авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |

Сейсмогеологические модели нефтегазовых месторождений юго-востока западно-сибирской плиты

-- [ Страница 3 ] --

Тектонические трещины наиболее контрастно проявились в желобах (по керну это, в основном, открытая трещиноватость, в краевых частях желобов – транстенсивного типа), в условиях преобладания регрессивных тенденций осадконакопления в юрское время они способствовали формированию и аккумуляции мощных песчаных тел аллювиального и аллювиально-пролювиального генезиса. Пространственный облик зон повышенной мощности песчаных отложений на сводах тесно связан с преобладающей ориентацией систем трещин закрытого типа (в близрифтовых зонах транспрессивного типа), определивших особенности зонального распространения (склоновых, дельтовых и русловых) фаций, и их форму в плане: трехзональную, валообразную, сигмоидную, четырёх-, семилучевую (фракталны –кривая Минковского, бассейны Ньютона).

    1. Сейсмотектонические модели трещиноватости,

тектоническая трещиноватость при формировании

залежей УВ

Бесспорна роль тектонической трещиноватости в формировании высокопроницаемых зон, зон перетоков УВ (Микуленко, 1971, 1984). Особенности влияния систем трещин на формирование облика структур, симметрию в структурных проявлениях, напряжённо-деформированных зон и параметров нефтегазонасыщения в песчаных коллекторах не достаточно изучены.

Сейсмоморфоструктурный анализ палеоповерхностей (SeisWorks) позволил на каждом палеосрезе (структурной карте) закартировать системы преобладающих трещин. Тектонические трещины ограничивают разноразмерные блоки, вносят в континуальное строение геологической среды элементы дискретности. Блочное строение явно выделяется при анализе морфологических особенностей сейсмоповерхностей фундамента, проявляется в морфоповерхностях чехла. Крупные блоки размерами 20–30 км (Шульц, 1973) разбиты на блоки последующих порядков, вкладывающиеся друг в друга, размерами 4–8 км и мельче. Прямоугольные блоки представляют собой элементы одной из наиболее распространённых видов симметричных геологических систем. Подобие обнаруживается как минимум в трёх видах иерархических соподчинений (Арманд, 1999) (фрактально – губка Менгера). Дислокационная дискретизация геологических объектов проявляется в наличии прямоугольных, радиальных и концентрических систем трещин, для каждой из которых соотношение размерностей вложенных блоков кратно трём (от 2 до 5 по М.А. Садовскому). Соподчинение размеров блоков в иерархической вложенности дискретных геологических объектов проявляется в изменении степени дислоцированности пород в трещинных зонах. Залежи УВ расположены в наименее нарушенных центральных частях блоков первого или второго порядка (фрактально – пустоты губки Менгера). Физико-математические модели планетарной трещиноватости и планетарно-трещиноватой делимости рассматривались Г.Н. Каттерфельдом (1984), А.В. Долицким (1985), Д.И. Гарбаром (1987). Систематические ротационно-обусловленные напряжения (Каттерфельд, 1984) способствуют образованию на поверхности сферических оболочек Земли линейных нарушений, образующих диа- и ортосистему (Долицкий, 1985). Дислокации определённых направлений пространственно группируются, хронологически возобновляются. Синхронность возобновления тектонической активности соответствует канонам фаз Г. Штилле. В Земле, как планетном теле, при движении по замкнутым орбитам четырежды резко изменяется вектор приложения инерционных сил. До определённого времени напряжения в блоках коры медленно нарастают, затем (при изменении направления движения – повороте) разгружаются, с заложением или активизацией трещин. Первоначально сформировавшиеся в земной коре сколовые трансрегиональные нарушения (Долицкий, 1985) (меридиональные, широтные, диагональные) подвергаются постоянной активизации с периодичностью в мегаритме кратной галактическому году (влияют на формы структур). Возобновляемость напряжений по системам нарушений позволяет, по условиям морфологического проявления (активные трещины контрастно проявляются в палеорельефе, в полях сейсмических параметров), прогнозировать время той или иной активизации и даёт возможность решать вопросы углеводородной специализации разломов, т.е. определять, какие системы нарушений принимали участие в формировании структурных форм, залежей УВ, способствовали перетокам УВ. Зоны перетока УВ в непосредственной близости к залежам УВ в пределах нарушений характеризуются отрицательными аномалиями величин скорости VИНТ(х, t) до 500 м/с.

Поскольку, именно в материалах сейсморазведки удаётся проследить палеоследы тех закономерно направленных деформаций, которые в различные циклы тектогенеза определили условия тектонического развития структурных элементов разного порядка, степень их влияния на динамику онтогенеза нефти и газа определялась с использованием сейсмических параметров. Нарушения, ограничивающие блоки размерами 20х24 км, которые контрастно проявляются в волновом поле и в аномалиях величин скорости VИНТ(x), Vср(x), развивались в юрское время по системам трещиноватости меридионального и широтного простирания, а, ограничивающие блоки размерами 23х32 км, – по системам линейных напряжений северо-западного и северо-восточного простирания. Залежи УВ располагаются внутри таких блоков. Переток УВ в меловое время осуществлялся по диагональным системам трещин. Преобладающая ориентировка и простирание тектонических напряжений (группы по системам трещин) сохраняются на обширных территориях. Размеры блоков, наиболее устойчивые для тектонического резонанса в Западной Сибири, – 10001200 км, 600–700 км, 250–300 км. В них определяется согласованное территориальное распространение осадков свит, горизонтов, толщ, приуроченности продуктивных отложений. Наблюдается достаточно тесная связь крупных залежей УВ с узкими, глубокими, «U»-образными впадинами и прогибами с высокими градиентами склонов. Желоба и глубокие впадины контролируются тремя основными системами тектонических трещин: северо-западного, северо-восточного и субмеридионального простирания. С зонами пересечения разломов соседствуют высокодебитные залежи УВ (Мыльджинское, Первомайское, Крапивинское, Лугинецкое и др.).

В нефтегазоносности структур второго порядка и локальных поднятий на мегавалах и сводах сказывается их амплитуда. Относительно высокоамплитудные поднятия по кровле верхнеюрских отложений характеризуются повышением степени дислоцированности пород фундамента, что, зачастую, приводит к повышению трещиноватости юрских отложений, ячеистому (в малых блоках) заполнению пород коллекторов, способствует перетокам УВ в вышележащие толщи (рис. 3). Степень трещиноватости пород фундамента и чехла хорошо характеризуют отрицательные аномалии величин скоростей VИНТ(x,y) в зонах трещиноватости, размеры интервалов проявления трещинных зон в сейсмоповерхности.

На структурах западного обрамления Колтогорско-Уренгойского жёлоба в отложениях юрских комплексов величины аномалий VИНТ(x,y) (в пределах разноориентированных трещин) составляют порядка 100–200 м/c (здесь выше сохранность залежей УВ и больше их размеры), на структурах восточного обрамления – достигают 200–300 м/с (залежи, зачастую, имеют ячеистый характер). Значительна роль тектонической трещиноватости в процессах формирования залежей УВ (рис. 4). Высокоёмкие коллекторы на поднятиях тяготеют к зонам транспрессивного сжатия.

Системы нарушений северо-восточного (и северо-западного) простирания, определившие строение верхнепалеозойской палеоповерхности, оказали влияние на формирование залежей в приповерхностной части фундамента и в нижне-среднеюрских комплексах. Нарушения широтного и меридионального простирания, отчасти северо-восточного и северо-западного, участвовали в образовании залежей УВ верхнеюрского комплекса. Расформирование верхнеюрских залежей и образование залежей УВ в меловых отложениях происходило при участии нарушений северо-западного (северо-восточного) и северо-северо-западного (и восточно-северо-восточного) простирания. Избирательность влияния тектонических трещин определяется

Рис. 3. Тектоническая трещиноватость в контуре залежи УВ

Южно-Тамбаевское месторождение

Рис. 4. Модели нефтегазоносных структур

А – по А.А. Бакирову, Б – по Ю.В. Кравченко: I – зона вторжения УВ, II – зона литологического барьера, III – окислительных процессов, IV – субвертикальных изменений, V – близповерхностных неоднородностей, VI – законтурные области; В – по В.М. Березкину: I – залежь УВ, II – запечатывающий слой, III – ореол вторжения, IV – изменение пород в своде, V – субвертикальные кольцевые зоны, VI – фундамент; Г – автора: I – залежь УВ, II – запечатывающий слой, III – однородная зона «ореола вторжения УВ», IV – неоднородная зона «ореола».

последовательностью их активизации, которая по характеру ритма согласуется с геохронологической шкалой эволюции кинематики разрывных нарушений в юрских и меловых комплексах Урала, предложенной К.П. Плюсниным (1985). Поднятия с нефтегазовыми залежами в меловых комплексах расположены в зонах влияния «трансформных» (Хаин и др., 1993) разломов. На юго-востоке плиты они пересекают желоба и тяготеют к северо-восточным частям нефтегазоносных структур первого порядка. Над меловыми залежами УВ в перекрывающих горизонтах в скоростном поле (VИНТ(x,y)) наблюдаются интенсивные отрицательные аномалии величин скорости.

Очаговая тектоническая дислоцированность определила нефтегазоносность нижнеюрских отложений во впадинах, среднеюрских – на склоновых участках структур, верхнеюрских – на сводах поднятий – по причине латеральной миграции тектоно-активизационного процесса и его согласованности с фазами образования осадков.

На локальных поднятиях трещины первого и второго порядков (Шульц, 1973) оконтуривают нефтегазонасыщенные участки коллекторов, трещины третьего и четвёртого порядков на участках транспрессивного сжатия создают благоприятные условия для формирования высокопроницаемых коллекторов, за счёт микротрещиноватости, дилатансии и кливажа.

    1. Физико-геологическое моделирование

нефтегазоносных разрезов

Генетическая связь разломов, зон трещиноватости и залежей УВ установлена практически для всех нефтегазоносных провинций, выявляется на детально изученных месторождениях территории исследований. Формирование залежей УВ происходит, преимущественно, за счёт восходящей (вертикальной) миграции УВ по субвертикальным флюидопроводящим каналам.

В нефтегазонасыщенных зонах каждая залежь УВ связана с такими флюидопроводящими путями. В пределах динамико-напряжённых флюидопроводящих зон наблюдаются аномальные изменения (преобразования) пород, на что в своих работах указывали К.Р. Чепиков и др. (1972), А.Е. Лукин (1986), З.Я. Сердюк (2000), О.В. Япаскурт (2000). Вторичное минералообразование в коллекторах и вмещающих породах и формирование залежей углеводородов идёт параллельно с тектоническими, гидро-флюидо-разрывными процессами. Повышенная температура, давление глубинных флюидов способствуют их высокой агрессивности и минералообразованию

 Аномалии величин скорости и плотности а – по сейсмоданным, б – каротажу-5

Рис. 5. Аномалии величин скорости и плотности

а – по сейсмоданным, б – каротажу скважин, в – керну, в отложениях: 1 – байос-бата, 2 – аалена, 3 – келловей-оксфорда, 4 – баженовской свиты; 5 – мощность песчаных фаций (h); интервальные скорости между: 6 – IIа и III; 7 – Iа и III; 8 – Iа и IIа; 9 – отражающий горизонт IIа (Н), х.1000 м; скважины: продуктивные (11), нет (10)

Рис. 6. Тектоническая трещиноватость

Сейсмоморфоструктурная интерпретация на месторождениях: Калиновое (К), Северо-Калиновое (С-К), Нижне-Табаганское (Н-Т), Солоновское (С); 1 глубокие скважины: а продуктивные, б с нефтепроявлениями, в пустые; 2 стратоизогипсы по горизонту IIа, в м; 3 тектонические трещины: первого, второго, третьего порядков

в зонах тектонического и дилатантного разуплотнения пород. Залежи УВ на юго-востоке Западно-Сибирской плиты, генетически связанные с зонами трещиноватости, выявляются в приповерхностной части фундамента. Для юрских и меловых отложений трещинных коллекторов не установлено. Однако тектоническая трещиноватость оказывает влияние на формирование порово-трещинных, порово-кавернозных коллекторов, степень и характер эпигенетических преобразований в коллекторе и вмещающих породах. В трещинных зонах внутри коллекторов, которые характеризуются явно выраженными на временных сейсмических разрезах зонами поглощения, в керновом материале выявляется интенсификация процессов выщелачивания, кливажа.

Геосейсмическое моделирование включало решение задач ранжирования неоднородностей разреза по их плотностным и скоростным свойствам. Представления о закономерностях изменения плотности и величин скорости для осадочного покрова и их причинной связи со структурными особенностями, степенью и характером седиментационных и эпигенетических преобразований отдельных литолого-стратиграфических подразделений в нефтегазоносных бассейнах изложены в работах (Маловичко, 1971; Новоселицкий, 1972; Берёзкин, 1974; Уманцев, 1979; Туезова, 1981; Автеньев и др., 1985 и др.). Для территории Западной Сибири ведущую роль в латеральной послойной зональности пород чехла играет их литолого-фациальная изменчивость. Определяющим при прогнозе нефтегазоносности является характер и особенности распределения песчаных фаций в разрезе. Изучение физических свойств песчаных отложений и определение их изменчивости, в том числе по отношению к вмещающим породам, стало основой для построения геосейсмической модели продуктивных зон (рис. 4) и повышения достоверности структурных и литологических построений по данным сейсморазведки.

