Класс Месторождения:
Тип Месторождения: Газоконденсатное
Местоположение: Суша/Море
Местность:
Стадия разработки:
Год открытия:
Источник информации:
Метод открытия:
Площадь: 52.98 км²
Братское газоконденсатное месторождение
В административном отношении Братское газоконденсатное месторождение (ГКМ) расположено в Братском районе Иркутской области в 40 км северо-восточнее г. Братска (Рис.1).
Рис.1. Обзорная карта района работ
Город Братск является важным административным и промышленным центром Восточной Сибири, в котором расположен промышленно-энергетический узел. По трассе железнодорожной магистрали Тайшет-Лена-БАМ осуществляется доставка грузов и связь с другими важнейшими предприятиями Восточной Сибири и Дальнего Востока. Ближайшая ж/д станция Гидростроитель находится в 30 км западнее месторождения.
Ближайшие разрабатываемые нефтегазоконденсатные месторождения Марковское, Ярактинское, Дулисьминское находятся в 300 км северо-восточнее Братского ГКМ. В 240 км юго-восточнее находится уникальное Ковыктинское ГКМ.
В орографическом отношении район приурочен к северо-западной части Ангарского плато, относящегося к Средне-Сибирской возвышенности, и представляет собой слабовсхолмленную равнину с широкими и плоскими водоразделами, глубоко расчлененную современной гидросетью. Абсолютные отметки водоразделов не превышают 350-400 м над уровнем моря. Минимальные абсолютные отметки в долинах рек Шаманка и Закипная составляют 200-250 м, максимальные на водоразделах 450-550 м. Непосредственно на месторождении протекает р. Малая Суропцева, ширина русла не превышает 2-5 м, глубина 0,2-3,0 м. В сухое время года река сильно мелеет. Севернее месторождения протекает р. Шаманка, восточнее р. Закипная. Характеристика рек, их внешние признаки, особенности, в основном идентичны: ширина колеблется в пределах 2-5 м, глубина от 0,2-0,3 м на перекатах, до 2-3 м на плесах. Питание рек района, а также их притоков осуществляется, в основном, за счет атмосферных осадков. С юга площадь Братского ГКМ ограничивается Братским водохранилищем, заливы которого заходят на площадь месторождения до 15 км. Ширина Братского водохранилища в исследуемом районе составляет 10-12 км.
В 50 км юго-западнее Братского ГКМ открыто одноименное месторождение каменной соли, запасы которого используются для нужд Братского лесопромышленного комплекса.
В юго-восточной части площади открыто Кежемское месторождение железных руд с незначительными запасами, которое находится в консервации.
Литолого-стратиграфическая характеристика разреза
Наиболее древними породами, вскрытыми скважинами на Братском газоконденсатном месторождении, являются отложения протерозойского кристаллического фундамента, перекрытые осадочной толщей палеозойского возраста.
Сводный геологический разрез месторождения представлен на графическом приложении 1.
Протерозой – PR
Наиболее древними образованиями в пределах месторождения являются кристаллические породы фундамента, вскрытые тремя глубокими скважинами № 3, № 13, № 18. Мощность вскрытой части фундамента составляет по скважинам, соответственно: 1 м, 13 м, 13 м. Породы фундамента представлены, в основном, долеритами и гранитами.
Граниты серые, зеленовато-серые, биотитовые, слабоизмененные, крупнокристаллические, массивные.
Долериты темно-зеленовато-серые, пятнами буровато-коричневые, мелко-средне-кристаллические, плотные, крепкие, с вертикальными и наклонными трещинами, выполненными кальцитами. Долериты изменены процессами выветривания.
Возраст пород фундамента, по малопредставительным определениям калий-аргоновым методом, датируется, в основном, как среднепротерозойский.
Палеозой – PZ
Кембрийская система – Є
Нижний кембрий – Є1
Отложения нижнего кембрия составляют основную часть разреза Братского месторождения и представлены мотской, усольской, бельской, булайской и ангарской свитами, суммарной мощностью до 2410 м (включая трапповые интрузии).
Полностью отложения мотской свиты вскрыты скважинами № 3, № 13, № 18. Разрез свиты представлен терригенно-сульфатно-карбонатными породами, несогласно залегающими на денудированной поверхности фундамента.
Верхняя граница свиты проводится по подошве пласта каменной соли усольской свиты, мощность мотской свиты 607-612 м.
Мотская свита по комплексу промыслово-геофизических параметров (КС, ГК, НГК) и по литологическим признакам расчленяется на три подсвиты: нижнюю (терригенную), среднюю (терригенно-сульфатно-карбонатную) и верхнюю (преимущественно карбонатную с подчиненными прослоями сульфатов и солей).
Отложения вышеназванных подсвит имеют различную геофизическую характеристику, в них по материалам каротажа выделено три региональных репера m1, m2, m3 (Ващенко В.А., Мельник М.И., 1972-1975 годы). Это устойчивые по литологическим и физическим свойствам пласты пород мощностью 15-20 м, которые на диаграммах каротажа выделяются, как правило, высокими значениями кажущихся удельных сопротивлений и низкой естественной гамма-активностью. По подошве репера m2 проводится граница между средней и нижней мотскими подсвитами мотской свиты. Подошва репера m3 является кровлей среднемотской подсвиты. Репер m1 находится на 72-87 м ниже кровли нижнемотской подсвиты и служит надежным маркирующим горизонтом.
Нижнемотская подсвита – Є1 mt1
Несогласно залегает на денудированной поверхности фундамента. Это ритмично-построенная толща, полностью вскрытая только тремя скважинами (№ 3 – 191,5 м, № 13 – 213,7 м, № 18 – 210,9 м).
В подошве подсвиты выделяется боханский горизонт, представленный песчаниками коричневато- и красновато-бурыми, иногда с фиолетовым оттенком, кварцевыми и кварцево-полевошпатовыми, разнозернистыми (от мелко до грубозернистых с включениями гравийных зерен), мощность горизонта до 16 м (скв. 3).
Выше боханского горизонта залегает алевролито-аргиллитовая толща с редкими и тонкими прослоями песчаников. Породы, в основном, буровато- и красновато-коричневые, реже серые, темно-серые с зеленоватым оттенком. Алевролиты и аргиллиты массивные, горизонтально- и линзовидно-слоистые, иногда песчанистые. Песчаники кварцевые, серые, мелкозернистые, прослоями разнозернистые, мощность пачки переслаивания до 48 м.
Аргиллито-алевролитовая толща выше по разрезу сменяется песчаниковым пластом мощностью до 49 м (скв. 13). Песчаники желтовато- и темно-серые, коричневато-серые, красно-бурые, прослоями зеленовато-серые, кварцевые и кварцево-полевошпатовые, разнозернистые (от алевролитистых до грубозернистых, реже гравелитистых), слабослюдистые, на глинистом и железо-глинистом цементе. В кровле этого пласта преобладают аргелитово-алевролитовые породы, мощность которых достигает 10 м. На этих отложениях залегает продуктивный парфеновский горизонт.
Горизонт представлен песчаниками серыми, темно-серыми, желтовато- и коричневато-серыми, полевошпато-кварцевыми и кварцевыми, разнозернистыми (от мелко- до грубозернистых) горизонтально- и косослоистых, иногда слюдистыми с прослоями алевролитов и аргиллитов темно-серых до черных, слюдистых, тонкослоистых. Мощность горизонта 40-47 м.
Выше парфеновского горизонта залегает алевролитово-аргиллитовая толща с редкими прослоями песчаников мощностью до 57 м. Общая мощность подсвиты 192-214 м.
Среднемотская подсвита – Є1 mt2
Вскрыта всеми скважинами, ее мощность меняется в пределах от 130 м (скв. 3) до 169 м (скв. 11).
На электрокаротажной диаграмме разрез подсвиты характеризуется более высокими значениями кажущихся сопротивлений по отношению к нижележащей подсвите. Верхняя граница проводится по подошве репера m3.
Начинается разрез с высокоомного опорного репера m2 (мощностью 13-15 м), сложенного доломитами, иногда глинистыми и алевритистыми, с маломощными прослойками аргиллитов. В целом, разрез представлен доломитами, глинистыми доломитами, реже доломито-ангидритами и ангидритами. Вверх по разрезу среди ритмичного чередования доломитов терригенная примесь постепенно уменьшается, а в верхних частях ритмов увеличивается количество органогенных доломитов. Доломиты серые, темно- и коричневато-серые, от афанитовых до мелко-микрозернистых, среднеплитчатые, прослоями глинистые, иногда оолитовые.
В отложениях среднемотской подсвиты обнаружены микрофоссилии: ParacrassjsphaeradedaliaRud. EtTrestsh., AductasibiricaFajz., Protosphaeridiumdi5. sp., OctaedrixiumtruncatumRud., Polyedrosphaeridiumsp., микрофитолиты: VolvatellasonalisNar., 5. Horridus Z. Zhur., Asterosphaeroides sp., Vesicularites lobatus Reitl., 5. Bothrydioformis (Krasnap), Vermiculites tartuasus Reitl., Medullarites lineobatus Nar., Nubecularites sp. Археостраки.
Мощность подсвиты колеблется в пределах 130-169 м.
Верхнемотская подсвита – Є1 mt3
Нижняя граница подсвиты отбивается по подошве пласта высокого сопротивления, сложенного доломитами (m3), кровля – по первому мощному пласту каменной соли усольской свиты. Свита сложена ритмичным чередованием доломито-ангидритов, ангидритов, реже известняков и каменных солей. Доломиты серые, темно-серые с зеленоватым и коричневым оттенками, часто глинистые, с рассеянными зернами ангидрита, реже пирита. Отдельными прослоями доломиты органогенные, сгустково-комковатые, интенсивно окремненные, оолитовые.
В 20-30 м выше подошвы подсвиты в Братском нефтегазоносном районе выделяется ковинский горизонт, представленный кавернозно-трещиноватыми доломитами мощностью 20-36 м.
В отложениях верхнемотской подсвиты обнаружены микрофоссилии: Zeimarginatasp., GranomarginatasquamaceaVolk., BailikaniaantiquaTreshch., B. memorabilaTrestch., ParacrassospaeradedaliaRud. etTrestch., P. punctulataTrestch., AductasibiricaFajz., Leiosphaeridiasp., Protospaeridiumumdi5. sp., Pterospermopsimarphasp., MinusculaNaum.
В средней части подсвиты во всех скважинах прослеживается пластовая интрузия траппов, представленная диабазами темно-серыми до черных, мелкокристаллическими, массивными, крепкими, мощностью от 11 до 96 м.
Мощность подсвиты (включая траппы) 245-287 м.
Усольская свита – Є1 us
Разрез усольской свиты представлен мощной толщей галлогенно-карбонатных отложений, согласно залегающих на породах мотской свиты. Кровля и подошва проводятся по пластам каменной соли. В целом, разрез свиты представлен неравномерным чередованием мощных пластов каменной соли с карбонатными породами: доломитами, известняками, известковистыми доломитами.
В нижней части свиты, в 97-133 м выше ее подошвы выделяется осинский горизонт (мощностью 70-90 м), регионально прослеживающийся во всех скважинах Иркутского амфитеатра.
Усольская свита условно подразделяется на три части: подосинскую, осинский горизонт и надосинскую.
Подосинская часть разреза представлена чередованием пластов каменной соли белой, серой, реже оранжевой, прозрачной и полупрозрачной, крупно- и среднезернистой, доломитов темно-серых, тонкозернистых, сильно-засолоненных, участками и прослоями сильно-глинистых, кавернозных с поверхности (за счет выщелачивания каменной соли). Каменная соль преобладает. Мощность этой части разреза составляет 97-128 м.
Осинский горизонт – это региональный маркирующий пласт. Мощность его на Братской площади закономерно увеличивается к своду поднятия.
На электрокаротажной диаграмме породы этого горизонта характеризуются высокими значениями кажущихся сопротивлений, несколько уменьшающимися от кровли к подошве горизонта. Сложен известняками, известковистыми доломитами и доломитами.
Известняки серые, темно-серые, пятнистые, сгустковато-комковатые, слабо-доломитизированные, разнозернистые, прослоями засолоненные, кавернозные с гнездами белого сахаровидного ангидрита, иногда мраморизованные за счет воздействия интрузии траппов.
Доломиты серые, темно-серые, светло-коричневато-серые, мелко- и среднезернистые, кавернозно-трещиноватые, в кровле водорослевые, неравномерно засолоненные, пятнистые за счет включений ангидрита, со стилолитовыми швами, с точечными включениями блестящего черного глинисто-органического вещества. Доломиты приурочены к верхней части горизонта, мощность их уменьшается к погруженным частям поднятия.
Надосинская часть разреза сложена, в основном, каменной солью с маломощными прослоями карбонатных пород. Каменная соль серая, светло-серая, розовато-серая, крупнокристаллическая, прозрачная и полупрозрачная, с примесью сульфатно-карбонатно-глинистого материала. Мощность пластов колеблется от 2-5 до 85 м. Доломиты серые, темно-серые, разнозернистые, массивные и тонкослоистые, засолоненные, участками глинистые, с прослоями и примесью ангидрита. Мощность карбонатных пластов достигает 8-10 м.
В отложениях усольской свиты в 260-280 м ниже кровли прослеживается интрузия траппов, представленная диабазами темно-серыми до черных, среднекристаллическими, массивными, трещиноватыми, мощностью порядка 10-40 м.
Поскольку керн в скважинах Братской площади отбирался, в основном, из пород осинского горизонта, то палеонтологические остатки, микропроблематика и микрофоссилии изучались только в этой части разреза.
В скважине №1 на глубине 2799,9 м найдены хиолиты: OvalithecacurvataGalp., Ovalithecasp., CalcithecadecurvataGalp., Calcithecasp., SpinulethecabillingsiSyssoiev, брахиоподы плохой сохранности, хиолительменты: Hyolithelluscf. IsiticusMiss.
Аналогичный комплекс найден в скважине №8 в интервале 2748-2755 м, в скважине № 2 на глубине 3008 м. В скважине № 2 на глубине 2991,8 м найдены археоциаты: Ajacicyathussp.
Минимальные мощности свиты составляют (включая траппы) 532-542 м (скважины № 9, № 16), максимальные 621-649 м (скважины № 15, № 1). Мощность усольской свиты колеблется в пределах 510-600 м.
Бельская свита – Є1 bls
Подошва проводится по верхнему пласту каменной соли усольской свиты, кровля – по подошве массивных темно- и коричневато-серых доломитов булайской свиты. Разрез представлен галогенно-карбонатными отложениями.
По литологическим признакам отложения бельской свиты подразделяются на две части: нижне-среднебельскую (преимущественно карбонатную) и верхнюю (карбонатно-галогенную).
Нижне-среднебельская подсвита – Є1 bls1+2
Эта часть разреза представлена доломитами и известняками с подчиненными прослоями глинистых доломитов, доломито-ангидритов и каменной соли. Доломиты преобладают в верхней части разреза. Они серые, темно- и коричневато серые, участками окремненные и трещиноватые, засолоненные. Известняки темно- и светло-коричневато-серые, разнозернистые, массивные и слоистые, доломитизированные. Редко встречаются пласты каменной соли серой, розовато-серой, полупрозрачной, крупнокристаллической.
В нижней части разреза подсвиты в объеме 70-80 м выделяется христофоровский горизонт, сложенный известняками, переходящими к верху в известковистые доломиты и доломиты. Доломиты прослоями глинистые, ангидритизированные. В этой части разреза нижнего кембрия в известняках скважины № 8 в интервале 2027-2029 м найдены трилобиты: Malykaniagribovalsu5., Malykaniasp. В скважине № 1 на глубине 2001,5 м обнаружены неподвижные щеки трилобитов.
Мощность подсвиты варьируется в пределах 278-355 м.
Верхнебельская подсвита – Є1 bls3
В отличие от вышеописанной подсвиты она представлена переслаиванием пластов каменной соли (мощностью до 20-24 м) с менее мощными пластами (4-5 м, реже 18 м) доломитов, редко известняков, ангидритов.
Каменная соль белая, крупно- и среднекристаллическая, полупрозрачная, массивная. Доломиты серые, темно-серые с коричневатым оттенком, тонко- и мелкозернистые, часто известковистые, засолоненные, с включениями кристаллического ангидрита. Известняки коричневато-темно-серые, слоистые, крепкие. Мощность подсвиты от 203 до 276 м.
Общая мощность бельской свиты изменяется от 480-488 м (скважины № 9, № 2) до 560-585 м (скважины № 11, № 12, № 15).
Булайская свита – Є1 bl
Кровля и подошва проводятся по пластам каменной соли верхнебельской подсвиты и ангарской свиты. Представлена свита, в основном, доломитами и в средней части известняками. Доломиты коричневато- и темно-серые, массивные, неравномерно-зернистые, участками окремненные, с характерной бугристой поверхностью напластования. В известняках средней части свиты найдены в большом количестве трилобиты – Bathyuriscellusconvexussu5., B. sp., Olekmaspisbobrovisu5., BergeroniaspiskutorginorumZerm (скважина № 10, глубина 1442 м; скважина № 11, глубина 1428 м; скважина № 12, глубина 1391 м), брахиоподы – KutorginaflerovalZerm (скважина №10 глубина 1442 м), органические остатки типа – Nubecularitescf. TortuotusReitl, Hueragluphitescf. MirabulisReitl. Мощность свиты 115-130 м.
Ангарская свита – Є1 an
Кровля ангарской свиты проводится по подошве известняков литвинцевской свиты, а подошва по доломитам булайской свиты. В целом, разрез представлен карбонатно-галогенными породами, согласно залегающими на доломитах булайской свиты.
Нижняя часть (55-70 м) свиты представлена чередованием доломитов, ангидрито-доломитов, ангидритов и в нижней части каменной солью. Породы сероцветные, полосчатые, соли прозрачные, розовые, оранжевые, красно-бурые, грязно-серые.
Средняя и верхняя часть (400-450 м) свиты сложена каменными солями с подчиненными прослоями доломитов, реже карбонатно-сульфатных пород. Каменные соли прозрачные, прослоями серые, крупно- и среднекристаллические, массивные, участками загрязненные, с примесью пелитоморфного ангидрита и карбонатного материала. Мощность пластов и пропластков каменной соли в разрезе ангарской свиты варьируется в широких пределах – от 2 до 50-60 м. Доломиты коричневато-серые, серовато-зеленые, сгустково-комковатые, мелко- и среднезернистые, редко с прослоями известняков.
Мощность свиты колеблется в пределах 446-504 м.
Нижний+средний кембрий – Є1+2
Литвинцевская свита – Є1+2 lt
Граница свиты отбивается по литологическому признаку. Нижняя проводится по подошве известняков, верхняя по смене доломитов красноцветными мергелями верхоленской свиты.
Нижняя часть свиты сложена известняками доломитизированными, коричневато-серыми, мелко- и среднезернистыми, массивными, крепкими, ангидритизированными.
Для верхней части характерен доломитовый состав, с прослоями ангидритов и брекчий, карбонатно-сульфатного состава. Доломиты серые, темно-серые, коричневато-серые, микро- и мелкозернистые, массивные, трещиноватые. Трещины выполнены гипсом и ангидритом, реже кальцитом.
Р. фауна: трилобиты P. ProasaphiscussibiricusN. Tchern., P. clarusN. Tch., Proasaphiscussp., Solenopreurasp., Namanoia.
Присутствие в отложениях литвинцевской свиты разновозрастной фауны датирует ее возраст как нижне-среднекембрийский. Мощность свиты колеблется в пределах 115-142 м.
Средний + верхний кембрий – Є2+3
Верхоленская + илгинская свиты – Є2+3 il+vl
На Братской площади отложения верхоленской и илгинской свит керном не охарактеризованы, на каротажных диаграммах они имеют однообразную физическую характеристику, поэтому характеристика этих свит приводится по материалам геологосъемочных работ, проведенных на площади.
Верхоленская свита – Є2+3 vl
Сложена преимущественно мергелями с редкими прослоями доломитов, аргиллитов, алевролитов и песчаников. Окраска пород пестрая: красновато-коричневая, шоколадно-коричневая, темно-бурая, пятнами зеленовато-серая. Мергели горизонтально-слоистые с включениями гипса и ангидрита. Доломиты мелкозернистые до афанитовых, глинистые. Аргиллиты и алевролиты тонкослоистые, карбонатизированные, слюдистые. Песчаники полимиктовые, мелкозернистые, косослоистые. Мощность свиты достигает 525-593 м.
Илгинская свита – Є2+3 il
Имеет небольшую мощность (15-26 м), представлена песчаниками пестроцветными (зеленовато-серыми, красно-бурыми) кварцевыми, разнозернистыми, гравелитистыми. Среди песчаников есть прослои аргиллитов, алевролитов зеленовато-серых, буровато- и вишнево-красных, тонкоплитчатых, слюдистых.
Суммарная мощность илгинской и верхоленской свит составляет 540-619 м. Отложениями илгинской свиты заканчивается разрез кембрийской системы.
Ордовикская система – О
На Братской площади отложения ордовика представлены нижним, средним и переходным средне-верхним отделами.
Нижний ордовик – О1
Устькутская свита – О1 us
Устькутская свита с угловым несогласием залегает на пестроцветных отложениях илгинской свиты. Представлена в нижней части песчаниками и аргиллитами, в средней и верхней частях – известняками и доломитами. Песчаники серые, зеленовато-серые, красновато- и буровато-коричневые, мелко- и среднезернистые, массивные, брекчиевидные, слабослюдистые. Доломиты светло-, зеленовато- и коричневато-розовато-серые, оолитовые и псевдооолитовые, прослоями водорослевые, участками песчанистые. Известняки бурые, светло- и зеленовато-серые, тонкозернистые и мелкооолитовые, прослоями кавернозные, трещиноватые.
Отложения устькутской свиты характеризуются следующим комплексом фауны: ScenellaaffinisUl. etSc., Scenellasp., ScenellacompressaUl. etSc., Obolussp., Lingulasp., Finkelnburgiasp., AngarellalopatiniAss., Polaeacmaeasp., garellalopatiniAss.
Мощность свиты по данным глубокого бурения и геолого-съемочных работ составляет 5-130 м.
Ийская свита – О1 is
Представлена преимущественно песчаниками, алевролитами и аргиллитами. Песчаники красно-бурые, шоколадно-коричневые, желтовато- и зеленовато-серые, кварцево-полевошпатовые, разнозернистые, слюдистые по плоскостям наслоения, косослоистые. Алевролиты и аргиллиты шоколадно-коричневые, бурые, серые, слюдистые, тонко- и среднеплитчатые.
В отложениях свиты найдена фауна: Angarellasp., Bellerophonsp., Lingulasp.
Мощность свиты 90-130 м.
Средний ордовик – О2
Мамырская свита – О1 mm
Это чередование пестроцветных песчаников кварцевых, разнозернистых, косослоистых, известковистых, слабослюдистых с алевролитами и аргиллитами коричневато-бурыми, почти шоколадными, реже зеленовато-серыми, слабослюдистыми, тонкоплитчатыми, плотными.
Отложения этой свиты характеризуются следующим комплексом фауны: Lingulasp., ObrutscheviasergeiTchern., Hamatelussp., Basilicusmarginalus (Hall).
Мощность свиты 80-90 м.
Средний+верхний ордовик – О2+3
Братская свита – О2+3 br
Вскрыта скважиной № 2. Сложена алевролитами вишнево-бурыми, буровато-красными, пятнами зеленовато-серыми с подчиненными прослоями песчаников, аргиллитов и мергелей.
Отложения этой свиты характеризуются следующим комплексом фауны: StigmatellailimicaMods., Ormacerassp., Vaginocerassp., Jsalauxsp.
Мощность свиты 105-137 м.
Четвертичные отложения – Q
Они имеют повсеместное распространение, по своему генезису подразделяются на элювиально-делювиальные и аллювиальные образования.
Элювиально-делювиальные образования представлены угловатыми обломками различной размерности подстилающих пород, а также глинами, суглинками и супесями. Мощность их не превышает 3,0-3,5 м.
Аллювиальные образования представлены песками, полуобкатанными обломками осадочных пород и галечниками.
Мощность четвертичных отложений достигает 10-15 м.
Тектоника
В тектоническом отношении Братское ГКМ приурочено к центральной части Братского выступа, осложняющего западный склон Ангаро-Ленской ступени. Ангаро-Ленская ступень занимает самую южную часть Сибирской платформы площадью около 200 тыс.км2. С запада и северо-запада она ограничена Присаяно-Енисейской синеклизой, с северо-востока Непско-Ботуобинской антеклизой, с востока и юго-запада – складчатыми сооружениями Восточного Саяна и Байкальской горной области.
Поверхность фундамента Ангаро-Ленской ступени характеризуется слабо дифференцированным рельефом с отметками от -2,0 до -3,0 км.
В северо-западной части Ангаро-Ленской ступени, по данным сейсморазведочных работ, выделяется Братский выступ. Он выделяется и по результатам геологосъемочных работ, по значительному вздыманию осадочных образований нижнего ордовика, верхнего и нижнего кембрия на площади Ангаро-Окинского междуречья и Братско-Седановской излучины р. Ангары. Наличие его подтверждается данными грави-, электроразведки и глубоким бурением.
С северо-запада выступ ограничен Кежемским прогибом, на севере и западе сопряжен с Присаяно-Енисейской синеклизой.
Братский выступ имеет симметричную вытянутую в северо-западном направлении форму и занимает площадь около 16 тыс. км2. Шарнир выступа по базальным горизонтам кембрия погружается на северо-запад от 3 до 4 км. В поперечном сечении амплитуда выступа по подошве кембрия достигает 400 м.
В пределах Братского выступа по данным сейсморазведки выделяются несколько локальных поднятий: Ковинское, Седановское, Братское и Окинское.
Братское поднятие приурочено к центральной присводовой части Братского выступа. По отражающему горизонту А (кровля осинского горизонта усольской свиты) оно прослежено на расстоянии 30 км от р. Шаманка на севере до акватории Братского водохранилища на юге. Ширина поднятия 6-10 км. В целом поднятие прослеживается по всем отражающим горизонтам нижнего кембрия (Б, А, К, Н) и кровле нижнемамырской подсвиты среднего ордовика. Оно представляет собой структуру с широким пологим сводом северо-западного простирания, азимут оси северо-запад 345º.
В пределах Братского поднятия пробурены скв. 1, 4, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 18, 19, на Окинском поднятии – скважина 3, в седловине между этими поднятиями – скважина № 17.
По данным глубокого бурения Братскому поднятию по кровле нижнемотской подсвиты соответствует линейная антиклинальная складка северо-западного простирания.
По кровле продуктивного парфеновского горизонта также четко выделяется линейная антиклинальная складка северо-западного простирания. Размеры ее по замкнутой изогипсе -2820 м составляют 26,5×8,0 км, амплитуда – 51 м. Складка имеет ассиметричное строение. Восточное ее крыло крутое и узкое, градиент погружения его составляет 66-70 м на 1 км, углы наклона 3º30′-4º. Западное крыло складки пологое, градиент погружения не превышает 10-11 м на 1 км, угол наклона 0º38′.
