М. Базлов, Ю.М. Басаргин и др - Краснодар: «Сов. Кубань», 1999, 368с., фотогр.

18. Летавин А.И. Тафрогенный комплекс молодой платформы юга СССР (тектоника, формации и нефтегазоносность). М.: Наука, 1978.

19. Летавин А.И., Орел В.Е., Чернышев С.М. и др. Тектоника и нефтегазоносность Северного Кавказа. М.: Наука, 1987.

20. Методические приемы интерпретации геофизических материалов при поисках, разведке и освоении месторождений углеводородов. Научный Мир, М. 2002, 102 с.

21. Милановский Е.Е. Геология России

22. Митин Н.Е., Котов B.C. и др. Закономерности размещения и условия формирования залежей нефти и газа Предкавказья и Азербайджана. Том 1. Западное Предкавказье. М.: «Недра», 1978, 206 с.

23. Михайлов В.Н., Чистяков А.А. и др. Речные дельты (гидролого-морфологические процессы). Л., 1986, 280 с.

24. Мосякин А.Ю., Бинкин И.Г., Карасик Б.М. Прогноз коллекторских свойств чокракских отложений Западно-Кубанского прогиба по данным сейсморазведки. Геофизика, №6,2000 г., М„ ЕАГО, с. 23,24, 31-33.

25. Неволин и др. Геофизическая характеристика и тектоника нефтегазоносных провинций Средней Азии и европейской части СССР / Н.В. Неволин, Е.Ф. Козлова, Г.А. Березина и др.; под ред. Н.В. Неволина М.: Недра, 1988. - 189 с.

26. Новые геофизические технологии прогнозирования нефтегазоносное™. Научный Мир, М. 2001, 123 с.

27. Нефтегазовая геология Кубани на рубеже веков. Итоги и перспективы: сб. докл. Научно-практ. Конф., пос. Джубга, Краснодарский край, 9-13 окт. 2000г. -Краснодар: «Сов.Кубань», 2002г., 256с.,ил.

28. Обстановки осадконакопления и фации. Т. 1,2. Под ред. X. Рединга, М.: Мир, 1990.

29. Овчаренко А.В., Сафонов А.С., Шлезингер А.Е. и др. Методические приемы интерпретации геофизических материалов при поисках, разведке и освоении месторождений углеводородов. М.: Научный мир, 2002. - 102 с.

30. Орел В.Е., Распопов Ю.В., Скрипкин А.П., Бурлин Ю.К. и др. Геология и нефтегазоносность Предкавказья. М.: ГЕОС, 2001, 299 с.

31. Петриченко Ю.А. Нефтематеринский потенциал отложений майкопской серии Индоло-Кубанского прогиба // Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. МГУ. Москва, 2001.

32. Прошляков C.JI. Миоцен-плиоценовые дельтовые отложения Западного Предкавказья (по данным сейсмостратиграфических исследований) // Мат. Международного симпозиума «Стратиграфия и палеонтология неогена Керчи и Таманского полуострова». Анапа, 1996.

33. Рейнек Г.Э., Сингх И.Б. Обстановки терригенного осадконакопления. М., Недра, 1981 г.

34. Сафонов А.С. Высокоразрешающая электроразведка. Разведочная геофизика, Обзор ВИЭМС, М., 1995, 63 с.

35. Смирнов Ю.П. Региональная стратиграфия верхнего мела и дания Северного Кавказа и Предкавказья. — Ставрополь: Изд-во СГУ, 1998. — 184 е.: табл.; ил.

36. Современные проблемы геологии нефти и газа. М.: Научный мир, 2001.— 372 с.

37. Фейгин М.В. Условия залегания нефти и газа в понтических и мэотических отложениях Анастасиевско-Троицкого месторождения Краснодарского края // Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук, Славянск-на-Кубани, 1961 г.

38. Фролов В.Т. Литология. Кн. 3: Учеб. пособие М.: Изд-во МГУ, 1995 - 352 е.: ил.

39. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). М.:Научный мир, 2001.-606 с.

40. Хаин В.Е., Короновский Н.В., Ясаманов Н.А. «Историческая геология». Учебник.- М.: Изд-во МГУ, 1997 г. 448 е.: ил.

41. Хаин В.Е., Левин Л.Э., Полякова И.Д. Перспективы нефтегазоносности глубоководных частей олигоцен-миоценовых бассейнов на юге России // Докл. АН, 2005, том 404, №1, с 76-79.

42. Чистяков А.А. Условия формирования и фациальная дифференциация дельт и глубоководных конусов. -М.: ВИНИТИ, 1980. 164 с.

43. Чумаков И.С., Вызова С.Л., Ганзей С.С. Геохронология и корреляция позднего кайнозоя Паратетиса. М.: Наука, 1993.

44. Шлезингер А.Е. Региональная сейсмостратиграфия. М., Научный мир, 1998, 144 с. (Тр. ГИН РАН, вып. 512).1. Фондовая литература

45. Гамов Б.С. и др. Прогнозирование песчаных коллееторов тортона на основе комплексной интерпретации сейсмических материалов и данных глубокого бурения в пределах южного борта ЗКП (Результаты и рекомендации), г. Краснодар, 1988.

46. Информационный отчет по договору № 461059-033 «Грави-электроразведочные работы на территории деятельности ПО «Краснодарнефтегаз» с целью комплексного изучения нефтеперспективных объектов». М., 1994, 127 с.

47. Отчет еейсморазведочной партии 7/94 «Поисковые и детализационные сейсмические исследования ОГТ на Сладковско-Морозовской площади». (Отв. исп. Мочульский М.В.), АО «Краснодарнефтегеофизика», 1994.

48. Отчет сейсмопартии № 5/93. (Отв. исп. Мочульский М.В.) «Поисковые и детализационные сейсмические исследования ОГТ на Черноерковской, СевероПетровской, Западно-Ивановской площадях», г. Краснодар, 1993, ПО «Краснодарнефтегеофизика», в 2-х книгах.

49. Отчет тематической партии 23/96 и сейсмической партии 4/96 Прибрежно-Варавенско-Кировский участок). (Отв. исп. Ойфа В Л.), г. Краснодар, 1997 г., ОАО «Краснодарнефтегеофизика».

50. Отчет «Поисковые и детализационные сейсмические исследования ОГТ в зоне Приазовских плавней и лиманов на Прибрежном участке, Песчаной, СевероПрибрежной и Черноерковской площадях». (Отв. исп. Земцова Д.П.), г. Краснодар, 1999 г., КОМЭ ПО «Союзморгео».

51. Отчет по договору № 461059-227 «Подсчет запасов УВ Морозовского месторождения на основе данных сейсморазведки и бурения» (Отв. исп. Кондратьев И.К.), г. Москва, 2001 г., 192 е., ООО «Геонефтегаз», ЗАО «Кубаньгеосервис».

52. Роснефть-Краснодарнефтегаз», ООО «Нефтегазовая производственная экспедиция».

53. Отчёт по теме № 461059-290 «Оперативный динамический анализ для определения мест заложения поиково-разведочных скважин Славянско-Темрюкского лицензионного участка» (Овчаренко А.В., Сафонов А.С., Мятчин К.М. и др). г. Москва, 2003г. (ООО «Геонефтегаз»)