Геодинамический мониторинг Усть-Балыкского месторождения нефти

Усть-Балыкское нефтяное месторождение, одно из крупнейших месторождений Широтного Приобья в Западной Сибири, открыто в 1961 г., введено в пробную эксплуатацию в 1964 г., в разработку - в 1968 г. В административном отношении расположено в Нефтеюганском районе Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области. По принятому нефтегеологическому районированию - в Сургутском нефтегазоносном районе Среднеобской НГО.

Изученность геологического строения и гидрогеологических условий района работ и Усть-Балыкского месторождения достаточно высокая и базируется на результатах значительного объема поисково-разведочных работ на нефть, газ и подземные воды. На месторождении было впервые проведено конструирование системы ППД сотрудниками ЗапСибНИГНИ. Первые водозаборные скважины были пробурены в 1965 г. на Усть-Балыкском, затем на других месторождениях Среднего Приобья.

Многолетние исследования разработки месторождения, с учетом его сложного тектонического строения, привели к необходимости постановки геодинамического мониторинга. Усть-Балыкское месторождение расположено в пределах Аганского палеорифта субмеридионального простирания, который характеризуется высокой нестабильностью недр.

Профессор МГУ Н.А. Касьянова с соавторами, проведя ретроспективный анализ аварийности скважин в пределах Усть-Балыкского месторождения, получила данные о связи аварийности скважин с динамически напряженными зонами (ДНЗ), особенно с их перекрестиями (Касьянова Н.А. и др., 1998).

В 1987-1991 гг. на территории Усть-Балыкского месторождения в результате геодинамических наблюдений были установлены узкие линейные (0,5-2 х 3-4 км) зоны аномального проявления вертикальных деформационных процессов - скорость до 50-70 мм/год. Исследования показали, что более 76% порывов трубопроводных систем и более 50% аварий на скважинах по площади и во времени совпали с участками и временем аномального изменения напряженно-деформированного состояния земной коры.

В период 2001-2006 г. С.Г. Ашихминым и др., на ряде месторождений Западной Сибири, в том числе на Усть-Балыкском, была организована система геодезического мониторинга. Наряду с традиционными геодезическими наблюдениями по профильным линиям реперов широко применялись GPS-технологии.

Анализ результатов наблюдений показал, что величины смещений реперов весьма невелики, но в то же время отмечается устойчивая тенденция незначительных оседаний земной поверхности над отрабатываемыми месторождениями. На Усть-Балыкском месторождении величина оседаний земной поверхности составила 4–5 мм за период наблюдений (2001-2006 гг.), (Ашихмин С.Г. и др., 2008).

Геодинамический фактор - очень мощный фактор, влияющий на многие процессы в земных недрах, в частности, флюидодинамические, где находят отражение любые пространственно-временные особенности современного напряженно-деформированного состояния земной коры. Именно в пределах геодинамических аномалий, где периодически нарушаются прочностные свойства горных пород, активизируются миграционные процессы, в том числе, гидрохимические, приводящие к активизации коррозионных процессов. Поскольку коррозия может развиваться по всей трассе трубопровода, порывы трубопроводов приурочены к зонам и происходят во время аномального проявления современных геодинамических процессов, поэтому геодинамическую информацию нужно использовать еще на стадии проектирования скважин и трубопроводов.