Нижневасюганская подсвита сложена относительно глубоководно-морскими глинистыми породами - аргиллитами темно-серыми, буровато-серыми с редкими, тонкими прослойками светло-серых алевролитов. Она хорошо выдержана по простиранию, мощность ее около 35 м. Это время наступления моря на сушу. Судя по литологическому составу и органическим остаткам (отпечатки раковин аммонитов, комплексы фораминифер Recurvoides scherkalyensis, Recurvoides singularis; споро-пыльцевые комплексы хорошей сохранности), проводя аналогию с современными морскими бассейнами, можно сделать предположение, что эта область относительно глубоководного шельфа.
Верхневасюганская подсвита преимущественно песчанистая содержит комплексы фораминифер Ammobaculites tobolskensis, Globulina alexandrae, отпечатки раковин брахиопод, двустворок плохой сохранности, палинокомплексы, видовой состав которых унаследован от келловейской флоры, но с уменьшением их количества и плохой сохранностью. Эти данные свидетельствует о существовании в то время мелководного морского бассейна. Подсвита представляет собой региональный нефтегазоносный горизонт Ю1, являющийся основным продуктивным объектом практически на всех месторождениях Томской области. В объеме горизонта на территории исследования выделяются пласты Ю11, Ю12, Ю1М и Ю13, каждый из которых продуктивен в той или иной скважине. Мощность подсвиты составляет около 65–70 м.
Пласт Ю13 образовался при слабой регрессии морского бассейна в прибрежно-морских условиях (по аналогии с современными морскими бассейнами, это область мелководного шельфа) — крупный палеодельтовый комплекс. Об этом свидетельствуют остатки растительного детрита, которые вероятно были снесены речными потоками с близлежащей суши, зерна хлорита, остатки морской фауны плохой сохранности и форма кривой ПС (скв. 10P, 26Р, 25Р, 30Р Двуреченского и скв. 216Р, 214Р, 102 Крапивинского месторождений). Пласт Ю13 имеет в целом нехарактерны для юрских коллекторов Томской области аномально высокие фильтрационно-емкостные характеристики, по которым разделяется на две пачки: низкопроницаемую пачку Б, представляющую собой собственно дельтовые отложения и высокопроницаемую пачку А — отложения баров. Пачка Б образовалась при спокойном гидродинамическом режиме и быстром процессе седиментации, при котором шла слабая проработка обломочного материала; отсюда и ухудшение коллекторных свойств. Об этом свидетельствуют неполная углефикация и хорошая сохранность растительных остатков, высокое содержание глинистого цемента в песчаниках. Пачка А, наоборот, образовалась при интенсивной проработке материала вследствие высокой гидродинамической активности среды седиментации; отсюда и повышенные фильтрационно-емкостные характеристики.
Выше по разрезу залегает межугольная ритмотолща (пласт Ю1М), которая сверху и снизу ограничена угольными пластами (углистыми аргиллитами). Отложения пласта сформировались в период континентального режима региона.
Верхнюю часть горизонта Ю1 составляет надугольная толща (пласты Ю12, Ю11), сформировавшаяся в период трансгрессии моря и представленная морскими фациями. Об этом свидетельствует литологический состав (породы, представленные переслаиваемыми аргиллитами темно-серыми, плитчатыми с редкими включениями пирита и песчаниками серыми мелкозернистыми неслоистыми глинистыми; алевролитами серыми с голубоватым оттенком, участками известковистыми с глауконитом), остатки морской фауны (отпечатки белемнитов) и форма кривой ПС.
Принимая во внимания эти данные, можно сделать вывод, что келловейская трансгрессия оказалась более мощной, чем верхнеюрско-валанжинская и, следовательно, верхневасюганская подсвита образовалась в более мелководных условиях.
а) Записать уравнения и построить графики.
Уравнения для Томской области:
Кп = 0,1006•апс + 0,091;
Рп = 1,493•Кп-1,6;
Кв = 1,005•Рн-0,626;
Уравнения для района – Каймысовский свод:
Кп=0,126апс+0,084
Рп=1,148Кп-1.67
Кв=0,93Рн-0.54
Уравнения для месторождения – Озерное:
Кп=0,1205апс+0,07;
Рп=0,922Кп-1.745;
Кв=1,023PH-0.64;
αпс - меняется от 0 до 1.
Для Томской области | Для свода | Для месторождения | ||||||||
αпс | Рн | kп | Рп | kв | kп | Рп | kв | kп | Рп | kв |
0 | 1 | 0,091 | 69,11838 | 1,005 | 0,084 | 71,84482 | 0,93 | 0,07 | 95,50692 | 1,023 |
0,25 | 2 | 0,11615 | 46,77664 | 0,65121 | 0,1155 | 42,21142 | 0,639627 | 0,100125 | 51,14277 | 0,656472347 |
0,5 | 4 | 0,1413 | 34,18475 | 0,421965 | 0,147 | 28,21772 | 0,439917 | 0,13025 | 32,31795 | 0,421266805 |
0,75 | 10 | 0,16645 | 26,30303 | 0,237775 | 0,1785 | 20,40357 | 0,268215 | 0,160375 | 22,47851 | 0,234355761 |
1 | 40 | 0,1916 | 21,00037 | 0,099834 | 0,21 | 15,55377 | 0,126873 | 0,1905 | 16,64616 | 0,09650665 |
Для зависимости Кп – αпс можно сделать следующие выводы. Получившиеся при построении графики, близки по своим значениям. Однако график, приведенный для месторождения, расположен ниже других. По месторождению пористость глин наибольшая, на что указывает коэффициент «b» в аналитическом выражении, чувствительность коэффициента пористости к глинистости – средняя (на что указывает средний угол наклона кривой, а также коэффициент «а» в уравнении).
Кривые, построенные для зависимости Рп – Кп, незначительно отличаются друг от друга для рассматриваемых участков. Однако кривая, построенная для месторождения лежит ниже всех остальных, следовательно и значения Рп для месторождения будут ниже. Как известно Рп прямо пропорционально связан с ρвп, значит, чем меньше параметр пористости, тем меньше и ρвп. Удельное сопротивление глинистого водонасыщенного коллектора в значительной степени зависит от соотношения электропроводности ДЭС, формирующегося в окрестности поверхности глин, и электропроводности свободного электролита, а также от объемного распределения этих компонентов. В большинстве случаев электропроводность ДЭС выше, что приводит к занижению ρвп глинистого коллектора водонасыщенной породы.
По зависимости Рн – Кв можно сказать, что все три зависимости схожи. По геометрии порового пространства, за которое отвечает коэффициент а, наиболее сложное по месторождению и области.
б) Что означает каждый из коэффициентов в уравнениях. Можно ли говорить о каких-то литолого-физических особенностей коллекторов Томской области и их различиях на отдельных месторождениях?
Кп = а•αпс + b;
а – коэффициент, указывающий на чувствительность коэффициента пористости к глинистости;
b – коэффициент, указывающий на пористость глин.
Рп = а•Кп-m;
а – коэффициент, изменяется от 0,4 до 1,6;
m – показатель цементации для неглинистых пород;
m = 1,3–1,4 – хорошо отсортированные пески и слабо сцементированные песчаники;
m = 1,8–2,0 – сцементированные песчаники и известняки с межгранулярной пористостью;
m < (1,8–2,0) – с трещиноватой пористостью;
m > 2,0 – с кавернозной пористостью.
Рн = а•Кв-n;
а – константа коллектора, коэффициент, указывающий на сложность геометрии пор (чем он больше, тем сложнее геометрия пор);
n – константа коллектора, показатель, характеризующий крутизну кривой, зависит от степени цементации;
1) межзерновые гидрофильные коллекторы:
n = 1,3–1,6 – глинистые терригенные;
n = 1,8–2,0 – хорошо сцементированные слабоглинистые терригенные и карбонатные;
2) коллекторы со сложной геометрией пор:
n = 1–1,3 – кавернозные породы;
n >> 2 – трещиноватые породы;
3) гидрофобные коллекторы:
n > 2 и тем больше, чем больше гидрофобность коллектора.
Поскольку в уравнениях есть различие в коэффициентах, значит, существуют различия в типах коллекторов, поэтому можно говорить о литолого-физических особенностях месторождения, коллекторов Томской области и их различиях.
По свободному члену в уравнении Кп (равном 0,091) можно говорить о том, что наибольшей пористостью обладают породы по области, но чувствительность коэффициента пористости к глинистости в этом случае наименьшая (коэффициент а в уравнении – наименьший).
в) Для граничных значений пористости коллектора горизонта Ю1 (10 – 20)% используя уравнения месторождения определите соответствующие им значения αпс, Кгл и Кпр, а также W, Рп при полном водонасыщении и при Кв = 0,5. Совпадает ли вычисленный интервал Кпр с приведенным в тексте?