Встановлено широке прояв у вивченому розрізі процесів флюідоміграціі, що виявилися в розвитку епігенетичних перетворень порід і формуванні літогеохіміческіх аномалій. У відкладеннях сіговской, яновстанской, малохетской і суходудінской світ виявлені нефтематерінскіх породи доманікового типу. Комплексний аналіз літогеохіміческіх аномалій дозволив виділити в розрізі перспективні на нафтогазоносність інтервали порід-колекторів. Зроблено висновок про можливість використання литолого-петрографічних, бітумінологичеський і літогеохіміческіх досліджень керна і шламу для коригування інтервалів випробувань свердловин на нафтогазоносність.

Анотація наукової статті з наук про Землю і суміжних екологічних наук, автор наукової роботи - Столбова Н. Ф., Кисельов Ю. В., Бетхер О. В., Столбов Ю. М.


Область наук:
  • Науки про Землю та суміжні екологічні науки
  • Рік видавництва: 2004
    Журнал: Известия Томського політехнічного університету. Інжиніринг ГЕОРЕСУРСИ

    Наукова стаття на тему 'Літогеохіміческіе особливості розрізу східного борта Большехетської западини (за результатами вивчення Туколандо-Вадинськ параметричної свердловини-320)'

    Текст наукової роботи на тему «Літогеохіміческіе особливості розрізу східного борта Большехетської западини (за результатами вивчення Туколандо-Вадинськ параметричної свердловини-320)»

    ?УДК 552.5: 550.4: 553.982 (571.51)

    ЛІТОГЕОХІМІЧЕСКІЕ ОСОБЛИВОСТІ РОЗТИНУ СХІДНОГО БОРТУ Большехетської западини (ЗА РЕЗУЛЬТАТАМИ ВИВЧЕННЯ ТУКОЛАНДО-Вадинськ ПАРАМЕТРИЧНОЇ СВЕРДЛОВИНИ-320)

    Н.Ф. Столбова, Ю.В. Кисельов, О.В. Бетхер *, Ю.М. стовпів

    Томський політехнічний університет. E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її. * Томський державний університет

    Встановлено широке прояв у вивченому розрізі процесів флюідоміграціі, що виявилися в розвитку епігенетичних перетворень порід і формуванні літогеохіміческіх аномалій. У відкладеннях сіговской, яновстанской, малохетс-кою і суходудінской світ виявлені нефтематерінскіх породи доманікового типу. Комплексний аналіз літогеохіміческіх аномалій дозволив виділити в розрізі перспективні на нафтогазоносність інтервали порід-колекторів. Зроблено висновок про можливість використання литолого-петрографічних, бітумінологичеський і літогеохіміческіх досліджень керна і шламу для коригування інтервалів випробувань свердловин на нафтогазоносність.

    Літогеохіміческіе дослідження розрізів глибоких свердловин на основі комплексних літологопетрографіческіх, мінералого-геохімічних і бітумінологичеський методів аналізу розробляються в петрол ого-геохімічної лабораторії Томського політехнічного університету і активно впроваджується в практику робіт. Вони спрямовані на вивчення характеру перетворень нафтогазоносних відкладень в зв'язку з флюідоміграціей в них вуглеводнів не тільки на породно-мінеральному (литологические, мінералого-петрографічні і бітумінологі-етичні дослідження), але і на елементному рівнях (літогеохіміческіе дослідження) організації речовини, що дозволяють більш поглиблено вивчити процеси еволюції нафтогазоносних осадових відкладень. При проведенні досліджень найбільш ефективні ядерно-геохімічні методи аналізу, що дозволяють бачити особливості зон флюідоміг-рації на геохимическом рівні.

    Комплексна методика досліджень була застосована при вивченні геологічного розрізу Туколандо-Вадинськ параметричної свердловини 320, пробуреної на східному схилі Большехе-тской западини Пур-Тазовской нафтогазоносної області Західно-Сибірської плити.

    Літологічні дослідження розрізу свердловини полягали в детальному макроскопічному, мікроскопічному і люмінесцентно-мікроскопічному вивченні зразків керна, відібраних через 0,1 ... 1,0 м. Аналізувалися литологические різновиди порід, особливості їх компонентного складу, текстурно-структурні ознаки і взаємини з іншими породами в шарових асоціаціях. При цьому виділялися зони змін і перетворень порід, а також прямі і непрямі ознаки нафтогазоносності. У всіх зразках керна, а також в пробах шламу, відібраних через 5.10 м, визначені концентрації урану і глинозему.

