АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата геолого-минералогических наук
Газоносность и направления поисков залежей углеводородов в юрской терригенной формации восточного Устюрта
25.00.12 - Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Рыбальченко Вадим Викторович
Москва - 2012
Работа выполнена в Закрытом акционерном обществе «Газпром зарубежнефтегаз» и в Обществе с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ».
Научный руководитель - Скоробогатов Виктор Александрович, доктор геолого-минералогических наук.
Официальные оппоненты: Ермолкин Виктор Иванович, доктор геолого-минералогических наук, профессор, Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина;
Захаров Евгений Владимирович, доктор геолого-минералогических наук, главный научный сотрудник, ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
Ведущая организация - ОАО «ВНИИЗАРУБЕЖГЕОЛОГИЯ», г. Москва.
Защита диссертации состоится « 6 » июня 2012 г. в «13» час. 30 мин. на заседании диссертационного совета Д 511.001.01, созданного на базе ООО «Газпром ВНИИГАЗ», по адресу: 142717, Московская область, Ленинский район, пос. Развилка, ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
Автореферат разослан « » 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
д.г.-м.н. Соловьев Николай Николаевич
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
Поисково-разведочные работы (ПРР) на Восточном Устюрте проводятся более полувека. С начала поискового этапа до 2006 г. было открыто одно среднее по запасам и 5 мелких газоконденсатных месторождений при прогнозной оценке ресурсов углеводородов (УВ) около 1 млрд. т условного топлива. Проведенные в 2006-2011 гг. работы, когда в регионе в соответствие с Соглашением с узбекской стороной ОАО «Газпром» реализует проект ПРР, позволили получить новую информацию о геологическом строении этого региона. В 2009 г. перспективность юрской субугленосной толщи подтвердилась открытием нового газоконденсатного месторождения Джел.
Поэтому анализ и обобщение новых геолого-геофизических материалов с целью уточнения прогноза газоносности юрских отложений и выбора наиболее перспективных направлений геологоразведочных работ (ГРР) на газ на Восточном Устюрте является актуальной темой исследований.
Объектом исследования явилась нижне-среднеюрская (включая и оксфордские отложения верхней юры) субугленосная песчано-глинистая формация (далее юрская терригенная формация) Восточного Устюрта (территория плато Устюрт в пределах Республики Узбекистан), содержащая практически все открытые скопления газа и конденсата в регионе.
Целью работы является уточнение геологического строения юрской терригенной формации Восточного Устюрта на базе новых данных геофизических работ (сейсморазведки и ГИС) и глубокого бурения для обоснования наиболее перспективных направлений и объектов дальнейших поисков месторождений УВ.
Достижение цели включало решение следующих конкретных задач:
1. Уточнение особенностей структуры и перспектив нефтегазоносности юрского комплекса на основе обобщения и комплексной геологической интерпретации новейших данных геофизических исследований и глубокого бурения. литологический юрский терригенный отложение
2. Выяснение роли юрского этапа в формировании современного структурного плана региона, включая особенности временного образования и развития разломов.
3. Анализ литологического состава и строения юрской терригенной формации, условий осадконакопления, фильтрационно-емкостных параметров отложений, установление особенностей распространения коллекторов и типов неантиклинальных поисковых объектов.
4. Дифференцированная по площади и по типам объектов оценка перспектив газоносности и обоснование дальнейших направлений ПРР по выявлению залежей углеводородов в регионе на базе структурного и формационного анализа.
Научная новизна
На основе анализа новых данных сейсморазведки (МОГТ-2D и 3D) и бурения скважин, проведенных в Устюртском регионе за период 2006-2011 гг., с привлечением результатов ГРР прежних лет уточнено строение юрского комплекса отложений Восточного Устюрта. Обосновано выделение инверсионных валов в пределах Актумсукской системы поднятий и выявление новых разломов. Обоснована ведущая роль юрского этапа в структурной дифференциации платформенного чехла.
В соответствии с парагенетическим принципом выделения формаций в юрском комплексе отложений Восточного Устюрта выделена юрская терригенная формация, уточнены основные черты ее геологического строения, литологический состав, эволюция палеогеографических условий накопления. Определены особенности распространения пород-коллекторов по площади и разрезу формации, с установлением факторов, обусловивших условия для формирования литологических ловушек в нижне-среднеюрских отложениях. Проанализированы фильтрационно-емкостные свойства (ФЕС) пород по керну и рассмотрены вторичные изменения коллекторов в результате катагенетических преобразований.
Научно обоснованы эффективные направления ГРР в юрском комплексе Восточного Устюрта, проведено ранжирование этих направлений по степени перспектив новых открытий и прироста запасов УВ.
Защищаемые положения:
1. Новые представления о тектонике юрского комплекса отложений Восточного Устюрта (включая установление инверсионных валов, зависимости морфологии локальных поднятий от положения в региональной структуре, уточнение особенностей разломной тектоники, выявление новых разломов и их морфологии) и обоснование ведущей роли юрского этапа в структурной дифференциации платформенного чехла.
2. Модель строения и литологического состава терригенной формации юры, включающая выделение серии новых типов седиментологических (фациально-литологических) элементов в ее составе, в том числе палеорусел, баров и др., уточнение особенностей распределения коллекторов в формации.
3. Сравнительная оценка и обоснование наиболее эффективных направлений ГРР на газ с выделением новых типов поисковых объектов в юрской терригенной формации.
Практическая значимость результатов работ определяется существенным уточнением направлений поисковых работ на юрские отложения Восточного Устюрта на базе новых выводов по тектонике, формационным и фациальным особенностям, развитию коллекторов, включая выделение и обоснование новых типов поисковых объектов, что должно привести к повышению эффективности поисково-разведочных работ на углеводороды в регионе. Практические рекомендации могут представлять интерес для российских организаций, ведущих работы в Узбекистане.
При работе над диссертацией использованы опубликованные и фондовые геолого-геофизические материалы, полученные в ходе выполнения ГРР, новые сейсморазведочные данные и результаты, поисково-разведочного бурения в Республике Узбекистан. Основой для главных научных выводов послужили результаты сейсморазведочных работ в новейших модификациях, выполненных ОАО «Саратовнефтегеофизика» (2006-2010 гг.), и глубокого бурения, проводимого ЗАО «Газпром зарубежнефтегаз» (2007-2011 гг.).
Результаты работы над диссертацией были использованы при планировании геологоразведочных работ на Восточном Устюрте ЗАО «Газпром зарубежнефтегаз» и при составлении отчетов о НИР ООО «Газпром ВНИИГАЗ»:
- «Актуализация поэтапной программы геологоразведочных работ на инвестиционных блоках Устюртского региона Республики Узбекистан с учетом результатов геологоразведочных работ 2006 - 2008 гг.» (2009 г.);
- «Обобщение геолого-геофизических материалов в рамках авторского сопровождения геологоразведочных работ в 2006-2009 гг. на инвестиционных блоках Устюртского региона Республики Узбекистан» (2010 г.);
- «Обобщение геолого-геофизических материалов в рамках авторского сопровождения геологоразведочных работ в 2006-2011 гг. на инвестиционных блоках Устюртского региона Республики Узбекистан» (2011 г.).
Апробация работы Основные результаты диссертационной работы докладывались:
? на XIII, XIV, XV и XVI Координационных геологических совещаниях ОАО «Газпром» (2008, 2009, 2010, 2011 гг.);
? на заседаниях Секции по геологоразведочным работам и запасам месторождений углеводородов, гидроминерального сырья и других ресурсов недр Комиссии газовой промышленности по разработке месторождений и использованию недр ОАО «Газпром»;
? на второй Международной научно-практической конференции «Мировые ресурсы и запасы газа и перспективные технологии их освоения» (ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Москва, 28-29 октября 2010 г.);
? на семинаре центра «Газовые ресурсы» ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
Публикации. По теме диссертации автором опубликовано семь работ, из них пять - в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных Минобрнауки РФ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, рисунков, таблиц. Общий объем диссертации составляет 158 страниц, в том числе 44 рисунка, 5 таблиц. Список использованных источников содержит - 100 наименований.
Диссертация выполнена в ЗАО «Газпром зарубежнефтегаз» и в ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю - д.г.-м.н. В.А. Скоробогатову за общее руководство и конструктивную помощь на протяжении всего периода работы над диссертацией. Автор признателен д.г.-м.н, профессору Н.А. Крылову, д.г.-м.н, профессору В.П. Гаврилову, д.г.-м. н. Н.Н. Соловьеву, В.С. Парасыне, к.г-м.н. Ю.И. Заболотной, к.г-м.н. М.С. Кучере, к.г-м.н. А.Я. Гризику, И.В. Огородникову, д.г.-м.н Ю.А. Воложу, к.г-м.н. В.А. Быкадорову за научные консультации и ценные советы, В.И. Спицыну, А.С. Ольшанскому, Я.Ш. Когану за предоставленные материалы и конструктивные рекомендации.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна, основные защищаемые положения и практическая значимость полученных результатов.
В первой главе дан краткий исторический обзор геологической и геофизической изученности Восточного Устюрта и Устюртского региона в целом. Геологическое изучение территории Устюрта началось в конце XIX века. До 50-х годов ХХ века исследования базировались в основном на геологической съемке и носили рекогносцировочный характер. Со средины XX века целенаправленно изучаются перспективы нефтегазоносности территории, стратиграфия, тектоника и гидрогеология. Начиная с 60-х годов, проводяться геофизические исследования: сейсморазведочные работы КМПВ, МОВ и др., было начато глубокое бурение. Получивший широкое применение метод общей глубинной точки (МОГТ) позволил выделить основные опорные отражающие горизонты и подготовить к поисковому бурению до 2006 года 69 структур. В сочетании с региональными сейсморазведочными работами проводилось опорное бурение, основной целью которого являлось выделение стратиграфических комплексов и привязка их к отражающим сейсмическим горизонтам для повышения точности определения глубин залегания. С начала исследований до 2006 г. был проведен большой объем работ по изучению геологического строения, истории развития и перспектив нефтегазоносности Устюртского региона.
С 2006 года начался новый этап геологического изучения Восточного Устюрта, после проведения ЗАО «Газпром зарубежнефтегаз» на инвестиционных блоках Устюртского региона сейсморазведочных работ МОГТ-2D/3D с использованием современных технологических и методических приемов и поискового бурения. Основным направлением ГРР были выбраны юрские отложения. Проведенные работы внесли большой вклад в изучение геологического строения и уточнение перспектив нефтегазоносности юрских отложений Устюртского региона на территории Республики Узбекистан. Прямым положительным результатом работ явилось открытие в 2009 году газоконденсатного месторождения Джел.
Этому региону в разные годы были посвящены работы таких известных исследователей как: А.А. Абидов, Х.Х. Авазходжаев, А.М. Акрамходжаев, Н.И. Андрусов, А.Л. Арипов, А.Д. Архангельский, М.А. Ахмеджанов, Т.Л. Бабаджанов, А.Г. Бабаев, В.А. Быкадоров, О.М. Борисов, А.А. Валиев, Ю.А. Волож, И.С. Вольвовский, О.С. Вялов, В.П. Гаврилов, Р.Г. Гарецкий, Ю.Н. Годин, А.Я. Гризик, Н.Г. Давыдов, Г.Х. Дикенштейн, Ю.И. Заболотная, З.С. Ибрагимов, А.К. Каримов, А.В. Киршин, Л.Г. Кирюхин, Я.Ш. Коган, Н.А. Крылов, И.Ф. Кувшинова, К.К. Курбаниязов, М.С. Кучеря, А.И. Летавин, Н.П. Луппов, А.К. Мальцева, Н.Е. Минакова, М. Мухаммедов, А.Х. Нугманов, Э.О. Осипова, С.А. Пак, Г.Ф. Пантелеев, Л.П. Полканова, А.М. Силич, А.И. Смолко, В.И. Соколов, Г.С. Солопов, С.Т. Талипов, Б.Б. Таль-Вирский, Х.У. Усманов, Ю.А. Федотов, И.А. Фузайлов, Д.Р. Хегай, А.Е. Шлезингер, В.И. Шрайбман, С.С. Шульц, Ж. Юлдашев, М.Г. Юлдашева, А.Л. Яншин и многие др. Их труды учтены автором при работе над диссертацией.
Вторая глава посвящена обзору литолого-стратиграфической характеристики разреза и анализу тектонического строения Восточного Устюрта.
В разрезе Восточного Устюрта выделяются несколько крупных литолого-стратиграфических комплексов - структурных этажей. На разновозрастном палеозойском и допалеозойском складчатом фундаменте залегает переходный комплекс, разделяемый на два подэтажа: верхний - пермотриасовый подэтаж (ярус) и нижний - палеозойский подэтаж (ярус). На породах переходного комплекса залегают платформенные отложения юрско - кайнозойского возраста. Юрско - кайнозойский этаж, в свою очередь может быть разделен на три подэтажа: юрский, палеоген-меловой и неогеновый.
Структурные этажи: плитный, переходный (пермотриасовый и палеозойский) комплексы и фундамент, включающий докембрий и, местами, палеозой, отражают принципиально различные стадии тектонического развития территории.