Обобщен имеющийся материал по результатам исследования керна (12600 образцов) и каротажным кривым на ряде месторождений (3600 скважин). По этим данным изучены особенности вторичного минералообразования в нефтегазоносном разрезе, их влияние на сейсмогеологические параметры. Наблюдаемое в юрской толще юго-востока Западно-Сибирской плиты резкое увеличение плотности пород обусловлено их катагенетическим уплотнением и эпигенетическими процессами, среди которых определены: карбонатизация, цеолитизация, пиритизация, окремнение. На плотностные свойства оказывают влияние водо-, нефте-, газонасыщение пород. Зоны повышенной песчанистости продуктивных отложений, в том числе для песчаных тел байос-бата, аалена, келловей-оксфорда, в пределах локальных структур (данные сейсморазведки, АК и результаты исследований керна) характеризуются положительными аномалиями скорости VОГТ(х), Vср(x,t), Vинт, VР и плотности (рис. 5).

В контуре нефтегазоносности УВ затормаживают, а в ряде случаев полностью прекращают процессы аутигенного минералообразования. В нефтегазонасыщенных коллекторах преобладает выщелачивание. В поровом пространстве водонасыщенной части образуются гидроокислы железа, пирит, кварц и др. минералы, уменьшающие пористость пород и изменяющие их физические свойства. Пористость же нефтегазонасыщенных пород остаётся значительной. В области диффузионно-фильтрационного проникновения УВ, в так называемом «ореоле вторжения УВ», в присутствии УВ усиливаются процессы вторичного минералообразования, образуются гидроокислы железа, сидерит, происходит вынос кальция. В продуктивных зонах васюганской свиты средняя плотность песчаников понижается более чем на 0,2, аргиллитов – на 0,1.103 кг/м3. В продуктивных зонах тюменской свиты понижение для всех литологических разностей составляет порядка 0,1–0,15.103 кг/м3. Область влияния залежи УВ достигает значительных размеров по вертикали и проявляется вплоть до дневной поверхности (рис. 5). Максимальные изменения скоростных и плотностных параметров захватывают сто-двухсотметровые зоны над залежами, наблюдаются в тектонических трещинах в перекрывающих залежь УВ горизонтах (рис. 4, 6).

Скоростные модели по данным АК (GeoDepth EarthModel) для различных групп отложений построены для Северо-Останинской, Нижнетабаганской, Герасимовской, Южно-Тамбаевской, Калиновой, Урманской и др. площадей. Они показали, что изменчивость пород в ореолах вторжения УВ над нефтяными залежами и над газовыми – различна. Над нефтяными залежами наблюдается понижение величин скорости в песчаных и алевролитовых породах, над газовыми в большей степени – в глинистых. Залежи УВ, изменяя физические параметры пород, обуславливают наличие интенсивных отрицательных аномалий в величинах скорости, получаемых по сейсмическим данным (рис. 2, 5). В горизонтальных спектрах скоростей VОГТ(х), на спектрограммах по перекрывающим залежь горизонтам, залежи УВ отмечаются минимумами, осложняющими положительные аномалии. Интенсивные вторичные преобразования пород в зонах тектонических нарушений над залежами УВ способствуют возникновению латеральных градиентов в полях параметров и повышению дисперсии аномальных осложнений полей сейсмических параметров.

Глава 2. СЕЙСМОСТРАТИГРАФИЯ ПРОДУКТИВНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

2.1. Сейсмотектоническая модель нефтегазоносных

формаций, их циклическая структура

При сейсмостратиграфическом моделировании модели осадконакопления составляются на основе сейсмофациальных и сейсмоформационных соотношений в вертикальном разрезе. В работе рассматривается пространственная согласованность сейсмоформаций нефтегазоносных отложений территории исследований. Некоторые черты этой согласованности обусловлены направленностью тектонического развития бассейна, проявляются на региональных профилях, литолого-фациальных погоризонтных картах.



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |   ...   | 7 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.