    При літогеохіміческіх дослідженнях використовувалися, в першу чергу, дані поширення в породно-шарових асоціаціях нафтогазоносних відкладень урану і А1203, в зв'язку з їх високою чутливістю до змін режимів ОІ та pH, тісним зв'язком з процесами літогенезу,

    епігенеза і міграцією вуглеводнів (УВ). Особливості поширення урану в породах, зв'язок його з органічною речовиною (ОВ) вивчалися методом / -радіографіі в петрографічних шліфах. Аналітичні визначення урану і глинозему методом запізнілих нейтронів і опромінення шлифов виконувалися на базі Томського дослідного ядерного реактора ІРТ-Т

    Дослідження розрізу Туколандо-Вадинськ параметричної свердловини виконані в ділянках відбору керна і шламу. Керн вивчений в інтервалах розтину Яковлевской (К1а12-а, jak) - 1800.2215 м, малохетской (К1Ь1-шеЬ) - 2215.2589 м, суходудінской (К1у-Ь, sd) - 2589.3374 м, ніжнехетской (К1Ь-в1, пси) - 3374.3737 м свит нижнього крейди; яновстанской свити (Jзkш2-К1b, 1ап) - 3737.4135 м нижньої крейди - верхньої юри, сіговской (ГзОгкшь sg) - 4135.4287 м і Малишевський (Т2И-кь ш1) - 4376.4521 м свит верхньої-середньої юри. Шлам вивчений з відкладень танамской (інт. 575.949 м), насоновской (949.1335 м), дорож-ської (1335.1404 м), Долганський (1404.1800 м) свит, а також в інтервалах всіх вищеперелічених світ, по яким не проводився відбір керна.

    Середньозважені вмісту урану в юрських і крейдяних відкладеннях розрізу (табл. 1) приблизно відповідають їх змістів в теригенних формаціях Західно-Сибірської платформи [1]. Відзначаються лише незначні коливання середніх концентрацій урану по свита при зміні в породах алеврито-глинистих складових. Більш стабільні середні змісту в породах глинозему. Однак розподіл урану і глинозему пояснюється не тільки неоднорідністю розподілу в розрізах світ піщаних, алеврітових і глинистих порід, а й широким проявом в вивченому розрізі процесів епігенетичних перетворень порід.

    В результаті петрографічних досліджень похованого ОВ за методикою Є.С. Ларской [2] виявлено й охарактеризовано дисперсні, дет-Ритні морфологічні типи похованого гумусового і сапропелевого ОВ. Метод осколкової радіографії підтвердив переважання в розрізі

    безуранового гумусового ОВ і виявив присутність ураноносность керогена типу II. За даними люмінесцентної мікроскопії він супроводжується син-генетичного битумоидов і встановлений в значних кількостях в породах сіговской і яновс-танской світ. Це свідчить про присутність в сіговской і яновстанской свитках нефтематерінскіх відкладень доманікового типу [3].

    Наявність керогена типу II з конвергентними ознаками генезису відзначено також у відкладеннях малохетской і суходудінской світ. Дослідження генераційних властивостей порід показало, що найбільш високими питомими обсягами генерації УВ характеризуються відкладення яновстанской (1,8 кг УВ / м3, Сорг = 1,2%) і сіговской (9,0 кг УВ / м3, Сорг = 3,2%) свит, хоча і нижчими, порівняно з відкладеннями баженовской свити, що досягають 38,5 кг УВ / м3 при вмісті Сорг = 8,5% [4, 5].

    Таблиця 1. Середньозважені характеристики порід по свита розрізу (керн)

    Свита Кількість проб і, г / т А1А,% і / А1203 Сорг *,% С і **,% к-ть проб

    Яковлевська 64 1,89 13,57 0,13 3,2 0,14 12

    Малохетская 34 1,75 14,08 0,12 0,79 0,06 3

    Суходудінская 159 2,76 14,26 0,19 0,37 0,31 82

    Ніжнехетская 207 2,57 14,67 0,18 0,48 0,12 95

    Яновстанская 156 3,1 15,33 0,2 1,5 0,5 55

    Сіговская 66 2,56 15,61 0,16 1,2 0,24 16

    Малишевська 52 2,5 14,81 0,17 0,9 0,17 19

    * За даними [4], середньозважені змісту Сорг,% на вих. породу;

    ** Сорг. і = 0,34 [Сі- (0, 18Са \ 2о],%

    Умовні позначення

    пісковики

    I I алевроліти

    аргіліти

    Геохімічні аномалії: негативна і її номер

    позитивна і її номер

    Малюнок. Фрагмент літогеохіміческого розрізу по свердловині Туколандо-Вадинськ-320 (інт. 2072 ... 2090 м)

