Залежи нефти и газа, связанные с соляными куполами » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Залежи нефти и газа, связанные с соляными куполами

22.07.2021

История разработки. Разведка нефти и газа в соляных куполах несколько раз переживала периоды подъема и спада вследствие неравномерного развития новой техники, предназначенной для поисков соляных куполов. В доисторические времена, как указывают Д.Д. Гаррис и А. Вич, индейцы разрабатывали каменную соль на куполе Острова Аври. В 1862 г. соль была обнаружена в ручной скважине на глубине почти 16 футов (5 м). Это открытие послужило толчком для развития добычи соли. Капитан Антони Ф. Лукас, руководивший горными работами на соляных куполах Луизианы, высказал предположение, что под холмами плоской прибрежной равнины могут скрываться соляные купола, заключающие ловушки для нефти. Заданная им в 1901 г. на соляном куполе Спиндлтоп скважина дала фонтан нефти из кепрока, залегающего на глубине примерно в 1100 футов (330 м). Это событие сразу же вызвало большой интерес к добыче нефти из соляных куполов и положило начало нефтяной промышленности Голфкоета.

Первый этап разведки на нефть в Голфкосте заключался в поисках соляных куполов с помощью поверхностных признаков: холмов, выходов газа, парафинового ила и т. п. По данным И.И. Розэра, этот метод был особенно успешным в период с 1901 по 1905 гг., но по мере того как количество соляных куполов, обнаруженных таким способом, сокращалось, он становился все менее перспективным. В.Ф. Хеннингер утверждает, что за время с 1917 по 1924 гг. с целью поисков соляных куполов было задано приблизительно около 675 «диких кошек», общей стоимостью в 20 000 000 долларов, в результате чего был обнаружен всего лишь один соляной купол.

С 1924 по 1929 гг. разведка соляных куполов производилась в основном методом преломленных волн, благодаря которому были открыты многие купола. Однако с помощью этого метода можно обнаружить относительно неглубокие соляные купола, в которых кровля соли находится на глубине, не превышающей 1 милю (1,6 км). Начиная с 1930 г., после того как почти все неглубокие купола были открыты, поиски методом преломленных волн не давали значительных результатов. С 1924 по 1935 гг. многие соляные купола были обнаружены при помощи вариометра. Вообще, начиная с 1930 г. и до настоящего времени, при поисках соляных куполов успешно используются гравиметрические методы, несмотря на то, что эти методы скорее пригодны для определения общего положения соляного купола, чем для выбора мест заложения поисковых скважин. По данным И.Э. Эккарда в течение первого полугодия 1937 г. два гравиметра за каждую неделю открывали по одному соляному куполу, обнаружив в общем за этот период 20 соляных куполов. С 1932 г. и до наших дней основным методом разведки соляных куполов является метод преломленных волн, этот метод не был оставлен благодаря усовершенствованиям в аппаратуре и методике работы.

Нефтеносность кепроков. Первая нефть на техасском Голфкосте—фонтан Лукаса в Спиндлтопе — была получена из кепрока. На ранних этапах развития нефтяной промышленности в районе Голфокста, с 1901 по 1910 гг. нефть добывалась в основном из кепроков. А. Дьюссен указывает, что все известные нефтяные залежи в кепроках были обнаружены с 1901 по 1905 гг., и с того времени в Северной Америке не было найдено ни одной новой залежи в кепроке. Суммарное количество нефти, добытой из кепроков, четырех основных месторождений: Спиндлтоп, Сауэр Лейк, Батсон и Хамбл достигает 189 млн. баррелей (26 млн. т). В кепроках был обнаружен также газ с высоким процентным содержанием сероводорода.

Залежи нефти в кепроке содержатся только в кальцитовой зоне; пористость и проницаемость этой зоны обусловлена наличием трещин и возможно также растворением кальцита или серы. Нефть и газ из кепроков добываются исключительно в неглубоких куполах. Причиной этого, вероятно, в первую очередь является малая мощность кепроков в глубоких куполах; возможно также и влияние других факторов. Многие скважины, вскрывшие кепрок, имели, благодаря хорошей проницаемости пород продуктивной зоны, высокий дебит.

Нефтеносность крыльев куполов. Характер коллекторов и структуры. В течение второго этапа в истории развития нефтяной промышленности Голфкоста нефть добывалась из песчаников, залегающих на крыльях соляных куполов. Этот вид добычи характерен, в основном, для крыльев неглубоких куполов, в которых осадки, залегающие над куполом на небольшой глубине, не являются нефтеносными. Во многих случаях ловушки, обусловившие нефтепродуктивность, были образованы ограничением солью или брекчированной зоной песчаников, падающих в сторону от купола под углом от 10 почти до 90°. Вниз по падению ловушка ограничена водо-нефтяным контактом, вокруг — по периферии купола — сбросами, а также понижением пересечения песчаных пород с солью или литологическим изменением — переходом песчаных пластов в глинистые.

