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 |

Александровна перспективы нефтебитумоносности нижнепермских отложений южно-татарского свода

-- [ Страница 3 ] --

Наряду с литологическими и структурно-тектоническими факторами немаловажное значение в процессах формирования и размещения скоплений углеводородов занимают породы-покрышки. На юго-востоке и востоке Татарстана к регионально выдержанным покрышкам нижнего нефтегазоносного комплекса (высоковязких нефтей с "газовыми шапками") относятся пласты ангидритов и гипсов артинского яруса. В пластах-коллекторах, залегающих ниже пластов-покрышек, локализовались (М.Т.Хананов, 2002) залежи подвижных углеводородов (Матросовское месторождение), сохранность которых в дальнейшем зависела от надежности покрышек-экранов.

На отдельных участках восточной части юго-востока Татарстана под пластами ангидритов артинского яруса выявлены в сводах локальных поднятий "газовые шапки" в кровле стерлитамакского горизонта сакмарского яруса и в карбонатной пачке артинского яруса (скв. 268-А, 268-С Николашкинский участок, скв. 1 и 5 Кулбаевской площади Башкортостана, скв. 2106 Подгорной площади, скв. 6 Хансверкинский участок и др.). На других поднятиях, где монолитность пластов ангидритов нарушена трещиноватостью, в пределах локальных поднятий отмечаются скопления только газонасыщенной вязкой нефти. Наличие нефтепроявлений в артинских отложениях и в нижней части кунгурского яруса указывает на то, что легкие углеводороды по трещинам в сульфатных покрышках перетекали на отдельных участках в вышезалегающие слои кунгурского яруса и верхней перми (Фоминовская залежь). Фазовое состояние углеводородов нижнепермских отложений контролируется областью развития артинско-кунгурских отложений сульфатного облика, представляющих региональную покрышку. За пределами распространения региональной покрышки артинско-кунгурских, встречаются в основном природные битумы.

Существование известных скоплений нефти (битума) в аналогичных геологических условиях в рамках идентичных тектонических элементов.

В пределах Южно-Татарского свода на сопредельной с Татарстаном территории Республики Башкортостан из сакмаро-артинских отложений ведется (см. 2) промышленная добыча нефти. ОАО НПП «ВНИИГИС» пробурено (Р.С.Хисамов и др., 2002) четыре поисково-разведочных скважин, получены притоки промышленной нефти, средний дебит – 5 м3 /сут. (скв.5 Чатбашской площади). В области ЮТС выявлены (Е.В.Лозин, Р.Х.Масогутов, В.Н.Минкаев) огромные Шкаповско-Миякинская, Кайраклинская, Барангуловская, Кулбаевская и др. зоны нефтегазопроявлений, а в пределах Благовещенской впадины – Урманская, Жуковская и Ибрагимовская. В некоторых получены притоки нефти и проведена пробная эксплуатация скважин. Промышленные притоки нефти из нижней перми на Кулбаевской и Чатбашевской площадях зафиксированы в контуре Абдуловского месторождения. Нефте- и газопроявления известны с давних пор и в контурах Арланского, Туймазинского, Серафимовского и других месторождений.

Присутствие тектонических нарушений.

В настоящее время существование вертикальной миграции углеводородов не вызывает сомнений. По результатам бурения на территории Татарстана во многих скважинах в кернах карбонатных и сульфатно-карбонатных отложений пермской и верхнего отдела каменноугольной систем (скв. 102 Сугушлинской, скв. 1935 Федоровской, скв. 18 Тестировочной, скв. 1 Хансверкинской и др. площадей) прослежены (Хананов М.Т.,2002) трещины, заполненные нефтью или же встречаются отдельные тонкие горизонтальные прослойки, насыщенные нефтью различной консистенции.

В нижнепермских отложениях юго-востока Татарстана часто встречаются вертикальные трещины, которые имеют тектоническое происхождение, связанное с разломами и дизьюнктивными нарушениями. По трещинам прослеживаются битумы или пленки нефти, подтверждающие наличие вертикальной миграции (Сулинская, Подгорная, Урустамакская площади). Появление многочисленных разрывных нарушений и трещин привело к нарушению герметичности отдельных залежей нефти девона и нижнего карбона, что и способствовало ступенеобразному перемещению углеводородов вверх по разрезу в верхнекаменноугольные и пермские отложения.

Распространение современных и палео-долин.

На юго-востоке Татарстана наблюдается относительно глубокое залегание нижнепермских нефтенасыщенных карбонатных пород-коллекторов, удаленность их от современных и древних (неогеновых врезов) базисов эрозии. Это способствует более надежной консервации и сохранности скоплений нефти и газа (скважины 268-А Николашкинской, 1305 Шалтинской, 12341 Гусиной, 6 Хансверкинской площадей и др.).

Рассмотренные условия и геологические предпосылки образования скоплений углеводородов позволяют положительно оценить нефтегазобитумоперспективы отложений нижнепермского карбонатного комплекса в пределах юго-востока Рсспублики Татарстан.

5. МЕТОДОЛОГИЯ ИЗУЧЕНИЯ НИЖНЕПЕРМСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ В СВЯЗИ С ПРОГНОЗОМ НЕФТЕБИТУМОНОСНОСТИ

Подготовка территории юго-восточного склона Южно-Татарского свода к освоению скоплений углеводородов в сложнопостроенных коллекторах сульфатно-карбонатной толщи верхней части разреза предполагает оценку результатов ранее выполненных геологических исследований и выбор соответствующих направлений по проведению дальнейших научно-исследова­тель­ских, тематических и опытно-производственных работ.

На основе материалов М.Я.Боровского, Г.Р.Булки, В.С.Губаревой, Г.А.Петрова Г.М.Сунгатуллиной, Б.В.Успенского, Р.Р.Хасанова, Г.Е.Яковлева рассмотрена необходимость проведения и составлена программа комплексных исследований.

Стратиграфия и литология

Применение (в виду отсутствия «фузулинидовых» зон) методики стратификации толщ сакмарского яруса по изменению комплексов “мелких” фораминифер, предложенной Т.К. Замилацкой (1969).

Имеющийся и сохранившийся керн структурно-поисковых скважин, должен быть использован для выделения фауны конодонтов из карбонатных толщ – известняков и доломитов. Именно по этой группе получены хорошие результаты по зональному расчленению нижнепермских отложений в прибортовых разрезах Прикаспийской впадины /А.Е. Ахметшина, Н.С. Овнатапова/.

Палеонтология

Комплексное опробование разрезов нижней перми для обнаружения в породах макрофаунистических (брахиоподы, кораллы, пелециподы, гастроподы и др.) и микрофау­ни­стических (конодонты, фораминиферы) остатков. Осуществление комплексной фаунистической характеристики и биостратиграфического обоснования дробных стратиграфических подразделений нижней перми с возможным зональным (по конодонтам и фораминиферам) расчленением отдельных стратонов. Выполнение корреляции выделенных подразделений с унифицированной стратиграфической схемой нижнепермских отложений, а также с одновозрастными отложениями сопредельных территорий.

Петрография

Корреляция палеонтологически не охарактеризованных толщ нижней перми на основе сопоставления данных электронно-парамагнитного резонанса, с геохимическими характеристиками. Необходимо получение свежего кернового материала из зон перерыва сакмаро – артинско – кунгурских последовательностей и известковых пород нижнего сакмара. Этот материал должен позволить провести исследования с детальностью 0.2- 0.5м в 10 – 15 скважинах, расположенных в южном направлении от надвигового профиля до границ с Башкоторстаном. Целесообразно использование геохимических (результатов спектрального анализа) критериев корреляции сульфатно-карбонатных толщ нижней перми на базе статистической обработки.

Различие геохимических свойств пород можно использовать для выделения геохимических фаций и расчленения на их основе “немых” карбонатных толщ нижней перми (для выдачи рекомендаций по выделению маркирующих горизонтов).

Геофизическая разведка

Геофизические исследования скважин

Опробование расширенного комплекса ГИС. результаты интерпретации по всем выполненным исследованиям методами ГИС должны быть увязаны с геологическими данными, для чего необходим отбор керна, а также подтверждены испытаниями в открытом стволе скважин. Отбор керна, особенно из продуктивных или потенциально продуктивных пластов-коллекторов необходим также для выявления зависимостей между геофизическими и петрофизическими параметрами пород, поскольку существующие зависимости, установленные на отложениях другого возраста, либо непригодны для нижнепермских образований, либо требуют корректировки.

Разведочная геофизика

разработка рациональной методики поисков и разведки скоплений углеводородов в карбонатных коллекторах нижнепермского отдела обусловливает:

  • постановку целенаправленных крупномасштабных геофизических съемок на известных месторождениях,
  • изучение физических свойств как продуктивных, так и вмещающих отложений,
  • создание физико-геологических моделей интересующих объектов.

Экологическое обеспечение ГРР на природные битумы

Методический подход при оценке негативных последствий на геологическую среду должен ориентироваться на:

  • учёт особенностей залегания ПБ в естественных условиях (выбор оптимальной конструкции скважин, оценка статической нагрузки при крупной выемки грунтов при промышленной отработки объектов и др.);
  • неоднородное строение ловушек при непосредственной разработке скоплений полезного ископаемого (проникновение газообразных продуктов химических реакций в вышезалегающие отложения, вплоть до дневной поверхности).

Последовательность проведения целенаправленных исследований.

Анализ структурно-тектонического строения, нефтебитумоносности и изучение петрофизических и геолого-геофизических особенностей сложнопостроенных нижнепермских карбонатных коллекторов с целью выявления в них залежей битумов и высоковязких нефтей и оценка их промышленного значения предполагает (В.К.Утопленников и др., 2000; Г.А.Петров и др., 2002; Р.С.Хисамов и др., 2002; Г.Е.Яковлев и др., 2002) следующую стадийность:

1 этап:

Изучение, обобщение геологических, геолого-геофизических материалов сакмар-артинских и кунгурских отложений, подсчет запасов детально разведанных и выявленных залежей битумов и высоковязких нефтей. Выбор первоочередных участков для постановки детальных разведочных работ и промышленной эксплуатации.

2 этап:

Составление проекта детальных разведочных работ (первоочередной объект - Матросовское месторождение).

3 этап:

  • Детальные разведочные работы на эталонном объекте (бурение скважин, в т.ч. испытательных на приток высоковязкой нефти).
  • Освоение испытательных скважин на приток высоковязких нефтей и битумов из продуктивных интервалов (сакмаро-артинские, кунгурские отложения).
  • Проведение геофизических исследований скважин, обработка и интерпретация полученных материалов.
  • Осуществление комплекса петрофизических исследований керна, обработка, анализ и обобщение полученных материалов, построение петрофизических зависимостей для определения подсчетных параметров и обеспечения интерпретации ГИС.
  • Изучение товарных качеств высоковязких нефтей и битумов, газового фактора и компонентов, входящих в состав газа.
  • Исследование влияния кислотного воздействия на коллекторские свойства нефтебитумонасыщенных карбонатных пород (глинистых, сульфатизированных, известковистых) и определения оптимальных вариантов воздействия кислот в пластовых условиях.
  • Проведение скважинных сейсмических работ для детализации структурных планов участков–полигонов, прослеживания пластов-коллекторов, трещиноватых зон и покрышек.

Выполнение комплексной программы в целом требует переотбивки границ пластов и стратиграфических границ по тысячам скважин, в ряде случаев переинтерпретации материалов ГИС, с учетом накопленного геолого-геофизического опыта по нижнепермским отложениям не только в Татарстане, но и близлежащих территорий Башкортостана, Оренбургской и Самарской областей.

6. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОПРОВОЖДЕНИЕ ПОИСКОВО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕЙ И ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ

При геологоразведочных работах, оценке ресурсов и опытно-промышленной разработки месторождений минерального сырья, в том числе нефтяных, практически не учитывается влияние залежей природных битумов, тяжелых нефтей и газов малых глубин на эколого-экономическую обстановку территории расположения скоплений этого вида углеводородного сырья.

Оценка негативных последствий геологоразведочного процесса на землях распространения природных битумов Республики Татарстан рассмотрены в работах Анисимова Б.В., Боровского М.Я., Васясина Г.И., Ибрагимова Р.Л., Муслимова Р.Х., Мухаметшина Р.З., Петрова Г.А., Успенского Б.В., Хананова М.Т., Хисамова Р.С., Швыдкина Э.К. и др.

Зоны развития природных битумов и тяжелых нефтей занимают огромные площади запада, юга, юго- и северо-востока Республики Татарстан. Нередко в их пределах в приповерхностной части разреза ведется освоение минерально-сырьевых ресурсов (гипса, стройматериалов, торфа и т.п.) открытым способом и бурение различного рода скважин. На этих землях, также как и в долинах рек, особенно при пересеченном рельефе, в результате снижения статической разгрузки пород резко усиливается трещиноватость глинистых водоупорных толщ, происходит раскрытие микротрещин, и водопроводимость глинистых пород может увеличиться на несколько порядков (Е.М. Пахомов, М.Н. Буянов, 1990; Ю.К. Фомкин, 1990).

Одним из нежелательных последствий этих процессов может оказаться утечка углеводородных газов из залежей природных битумов и высоковязких нефти, т.к. нередко битумоскопления (Восточно-Чумачкинское, Нижне-Кармалинское, Ашальчинское, Матросовское и др.) сопровождаются газовыми «шапками», или содержат растворённый газ. Особую опасность представляют выбросы и фонтаны свободного газа из газовых «шапок». Другим последствием - возникновение перетоков минерализованных вод, сопровождающих битумные залежи в вышележащие горизонты пресных вод. В обоих случаях, при размещении (планировании) карьеров, шахт, штолен и скважин необходимо учитывать негативное влияние вод битумных залежей.

Освоение нефтебитумоперспективных горизонтов верхней части разреза связано с загрязнением жизненно важных объектов: атмосферного воздуха, почв, поверхностных и подземных вод при разработке битумных залежей. Природные битумы и тяжелые нефти имеют высокую вязкость, они малоподвижны или же совсем не подвижны, поэтому при промышленной разработки потребуется необходимость воздействия на битумный пласт тепловыми, химическими или другими методами, которые неизбежно приведут к изменениям эколого-экономической обстановки. Слабыми звеньями оказываются воздушный и водный бассейны, растительный и животный мир, геологическая среда.

Концепция оценки негативных последствий на геологическую среду наличия углеводородов в верхней части разреза предполагает следующую технологию подхода.

  1. Выявление скоплений природных битумов, тяжелых нефтей и газов малых глубин.

2. Дистанционный экологический мониторинг.

В комплексе экологических защитных мероприятий одним из главных направлений является организация контроля экологической ситуации путем ее периодического исследования, мониторинга. В ГНПП “Аэрогеофизика” разработана и успешно эксплуатируется система оперативного контроля состояния объектов городского хозяйства, разработки месторождений полезных ископаемых и окружающей среды посредством комплексных дистанционных съемок, включающих методы аэрогамма - спектрометрии, тепловой инфракрасной, аэрозольной и газовой аэросъемок.

Преимуществами дистанционных съемок являются их оперативность, комплексность, высокая достоверность и экономичность (возможность за один вылет получить комплекс характеристик, вследствие чего стоимость выполнения каждого вида работ существенно снижается). При этом в силу оперативности и мобильности съемок удается получить как бы мгновенный "снимок" экологической ситуации, что крайне важно для установления связей между характером и степенью загрязнения исследуемой территории и показателями качества жизни.

Выполнение работ в режиме мониторинга (2-4 раза в год) позволяет установить наиболее устойчивую часть загрязняющих факторов и учесть в результатах наблюдения сезонные колебания в их концентрациях.

Дистанционные аэрометоды охватывают основные компоненты мониторинга экологического состояния крупных промышленных центров и районов с наибольшей концентрацией разрабатываемых месторождений различных полезных ископаемых. Точность наблюдений аэрометодов, оперативность и компьютерное обеспечение позволяют получать материалы в сжатые сроки с минимальными затратами на единицу исследуемой площади.

3. Геофизический мониторинг скважин.

Предполагает оценку гидрогеоэкологического состояния недр. Проводятся регулярные геофизические исследования в скважинах, пробуренных по контуру интересующих геологических объектов (месторождения природных битумов и тяжелых нефтей).

Неоспоримые достоинства ГИС (Г.Е. Яковлев, 1996, 2000):

- жёсткая долговременная привязка к местности пунктов наблюдений;

- отсутствие влияние поверхностных (в частности, метеорологических) факторов;

- возможность изучения процессов, происходящих в скважинах, в течение длительного времени после окончания бурения.

Задачи:

- контроль за изменением во времени количества, состава и динамики флюидов в поровом пространстве горных пород;

- оценка вариаций теплового потока;

- геофизическая аттестация скважин, включая определения технического состояния обсадной колонны и цементного кольца и др.

С точки зрения информационных возможностей геофизические исследования скважин относятся (Г.Е.Яковлев,2000), к детальным наблюдениям, позволяющим, в частности, определить количественные характеристики петрофизических свойств пород. Поэтому они весьма перспективны при мониторинге природно-технических систем в случае применения теплового воздействия для извлечения углеводородного сырья из битумоносных отложений.

Комплексирование геофизических методов по вертикали служит гарантом эффективного информационного обеспечения процессов освоения месторождений природных битумов и тяжелых нефтей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ



Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 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.