ЛИТОЛОГО-ФАЦИАЛЬНАЯ ТИПИЗАЦИЯ РАЗРЕЗА ПЛАСТОВ АВ13 И АВ2 УРЬЕВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ ДЛЯ ПРОГНОЗА КОЛЛЕКТОРОВ И ОБОСНОВАНИЯ БУРЕНИЯ

LITHOFACIES-BASED STRATIGRAPHIC TYPING OF THE AV₁³ AND AV₂ RESERVOIRS OF THE URIEVSKOYE FIELD FOR RESERVOIR PREDICTION AND DRILLING OPTIMIZATION

Kozlov Nikita Arturovich

Master's student, Tyumen Industrial University,

Russia, Tyumen

Shiryaev Artem Alexandrovich

Scientific supervisor, associate professor, Tyumen Industrial University,

Russia, Tyumen

АННОТАЦИЯ

Рассмотрены подходы к литолого-фациальной типизации разреза пластов группы АВ Урьевского месторождения. Обосновано применение комплексного анализа данных ГИС и седиментационных моделей для прогноза коллекторов. Выделены перспективные русловые и баровые тела. Результаты могут быть использованы при геологическом моделировании и оптимизации разработки трудноизвлекаемых запасов.

ABSTRACT

Approaches to the lithological-facies typification of the section of the AV group of formations at the Uryevskoye field are considered. The application of integrated analysis of well logging data and sedimentation models for reservoir prediction is substantiated. Promising channel and bar bodies have been identified. The results can be used in geological modeling and optimization of the development of hard-to-recover reserves.

Ключевые слова: литолого-фациальный анализ, типизация разреза, Урьевское месторождение, пласты АВ, Западная Сибирь, коллекторы, ГИС, седиментационные модели.

Keywords: lithofacies analysis, stratigraphic typing, Urievskoye field, AV reservoirs, Western Siberia, reservoirs, well logging, sedimentation models.

Разработка нефтегазовых месторождений Западной Сибири на современном этапе характеризуется высокой степенью выработки запасов и вовлечением в эксплуатацию трудноизвлекаемых ресурсов, приуроченных к терригенным коллекторам сложного строения [7, 11]. В этих условиях особую актуальность приобретает повышение точности геологического моделирования, в том числе за счёт детальной типизации разрезов продуктивных пластов.

Пласты группы АВ Урьевского месторождения отличаются значительной литологической неоднородностью, сложным фациальным строением и высокой изменчивостью фильтрационно-ёмкостных свойств (ФЕС) [6, 12]. Это обусловливает необходимость применения литолого-фациального анализа как базового инструмента для их изучения.

Литолого-фациальный анализ направлен на реконструкцию условий осадконакопления и выделение генетически однородных комплексов пород — фаций, формирующихся в сходных палеогеографических обстановках [5]. Применительно к терригенным коллекторам данный метод позволяет выявлять закономерности пространственного распределения песчаных тел и прогнозировать зоны развития пород с улучшенными коллекторскими свойствами. Современные подходы к фациальному анализу основываются на использовании седиментационных моделей, отражающих влияние гидродинамических и тектонических факторов на формирование осадков [1]. Для континентальных условий характерны модели русловых систем (разветвлённых, меандрирующих, анастомозирующих), каждая из которых формирует специфические литологические последовательности и геофизические отклики [1].

Важную роль играет электрофациальный анализ, основанный на интерпретации данных геофизических исследований скважин (ГИС). Кривые гамма-каротажа и самопроизвольной поляризации позволяют оценивать гранулометрический состав пород и особенности седиментационной динамики [1, 10]. Применение седиментационных моделей при интерпретации ГИС существенно повышает достоверность выделения фаций и корреляции разрезов [1]. Существенным преимуществом геофизических методов является их непрерывность по стволу скважины и возможность количественной оценки параметров пород при ограниченном керновом материале [10]. Это особенно актуально в условиях современных буровых работ, где объёмы отбора керна ограничены экономическими факторами. Комплексирование литолого-фациального анализа с геофизическими и сейсмическими методами рассматривается как ключевое направление повышения эффективности поисков и разведки углеводородов [5, 10].

Урьевское месторождение расположено в пределах Среднеобской нефтегазоносной области Западно-Сибирской провинции и характеризуется сложным строением мезозойского платформенного чехла [3, 4]. Разрез представлен юрскими и меловыми отложениями общей мощностью до 3 км [12]. Основные продуктивные горизонты приурочены к нижнемеловому и верхнеюрскому комплексам [8, 12]. Наиболее значимыми являются пласты группы АВ, относящиеся к алымской и ванденской свитам [6].

Формирование нижнемеловых отложений происходило в условиях чередования трансгрессивно-регрессивных циклов, что обусловило клиноформное строение разреза и значительную фациальную изменчивость [6, 9]. В пределах месторождения широко развиты прибрежно-морские и переходные обстановки осадконакопления [9], включающие авандельтовые, баровые и аллювиальные фации [11].

Информация из рассмотренных источников позволяет сделать вывод, что пластам группы АВ характерны значительная расчлененность, присутствие литологического замещения и зон глинизации и, в целом, сложная геометрия залежей [12]. Перечисленные факторы делают прогноз коллекторских свойств весьма сложным и требуют исследования фациально-литологической обстановки.

По опыту разработки месторождения видно, что основными объектами эксплуатации на нем являются именно пласты группы АВ. Эти объекты с годами показывали рост обводненности, а их дебит нефти снижался [2, 12]. Обусловлено это тем, что дифференциация коллекторов при их изучении была недостаточна, а сами он распределены неравномерно [11]. При корреляции с использованием традиционных методов, имеющих в основе геолого-статистические разрезы, наблюдается искусственное укрупнение пластов и отсутствие должного внимания к их фациальной неоднородности [11]. Последствием этого является игнорирование перспективных интервалов и невовлечение их в разработку.

Имеющиеся данные фациального анализа рассматриваемой группы пластов дают следующее представление об обстановке их осадконакопления: формирование пласта АВ₁³ в основном связано с авандельтовыми каналами и устьевыми барами [11]; формирование пласта АВ₂ происходило в условиях прибрежной равнины и характеризуется частой сменой обстановок осадконакопления [11]. Пласт АВ₂ включает русловые тела с высокими показателями ФЕС, что представляет значительны интерес для разработки [11]. Выделить эти тела возможно, проанализировав данные геофизических исследований скважин и карт песчанистости.

Проанализированные источники позволяют заключить, что более адекватная и корректная оценка запасов и обнаружение наиболее перспективных для разработки зон возможны именно благодаря учету условий осадконакопления пластов [11]. При типизации разреза изучаемых пластов важно не опираться лишь на один подход, но основывать выводы на комплексе методов, включая изучение данных каротажа, описание литологии, седиментационные модели и реконструкцию условий осадконакопления [1, 5, 9, 10, 12]. Основная задача при такой работе — это выделение палеогеографических обстановок и соответствующих им генетических типов разрезов.

В результате интерпретации каротажных кривых (РИГИС) появляется возможность выделить вертикальные фациальные последовательности и затем реконструировать циклы осадконакопления [1, 10]. В дальнейшем это позволяет сделать выводы о распространении коллекторов за пределами стволов скважин. Особую роль играет использование количественных критериев выделения коллекторов (пористость, проницаемость, параметры ПС и электрического сопротивления) [12], что обеспечивает объективность интерпретации.

В итоге применение литолого-фациального анализа при типизации разреза позволяет:

• уточнить геологическое строение продуктивных пластов;
• повысить достоверность корреляции разрезов;
• выявить невыработанные зоны коллекторов;
• обосновать размещение новых скважин;
• повысить эффективность разработки трудноизвлекаемых запасов [7, 11].

Для Урьевского месторождения наиболее перспективным направлением является поиск и детализация русловых песчаных тел, обладающих улучшенными фильтрационно-ёмкостными свойствами [11]. Их локализация может существенно повысить нефтеотдачу и снизить обводнённость добычи.

В результате выполненного исследования установлено, что литолого-фациальный анализ является эффективным инструментом для типизации разреза сложнопостроенных терригенных пластов [1, 5]. Показано, что пласты группы АВ Урьевского месторождения формировались в условиях смены прибрежно-морских и континентальных обстановок, что обусловило их высокую неоднородность [6, 9]. Обоснована необходимость использования комплексного подхода, включающего интерпретацию данных ГИС и применение седиментационных моделей [1, 10]. Выделение фациальных типов разреза и прогноз русловых тел позволяют уточнить геологическую модель месторождения и повысить эффективность разработки [11]. Полученные результаты могут быть использованы при дальнейшем исследовании месторождения.

Список литературы:

1. Белозеров В. Б. Роль седиментационных моделей в электрофациальном анализе терригенных отложений / В. Б. Белозеров. – Текст : непосредственный // Известия Томского политехнического университета. – 2011. – Т. 319, № 1. – С. 116–123.
2. Гиренко В. А. Анализ состояния разработки Урьевского месторождения / В. А. Гиренко. – Текст : непосредственный // Энигма. – 2020. – № 27-2. – С. 55–60.
3. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Серия Западно-Сибирская. Лист Р-43 – Сургут [Карты] / ред. Е. К. Ковригина ; ФГУП ВСЕГЕИ. – Санкт-Петербург : Картфабрика ВСЕГЕИ, 2012. – Текст : непосредственный.
4. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:1000000 (третье поколение). Серия Западно-Сибирская. Лист Р-43 – Сургут. Объяснительная записка / А. С. Астапов [и др.] ; ред. Е. К. Ковригина. – Санкт-Петербург : Картфабрика ВСЕГЕИ, 2012. – 342 с. – Текст : непосредственный.
5. Ежова А. В. Литология нефтегазоносных толщ : учебное пособие / А. В. Ежова, Т. Г. Тен. – Томск : Изд-во Томского политехнического университета, 2013. – 122 с. – Текст : непосредственный.
6. Мустафин Б. Ф. Литолого-стратиграфическая характеристика и основные продуктивные горизонты нижнего мела Урьевского месторождения (Западная Сибирь) / Б. Ф. Мустафин. – Текст : непосредственный // Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий. – 2016. – № 11. – С. 59–60.
7. Мустафин Б. Ф. Опыт применения методов интенсификации добычи нефти и увеличения нефтеотдачи пласта на примере Урьевского месторождения Западной Сибири / Б. Ф. Мустафин. – Текст : непосредственный // Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий. – 2016. – № 11. – С. 183–184.
8. Нефтегазоносность морских отложений верхней юры на юго-востоке Западной Сибири / В. А. Конторович, С. А. Моисеев, И. А. Иванов, С. В. Рыжкова. – Текст : непосредственный // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2000. – № 1. – С. 8–18.
9. Палеогеография Западно-Сибирского осадочного бассейна в меловом периоде / А. Э. Конторович, С. В. Ершов, В. А. Казаненков [и др.]. – DOI 10.15372/GiG20140504. – Текст : непосредственный // Геология и геофизика. – 2014. – Т. 55, № 5–6. – С. 745–776.
10. Пахомов В. И. Литология природных резервуаров с использованием фациально-циклического метода и промыслово-геофизических данных : учебное пособие / В. И. Пахомов, В. Н. Косков. – Пермь : Изд-во Пермского государственного технического университета, 2011. – 168 с. – Текст : непосредственный.
11. Результаты уточнения корреляции группы пластов АВ Урьевского месторождения для локализации остаточных запасов / В. А. Баракин, А. С. Доценко, В. С. Дручин [и др.]. – DOI 10.30713/2413-5011-2020-9(345)-100-104. – Текст : непосредственный // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2020. – № 9 (345). – С. 100–104.
12. Сурцева Е. Ю. Материалы изменения запасов углеводородов по пласту АВ₁³ Урьевского месторождения : отчет / Е. Ю. Сурцева ; ООО «ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь», ТПП «Лангепаснефтегаз». – Когалым, 2014. – Текст : непосредственный.