    Для виділення в розрізі літогеохіміческіх аномалій використана величина відносини геохимически рухомого елемента урану до більш інертному в процесах флюідоміграціі глинозему [3]. Результати досліджень представляються у вигляді літогеохіміческіх розрізів (малюнок), побудованих за спеціальною програмою. Відхилення величини і / А1203-відносини від середнього значення, прийнятого для теригенних відкладень Західного Сибіру рівним 0,18 [3], свідчить про ступінь прояву процесів метасоматоза, що супроводжуються виносом урану і інших елементів, що беруть участь у формуванні зон розущільнених порід. Кошти, виділені в розрізі інтервали порід з знижений-

    ними значеннями і / А1203 в порівнянні з 0,18 представляють собою негативні аномалії, відповідні ділянкам розущільнених порід (аномалії 2, 3). Інтервали порід з величинами відносин і / А1203, що перевищують 0,18, дозволяють виділяти позитивні аномалії, відповідні ділянкам ущільнених порід (аномалія 2п).

    У табл. 2 приведена літогеохіміческая характеристика деяких аномалій розрізу. За даними літогеохіміческого вивчення керна в розрізі виявлено 52 негативних аномалії і 21 позитивна аномалія.

    Негативні літогеохіміческіе аномалії.

    Товщини негативних аномалій в розрізі до-

    Таблиця 2. Літогеохіміческая характеристика основних аномалій розрізу (керн)

    Свита Кількість аномалій В т.ч. аномалії № Інтервал, м Товщина, м Середні значення кількість проб Породи Вторинні зміни (епігенеті- Клас колектора

    Від'ємний ні Поло- жітель- Цінні та п-10-4,% А1А,% і / А1А етичні преобразо- вання)

    Яковлевська 4 2 3 2076,5 ... 2086,7 10,2 0,99 15 10,59 15 0,09 15 Пісковики, алевроліти (1,7 м) Пор, Тр IV

    2п 2074,2 ... 2076,0 1,8 3,18 4 15,0 4 02 4 Алевро- літи, переслаі- вання Н-Мс Б

    Малохетская 3 1 4 2280,8 ... 2284,0 3,2 0,94 10 12,43 10 0,08 10 Пісковики 0, Пор, Н-М1с V

    Суходудінская 11 7 5п 2600,3 ... 2602,1 1,8 4,07 4 16 7 0,25 7 переслаіванія алевролітів і пісковиків Н-Мс К1п, В1, си, Ру

    9 2602,4 ... 2604,8 2,4 2,58 9 13,99 9 0,18 9 Пісковики з ^ * а "

    11 2608,1 ... 2610,8 2,7 16 8 12,5 8 0,128 8 Пісковики 0, Сс, К1п, Др, Пор, Сер III, IV

    13 2668,1 ... 2671,2 3,1 1,76 10 13,54 10 0,13 10 Пісковики 0, Сс, Н-Мс В1 IV

    Ніжнехетская 16 6 24 3640,6 ... 3643,6 3 15 11 11,13 11 0,135 11 Пісковики 0, Сс, Тр, В1, Ру VI

    Яновстанская 10 3 15П 3998,2 ... 4010,5 12,7 4,53 19 14,37 19 0,31 19 Алевроліти Тр, Н-Мс В1, си ?, Б

    Сіговская 3 41 4235,5 ... 4248 12,5 2,06 17 13,89 17 0,134 17 Пісковики Н-Мс 0, Сс, Др VI

    Малишевська 5 2 42 4400 ... 4410 10 1,28 8 12,93 8 0,099 8 Пісковики Н-Мс 0, Сс, Др, Б, В1 :, Пор V

    46 4500 ... 4506 6 2,08 4 14,71 4 0,14 4 Пісковики Н-Мс 0, Сс, Др, Б, В1 VI

    Пор - пористість Пер - перекристалізація В1 - біотітізація Н-М1с - гідрослюда-зація Б - Сидерит-тизация

    Тр - трещиноватость К1п - каолінітізація си - хлорітізаціі Сер - серіцітізація 3 - номер негативною аномалії

    Др - дроблення 0 - окварцеваніе Сс - кальцітізація Ру - пірітізація 3п - номер позитивної аномалії

    леблются в межах 1,3.12,5 м, складаючи в середньому 3,5 м. Вміст урану в негативних аномаліях коливаються в межах 0,71.3,26 г / т, складаючи в середньому 2,11 г / т. Зміст глинозему -колеблется в межах 10,59.17,53% при середній величині 14,34%. За ступенем відхилень від середнього значення і / А1203-відносини 0,18, негативні аномальні зони можна умовно розділити на контрастні, в яких відносини рівні 0,10 і менше, середньої і слабкою контрастності, зі значеннями і / А1203-відносин рівними, відповідно, 0,11.0,15 і більш 0,15.0,18.

    Контрастні аномалії нечисленні і становлять 10% негативних аномалій розрізу. Виділено дві аномалії в Яковлевському свиті і по одній аномалії в малохетской, суходудінской і ма-лишевской свитках. Товщини аномалій коливаються в межах 2,2.10,2 м. Інтервали аномальних зон складені переважно пісковиками і по колекторським властивостям відповідають колекторам Ш-ГУ, рідше V класів [6]. Для порід виділених зон характерний інтенсивний катаклаз, тріщинуватість, підвищена пористість і проникність, значне прояв епігенетичних перетворень. У пісковиках Малишевський свити (аномалія 42) спостерігається розвиток регенераційної кварцового цементу, доломітізація і сідерітіза-ція порід на тлі інтенсивного катагеніческого механічного ущільнення і гравітаційної корозії уламків. У породах відзначається різке зниження вмісту урану і глинозему. Епібітумоі-ди присутні в незначних кількостях.

    Негативні аномалії середньої контрастності переважають в розрізі, складаючи 48% всіх негативних аномалій. Вони виділені в відкладеннях суходудінской (7 аномалій), ніжнехетской (4 аномалії), Яковлевской, малохетской, сіговс-кою і Малишевський свитках. Товщини аномалій коливаються в межах 1.11 м, переважають товщини близько 5 м і тільки у відкладеннях суходудінской свити потужність аномалій не перевищує 3,1 м, складаючи в середньому 1,7 м. Інтервали аномальних зон складені пісковиками, алевропесча-никами, часто з прошарками алевролітів і аргілітів. За Петрофизическое характеристикам вони відповідають колекторам ГУ-У класів у відкладеннях Яковлевской-суходудінской світ і VI класу

    - у відкладеннях ніжнехетской, сіговской і малі-Шевській світ. Аномалії середньої контрастності, поряд з підвищеною пористістю і проникністю порід, характеризуються широким спектром перетворень: біотітізаціей, хлорітіза-цією, гідрослюдізаціей, серіцітізаціей, Каола-нітізаціей, пірітізаціей і окварцеваніе. Кар-бонатізація порід, супроводжувана корозією теригенних зерен, проявлена ​​досить широко. Відзначається присутність в породах битумоидов.

    Негативні аномалії слабкої контрастності переважають серед відкладень суходудінской (три аномалії), ніжнехетской і яновстанской світ (по сім аномалій). Товщини аномалій хитають-

    ся в межах 1,2 ... 9,0 м, складаючи в середньому 2,6 м. Інтервали аномальних зон складені, в основному, переслаиванием пісковиків, алевролітів і аргілітів, або алевролітів і аргілітів. В аномальних інтервалах іноді проявляються елементи пошаровим трещиноватости порід, їх біотітізаціі, гідрослюдізаціі, хлорітізаціі, карбонатізаціі. Більшість аномалій по колекторським властивостям відповідають колекторам VI класу. У ряді випадків характерно присутність епібітумоідов.

    Позитивні літогеохіміческіе аномалії. Аномалії характерні для інтервалів алеврітогліністих порід, ділянок тонкого переслаивания порід піщаного, алевропесчаного складу, прошарку алевролітів і аргілітів. Товщини позитивних аномалій в розрізі коливаються в межах 1,0 ... 3,3 м і тільки аномалія 15П яновстанской світи досягає товщини 12,7 м. За даними випробування шламу виділена позитивна літогеохіміческая аномалія товщиною 48 м у відкладеннях Точинський свити. Вміст урану в позитивних аномаліях коливаються в межах 3,0.4,53 г / т, складаючи в середньому 3,42 г / т. Зміст глинозему -колеблется в межах 12,04.17,87%, становлячи в середньому 15,33%. За величиною і / А1203-відносини виділяються аномалії з відносинами 0,18.0,20 і 0,21.0,31. Перші поодинокі і більш характерні для відкладень істотно піщаного складу Яковлевской і ніжнехетской світ. Аномалії з величиною і / А1203-відносини 0,21.0,31 переважають у відкладеннях суходудінской, ніжнехетской, яновстанской і Малишевський світ. Епігенетичні перетворення в позитивних аномаліях проявилися в карбонатізаціі, біотітізаціі, гід-рослюдізаціі і рідше - хлорітізаціі порід.