Благодаря тому, что многие песчаные пласты ограничиваются боковой поверхностью соляного штока и падают в стороны от него, они образуют хорошие ловушки, и нефтяные залежи данного типа характеризуются большим количеством продуктивных горизонтов. Если боковая поверхность соляного штока имеет крутое падение, продуктивные резервуары могут залегать непосредственно друг под другом; если же боковая поверхность имеет пологое падение, то по мере увеличения глубины, нефть будет обнаруживаться все дальше и дальше от соляного штока. В ряде соляных куполов нефтепродуктивные горизонты залегают под соляным навесом (выступом). Вследствие широкого развития сбросов, крутого падения пород и влияния давления, создающего выклинивание песчаных пластов, нефтяные месторождения, связанные с наличием у соляных штоков крыльевых залежей, как правило, имеют очень сложное строение.

He все ловушки на крыльях соляных куполов образованы только ограничением песчаных горизонтов склонами соляного штока. В некоторых случаях ловушки располагаются на довольно умеренном расстоянии от штока и связаны с наличием сбросов или переходов песчаных пород в глинистые вверх по восстанию или же перерывом в протяженности отдельных горизонтов из-за местных несогласий, вызванных поднятием соляного купола. Ловушки, имеющие подобное происхождение, гораздо труднее обнаружить, чем ловушки, примыкающие к соли. Крыльевые залежи обычно занимают небольшие площади по краям купола, но характеризуются высокой добычей с единицы площади. По данным Вер Уиба добыча на куполе Дженнингс (Jennings) колеблется от 153 000 до 300 000 бареллей с акра (от 50 000 до 100 000 т с га); на куполе Спиндлтоп — 290 000 бареллей с акра (90 000 г с га) и на куполах Сауэр Лейк и Винтон превышает 130 000 бареллей с акра (40 000 тега). Высокая добыча с единицы площади из крыльевых залежей отчасти является следствием повышенной мощности продуктивных горизонтов, а отчасти обусловлена большим их числом. В некоторых случаях, вследствие больших углов падения, видимая мощность нефтеносных горизонтов, вскрываемая вертикальными скважинами, значительно превышает их истинную стратиграфическую мощность.

Поиски крыльевых залежей. В проекции на горизонтальную плоскость крыльевая залежь обычно имеет форму очень узкой ленты. Поэтому разбуривание такой залежи очень затруднено. Если поисковая скважина будет незначительно смещена к центру, то она встретит соль и окажется сухой; если скважину незначительно сместить по направлению от соляного штока, то она выйдет за контур нефтеносности. Иногда скважины, оказавшиеся слишком близко или, наоборот, далеко от соли, искривляются и забуриваются вторым стволом ближе или дальше к соли с того же самого места с целью выяснения нефтеносности горизонтов в более благоприятных участках. В тех случаях, когда скважина, заложенная возле штока, встречает соль, это еще не говорит об отсутствии нефтяной или газовой залежи в данной точке, так как эта встреченная скважиной соль может слагать навес, под которым залегают нефтеносные горизонты. Несмотря на высокую добычу с единицы площади, бурение на крыльевые залежи нефти все же является очень дорогим из-за того, что для их поисков требуется большое количество «сухих» скважин, а открываемая продуктивная площадь обычно оказывается очень малой.

Вследствие сложного геологического строения и малой ширины крыльевых залежей нефти, для тщательной разведки нефтеносности одного соляного купола потребовалось бы бурение огромного количества скважин, и, по всей вероятности, ни один соляной купол Голфкоста не был подвергнут такой полной разведке, на основании которой можно было утверждать о том, что выявлены все имеющиеся в пределах купола крыльевые залежи. В большинстве случаев на соляных куполах бурилось несколько проверочных скважин, но даже и эти скважины, вероятно, не были размещены должным образом, чтобы выяснить наличие крыльевых залежей. До применения сейсмического метода отраженных волн большое число скважин бурилось только лишь для того, чтобы найти край соляного штока. В последние годы основное внимание при поисках нефти уделялось антиклиналям над глубокими куполами; крыльевые залежи разведывались попутно. Ho после того, как антиклинали над глубокими куполами были проверены, вновь началось бурение поисковых скважин на крыльевые залежи.

Нефтеносность горизонтов, покрывающих глубокие соляные купола. Общий характер нефтеносности. Исключительно важный тип нефтяных залежей, связанных с соляными куполами Голфкоста, обнаружен в слегка изогнутых, но обычно изобилующих сбросами, пластах, залегающих над глубокими куполами. Разработка этих залежей составляет третий этап в истории добычи нефти из соляных куполов Голфкоста. Залежи нефти в горизонтах, покрывающих соль в глубоких куполах, имеют более важное значение, чем нефть крыльевых залежей, так как первые обычно характеризуются гораздо большей площадью распространения и для их поисков, после установления местоположения купола, требуется всего лишь несколько скважин. Добыча с единицы площади может быть, благодаря большой мощности, очень значительной, а нередко и благодаря большому числу продуктивных горизонтов. Высота структур данного типа может достигать десятков и даже сотен метров, на основании чего следует предполагать, что при наличии в разрезе мощных песчаных пластов в них возможно образование крупных по высоте залежей нефти. В то время как в кепроках и неглубоких частях крыльев, содержится, главным образом, нефть, в пластах над глубокими куполами встречаются значительные залежи газа и конденсата.

Влияние сбросов на нефтеносность. Одной из характерных особенностей солянокупольных нефтяных месторождений является интенсивное развитие сбросов, значительно влияющих на размещение пород-резервуаров. До введения электрокароттажа нельзя было точно выяснить, насколько многочисленны эти сбросы. Там, где мощность продуктивных горизонтов превышает амплитуду сбросов, эти горизонты в смежных блоках сообщаются между собою, благодаря чему во всех блоках газо-нефтяной и водо-нефтяной контакты находятся на одном и том же уровне. Это происходит потому, что при таком соотношении мощности пласта и амплитуды сброса по обе стороны от сбросовой поверхности песчаные породы залегают на одном уровне и между ними нет непроницаемой зоны. В подобных случаях сбросы влияют лишь на мощность продуктивной части горизонтов, так как изменяют высоту залегания кровли горизонта над водо-нефтяным контактом.

В тех случаях, когда мощность продуктивных горизонтов намного меньше амплитуды сбросов, песчаные пласты у сбросовой поверхности контактируют с глинистыми, в результате чего невозможна миграция нефти через сбросы, и в каждом сбросовом блоке образуется отдельная изолированная залежь. В таких условиях отметки газо-нефтяного и водо-нефтяного контактов в разных сбросовых блоках различны и, следовательно, в одних блоках залежи нефти будут располагаться ниже, чем вода в других блоках. Иногда в песчаных пластах, расположенных ближе к центру купола, но в данное время опустившихся ниже уровня контурных вод, наблюдаются примазки нефти, указывающие на то, что до образования сбросов они содержали нефть. Несомненно, миграция нефти в куполе, во многих случаях, должно быть, происходила до интенсивного сбросообразования, ибо в противном случае сбросы блокировали бы миграцию нефти и газа вверх по восстанию пластов.

Поскольку амплитуда сбросов может достигать 800—1000 футов (250—300 м), при размещении скважин на структурах данного типа необходимо обращать серьезное внимание на развитие сбросов. Внимательно изучая в процессе разбуривания месторождения данные электрического, радиоактивного и нейтронного кароттажа, можно с достаточной точностью определить сбросы и водо-нефтяные контакты в различных блоках, что позволит провести разработку месторождения с минимальным количеством сухих скважин.

Разведка глубоких соляных куполов. После открытия в 1931 г. нефтяного месторождения Конроэ внимание нефтяников Голфкоста, сосредоточенное до тех пор на добыче из неглубоких куполов и их крыльев, было привлечено к отложениям, залегающим, на больших глубинах и покрывающим более глубокие соляные купола. По данным Ф.В. Мишо и Е.О. Бака, продуктивная площадь месторождения Конроэ равна около 17 200 акров (7000 га), что превышало общую продуктивную площадь всех солянокупольных нефтяных месторождений, известных к 1931 г. Помимо континентального шельфа, а также стратиграфических ловушек и сбросовых структур юго-западного Техаса, со времени открытия месторождения Конроэ главными объектами поисков в Голфкосте являются антиклинали, расположенные над глубокими соляными куполами. Основную роль в этих поисках играет геофизика. Однако в некоторых случаях данные о подземном рельефе позволяют наметить площади, подлежащие особо тщательным геофизическим исследованиям.

После открытия купола дальнейшее изучение его производится, главным образом, по разрезам пробуренных скважин, хотя на ранней стадии разведки месторождения очень большую пользу могут оказать структурные карты, построенные по данным сейсморазведки методом отраженных волн.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: