Отчет по практике: Геологическое исследование Знаменского месторождения

Кизеловский горизонт

По данным исследований подавляющая часть пород, слагающих продуктивную часть отложений кизеловского горизонта, представлена известняками коричневато-серыми, органогенно-обломочными, крепкими, неравномерно пористыми, неравномерно пропитанными нефтью, преимущественно среднезернистыми и мелкозернистыми, сгустково-комковатыми, мелкодетритово сгустковыми, с незначительной глинистостью (до 5 %) и ограниченным окремнением, развитым по отдельным органическим остаткам, в различной степени перекристаллизованными, участками сульфатизированными, с тонкорассеянной примесью и редкими мелкими стяжениями пирита.

Содержащиеся в известняках раковины организмов и мелкий детрит представлены в основном фораминиферами, водорослями, реже криноидеями размерами 0,008-0,4 мм., которые имеют хорошо окатанную форму и относительно равномерное распределение в породе. Указанные форменные элементы сцементированы мелкозернистыми (до 0,02 мм.) кальцитом, составляющим в наиболее пористых разностях известняков в среднем 18-20 % компонентного состава породы. В известняках с уплотненной структурой цемент сложен в преобладающем объеме микрозернистым кальцитом и характеризуется как правило, базальным типом строения. Для большей части исследуемых пород тип цемента контактово-поровый, часто осложненный инкрустационными выделениями кристаллического кальцита. Толщина кизеловского горизонта 10-30 м.

Визейский ярус

Кожимский надгоризонт

Включает в себя бобриковский +радаевский горизонт и косвинский горизонт.

Косвинский горизонт

Представлен аргиллитами черными,окремнелыми, с линзами и прослоями известняков и кремней. Толщина от5 до 10 м.

Бобриковский +Радаевский горизонт

Подразделяется на две пачки: верхнюю и нижнюю. Нижняя пачка сложена преимущественно песчаниками и алевролитами. Песчаники светло-серые и темно-бурые, мелкозернистые, кварцевые, плотные, пористые. Пористые темно-бурые разности насыщены нефтью. Алевролиты серые, темно-серые, плотные. Светло-серые разности не заглинизированные, участками пропитаны нефтью.

Верхняя пачка сложена темно-серыми, черными аргиллитами, углистыми, тонкослоистыми, с обуглившимися растительными остатками. Общая толщина от 8 до 30 м.

Окский надгоризонт

Тульский горизонт

Известняки темно-серые, почти черные, тонкокристаллические, прослоями органогеннодетритусовые, местами окремнелые, с пропластками мергеля и черных аргиллитов. Мощность 30-35 м.

Веневский+Михайловский+Алексинский горизонт

Доломиты и известняки. Доломиты серые, коричневато-серые, мелкокристаллические, местами кавернозно-пористые, сульфатизированные. Известняки черные, коричневато-серые, тонкокристаллические, пористо-кавернозные, глинистые, участками доломитизированные, прослоями серые, органогенно-обломочные и кристаллические. Поры и пустоты в породах часто заполнены ангидритом и гипсом. Толщина 35-150 м.

Серпуховский ярус

Доломиты светло-серые, сахаровидные, крупнокристаллические, сульфатизированные, плотные, часто кавернозно-пористые, с включениями кремня. В нижней части яруса доломиты серые и коричневато-серые, Тонко кристаллические, прослоями тонкопористые, часто сульфатизированные (ангидрит, гипс), с подчиненными прослоями известняков светло-серых, тонкокристаллических, плотных и участками органогенно-обломочных, пористых. Толщина 160-250 м.

Средний каменноугольный отдел

Башкирский ярус

Известняки от светло-серых добелых, пелитоморфные, и органогенно-обломочные с частыми стилолитовыми швами, кальцитизированные, в нижней части с подчиненными прослойками белых доломитизированных известняков. Мощность от 30 до 80 м.