    На підставі якісної (в шліфах) і кількісної (з використанням визначень нерозчинного залишку в породах) оцінки вапняної (карбонатної) складової в породах яковлевс-кой-ніжнехетской світ встановлено, що найбільш високий вміст карбонатів характерні для порід інтервалів позитивних аномалій; в породах негативних аномалій відзначається відносне збільшення вмісту карбонатів від контрастних аномалій до слабо контрастним.

    На основі комплексної оцінки літогеохіміческіх аномалій в розрізі виділено вісім інтервалів перспективних на нафтогазоносність розущільнених порід-колекторів: пласти (пл.) ПК18, ПК19, ПК20 Яковлевской свити; пл. МХ3 малохетской свити; пл. Сд-0; і пл. Сд-1 суходудінской свити; пл. Нх-ГУ ніжнехетской свити; пл. Сг7 (Ю ^) сіговской свити; пл. Мл-11 і пл. Мл-111 Малишевський свити.

    Випробуваннями на нафтогазоносність зон негативних літогеохіміческіх аномалій підтверджено присутність вуглеводневих флюїдів, пластових і мінералізованих вод. Слабке прояв вуглеводнів, зафіксоване при випробуваннях, мабуть, пов'язано з порушенням рівноваги між СО2 та УВ і обумовлено переважанням в розрізі процесів окислення. Це ви-

    разілось в освіті зон ущільнення з окисленими бітумами, що представляють собою позитивні літогеохіміческіе аномалії. Освіта окислених бітумів ймовірно пов'язано з процесами інфільтраційного епігенеза. При випробуваннях свердловин вуглеводні, як правило, виявлені нижче зон прояви позитивних літогеохіміческіх аномалій.

    За даними випробування шламу також виділені негативні і позитивні аномалії. Негативні аномалії переважають у верхніх і нижніх частинах насоновской свити, нижніх горизонтах Долганський свити, в пластах Мхь МХ5, Мх8-Мх10 Малоха-тской свити. У породах суходудінской свити інтервали негативних аномалій добре узгоджуються з інтервалами, виділеними за даними ГІС. Позитивні аномалії виявлені в низах сіговской свити і серед відкладень Точинський свити.

    висновки

    У вивченому розрізі широко проявлені процеси флюідоміграціі, що виразилися в розвитку

    епігенетичних перетворень порід і формуванні літогеохіміческіх аномалій.

    Виявлені в розрізі негативні аномалії

    - зони розущільнення порід, є породи-колектори, перспективні з позицій можливої ​​локалізації в них покладів УВ.

    Інтервали позитивних аномалій, складені ущільненими породами і супроводжувані окисленими битумоидов, часто являють собою флюідоупорамі.

    Відсутність промислових покладів УВ в інтервалах проведених випробувань нижніх горизонтів розрізу обумовлено, мабуть, відносно низьким нефтегазогенераціонним потенціалом нефтематерінскіх відкладень яновстанской і сіговской світ в порівнянні з типовими відкладеннями баженовской свити.

    Можливість уточнення розрізу за результатами комплексного вивчення керна і шламу дозволяє розглядати літогеохіміческіе методи, як перспективні для виявлення зон розущільнених порід і коригування інтервалів випробувань свердловин.

    СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ

    1. Смислов А.А. Уран і торій в земній корі. -Л .: Недра, 1974. - 231 с.

    2. Ларская Е.С. Діагностика і методи вивчення нефтегазоматерінскіх порід. - М .: Недра, 1983. - 200 с.

    3. Столбов Ю.М., Столбова Н.Ф., Фомін Ю.А. Про можливість застосування методів прикладної ядерної геохімії при вивченні процесів накладеного епігенеза нафтогазоносних осадових басейнів // Зб. наукових праць НТП "Нафтогазові ресурси". - М .: Изд-во ГАНГ ім. І.М. Губкіна, 1994. - С. 32-40.

    4. Кринина В.А., Ларічев А.І., Рязанова Т.А. та ін. Нові дані по геології Юрського-крейдяного розрізу східного борта Біль-шехетской западини // Вісник Томського держ. ун-ту. -2003. -Прілож. № 3 (11), квітень. - С. 293-295.

    5. Ларічев А.І., Рязанова Т.А., Меленевский В.Н. та ін. Геохимическая характеристика Юрського-крейдяного розрізу східного борта Большехетської западини // Вісник Томського держ. ун-ту. -2003. - Програми. № 3 (11), квітень. - С. 300-302.

    6. Ханін А.А. Породи - колектори нафти і газу та їх вивчення. -М .: Недра, 1969. -368 с.


    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити