geolike.ru

Тингутинское нефтегазовое месторождение

Результаты геологоразведочных работ

 Основанием для начала в 1959 г. поисково-разведочного бурения послужило открытие Олейниковского нефтегазового месторождения. Предварительных работ на площади месторождения не проводилось. По материалам бурения на Олейниковском месторождении установлено, что преобладающую роль в строении приподнятой и вытянутой в длину антиклинальной зоны играют отдельные тектонические блоки; некоторые из них содержат нефтяные и газовые залежи. С целью поисков таких блоков бурение было продолжено к западу от Олейниковского месторождения. В 1960 г. на Тингутинском месторождении получены промышленные фонтаны нефти и газа. Высказанная идея, таким образом, оказалась правильной. Однако воплощение её без предварительной подготовки площади потребовало огромного количества поисково-разведочных скважин. Всего с 1959 г. по 1966 г. пробурено 66 скважин суммарным метражом 73 675 м. Только 14 скважин оказались продуктивными.

Геологическое строение

В геологическом отношении территории принимают участие отложения двух эратем: мезозойской и кайнозойской.

В мезозой выделяются нижние и верхние отложения меловой системы.

В кайнозое выделяются палеогеновые, неогеновые и четвертичные отложения.

Литолого-стратиграфическая характеристика

Меловая система (К)

В меловых отложениях выделяют два отдела, это нижний и верхний.

В нижнем мелу (K₁ ) скважинами вскрыт только альбский ярус.

Альбский ярус (K₁ al) разбит на три подъяруса: нижний, средний и верхний. Мощность отложений вскрытой части альба составляет 350-500 м.

Нижнеальбский подъярус (K₁ al₁ ). Вскрыт многочисленными разведочными скважинами. В этих отложениях найден характерный комплекс фораминифер нижнеальбского возраста. Литологически представлен песчаниками, песками, алевролитами серыми и зеленовато-серыми, местами карбонатными с прослоями глин тёмно-серых алевритистых. Нижнеальбские отложения являются главным продуктивным горизонтом. Отложения нижнеальбского подъяруса вскрыты и изучены только на 140 м.

Среднеальбский подъярус (K₁ al₂ ). Фаунистически эти отложения очень бедны. Литологически разделен на две пачки: нижнюю и верхнюю. Нижняя пачка – глины тёмно-серые, почти чёрные, с прослоями алевролитов более светлых. Верхняя пачка – аналогичные глины с большим содержанием алевритистого материала. Средний альб залегает трансгрессивно на нижнеальбских отложениях. Мощность отложений достигает 120-155 м.

Верхнеальбский подъярус (K₁ al₃ ). Залегает непосредственно на среднеальбских глинистых отложениях. При контакте пород с сеноманскими глинистыми отложениями установление контакта нижний – верхний мел затруднительно. Присутствует микрофауна альбского и сеноманского возрастов. Резкие колебания мощностей верхнего альба происходят в основном за счёт неравномерного размыва отложений предсеноманской трансгрессией. Литологически представлен глинами тёмно-серыми, слоистыми с прослоями преимущественно в нижней части алевролитов и песчаников светло-серых и серых. Мощность отложений колеблется от 90 до 200 м.

Верхний мел (K₂ ). Очень широко распространены на описываемой территории. Верхнемеловые отложения представлены шестью ярусами: сеноманский (K₂ s), туронский (K₂ t), коньякский (K₂ k), сантонский (K₂ st), кампанский (K₂ km), маастрихтский (K₂ m). Сантон разделён на два подъяруса: нижний и верхний. Датский ярус на данной территории выклинивается. Верхний мел залегает на тёмно-серых глинах верхнего альба.

Сеноманский ярус (K₂ s). Вскрыт на данной территории практически всеми разведочными скважинами. Эти отложения содержат характерный комплекс фораминифер. На границе с нижним мелом залегают алевролиты серые, известковистые, с прослоями глин. Выше по разрезу – глины серые, сильно известковистые, с прослоями алевролитов. В кровле – алевролиты серые с буровым оттенком, с прослоями глин. Мощность отложений от 60 до 110 м.

Туронский ярус (K₂ t). Трансгрессивно залегает на размытой поверхности сеноманских отложений. Отложения содержат комплекс микрофауны. Отложения турона используют в качестве регионального маркирующего горизонта, репера, свидетельствующим о значительном изменении условий осадкообразования в туроне сравнительно с сеноманом и об установлении в туронское время на всей рассматриваемой одинаковых условий осадконакопления. Отложения сложены известняками мелоподобными с прослойками серых глин. Мощность отложений от 40 до 55 м.

Коньякский ярус (K₂ k). Вследствие литологического однообразия туронских–коньякских пород выделение этих ярусов затруднительно. На всей рассматриваемой территории турон-коньякские отложения слагают в основном меловые породы. Это обычно известняки мелоподобные, пелитоморфные, крепкие, с прослойками зеленовато-серой карбонатной глины. Мощность отложений от 20 до 35 м.

Сантонский ярус (K₂ st). Залегает трансгрессивно на турон-кампанских отложениях. Породы сантона отличаются значительным разнообразием и ритмичностью литологического состава, свидетельствующими о нарастании в это время интенсивности тектонических движений. Мощность от 0 до 60 м.

Нижнесантонский подъярус (K₂ st₁ ). В скв. 76 были фаунистически охарактеризованы нижнесантонские отложения, которые являются хорошим маркирующим горизонтом. Породы сложены известняками светло-серыми, алевритистыми с линзовидными прослоями зеленовато-серых глин. Мощность отложений от 0 до 20 м.

Верхнесантонский подъярус (K₂ st₂ ). Так же как и нижний является хорошим маркирующим горизонтом, репером. Породы сложены глинами светло-серыми, мергелистыми с линзами песка светло-серого и с прослоями мергеля зеленовато-серого, крепкого. Мощность отложений от 0 до 40 м.

Кампанский ярус (K₂ km). Трансгрессивно залегает на сантонских отложениях. Литологически кампанские породы весьма сходны с сантонскими, а так же с покрывающими их маастрихтскими. В известняках найдены фораминиферы кампанского возраста. Породы сложены мергелями зеленовато-серыми, известняками мелоподобными с прослоями глин мергелистых. Мощность отложений от 40 до 95 м.

Маастрихтский ярус (K₂ m). В основании яруса залегают конгломераты из галек известняка. К трещиноватым известнякам маастрихта приурочены локальные промышленные скопления газа. Породы сложены известняками белыми, пелитоморфными, плотными со стилолитовыми швами. Мощность отложений от 0 до 17 м.

Палеогеновая система (Р)

Палеоген на исследуемой территории представлен эоценом. Породы эоцена слагают известняки и мергели в нижней и глинами в верхней части. Известняки зеленовато-серые с прослойками сильно карбонатной зелёной глины. Мергели бурые, слабо глинистые. Глины серые, мергелистые. Мощность отложений незначительная в некоторых местах пропадает.

Неогеновая система (N)

На данной территории представлены плиоценовые отложения, а именно акчагыльский и апшеронский ярусы. Они трансгрессивно залегают на палеогеновых отложениях. Из разреза выпадают миоценовые отложения.

Акчагыльский подъярус (N₂ ak). Породы сложены глинами зеленовато-серыми и серыми с маломощными прослоями песка и песчаника. Известковистые породы. Мощность отложений от 110 до 245 м.

Апшеронский подъярус (N₂ ap). Породы сложены чередующимися глинами и песками зеленовато-серые, серые, известковистые. Мощность отложений от 200 до 280 м.

Четвертичная система (Q)

Антропогеновые отложения состоят из глин, песков и суглинков. Мощность от 115 до 125 м.

Табл. 3. Стратиграфический разрез Тингутинского месторождения

Тектоника

В геотектоническом отношении территория Калмыкии охватывает северную часть Скифской эпигерцинской и южную часть Русской докембрийской плит. Сочленение этих двух крупных геотектонических элементов на территории Калмыкии происходит в пределах Каракульско-Смушковской зоны дислокации.

По данным сейсморазведки на всей территории Калмыкии регистрируется серия последовательно сменяющих друг друга преломленных волн граничными скоростями 6,5-7 км/с., непрерывно прослеживающихся в интервале от 70 до 130 км. От пункта взрыва в виде многофазного колебания. Основные характерные кинематические и динамические особенности этой группы волн, а также значительные величины кажущейся скорости свидетельствует о приуроченности ее в разрезе к ярко и резко выраженном физическому разделу, что позволяет всем исследователям условно отождествлять этот опорный преломляющий горизонт с поверхностью кристаллического фундамента. Породы кристаллического фундаменты бурением изучены на юго-восточном склоне Воронежской антиклизы. Они сложены преимущественно различными парагнейсами, амфиболитами и сланцами, которые прорваны магматическими породами кислого среднего состава. В них намечается два тектономагматических комплекса, испытавших стадии регионального метаморфизма: нижний – от амфиболитовой стадии до гранулитовой, верхний – от стадии зеленых сланцев до эпидоамфиболитовой. Абсолютный возраст нижнего комплекса составляет 2170 млн. лет, верхнего –1870 млн. лет, что отвечает завершающим эпохам карельской эры тектономагматической активности.

Комплексная интерпретация и обобщение геолого-геофизических материалов позволяют следующим образом охарактеризовать глубинное строение территории Калмыкии. Поверхность кристаллического фундамента, залегающая на глубинах 2,5 км., системой региональных разломов, относящихся к типичным скрытым, глубинным разломам разделена на крупные глыбы. Развиты разломы нескольких систем пространственной ориентировки, основными же, определяющими особенностями глубинной структуры, является дизъюнктивы северо-восточного и северо-западного направлений. На северо-западе территорий поверхность кристаллического фундамента погружается примерно до глубин 7 км. в сторону Прикаспийской впадины. Юго-западная часть впадины отличается более глубоким залеганием фундамента и значительно более интенсивной его тектонической расчлененностью. Здесь выделяются ярко-морфологически выраженные, отделенные друг от друга разломами Карасальская моноклиналь, Сарпинский прогиб и Астраханский свод. Таким образом, границы между Прикаспийской впадиной и кряжем Карпинского, четко разделяющихся по поверхности кристаллического фундамента, служит высокоамплетудный Каракульский разлом, отделяющий область относительно приподнятого его залегания от области существенно погруженной.

Сравнение сейсмогеологических и магнитогравиметрических характеристик, а также региональные общегеологические реконструкции дают основание предполагать, что на территории Прикаспийской впадины преломляющий горизонт связан с поверхностью фундамента, представленного магматическими и метаморфическими породами дорифейского возраста. Здесь, как и на юго-восточном склоне Воронежской антиклизы на геофизическом гранитогнейсовом слое залегает осадочный чехол. Данные сейсморазведки позволяет предполагать, что на территории Сарпинского прогиба и кряжа Карпинского на геофизическом базальтовом слое залегает осадочный чехол повышенной мощности, начинающийся доплитным комплексом верхнего протерозоя. Поверхность Мохоровичича на территории Калмыкии залегает на глубинах более 40 км. По подошве земной коры на севере выделяются две крупные структурные ванны, разделенные достаточно широким перешейком. Сопоставление их со структурами по поверхности кристаллического фундамента показывает, что восточная ванна отвечает левобережной вершине Астраханского свода и западной части Северо-Каспийского выступа, западная – двум зонам выступов Волгоградско-Камышенской и Антиповско-Щербаковской. На кряже Карпинского расположен обширный относительно приподнятый участок по подошве земной коры, отвечающий Элистинскому прогибу. Этот достаточно резкий подъем поверхности Мохоровичича проходит по Астраханскому и Северо-Манычскому разломам, которым в геомагнитном поле отвечают цепочки аномалий повышенной интенсивности.

Таким образом, для территории Калмыкии характерны обращенные структурные планы по подошве и кровле консолидированной земной коры. Выступы фундамента характеризуются увеличенными мощностями более 35 км., прогибы – сокращенными 15-25 км. Отмеченные существенные вариации мощностей указывает на значительную дифференциацию внутреннего строения фундамента, а также позволяют предполагать существование двух резко отличных друг от друга типов земной коры. Земная кора здесь характеризуется пониженными мощностями консолидированной части при увеличенной мощности геофизического базальтового слоя за счет отсутствия геофизического гранитогнейсового слоя. Все это типично для коры океанического типа, однако, общая мощность земной коры этих районов характерна для континентального ее типа. Поэтому можно считать, что на территории Сарпинского прогиба и кряжа Карпинского развита двухслойная земная кора субокеанического или переходного типа, которая по предполагаемому вещественному составу, мощности и геофизическим характеристикам аналогична земной коре современных глубоководных котловин внутренних морей – Средиземного, Черного, Каспийского.

На остальной территории развита, по-видимому, трехслойная земная кора типично континентального типа. Она характеризуется нормальной общей мощностью (50км.) и присутствием в консолидированной ее части гранитогнейсового и базальтового геофизических слоев.

Изложенное свидетельствует о сложном глубинном строении территории Калмыкии, сложных и специфических геологических процессах, протекавших в ее недрах на протяжении позднего протерозоя–палеозоя, связанных, в первую очередь, с проявлением субгоризонтальных тектонических движений.

Тектоническое строение Тингутинского месторождения сложное. К северу от системы региональных широтных нарушений более или менее отчётливо намечается северное крыло поднятий. Изогипсы южного крыла на восточной переклинали не замыкаются, а протягиваются далее в юго-восточном направлении, вырисовывая единое протяжённое крыло Тингутинско–Бударинской антиклинали. В пределах собственно Тингутинской структуры это крыло разбито системой сбросов близкого к меридианальному простиранию на несколько отдельных блоков. Уверенно фиксируется пять сбросовых нарушений, затронувших отложения нижнего мела; расстояние между ними 900-2000 м. Западнее первого сбросового нарушения фиксируется самостоятельное локальное поднятие, которое по размерам и амплитуде несколько меньше Цубукского; не исключено, что оно также соответствует отдельному тектоническому блоку.

Гидрогеологическая характеристика

Во вскрытой части разреза месторождения установлены три водоносных комплекса: нижнемеловой, верхнемеловой и неогеновый.

Притоки пластовых вод из нижнемелового комплекса во многих случаях получены при опробовании кровли нижнего альба – аналога продуктивного горизонта. Нередко вода содержала от 1 до 20% нефти и во всех случаях – растворённый горючий газ с обилием тяжёлых углеводородов. Дебит жидкости колеблется от 2,4 до 63 м³/сутки. Температура воды в пластовых условиях 66-69°С. Вода относится к хлоркальциевому типу, хлоридной группе, натриевой подгруппе.

При опробовании известняков верхнего мела получены очень слабые притоки пластовых высокоминерализованных вод дебитом 0,5–1,3 м³/сутки. Встречены воды хлоркальциевого и хлормагниевого типов. Температура вод в пластовых условиях 40–50°С. Низкая величина притоков воды одновременно с получением довольно мощных фонтанов газа из некоторых соседних скважин указывает на локальную трещиноватость известняков и резкую изменчивость их коллекторских свойств.

Весьма водообильный горизонт в песках апшеронского яруса приурочен к верхнему, неогеновому водоносному комплексу. При бурении скв. 109 и 43-С в интервале 240–280 м наблюдался интенсивный перелив пластовой воды дебитом около 1500 м³/сутки. Повышенная минерализация пластовой воды и её принадлежность к хлормагниевому типу говорят о вероятной сообщаемости горизонта по тектоническим нарушениям с нижележащими водоносными комплексами.

Нефтегазоносность

Продуктивный горизонт приурочен к кровле мощной толщи песчаников нижнеальбского подъяруса. Глубина залегания горизонта 1000–1100 м. Песчаники, слагающие продуктивный пласт, зеленовато-серые, мелкозернистые, глауконитово-кварцевые, слабосцементированные глинистым цементом. Открытая пористость песчаников 25–30%, эффективная пористость 17–18%, проницаемость 387–628 мд.

Залежи нефти и газа связаны с четырьмя самостоятельными тектоническими блоками. Первый и третий блоки содержат газовые залежи, второй – газонефтяные и четвёртый нефтяные. Залежи во всех блоках водоплавающие, экранированные сбросами. Площади газонефтеносности отдельных блоков составляют соответственно 120, 150, 320 и 250 га. Дебиты нефти на 4-мм штуцере изменяются от 25,3 до 52,8 м³/сутки, абсолютно свободные дебиты газа 350 –950 тыс. м³/сутки.

Абсолютная отметка ГВК в первом блоке –1023,5 м; в третьем –1064,5 м; ВНК во втором –1057,5 м; в четвёртом –1144 м. Эффективная газонасыщенная мощность пласта колеблется от 5,2 до 26,6 м, а нефтенасыщенная – от 1 до 7,8 м. Начальные пластовые давления 110–127 атм. Запасы газа по кат. С₁ равны 769 млн. м³.

Плотность газа по воздуху 0,711–0,833. Состав его (в %) следующий: метана 61,2–75,0; этана 7,89–14,8; пропана 4,55–10,8; бутана 1,74–4,5; пентана и высших 0,38–1,0; углекислоты 0,2–1,5; водорода нет; азота 7,3–9,0.

Характерной особенностью газа Тингутинского месторождения из нижнеальбской залежи является повышенное содержание гомологов тяжёлых углеводородов, вдвое превышающее содержание таковых в газе Цубукского месторождения.

Характеристика нефти приведена в табл. 5.

Нефть Тингутинского месторождения лёгкая, очень малосернистая, парафинистая.

Продуктивными являются и отложения верхнего мела (маастрихт). Промышленные фонтаны газа получены из скв. 140 и 141. Запасы по кат. С₁ равны 132 млн. м³.