Московский ярус

Верейский горизонт

Горизонт сложен известняками и доломитами с прослоями аргиллитов. Аргиллиты развиты преимущественно в верхней части горизонта.

Известняки и доломиты серые, зеленовато-серые, органогенно-обломочные, перекристаллизованные и тонкокристаллические, глинистые, участками пористые.

Аргиллиты зеленовато-серые, темно-серые, слоистые с пропластками алевролита. Мощностьгоризонта 30-50 м.

Каширский горизонт

Представлен в нижней части чередованием известняков и доломитов, в верхней - доломитами. Доломиты светло-серые, крупнокристаллические, сульфатизированные. Известняки светло-серые, органогенно-обломочные, перекристаллизованные, пористые, сульфатизированные, прослоями пелитоморфные. Толщина от 65 до 115 м.

Подольский горизонт

Известняки светло-серые, пелитоморфные, прослоями органогенно-обломочные, перекристаллизованные, участками окремнелые и известняки доломитизированные,светло-серые, плотные, скрытокристаллические. С включениями кремня. Мощность 55-80 м.

Мячковский горизонт

Доломиты коричневато-серые, тонкокристаллические, мелкокавернозные с включением кремня. Известняки светло-серые. Почти белые, плотные, органогенно-обломочные, пелитоморфные, глинисые, прослоями пористые, участками окремнелые. Толщина горизонта 100-150 м.

Верхний каменноугольный отдел

Отложения верхнего карбона представлены известняками светло-серыми, тонко-и мелкокристаллическими, прослоями пористыми, сульфатизированными, с редкими прослоями доломитов. Мощность отдела 100-180 м.

Пермская система

Нижний отдел

Сакмарский ярус

Представлен известняками и доломитами. Известняки серые, светло-серые, коричневато-серые, тонкокристаллические, доломитизированные, преимущественно глинистые, плотные и тонко-кавернозно-пористые, часто сульфатизированные.

Доломиты серые, тонкокристаллические, плотные и мелко-кавернозно-пористые, часто сульфатизированные. Пористые разности доломитов и известняков в верхней части разреза участками иропитаны нефтью. Толщина 65-180 м.

Артинский ярус

Известняки и доломиты коричневато-серые, серые и светло-серые, тонкокристаллические, плотные и органогенно-обломочные, пористые. Плотные разности часто глинистые, сульфатизированные.

В нижней части разреза часто встречаются прослои ангидритов мощностью до 25 м. Пористые разности карбонатов верхней части яруса часто пропитаны или окрашены нефтью. Толщина яруса от 20 до 60 м.

Кунгурский ярус

Отложения кунгурского яруса залегают на размытой поверхности пород артинского возраста. Ярус подразделяется на два горизонта: филипповский и иренский.

Нижняя часть яруса (филипповский горизонт) представлен доломитами оолитовыми и ангидритами. Доломиты светло-серые, тонкопористые, часто окрашены нефть в коричневый цвет.

Ангидриты голубовато-серые, кристаллические, прослоями глинистые, с линзовидными тонкими прослойками оолитовых доломитов. Вразрезе толщи выделяются два выдержанных по толщине пласта оолитовых доломитов, являющихся реперами К-3 и К-4 филипповского горизонта Толщина 65-130 м.

Иренский горизонт

Разделяется на три свиты: подсоленосную, соленосную и гипсоангидритовую.

Подсоленосная свита: переслаивание ангидритов и доломитов. Ангидриты голубовато-серые, кристаллические, участками с глинистыми прослоями. Доломиты коричневато-серые, пелитоморфные, плотные, прослоями оолитовые, пористые, плитчатые, сульфатизированные. Толщина 35-50 м.

Соленосная свита: ангидриты, доломиты, соли. Соли серые. кристаллические, перемятые с глинистым веществом. Мощность солей достигает 80 м. Ангидриты голубовато-серые, кристаллические, плотные, с включениями гипса. Доломиты серые, пелитоморфные, местами глинистые,плотные, часто сульфатизированные. Толщина 55-200 м.

Гипсо-ангидритовая свита: гипсы белые, участками и прослоями переходящие в ангидриты серые, кристаллические, с редкими прослоями глинистых сульфатизированных доломитов. Толщина 15-60 м.

Верхнепермский отдел

Уфимский ярус

Делится на два горизонта: соликамский и чишминский.

Соликамский горизонт: Песчаники и глины красноокрашенные, сульфатизированные. В нижней части прослоев иногда содержат прослои глинистых карбонатов: известняков, доломитов, мергелей, реже- глинистые ангидриты. Мощность от 15 до 20 м.

Чишминский горизонт: глины, песчаники, реже алевролиты с подчиненными прослоями известняков серых, плотных, глинистых, пелитоморфных. Глины кирпично-красные. коричневые. известковистые, неравномерно песчанистые, прослоями загипсованные. Песчаники коричневато-серые, буровато-серые, розовато-коричневые, зеленовато-серые, разнозернистые, пористые, часто глинистые. Толщина 105-225 м.

Казанский ярус

Разделяется на нижний подъярус, к которому относится спириферовый горизонт, и верхний подъярус, включающий в себя свиту «А», «В+С» и «Д».

Спириферовый горизонт: представлен аргиллитами темно-серыми, с прослоями глинистых песчаников, а так же мергелей и известняков.Толщина 40-80 м.

Свита «А»: сложена известняками серыми и светло-серыми, плотными, тонкокристаллическими, участками окремнелыми, часто трещиноватыми. Встречаются прослои доломитов серых, пелитоморфных, плотных. Толщина от 10 до80 м.

Свита «В+С»: переслаивание светло-коричневых аргиллитов, алевролитов, светло-серых, серых известняков, мергелей и коричневато-красных а также серых песчаников.

Аргиллиты и алевролиты слоистые, часто песчанистые, чередуются с прослоями песчаников.

Известняки пелитоморфные, в различной степени глинистые, часто сульфатизированные и окремнелые.

Песчаники мелко-и среднезернистые, пористые, с прослоями алевролитов. Мощность от 20 до 100м.

Свита «Д»: Аргиллиты, алевролиты коричневые, с прослоями светло-серых мергелей, известняков и реже песчаников. Толщина 30-120 м.

Татарский ярус

Отложения татарского яруса распространены на ограниченной площади. Они слагают наиболее высокие вершины водоразделов.

Ярус представлен песчаниками розовато-серыми, зеленовато-серыми, красновато-бурыми, мелкозернистыми, с прослоями глин кирпично-красных, фиолетовых, известняков и мергелей светло-серых. Мощность до 36 м.

Четвертичная система

На верхнепермские отложения ложатся осадки четвертичного возраста. Породы представлены песками и галечниками бурого и желто-бурого цвета, суглинками, глинами, почвенным слоем. Толщина 10-15 м.

Основные сведения о тектонике месторождения

Знаменское месторождение расположено в зоне перехода юго-восточного склона Татарского свода к Серноводско-Абдуллинскому авлакогену и представляет собой брахиантиклинальную структуру III порядка размером 30 км по длинной оси северо-западного простирания на 15 км по короткой, осложняющую Шкаповский вал.

Характерным для месторождения в целом является его слабая структурная выраженность по всем горизонтам. Исключением является лишь его юго-западная часть - Яновская площадь, где происходит весьма резкое погружение почти всех отложений на юго-запад, что обусловлено имеющимися здесь дизъюнктивными нарушениями. Тектоническое строение месторождения иллюстрируется структурными картами по кровле сакмарского яруса, картой по кровле коллекторов турнейского яруса (практически совпадающей с кровлей яруса) и геологическими профилями по нижне-каменноугольным отложениям. Так как в работе рассматриваются залежи нефти в кизеловском горизонте турнейского яруса, то тектоническое строение других горизонтов не приводится. По структурной карте отмечаются следующие особенности: наиболее высокое гипсометрическое положение занимает северная часть месторождения - Еременская площадь, оконтуренная изогипсой -1275м. Отсюда начинается плавное, но неравномерное погружение кровли турнейского яруса в южном направлении, причем региональная изогипса - 1300 м- оконтуривающая структуру, прослеживается только в 18-20 км к югу от изогипсы 1275 м, т.е. на расстоянии 20 км происходит погружение кровли турнейского яруса всего на 25 м. На фоне этого погружения прослеживается расширение изогипс, структурные выступы, террасы и носы, обусловленные наличием 10 локальных поднятий с амплитудой 5-10 м субширотной ориентировки. И только на юге месторождения, характер строения кровли турнейского яруса резко меняется в сторону относительно крутого погружения ее на юго-запад, осложненное наличием довольно контрастных структур и глубокого субмеридионального прогиба.

Абсолютные отметки водо-нефтяного контакта (ВНК) ступенчато погружаются в юго-западном направлении с -1268 м на Еременской площади, до -1274 м На Городецкой, -1291м и -1304,5м на Знаменской, -1305,5м на Тарасовской и 1335,2 м на самой крайней залежи - Яновской площади. Таким образом с северной части месторождения до южной ВНК погружается на 67 м. Такое формирование водонефтяных контактов обусловлено структурно-литологическим фактором и даже, в большей степени, литологическим.

Наряду с наличием между куполами неглубоких прогибов, имеются значительные зоны выклинивания и замещения коллекторов плотными разностями, что видно на карте изопахит. Характерной особенностью является приуроченность к повышенным абсолютным отметкам кровли кизеловского горизонта наибольших нефтенасыщенных толщин продуктивного пласта. Контуры же нефтеносности, в основном, контролируются зонами замещения или выклинивания коллектора.

Нефтенасыщенная толщина пласта

Одной из важных характеристик продуктивного горизонта, определяющих его производительность и запасы нефти в нем, является нефтенасыщенная толщина. Она определяется по комплексу промыслово-геофизических исследований скважин.

Нефтенасыщенная толщина продуктивного пласта на месторождении определена по 834 скважинам. Толщина пласта изменяется по скважинам от1 до 10 метров при средней взвешенной по месторождению 2,8 м. Максимальные толщины приурочены, как правило, к купольным участкам поднятий.

Наибольшую долю 77,5% площади занимает пласт толщиной менее 4-х метров и лишь 22,5% площади с толщиной более 4 метров. По объему, доля пласта с толщиной менее 4 метров составляет 55,2%, а более 4 метров - 44,8%.

Пористость пласта

Пористость продуктивного пласта определена двумя способами: путем анализа керна в ЦНИПРе НГДУ «Аксаковнефть» и интерпретации материалов промысловой геофизики по нейтронному гамма каротажу. Керновый материал отобран в 110 скважинах с охватом всей площади месторождения.

Определение пористости методом насыщения керосином произведено по 1238 образцам. Открытая пористость составила по изначально нефтенасыщенным 10,8% (1036 определения), по водонасыщенным 11,4% (202 определения) и в целом по пласту 10,9%. По данным нейтронного гамма каротажа средняя пористость по 471 скважине составила 11,2%. С учетом двух методов пористость по месторождению при подсчете запасов принята равной 11%.

По скважинам пористость изменяется в широких пределах (от 4 до 18%). Результаты анализа изменчивости пористости приведены в таблице.

Статистическое распределение пористости

Распределение подчиняется нормальному закону, наиболее часто встречающаяся пористость составляет 9-14%. Доля ее в общем объеме выборки - 91%. В результате анализа автором установлена зависимость открытой пористости от нефтенасыщенной толщины пласта.

Зависимость пористости от нефтенасыщенной толщины пласта