«Зундэ Дмитрий Алексеевич Разработка методики дифференциации континентальных отложений с использованием сиквенс-стратиграфической модели на примере пластов покурской свиты мест ...»

На правах рукописи

Зундэ Дмитрий Алексеевич

Разработка методики дифференциации континентальных отложений с

использованием сиквенс-стратиграфической модели на примере

пластов покурской свиты месторождений Западной Сибири

Специальность 25.00.12 – Геология, поиски и разведка

нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата геолого-минералогических наук

Тюмень - 2016

Рабо

ота вы ыполнена в Ф Федеральн ном госсударстве енном бюджетно б ом обра азователь ьном учреждени у ии выссшего образова ания «Тюменск кий инду устриальн унив ный верситет»

»

Нау учный ру уководитель: Попов Иван Павлович П ч докт тор геолоого-минерралогических науук, ФГББОУ ВО Тюменск кий индусстриальны ый унив верситет, профессо ор Офи ициальны оппон ые ненты: Шим манский Владимир Валенти В р инович, докттор геоло ого-минер ралогических науук, диреектор ФГ НПП "Геолог ГУ горазведка", г. Са анкт-Пете ербург Сми ирнов Ол лег Арккадьевич, кандид дат геоллого-мине ералогиче еских нау главны ук, ый геоллог ООО О «ИНГЕООСЕРВИСС», г. Тю юмень Ведущая ор

Актуальность темы На современном этапе Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн остается главным регионом добычи углеводородов в России. В связи с выработкой основных запасов высокопродуктивных залежей, направление геологических исследований смещается в сторону месторождений, содержащих пласты с высокой степенью геологической неоднородности .

Одними из наиболее перспективных объектов такого типа являются продуктивные пласты покурской свиты (ПК), приуроченные к апт-альбсеноманскому нефтегазоносному комплексу. Залежи свиты относятся к резервуарам с высокой литологической и фациальной неоднородностью, которые представлены переслаивающимися песчаными и алевритоглинистыми пачками различной толщины, часто линзовидной формы .

Формирование данных неоднородностей происходило за счет цикличной седиментации отложений свиты [116] в часто меняющихся условиях аллювиальных и прибрежных равнин, поэтому корреляция продуктивных пластов ПК даже в пределах одной площади остается крайне трудоемкой задачей, нерешенной на многих месторождениях региона .

Первостепенным фактором корректного расчленения разреза является определение реперных горизонтов. Как показывает практика, для континентальных отложений в целом и для интервала покурской свиты в частности, использование существующих подходов прослеживания границ пластов дает множество неточностей и ошибок в корреляции, что приводит к построению недостоверных геологических моделей и, в результате, к погрешностям в распределении геологических запасов. Стратификация пластов является необходимой частью геологоразведочных работ, и в этой связи создание методики дифференциации толщи пород покурской свиты представляется крайне актуальной задачей.   4    Степень разработанности При написании диссертационной работы в качестве источников справочного характера автором привлекались периодические издания и публикации по седиментологии [6], [8], [12], [24], сиквенс-стратиграфии [14], [77], [89] и геологическому моделированию [25], [51], [57], в том числе зарубежных авторов - Catuneanu O. [82]-[85], Embry A. F. [87], [88], Van Wagoner J. C. [109], [110] и др .

Изучению геологического строения пластов покурской свиты посвящены работы таких ученых как В. Н. Бородкин, А. М. Брехунцов, И. С .

Гутман [27], С. В. Дюкалов [20], В. И. Ермаков [22], Ю. Н. Карагодин [30], [31], [99], Кислухин  В. И. [33], Г. Н. Комардинкина [36], А. Э. Конторович [35], А. А. Нежданов [47], [115], Н. Н. Немченко, И. И. Нестеров [2], [48], М .

В. Пороскун [53], [116], С. Г. Саркисян, Л. В. Строганов [63], Ф. И .

Толмачев, Ф. З. Хафизов, А. А. Шаля [23], В. И. Шпильман, Ю. Г. Эрвье, Т .

А. Ястребова и многих других. Результаты данных исследований сформировали общие представления о стратиграфической принадлежности, условиях образования и нефтегазоносности отложений свиты .

Несмотря на большое количество проведенных работ, вследствие сложного геологического строения, проводимая по существующим методикам дифференциация покурской свиты, как правило, носит субъективный характер и не используется на практике, поэтому проблема расчленения пластов ПК остается актуальной .

Цель работы Совершенствование методики дифференциации континентальных отложений покурской свиты месторождений Западной Сибири для построения геологических моделей залежей при подсчете запасов и разработке .

5    Задачи исследований

1. Детальное изучение региональных особенностей стратиграфии, нефтегазоносности и условий осадконакопления пластов ПК, рассмотрение существующих подходов к стратификации отложений покурской свиты .

2. Изучение основных принципов сиквенс-стратиграфии, разработка методики расчленения пластов прибрежно-континентального генезиса и рекомендаций по ее применению .

3. Корреляция разрезов скважин в интервале пластов ПК с использованием предлагаемой методики .

4. Сейсмостратиграфический анализ интервала пластов покурской свиты, прослеживание границ стратиграфических несогласий в межскважинном пространстве по данным 3D сейсморазведки .

5. Построение трехмерной геологической модели пластов ПК на основе предложенной методики .

Методология и методы исследования В процессе выполнения работы использовались фактические данные более 20 месторождений региона, в частности, площадные сейсморазведочные работы МОГТ 2D и 3D разных лет, сведения по поисково-разведочным и эксплуатационным скважинам (ГИС, РИГИС, результаты испытаний и т. д.), лабораторные исследования кернового материала, производственные отчеты, а также корпоративная база данных .

Научная новизна

1. Проведен анализ влияния колебаний относительного уровня моря на седиментацию осадков речных систем, по результатам которого уточнены основные аспекты выделения границ сиквенсов в прибрежноконтинентальных отложениях и построена концептуальная сиквенсстратиграфическая модель осадконакопления .

6   

2. Впервые создана методика прослеживания поверхностей стратиграфических несогласий по разрезам скважин с использованием приема суммирования каротажных диаграмм ПС .

3. Доказана возможность трассирования стратиграфических несогласий покурской свиты в волновом поле по данным 3D сейсморазведки .

4. Выделенные поверхности несогласий использовались как реперные при расчленении разреза покурской свиты и построении структурного каркаса трехмерной геологической модели пластов ПК .

Защищаемые положения

1. Использование сиквенс-стратиграфической модели прибрежноконтинентальных отложений позволяет корректно дифференцировать пласты покурской свиты, седиментация которых контролируется эвстатическими колебаниями .

2. Проведение комплексного анализа данных кернового материала, ГИС и 3D сейсморазведки совместно с графиком суммы каротажных диаграмм ПС повышает достоверность определения поверхностей региональных стратиграфических несогласий в интервале покурской свиты .

3. Разработанный метод позволяет использовать поверхности несогласий при проведении детальной корреляции и построении геологических моделей пластов ПК для подсчета запасов и совершенствования разработки месторождений .

Теоретическая и практическая значимость работы. В рамках диссертационной работы изучено состояние проблемы по сиквенсстратиграфии терригенных континентальных отложений, построена концептуальная сиквенс-стратиграфическая модель. Исследования автора стали основой для разработки нового подхода к расчленению толщи покурской свиты. В результате, в интервале пластов ПК при помощи приема суммирования каротажных диаграмм ПС были выделены несогласные границы, дифференцирующие разрез свиты на седиментационные циклы. В 7    ходе работы доказана корреляция идентифицированных поверхностей по нескольким месторождениям региона (рисунок 6), а также проведен анализ их прослеживаемости в межскважинном пространстве (рисунок 4) .

Предлагаемый подход может использоваться с целью повышения эффективности проведения работ по интерпретации разреза покурской свиты и других пластов с аналогичными условиями формирования отложений. По результатам проведенных исследований автором была выполнена корреляция пластов ПК на крупном нефтегазоконденсатном месторождении, а также построена трехмерная цифровая геологическая модель, на основе которой произведена детальная оценка начальных геологических запасов .

Личный вклад. Сбор, анализ и интерпретация перечисленного фактического материала, представленного в диссертации, равно как и разработка основных положений работы, производились автором самостоятельно .

Автором создана и оптимизирована методика применения сиквенсстратиграфического анализа к континентальным отложениям покурской свиты и сформирован алгоритм выполнения операции суммирования каротажных диаграмм. При помощи разработанного подхода по данным кернового материала, ГИС и 3D сейсморазведки автором проводились детальные исследования пластов ПК - выполнена интерпретация разреза свиты, создана концептуальная модель осадконакопления, построены палеогеографические карты, проведен атрибутный анализ. В результате практической апробации работы автором построена трехмерная геологическая модель и выполнен подсчет запасов продуктивных пластов покурской свиты крупного нефтегазоконденсатного месторождения .

Степень достоверности и апробация результатов работы. Основные положения диссертации и результаты проведенных исследований докладывались автором на: региональных научно-технических конференциях молодых специалистов ООО «ТННЦ» (Тюмень, 2014, 2015, 2016), научно практическом семинаре «Актуальные вопросы геологии в подсчете запасов и оценке ресурсов углеводородов» (Тюмень, 2014), Тюменском международном инновационном форуме «НефтьГазТЭК» (Тюмень, 2014), международной конференции AAPG Imperial Barrel Awards (Прага, 2013), девятой международной научно-технической конференции «Геология и нефтегазоносность Западно-Сибирского мегабассейна (Тюмень, 2014), второй научно-практической конференции «Геология, геофизика и минеральное сырье Сибири» (Новосибирск, 2015), на VIII Кустовой научнотехнической конференции молодых специалистов ОАО «НК «Роснефть» по блоку «Наука» (Томск, 2015)  и на научно-практической конференции по вопросам геологоразведки и разработки месторождений нефти и газа «Геомодель 2016» (Геленджик) .

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, из них 3 в журналах, рекомендуемых Высшей аттестационной комиссией РФ. Итоги выполненной работы подтверждаются результатами бурения новых скважин, промысловой информацией, данными ГИС и сейсморазведки .

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы. Содержание работы изложено на 152 страницах.

Работа иллюстрирована 58 рисунками. Список использованной литературы насчитывает 118 наименований .

Выполненная корреляция позволила уточнить расчлененность пластов, прояснить распределение, форму и связность песчаных тел по латерали и по разрезу (рисунок 5), а также определить интервалы, потенциальные для последующего изучения. Для определения фациального распределения построены карты распространения фаций, которые могут использоваться при определении наиболее перспективных неразбуренных участков. Выделенные поверхности несогласий сопоставляются по мощности и с точностью до первых десятков метров коррелируются на других месторождениях региона (рисунок 6), что позволяет использовать их в качестве реперных границ при выполнении работ по корреляции пластов покурской свиты .

4  Список опубликованных работ по теме диссертации

Статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ:

1. Зундэ Д. А. Разработка методики дифференциации континентальных отложений аллювиального генезиса на примере пластов покурской свиты / Зундэ Д. А., Попов И. П. // Научно-технический журнал «Геология нефти и газа». – Москва: ОАО «Геоинформмарк», 2015. № 3. С. 22-26 .

2. Зундэ Д. А. Оценка перспектив нефтегазоносности наунакской свиты на основе фациальных особенностей горизонта ЮВ1 / Зундэ Д. А., Попов И .

П. // Естественные и технические науки, 2014. - № 2 (70). - С. 113-117 .

3. Зундэ Д. А. Методика построения сиквенс-стратиграфической модели покурской свиты / Зундэ Д. А., Попов И. П. // Научно-технический журнал «Нефтепромысловое дело», - Москва: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2015. - № 5. - С .

54-59 .

Статьи в других изданиях:

4. Зундэ Д. А. Новая технология стратификации пластов покурской свиты // Сборник научных статей участников V международного инновационного форума «НефтьГазТЭК-2014». ГБУ ТО «Западно-Сибирский инновационный центр». – 2014. - С. 107-112 .

5. Zunde D. Depositional environment of the Pokur Formation, Z field, West Siberian Basin.  / Zunde D., Elders C. // Independent project report submitted for 17    the Master of Science degree in Royal Holloway University of London, Petroleum Geoscience department. – London. 2013. - 74 p .

6. Зундэ Д. А. Разработка методики дифференциации континентальных отложений аллювиального генезиса. // Новые технологии – нефтегазовому региону: материалы Всероссийской с международным участием научнопрактической конференции. Т. 1. – Тюмень, ТюмГНГУ, 2015. - С. 24-27 .

7. Зундэ Д. А. Методика построения сиквенс-стратиграфической модели пластов покурской свиты // Девятая международная научно-техническая конференция «Геология и нефтегазоносность Западно-Сибирского мегабассейна (опыт, инновации): Материалы Международной научнотехнической конференции / отв. ред. О. А. Новоселов. – Т. 2. – Тюмень:

ТюмГНГУ, 2014. - С. 48-51 .

8. Zunde D. Hydrocarbon potential assessment of Сooрer basin / Zunde D., Skvortsov A., Kazanenkova A., Istomina Y., Shakirova G. // Extended abstract, 2013, AAPG Imperial Barrel Awards, P684. p. 18 .

9. Зундэ Д. А. Методика стратификации континентальных отложений на примере пластов покурской свиты (Западная Сибирь) // Геология, геофизика и минеральное сырье Сибири: матер. 2-й науч.- практ. конф. Т. 1 [Текст] / Отв. ред. С. П. Зайцев. – Новосибирск: СНИИГГиМС, 2015. – С. 33-35 .