Введение к работе
Актуальность работы
В настоящее время в пределах Республики Татарстан (РТ) в связи со значительной степенью выработанное запасов открытых ещё в 40-х-бО-х гг. XX в. крупных и уникальных месторождений все большую актуальность приобретают поиски и разведка средних и мелких скоплений углеводородов. Традиционные районы добычи к настоящему времени изучены предельно детально, пробурены десятки тысяч эксплуатационных скважин, густой сетью покрывшие районы локализации наиболее крупных положительных тектонических структур осадочного чехла. В связи с исключительной степенью изученности сколько-нибудь ощутимые приросты запасов углеводородов в результате геологоразведочных работ (ГРР) здесь маловероятны. Поэтому уже сегодня складывается ситуация, когда недропользователи вынуждены все чаще и чаще обращать свое внимание на зоны, считавшиеся ранее малоперспективными.
Одной из таких зон является северо-восток РТ, который в геологическом отношении изучен крайне неравномерно. С одной стороны, здесь находятся эксплуатируемые уже много лет месторождения (Кучуковское, Азево-Салаушское, Контузлинское, Дружбинское и др.), с другой - огромные территории, лежащие между месторождениями, изучены очень слабо: разрозненные данные отдельных сейсмических партий 60-х - 90-х гг. прошлого века и очень редкая сеть глубоких скважин отнюдь не дают ответа на вопрос о деталях структурного плана целевых горизонтов. Более того, не ясны детали строения даже «старых» месторождений. На некоторых из них до недавнего времени даже не были установлены уровни ВНК и надежные структурные планы основных отражающих горизонтов, позволяющие планировать размещение эксплуатационных скважин, в результате чего бурение велось зачастую на далеко не оптимальных в нефтегеологическом отношении участках. Вместе с тем, последние исследования ясно показали, что северо-восток РТ заслуживает, несомненно, гораздо больше внимания, нежели ему уделялось ранее. Это подтверждает открытие в 2005 г. уникального Мензелинского месторождения, приуроченного к верхнедевонско-турнейской рифовой постройке амплитудой более 360 м и толщам её облекания. Дебит нефти из верейских отложений при испытании в открытом стволе составил 129 м3/сут, что уже само по себе является неординарным фактом для данной территории. В 2006 г. открыта залежь нефти в тульском горизонте на Чекалдинском поднятии, на северном обрамлении Азево-Салаушского месторождения. В 2004 - 2006 гг. был подготовлен к поисковому бурению целый ряд локальных поднятий, пропущенных при предыдущих исследованиях.
Таким образом, перспективность рассматриваемой территории несомненна. Однако геологические условия требуют применения здесь принципиально иного подхода к изучению и разведке, а в особенности к обработке первичных материалов, чем это делалось ранее.
Основными целями диссертационной работы являлись: выявление новых направлений геологоразведочных работ на северо-востоке Республики Татарстан; геологическое моделирование высокопродуктивных локальных объектов для их оптимального освоения.
Исходя из поставленных целей решались следующие задачи:
анализ результатов комплексного применения различных геологических, геохимических и геофизических методов изучения геологического строения и прогноза нефтеносности в отложениях девона и карбона, выбор рационального комплекса этих исследований в условиях северо-востока РТ;
изучение перспектив нефтеносности осевых зон Камско-Кинельской системы прогибов (ККСП) и, прежде всего, изучение палеогеографических условий и их эволюции в пределах осевой зоны Актаныш-Чишминского прогиба ККСП на протяжении позднего девона и раннего карбона;
определение внутреннего строения и распределения пустотности в пределах Мензелинского рифа на основе изучения кернового материала и данных геофизических исследований скважин;
построение полной трехмерной геологической модели Мензелинского рифа, выяснение условий формирования таких построек и факторов, влияющих на их нефтенасыщение, выбор основных направлений поиска их аналогов.
Фактический материал
В работе использованы геолого-промысловые данные и промыслово-геофизические материалы (ГИС) по 265 разведочным и 30 эксплуатационным скважинам в пределах Мензелинского, Агрызского, частично Тукаевского и Менделеевского районов Республики Татарстан, керновый материал по ряду разведочных скважин (макрообразцы, 38 больших шлифов), макроописания керна, данные лабораторных исследований керна, результатов микропалеонтологического анализа в скважинах, результаты обработки и интерпретации более 3480 пог. км сейсмических материалов МОГТ разных лет, результаты исследований территории геолого-геохимическими (ГГХМ, БГХТ), геофизическими (ДНМЭ, «Нейросейсм»), аэрокосмогеологическими (АКГИ) и другими методами.
Большинство примеров в диссертационной работе приведено по Мензелинскому, Кучуковскому, Дружбинскому, Волковскому нефтяным месторождениям.
Для сравнения и анализа использованы материалы по соседним Азево-Салаушскому, Контузлинскому, Бахчисарайскому и Озерному нефтяным месторождениям.
Научная новизна
Впервые на территории Татарстана осуществлен сейсмический прогноз распространения терригенных и нефтепродуктивных карбонатных пород-коллекторов, обоснован рациональный комплекс методов их изучения в сложных геолого-геофизических условиях северо-востока РТ.
Впервые построена детальная геологическая модель карбонатной органогенной постройки, находящейся в пределах осевой зоны ККСП, изучено ее внутреннее строение, установлены факторы, влияющие на распределение в ней пустотности различных типов.
Предложен палеогеографически обоснованный механизм формирования таких построек, указаны основные направления поиска их аналогов.
Впервые построена трехмерная геологическая модель такой постройки, основанная как на фактическом материале, так и на представлениях об условиях ее развития.
Реализация результатов исследований и практическое значение работы
Результаты исследований и рекомендуемые автором направления геологоразведочных работ в рассмотренном регионе переданы нефтяной компании ОАО «РИТЭК» и в НГДУ «ТатРИТЭКнефть» в виде схем, карт, разрезов и электронных геологических моделей, составленных автором и при его непосредственном участии. Обоснованы конкретные рекомендации на поиск аналогов Мензелинского рифа в пределах осевой части Актаныш-Чишминского прогиба ККСП.
Апробации работы и публикации
Результаты проведенных исследований по теме диссертации докладывались на НТС ОАО «РИТЭК» и ЗАО «МиМГО», изложены в трёх публикациях и в шести отчетах по научно-производственным работам ЗАО «МиМГО».
Структура и объем работы
