Геолого-физическая характеристика продуктивных пластов.

Введение

Изм.

Лист

окум. № докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

Усть-Балыкское месторождение находится на второй стадии разработки, характеризующейся увеличением добычи нефти и вводом в действие новых скважин, при этом идет активное разбуривание Ачимовской толщи (БС_16-22). Особенностью разработки месторождения является то, что вводимые в эксплуатацию добывающие и нагнетательные скважины характеризуются низкими дебитами и приемистостью, тем самым не обеспечивая плановый отбор продукции.

Основным является эксплуатационный объект БС_16-22, добыча которого составляет 64% всей добытой нефти месторождения. Коллектора представлены песчано-алевролитовыми отложениями, с преобладанием мелкозернистых песчаников. Особенностями пластов являются аномально низкое среднее значение проницаемости пород-коллекторов (0,004 мкм²) и высокая пластовая температура (86 ^оС), значение пористости в среднем составляет 18%. По классификации А.А. Ханина коллекторы пластов БС_16-22 можно отнести - к V классу. Все это является основным ограничивающим фактором для применения большинства известных технологий методов увеличения нефтеотдачи (МУН).

 

 

Характеристика месторождения.

Изм.

Лист

№ докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

1.1. Географическое расположение.

Усть-Балыкское месторождение расположено на границе Сургутского и Нефтеюганского районов Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области около г. Нефтеюганск, входит в состав Сургутского нефтегазоносного района Среднеобской нефтегазоносной области, относится к Западно-Сибирской провинции.

Климат района - резко континентальный с холодной продолжительной зимой и коротким теплым летом. Характерная особенность района - наличие многолетнемерзлых пород.

На западе и востоке площади встречаются болота преимущественно торфяного типа. Растительность района представлена сплошным лесом с преобладанием хвойных пород (кедр, ель, сосна, лиственница).

 

История освоения месторождения.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

Месторождение было открыто в 1961 году, введено в разработку в 1964 году. Начальные запасы нефти оцениваются до 100 млн. тонн. Усть-Балыкское месторождение по запасам относится к категории крупных, а по геологическому строению – к сложным. Работы проводит ООО «РН-Юганскнефтегаз», базирующиеся соответственно городе Нефтеюганске. По уровню годовой добычи нефти 1235 тыс.т в 2000 году месторождение занимает 6 место в «Роснефть-Юганскнефтегаз». Фактический дебит скважин по нефти – 8 т/сут на 40% ниже среднего по объединению.

С 2002 г. разработка месторождения осуществляется на основе проектного документа «Анализ разработки Усть-Балыкского месторождения», утвержденного Центральной комиссией по разработке горючих полезных ископаемых Минэнерго России (протокол от 16.01.2003 г. № 2957). Этот проектный документ был утвержден со следующими основными положениями: для объекта БС_16-22 - площадная девятиточечная система разработки с расстоянием между скважинами 400 х 400 м; для объекта АС_4-6 - блочно-замкнутая система воздействия, для объекта АС_7-8 - организация приконтурного заводнения с рядной системой размещения скважин. На Ачимовской толще с 1991 года, в массово применялся гидроразрыв пластов, что привело к значительной интенсификации добычи нефти по сравнению с проектной.

 

Геолого-физическая характеристика продуктивных пластов.

Изм.

Лист

№ докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

Геологический разрез месторождения сложен мезокайнозойскими отложениями осадочного чехла, залегающего на поверхности палеозойского складчатого фундамента. На Усть-Балыкской площади палеозойские отложения вскрыты на глубине 2784 - 3300 м, толщина коры выветривания на Усть-Балыкской площади составляет от 9 до 100 м. Выше по разрезу вскрыты юрские, меловые, палеогеновые и четвертичные отложения.

Из всех свит систем осадочного чехла подробно рассмотрим только Ахскую свиту меловой системы, к которой относятся интересующие нас пласты Ач₁, Ач₂ и Ач₃, так как тема данного дипломного проекта раскрывается применительно к этим пластам.

Меловая система представлена двумя отделами: нижним и верхним [1]. Нижний отдел включает в себя породы пяти свит (снизу вверх): Ахскую, Черкашинскую, Алымскую, Викуловскую и Ханты-Мансийскую. К верхнему отделу меловой системы относятся уватская, кузнецовская, березовская и ганькинская свиты.

Отложения ахской свиты формировались в области морского осадконакопления. В основании свиты залегает нижняя глинистая пачка, называемая подачимовской, сложена глинами уплотненными темно-серыми, прослоями почти черными с коричневатым оттенком, доля которых значительно увеличивается вблизи границы с породами баженовской свиты. Толщина пачки 10 - 50 м.

В районе Усть-Балыкской площади в отложениях ачимовской толщи выделены три песчано-алевритовые пачки: нижняя, средняя и верхняя. Их отделяют друг от друга и от отложений баженовской свиты три хорошо прослеживаемые глинистые пачки.

Слои песчаников внутри пачек не всегда выдержаны. Наиболее хорошо

Изм.

Лист

№ докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

выдерживаются песчаные прослои в средней песчано-алевритовой пачке. В первой и третьей пачках песчаники зачастую глинизируются. Наблюдается закономерное уменьшение мощностей пачек в западном направлении.

Средняя глинистая пачка ахской свиты представлена большей своей частью аргиллитами серыми и темно-серыми, средней крепости, алевритистыми, с подчиненными прослоями алевролитов серых средне- и крупнозернистых, средней крепости, с незначительной примесью углистого материала.

Верхняя песчано-глинистая толща сложена преимущественно аргиллитами серыми, иногда с голубоватым оттенком, плотными, массивными, иногда тонкогоризонтальнослоистыми.

Характерным является то, что в западном и северо-западном направлениях происходит постепенное замещение песчаников алевролитами и алевритистыми глинами.

Ахская свита заканчивается характерной пачкой темно-серых аргиллитов, тонкоотмученных, уплотненных, содержащих богатый комплекс фораминифер. Эта пачка аргиллитов, вошедшая в унифицированную стратиграфическую схему под названием «пимской». В целом толщина ахской свиты на Усть-Балыкском месторождении составляет 499 - 695 м. Ачимовская пачка залегает в интервале глубин от 2650 до 2770 м, ее общая мощность около 200 м.

Тектоника. В тектоническом отношении район исследований расположен в центральной части Западно-Сибирской плиты, входящей в состав молодой Уральско-Сибирской платформы и приурочен к Усть-Балыкской мегаседловине.

Район Усть-Балыкской площади занимает наиболее высокое

Изм.

Лист

№ докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

гипсометрическое положение среди окружающих площадей. Центральное поднятие Усть-Балыкского месторождения приурочено к горстообразному выступу фундамента, формирование которого происходило в условиях сильного бокового сжатия.

Мобильные блоки фундамента в центральной части Усть-Балыкского выступа сформировались в области разгрузки сжимающих тектонических напряжений.

В породах фундамента здесь широко развиты зоны разуплотнения, зоны разломов, плоскости которых в значительной степени наклонены.

Вследствие этого, в присводовой части Усть-Балыкского палеоподнятия сформировалась область дробления, многочисленны разломы, плоскости которых в значительной степени наклонены.

Ачимовская толща имеет клиноформное строение. Пласты «падают» с востока на запад с амплитудой 300 - 400 м, выполаживаясь вверх по разрезу. Залежи нефти контролируются структурно-литологическим фактором. Разломы в центральном куполе и юго-восточной части сохраняются по всем пластам ачимовской пачки, хотя амплитуда их уменьшается. Стратиграфический диапазон тектонической раздробленности весьма широк - от низов ачимовской пачки до сеномана.

Наблюдаемая по данным сейсморазведки 2Д, 3Д и данным ГИС высокая дислоцированность пород фундамента и осадочного чехла, включая меловые отложения, дает основания предположить, что последняя тектоническая активизация изучаемой территории проходила в постмеловое время [2].

 

Нефтегазоносность месторождения. На Усть-Балыкском месторождении нефтегазоносными являются юрские и нижнемеловые отложения.

Изм.

Лист

№ докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

Всего в разрезе выделяется десять продуктивных пластов, находящихся на балансе РГФ. Залежи пластов АС₄, АС_5-6, АС₇, АЧ₁, АЧ₂, АЧ₃ находятся в промышленной разработке. Залежи пластов БС₉², БС₁₀¹, ЮС0 и ЮС₂ нуждаются в доразведке.

В таблице 1.1 представлены краткие сведения о залежах Усть-Балыкского месторождения.

Залежь пласта Ач₃. Пласт распространен по всей площади месторождения и содержит 18% балансовых и 8% извлекаемых запасов ачимовской толщи. Подошва нефти отбивается по данным геофизических исследований скважин (ГИС) на отметках от 2578 до 2809 с перепадом 231 м, что подтверждается результатами испытания. Также, как и для АЧ₂, ВНК пласта АЧ₃ отбивается неравномерно.

 

Таблица 1.1 - Краткие сведения о залежах Усть-Балыкского месторождения

Пласт	Средняя глубина, м	Площадь залежи, км2	Количество вскрывших скважин	Тип залежи	Тип коллектора
АС4				пластовая-сводовая	терригенный-поровый
АС5-6				пластовая-сводовая	терригенный-поровый
АС7				пластовая-сводовая	терригенный-поровый
БС92				структурно-литологическая	терригенный-поровый
БС101				структурно-литологическая	терригенный-поровый
АЧ1				структурно-литологическая	терригенный-поровый
АЧ2				структурно-литологическая	терригенный-поровый
АЧ3				структурно-литологическая	терригенный-поровый
ЮС0				литологическая	-
ЮС2				структурно-литологическая	терригенный-поровый

 

 

Залежь пласта АЧ₂. Залежь пласта АЧ₂ имеет наибольшие размеры по площади нефтеносности и содержит 73% балансовых и 83% извлекаемых запасов всей ачимовской толщи. Пласт АЧ₂ расположен в диапазоне

Изм.

Лист

№ докум. окум.

Подпись

Дата

Лист

ПР 21.03.01. 1/6.181.2016.

абсолютных отметок от 2496 м до 2723 м. Водонефтяной контакт отслеживается в залежи весьма условно и лежит в интервале 2720 - 2725 м.

Залежь пласта Ач₁. Пласт АЧ₁ содержит 8% балансовых и 9% извлекаемых запасов нефти от общих запасов ачимовской толщи. Водонефтяная зона в пласте АЧ₁ не обнаружена. Подошва нефтяных пропластков отбита по данным ГИС в диапазоне абсолютных отметок от 2616 до 2716 м.

В таблице 1.2 представлены статистические показатели по толщинам ачимовских пачек. Статистические показатели неоднородности приведены в таблице 1.3.

 

Таблица 1.2 - Характеристики толщин продуктивных пластов группы АЧ_1-3

Параметры	Минимальное значение	Максимальное значение	Среднее значение	Среднеквадратичное отклонение	Коэффициент вариации
БC16 (АЧ1)
Общая толщина, м	0,6	103,5	28,1	13,0	0,5
Эффективная толщина, м	0,6	24,8	4,5	3,3	0,7
Нефтенасыщенная толщина, м	0,4	24,8	4,5	3,3	0,7
БC17-20 (АЧ2)
Общая толщина, м	9,4	137,3	63,6	18,5	0,3
Эффективная толщина, м	1,0	49,0	18,4	7,6	0,4
Нефтенасыщенная толщина, м	0,8	45,0	18,0	7,5	0,4
БC21-22 (АЧ3)
Общая толщина, м	2,0	137,2	40,7	21,5	0,5
Эффективная толщина, м	0,8	36,4	8,1	5,0	0,6
Нефтенасыщенная толщина, м	0,4	27,2	7,2	4,2	0,6

 

Таблица 1.3 - Статистические показатели характеристик неоднородности продуктивных пластов группы АЧ_1-3

Изм. Лист № докум. окум. Подпись Дата Лист ПР 21.03.01. 1/6.158.2016.   Параметры	Минимальное значение	Максимальное значение	Среднее значение	Среднеквадра тичное отклонение	Коэффициент вариации
БC16 (Ач1)
Коэффициент песчанистости	0,00	1,00	0,05	0,10	1,9
Коэффициент расчлененности	1,00	17,00	2,43	1,70	0,7
Толщина проницаемого прослоя, м	0,53	9,60	2,02	1,31	0,6
Коэффициент макронеоднородности	0,10	1,88	0,66	0,33	0,5
БC17-20 (Ач2)
Коэффициент песчанистости	0,00	0,70	0,30	0,13	0,4
Коэффициент расчлененности	1,00	28,00	10,70	4,66	0,4
Толщина проницаемого прослоя,м	0,65	5,20	1,80	0,58	0,3
Коэффициент макронеоднородности	0,19	1,54	0,60	0,17	0,3
БC21-22 (АЧ3)
Коэффициент песчанистости	0,00	1,00	0,22	0,15	0,7
Коэффициент расчлененности	1,00	25,00	5,59	3,20	0,6
Толщина проницаемого прослоя,м	0,50	7,40	1,52	0,61	0,4
Коэффициент макронеоднородности	0,14	2,00	0,74	0,23	0,3