Анализ характеристик обводнения нефтедобывающих скважин на Южно-Сосновском месторождении

дипломная работа

1.2 Краткая характеристика стратиграфии и литологии осадочного разреза

В геологическом строении Южно-Сосновского месторождения принимают участие архейско-нижнепротерозойские породы кристаллического фундамента и осадочные образования верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Относительно региональных соленосных отложений в осадочном чехле выделяется ряд толщ: подсолевая терригенная, подсолевая карбонатная, нижняя соленосная, межсолевая, верхние соленосные - галитовая и глинисто-галитовая, надсолевая.

Подсолевая терригенная толща представлена отложениями верхнепротерозойской эратемы (PR2) и девонской системы палеозойской эратемы в составе витебско-пярнуского, наровского, старооскольского, ланского горизонтов (D12 vtb+pr, D12 nr, D22 st, D13 ln). Залегают отложения с угловым и стратиграфическим несогласием непосредственно на поверхности кристаллического фундамента. Литологически они представлены глинами темно-цветными; песчаниками пестроцветными, кварцевыми, разнозернистыми; алевролитами темно-серыми с подчиненными прослоями глин и доломитами с прослоями песчаников, ангидритов и мергелей.

Вскрытая толщина подсолевых терригенных отложений 53м (скв.18) - 58м (скв.137).

Подсолевая карбонатная толща в составе саргаевского, семилукского, речицкого, воронежского и кустовницких слоев евлановского горизонтов согласно залегает на поверхности ланских отложений подсолевой терригенной толщи.

Саргаевский горизонт (D13 sr) залегает согласно на отложениях ланского горизонта и вскрыт скважинами 18,122, 134, 135, 137. В нижней части разреза отложения представлены чередованием известняков серых, глинистых, плотных и доломитов буровато-серых, плотных, крепких, массивных, с вертикальными трещинами, заполненными ангидритом. Наблюдаются прослои ангидрита.

Выше саргаевский горизонт сложен известняками серыми, доломитизированными, плотными, крепкими, массивными, скрытокристаллическими.

Средняя толщина отложений 44м.

Семилукский горизонт (D13 sm) залегает на саргаевских отложениях согласно и вскрыт скважинами 18, 122, 134 и 135. Литологически он сложен доломитами светло-серыми, коричневато-серыми, крепкими, массивными, мелкокристаллическими с неровным “сахаровидным” изломом. Встречаются прослои известняка. Толщина отложений изменяется от 13м (скв. 122) до 24м (скв.18).

Речицкий горизонт (D13 rch). Отложения речицкого горизонта несогласно залегают на поверхности семилукских пород и вскрыты скважинами 18, 122, 134 и 135. Представлены мергелями серыми с прослоями глин и глинистых мелкозернистых известняков, переходящих в глины доломитистые темно-серые до черных, горизонтально косослоистые, плотные, крепкие.

Средняя толщина отложений 9м.

Воронежский горизонт (D13 vr). В строении воронежского горизонта выделяются нижне- и верхневоронежские подгоризонты, вскрытые скважинами 18, 122, 134 и 135.

Нижний подгоризонт (стреличевские слои) несогласно залегают на отложениях речицкого горизонта и сложен доломитами темно-серыми, плотными, крепкими, местами глинистыми, в подошвенной части глинами пестроцветными, плотными, местами слабодоломитистыми.

Верхний подгоризонт (птичские слои) в нижней части сложен преимущественно доломитами коричневато-серыми, темно-серыми, плотными, крепкими, скрытокристаллическими, часто глинистыми; в верхней части встречаются известняки плотные, крепкие, скрытокристаллические, с вертикальными трещинами, заполненными белым “сахаровидным” ангидритом.

Толщина отложений изменяется от 36м (скв. 135) до 59м (скв. 18, 134).

Евлановский горизонт (D13 ev, ks). В нижней его части залегают кустовницкие слои, которые сложены ритмично чередующимися известняками, мергелями, глинами, доломитами и ангидритами. Породы все темноцветные, глинистые и сульфатизированные, вскрыты в скважинах 18, 23, 46, 134, 135 и являются переходной пачкой между подсолевыми и нижнесоленосными отложениями.

Толщина их изменяется от 43м (скв.134) до 98м (скв.18).

Нижнесоленосная толща представлена евлановским (анисимовские слои) и ливенским горизонтами (D13 ev, an + D13 lv).

Анисимовские слои несогласно залегают на кустовницких слоях и сложены переслаивающимися глинистыми, карбонатно-сульфатными породами с мощными пластами каменной соли.

Ливенские отложения представлены каменной солью белой, серой, крупнокристаллической с прослоями глин, мергелей, известняков, ангидритов, реже доломитов.

Вскрытая толщина нижнесоленосной толщи достигает 578м (скв.46).

Межсолевая толща в составе домановичского, задонского, елецкого и петриковского горизонтов в пределах Южно-Сосновского месторождения согласно залегает на отложениях ливенского горизонта.

Домановичский горизонт (D13 dm) представлен мергелями, доломитами и известняками. Мергели доломитовые и доломиты глинистые, серые с коричневатым оттенком, мелкозернистые, тонкослоистые с многочисленными зеркалами скольжения, трещинами, заполненными ангидритом и каменной солью с включениями пирита по плоскостям наслоения.

Известняки темно-серые до черных, глинистые, плотные, массивные, скрытокристаллические с раковистым неровным изломом. Встречаются редкие ветвящиеся трещины, заполненные черным глинистым веществом, реже белым “сахаровидным” ангидритом. Отмечаются отпечатки обуглившихся остатков флоры.

Вскрытая толщина горизонта изменяется от 9,5м (скв.134) до 67м (скв.114).

Задонский, елецкий, петриковский горизонты (D23 zd, D23 el, D23 ptr) представлены в нижней части известняками и мощными пластами ангидрита. Известняки серые, темно-серые, глинистые, плотные, крепкие, массивные, стилолитизированные, мелко-скрытокристаллические, с неровным раковистым изломом. Встречаются вертикальные трещины (шириной до 2мм), заполненные белым “сахаровидным” ангидритом, реже кальцитом и глинистым веществом голубого и черного цвета. Наблюдаются включения пирита в виде гнезд, размером до 1 см. Местами известняки доломитизированные, слабопористые с незначительными нефтепроявлениями в виде единичных выпотов темно-зеленой нефти на поверхности керна и слабо битуминозного запаха. Характерно наличие многочисленных скоплений органических остатков и их обломков (брахиопод и иглокожих). Отмечаются редкие включения единичных онколитов.

Ангидрит коричневато-темно-серый, плотный, крепкий, массивный, с включениями в виде гнезд коричневато-серого известняка. Нефтепроявлений не отмечено.

Выше по разрезу залегают преимущественно доломиты от светло-серых до темно-серых, плотные, крепкие, массивные, мелкозернистые с неровным изломом, местами глинистые и слоистые. Слоистость неравномерная, горизонтальная, иногда волнистая, обусловленная различной степенью глинистости и наличием волосовидных прослойков черного глинистого вещества. По всей толщине встречаются редкие гнездовидные включения белого ангидрита размером до нескольких сантиметров.

Доломиты, в основном, пористые, мелкокавернозные, реже трещиноватые. Для них характерны резкий битуминозный запах, выпоты и выделения подвижной коричневой нефти с зеленоватым оттенком и пузырьками газа. Поры размером 1 - 2 мм, не сообщающиеся либо слабо сообщающиеся между собой, заполнены нефтью.

Каверны размером до 1,5 мм, редко 2 - 3 мм, единичные каверны достигают 5 мм и более, преимущественно пустые, реже заполненные твердым битуминозным веществом черного цвета.

Толщина отложений задонского, елецкого и петриковского горизонтов изменяется в значительных пределах - от 138,5м (скв.136) до 356,5м (скв.53).

Верхняя соленосная галитовая толща в составе лебедянского горизонта и найдовских слоев оресского и стрешинского горизонтов (D23 lb + D23 or + str,nd) несогласно перекрывает межсолевые отложения и сложена, в основном, каменной солью с редкими маломощными прослоями глинисто-карбонатно-сульфатных пород.

Верхняя соленосная глинисто-галитовая толща, сложенная отложениями оресского, стрешинского и полесского горизонтов (D23 or + str + D23 pl1), представлена ритмичным чередованием пластов каменной соли с глинисто-карбонатными породами: глинами в разной мере известковистыми и доломитистыми, ангидритами, реже мергелями и известняками. Встречаются редкие прослои калийных солей.

Общая толщина галитовых и глинисто-галитовых отложений изменяется от 2060м (скв.126) до 2687м (скв.115).

Надсолевая толща сложена отложениями девонской (полесский горизонт D23 pl2), каменноугольной и пермской систем палеозойской эратемы; триасовой, юрской и меловой систем мезозойской эратемы; палеогеновой, неогеновой и антропогеновой систем кайнозойской эратемы. Толща представлена терригенно-карбонатными породами: глинами с прослоями песчаников, алевролитов и известняков, песками и кварцево-полевошпатовыми песчаниками, мергелями, известняками, писчим мелом, ледниковыми и водноледниковыми образованиями.

Толщина надсолевых отложений изменяется от 1002м (скв.141) до 1852м (скв.55).

1.3 Тектоника

Южно-Сосновское месторождение приурочено к одноименной структуре Речицко-Вишанской зоны поднятий Северной структурно-тектонической зоны Припятского прогиба и имеет сложное тектоническое строение. Здесь присутствуют элементы как разрывной, так и пликативной тектоники, связанные с движением блоков кристаллического фундамента и с проявлениями соляного тектогенеза.

В осадочном чехле Южно-Сосновской структуры, как и всей Речицко-Вишанской зоны, по степени и характеру дислокаций выделяются 3 структурных этажа: нижний, средний и верхний.

Нижний структурный этаж соответствует платформенному этапу развития прогиба и охватывает подсолевые отложения до речицкого горизонта.

Средний структурный этаж объединяет нижнесоленосные, межсолевые, верхнесоленосные, надсолевые девонские и каменноугольные отложения и соответствует авлакогеновому этапу развития.

Верхний структурный этаж, включающий пермские и мезо-кайнозойские отложения, соответствует позднеплатформенному этапу развития Припятского прогиба. Он характеризуется уменьшением степени дислоцированности пород, уменьшением амплитуды поднятия и выполаживанием углов падения пород вверх по разрезу.

Палеогеновые и антропогеновые отложения залегают почти горизонтально.

По поверхности продуктивных межсолевых отложений Южно-Сосновская структура представляет собой четко выраженную полуантиклиналь, вытянутую вдоль южного опущенного крыла Речицкого регионального разлома и ограниченную с севера зоной отсутствия межсолевых отложений.

С юга структура осложнена сбросом с амплитудой порядка 200м, установленным в разрезе скв.54, а в северо-восточной части - сбросом, имеющим амплитуду 80м. Нарушение прослеживается и на юго-востоке площади, южнее скв.51. Однако амплитуда его на этом участке уменьшается. На юго-западе в районе скв.106 структура ограничена еще одним малоамплитудным нарушением.

Размеры межсолевой структуры в пределах изогипсы -3700м достигают 4,5Ч1,5км, высота 590м. Структурные формы межсолевого комплекса образовывались как в процессе осадконакопления, так и после него. Одним из важнейших факторов, влияющих на структурные формы межсолевого комплекса в процессе осадконакопления, является формирование органогенных построек. После осадконакопления большое влияние оказал соляной тектогенез в нижнесоленосном комплексе.

Падение крыльев неравномерное и довольно крутое. На западе наклон поверхности межсолевых отложений не превышает 24°, в центральном направлении изменяется от 27° в присводовой части структуры до 30° на южном склоне. На восточном склоне угол падения пород изменяется от 20 до 43°.

Все выявленные разломы в подсолевом и межсолевом комплексах относятся к группе сбросов с крутыми углами падения сместителей. В нижнем и верхнем соленосных комплексах среди разрывных нарушений превалируют взбросы и надвиги с разнообразными углами падения.

После предыдущего подсчета (1981г.) на северо-восточном участке площади пробурена скв.122, оказавшаяся в зоне отсутствия межсолевых отложений. В результате чего граница залежи сместилась на 320м к югу.

1.4 Нефтегазоносность

Опытно-промышленная разработка месторождения начата в 1977г. объединением “Белоруснефть”.

Запасы нефти и растворенного газа Южно-Сосновского месторождения были утверждены в 1981г. в количестве:

балансовые - 28174 усл. ед. нефти и 3254 усл. ед. газа;

извлекаемые - 11833 усл. ед. нефти и 1219 усл. ед. газа по категории В+С1.

Однако данными разработки утвержденные запасы не подтвердились, и был произведен их пересчет в 1989году. Запасы составили:

балансовые - 19405 усл. ед.;

извлекаемые - 9605 усл. ед...

На дату составления пересчета запасов 1.01.1989г. добыто по межсолевой залежи - 3343,3 усл. ед. нефти и 356,2 усл. ед. газа.

На 01.01.2015 добыто 8108 усл. ед. нефти.

Остаточные извлекаемые запасы нефти - 1496,7 усл. ед.

Промышленная нефтеносность месторождения связана с карбонатными породами межсолевых отложений.

Коллекторами нефти на Южно-Сосновском месторождении являются доломиты и известняки доломитизированные, в различной степени пористые, кавернозные, трещиноватые.

Тип коллектора каверново-порово-трещинный.

Залежь пластовая, сводовая, стратиграфически экранированная с севера. С запада, востока и юго-востока ограничена контуром нефтеносности, на юге - тектоническим нарушением.

Размеры залежи: длина - 4,2 км, ширина - 1,5 км, высота - 662м.

Нефтенасыщенные толщины, выделенные геофизическими исследованиями, варьируют в пределах от 29,4м (скв.135) до 213,4м (скв.101) - в нефтяной зоне и от 3,4м (скв.111) до 57,8м (скв.115) - в водонефтяной. При этом максимальные их значения приурочены к нефтяной, сводовой части залежи, минимальные - к водонефтяной.

Как отмечалось выше, во время поисково-разведочных работ наряду с межсолевыми отложениями признаки нефтеносности были отмечены в сульфатно-карбонатных пластах верхнесоленосной толщи (скв.43, 48) и карбонатных подсолевых отложениях (скв.134). Однако подсолевая толща осталась малоизученной, а верхнесоленосная - недостаточно испытанной.

По состоянию на 1.01.1981г. водонефтяной контакт утвержден на отметке - 3799м.

Делись добром ;)