Перспективы нефтегазоносности в отложениях Викуловской свиты на основе седиментологических исследований

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice

УДК 550.8                                           

Исследуемый участок расположен в Ханты-Мансийском и Кондинском районах Ханты-Мансийского автономного округа — Югра Тюменской области. В нефтегазоносном отношении территория исследований расположена в пределах Приобского и Уватского нефтегазоносного района Фроловской нефтегазоносной области. С целью уточнения геологической модели участка проведены седиментологические исследования. Одной из основных задач являлась реконструкция истории осадконакопления территории на основе комплексного подхода к изучению отложений [2, 3].

Основой для создания седиментологических моделей послужили данные фациального анализа, скомпилированные с результатами комплексного динамического анализа для создания итоговых сейсмо-седиментологических моделей. Результат анализа данных сейсмики (с учетом переинтерпретации), кернового материала и данных ГИС позволил уточнить модель осадконакопления мелового комплекса в разрезе викуловской свиты. Викуловская свита охарактеризована керном только в одной скважине 8215, пробуренной в 2015 году (Таблица). Керн отобран из трех интервалов: 1904–1913 м, 1913–921,5 м, 1921,5– 1929 м. Вынос керна 100% [4].

Используя материалы одной скважины сложно построить полноценную седиментологическую модель. Для выявления вертикальной и латеральной изменчивости, а также восстановления обстановок осадконакопления необходимы данные нескольких скважин.

Таблица ДЕТАЛЬНЫЕ ЛИТОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

НА КОНДИНСКОМ УЧАСТКА В РАЗРЕЗЕ ВИКУЛОВСКОЙ СВИТЫ

Скважина	№	Интервал проходки		Проходка	Вынос	Вынос (%)	Свита	Пласт
Кондинская	К_8215	1904	1913	9	8.5	94.44	викуловская	ВК
		1913	1921.5	8.5	8.5	100	викуловская
		1921.5	1929	7.5	7.5	100	викуловская

В керне отмечается несколько циклов осадконакопления, начинающихся с базального более грубозернистого песчаного слоя. Нижний цикл представлен песчаниками крупносреднезернистыми с однонаправленной косой слоистостью. Выше с интервала с глинистыми интракластами начинается следующий песчаный цикл, в основном представленный массивными песчаниками (Рисунок 1). Такая цикличность, «врезанность» одного цикла в другой в сумме с наличием углефицированных растительных остатков по слоям песчаников говорит о возможном формировании отложений в пределах дельтового комплекса. По данным керна скважины 8215 в отложениях выделяются снизу вверх следующие фации, отражающие циклы осадконакопления дельтовой системы:

• 1.    В нижней части отложения представлены переслаиванием аргиллитов и алевролитов с текстурами вдавливания и биотурбациями и представляет собой морские отложения глинистых и алевритовых осадков прибереговой зоны, фация БПР.

• 2.    Выше по разрезу диагностирована фация гравийно-песчаных осадков оснований конусов выноса дельт (БДП). Отложения представлены брекчиями, матрикс сложен среднекрупнозернистым и мелкозернистым песчаником, относительно хорошо сортированным. Обломки относительно равномерно распределены в песчаной основе и представлены уплощенными остроугольными и полуокатанными обломками алевро-аргиллитов (Рисунок 2, а). Фация диагностирует базальные отложения дельтового канала, представляющие начало дельтового цикла заполнения.

• 3.    Основная часть разреза представлена песчаными отложениями центральных частей конусов выноса дельт (БДЦ), сложена песчаниками средне-крупнозернистыми и мелкосреднезернистыми, плохо сортированными. Отчетливая косая однонаправленная слоистость часто подчеркнута крупным растительным детритом, в разрезе присутствуют интервалы массивных песчаников и слои с деформационной слоистостью (Рисунок 2, б).

• 4.    Верхняя часть разреза, вскрытого скважиной K_8215, представлена чередованием фаций приливно-отливной зоны (БПР) и глинисто-алевритовых осадков приморских озер (БПО). Представлена литотипами переслаивания мелко- (а) и крупно (b) зернистых песчаников, алевролитов и аргиллитов. Слои мелкоалевритового состава имеют тонкую полого-волнистую слоистость (Рисунок 3). Крупноалевритовые слои в нижних частях характеризуются примесью песчаного материала и в связи с этим довольно плохой сортировкой. Отмечаются прослои сильно углистых аргиллитов и углей.

Среди текстурных признаков отмечается волновая рябь, деформационная слоистость, микрооползневая, присутствие биотурбаций типа Planolites, Palaeophycus, Thalassinoides , и др. Отложения насыщены углистой составляющей, частично сидеритизированы. На

Рисунке 2 (а) снизу вверх представлен резкий переход от глинисто-алевритовых отложений прибереговой зоны к фации гравийно-песчаных осадков конусов выноса дельт.

Рисунок 1. Граница секвенса (SB — sequence boundary), выделенная в керне викуловских отложений, скважина 8215, интервал 1921,5–1929 м

Слои мелкоалевритового состава имеют тонкую полого-волнистую слоистость. Крупноалевритовые слои в нижних частях характеризуются примесью песчаного материала и в связи с этим довольно плохой сортировкой. Отмечаются прослои сильно углистых аргиллитов и углей.

а)

б)

Рисунок 2. Фации отложений вику-ловской свиты: а) фация глинистых и алевритовых осадков прибереговой зоны (БПР) переходит в фацию гравийно-песчаных осадков оснований конусов выноса дельт (БДП); б) песчаные отложения центральных частей конусов выноса дельт (БДЦ)

Рисунок 3. Чередование в разрезе фаций приливно-отливной зоны БПР и глинистоалевритовых осадков приморских озер (БПО)

Таким образом, в керне скважины 8215 вскрыты отложения фациальной ассоциации врезанной дельтовой равнины, по керну скважины прослежена смена фаций по разрезу снизу вверх. Отложения викуловской свиты формировались в пределах дельтовой обстановки осадконакопления, на затопленных, частично выходящих на поверхность прибрежных осадочных аккумуляциях, отлагающихся в результате деятельности рек. Надводная часть дельты включает отложения низовьев речных долин, озер и болот и т. д. Строение подводной части обусловлено взаимной деятельностью речных и морских факторов. Роль последних усиливается по мере удаления дельтового конуса от устья реки, а также в зависимости от уменьшения скорости течения речного потока [3].

Обзор существующих мнений на формирование отложений викуловской свиты

На стратиграфической схеме викуловская свита имеет верхне аптский возраст, по палинологическим комплексам верхне апт-альбский. Согласно региональным палеогеографическим данным [5] в позднем апте в западной части Западно-Сибирского бассейна господствовали мелководно-морские условия осадконакопления. Площадь исследования в это время располагалась в центральной части мелководного морского внутреннего бассейна с пониженной соленостью, периодически соединявшегося через узкий меридионально вытянутый пролив, с открытым бассейном на севере. Седиментация в аптском море предполагалась непрерывной и строение викуловской свиты принято согласным, что отображено в региональных стратиграфических схемах. Изучаемая территории в поздне апт-альбское время формировалась в условиях смены крупных зон внутреннего моря или залива (западная и северо-западная часть) прибрежной равнины (на востоке и юго-востоке). Ряд проведенных работ по месторождениям, расположенным на территории Красноленинского свода позволяет предположить, что в его пределах отложения накапливались в прибрежно морских условиях с чередованием смены предфронтальных зон [3, 5].

Существуют альтернативная точка зрения на формирование отложений викуловской свиты, основанная на данных по керну, сейсморазведки и ГИС Каменной площади (Красноленинский свод) и Восточно-Каменной площади (восточный склон Красноленинского свода) [1].

Исследуя геолого-физическую информацию по участку различных стадий геологоразведочных работ, в продуктивных отложениях викуловской свиты выявлены врезанные долинные системы, сложенные комплексом аллювиальных и эстуариевых осадков, образовавшемся на этапе низкого стояния моря. Авторы работ по переинтерпретации геолого-геофизических данных с целью уточнения геологической модели на Кондинском лицензионном участке закартировали зоны врезанных долины, сложенные меандрирующими реками (меандровые борозды и гряды, локальные переуглубления, дугообразные сегменты бортов, наличие притоков, эрозионные останцы, каналы-протоки, расширения и сужения долины) и охарактеризовали геоморфологию позднеаптского несогласия [3].

Для диагностики условий образования отложений в пределах района при исследовании кернового материала, отобранного в скважины 8215 в разрезе викуловской свиты установлено, что отложения представлены дельтовыми песчаниками, по керну скважины отложения меандрирующих рек не встречаются. Таким образом, отложения, диагностируемые по данным сейсмически и ГИС в пределах врезанных долин на Кондинском участке, могут иметь дельтовый генезис с появлением на северо-западе мелководно-морских отложений.

По данным геофизических исследований пробуренных скважин в пределах исследуемого участка выделены следующие типы разрезов: песчаные отложения центральных частей дельтовых проток, песчаные отложения краевых частей дельтовых проток. ФА отложений междельтовых пространства включают в себя следующие типы разрезов: песчано-алевритовые отложения разрывных течений, глинисто-алевритовые отложения междельтовых пространств, алевро-глинистые отложения междельтовых пространств (Рисунок 4).

Группа фаций разрывных течений. Разрывные течения возникают в забаровых лагунах в результате нагона в них через бар морской воды в период штормов или заполнения их пресными водами, стекающими с суши. В том или ином случае избыточные воды разрывают песчаное тело вдольберегового бара и устремляются в море (Рисунок 4).

Кроме этого такая морфология кривых ГИС может быть связана с тем, что отложения могут быть ближе по генезису к трансгрессивным барам [3].

Трансгрессивные бары имеют линзообразно-выпуклую, асимметричную форму, сложены песчаниками среднезернистыми до мелкозернистыми с текстурами крупной косой слоистости, сходящаяся, переходящая в косоволнистую. В подошве граница наблюдается резкая со следами размыва. Отложения трансгрессивного бара в сторону лагуны расщепляется на несколько песчаных прослоев

Рисунок 4. Типизация разрезов викуловской свиты по данным ГИС

В результате применения процедуры спектральной декомпозиции прослежены древние русловые системы и каналы дельтовых систем, по которым осуществлялась транспортировка терригенного материала (Рисунок 5).

Выделены зоны распространения дельтовых равнин и определено их направление с юго-востока на северо-запад. Необходимо отметить, что в дельтовых системах постоянно меняется положение русел и они могут мигрировать, на продолжениях речных русел в виде каналов на шельфе и склоне в отдельные интервалы времени могут проходить процессы транспорта осадков, а в другое время эти каналы могут временно или навсегда отмирать.

Бюллетень науки и практики / Bulletin of Science and Practice Т. 8. №4. 2022

зоны распространения врезанных долин

направление прослеженных русел

Рисунок 5. Результат спектральной декомпозиции исследуемого участка на уровне ОГ М1. СП 10/00-02

Проведенный сейсмофациальный анализ позволил выделить 5 основных фациальных типов (Рисунок 6).

Типы 4 и 5 (синие и фиолетовые цвета на карте сейсмофаций) соответствуют отложениям междельтовых пространств, включают фации глинисто-алевритовых отложения междельтовых пространств и алевро-глинистые отложения междельтовых пространств. Типы разреза от 1 до 3 на карте сейсмофаций (зеленые, красные цвета) присутствует как в зоне междельтовых пространств, так и могут располагаться в межрусловых зонах врезанных дельтовых систем, где они преобладают. В целом по карте сейсмофаций отмечаются зоны наиболее изменчивые по типам разреза [3].

Таким образом, выделенные по результатам спектральной декомпозиции зоны распространения дельтовых равнин, характеризуются наиболее изменчивыми свойствами по карте сейсмофаций, что отражается и в разности значений амплитудных характеристик.

Викуловская свита продолжает считаться одним из перспективных объектов на исследуемом участке и наименее изученным объектом на территории Кондинского ЛУ. При исследовании керна отобранного в разведочной скважине 8215 в интервале глубин 1915,2– 1921 м (а. о. — 1611,2–1617 м) порода характеризуется признаками насыщения УВ [4].

Испытаний в викуловских отложениях в пределах исследуемого участка не проведено. Картирование на основе сейсмических данных неоднозначно в отсутствии прямых скважинных данных, на которые можно было бы опираться. Наиболее верным решением в таком случае была бы расконсервация скважин, расположенных в пределах врезанных долин (Рисунок 5) на структурно приподнятых областях и их испытание.

Рисунок 6. Схема сейсмофаций (окно расчета от ОГМ 1 -10+40 мс, 5 классов)

Предлагается особо уделить внимание комплексу викуловских отложений при бурении разведочных и эксплуатационных скважин на участке (отбор керна, ГИС и др. исследований), учитывая данные по Каменному и Восточно-Каменному месторождениям, где залежи в викуловских врезанных системах разрабатываются. Особенно стоит учесть неглубокое залегание горизонта, что делает разработку возможных залежей относительно малозатратной.