По
кровле проницаемого пласта парфеновского горизонта по замкнутой изогипсе
-2820 м складка имеет несколько меньшие размеры 25,5×5,5 км и амплитуду 48 м.
По своему типу ловушка Братской газоконденсатной залежи относится к пластово-сводовым.
По кровле верхнемотской подсвиты и кровле осинского горизонта усольской свиты структура также имеет северо-западное простирание и асимметричную форму. По кровле верхнемотской подсвиты размеры антиклинали по замкнутой изогипсе -2360 м 24×5 км, альтитуда 49 м. Северо-западная и юго-восточная периклинали имеют более остроугольную форму, чем по нижележащим горизонтам. Градиент погружения и углы наклона восточного и западного крыльев сохраняются такими же, как и по кровле парфеновского горизонта.
По кровле Бельской свиты Братская антиклинальная складка сохраняет северо-западное простирание, размеры ее по замкнутой изогипсе -990 м 18,5×5,2 км, амплитуда 51 м. Складка имеет также асимметричное строение, градиент погружения восточного крыла 40-60 м на 1 км, углы наклона 2º20′-3º26′, градиент погружения западного крыла 15-20 м на 1 км, угол наклона 0º55′-1º00′. Свод антиклинали хоть и остается в районе скважины № 8, но значительно смещается на северо-запад в район скважин № 10, № 15.
По кровле верхоленской свиты Братская антиклинальная складка практически полностью повторяет форму и размеры складки по кровле Бельской свиты. Северо-западное смещение свода по кровле верхоленской свиты относительно кровли нижнемотской подсвиты составляет 8,0-8,5 км.
При сопоставлении структурных планов по различным поверхностям (по данным глубокого бурения) наблюдается совпадение форм и размеров структуры по нижним и верхним горизонтам с постепенным смещением свода вверх по разрезу, в направлении на северо-запад вдоль оси складки.
По данным структурно-поисковых работ масштаба 1:50 000 Братской антиклинали по кровле нижнемамырской подсвиты среднего ордовика соответствует Братская брахиантиклинальная складка размером относительно замкнутой изогипсы -440 м 38,5×13,0 км, амплитуда – 120 м. Складка также имеет асимметричное строение, углы наклона западного крыла 1,0-1,5º, восточного 2,0-2,5º.
Краткая история геологического развития исследуемого района представляется следующим образом. В начале платформенного этапа развития в центральной части Ангаро-Илимского междуречья обособилось крупное палеоподнятие с выступом архей-протерозойского фундамента, в пределах которого отложения ушаковской свиты рифея отсутствуют (в скважинах № 13, № 18 Братской, № 3 – Окинской, № 114 – Леоновской, № 14 – Литвинцевской, № 127 – Южной, № 115 – Чорской площадей). Превышение свода палеоподнятия по отложениям ушаковской свиты относительно расположенной севернее скважины № 156 – Кутурминской площади составило 145 м.
В нижнемотское время произошло значительное погружение Братского выступа фундамента с образованием в его пределах мощной терригенной толщи, в то же время, некоторые участки продолжали сохранять приподнятое положение. Это обусловило сокращение мощности осадков надпарфеновской части разреза Братско-Окинского поднятия. Братско-Окинское поднятие на фоне общего погружения сохраняло приподнятое положение и в среднемотское время, о чем свидетельствует сокращение мощности соответствующих отложений в его сводовой части.
Дальнейшее прослеживание динамики развития Братского выступа из-за наличия в вышележащем разрезе пластовых интрузий траппов сильно затрудненно, но, в общих чертах видно, что тенденция к вздыманию исследуемого района сохранялась вплоть до конца верхоленского времени – средне-верхнего кембрия.
По мощности разреза, соответствующего бельско-усольскому времени (интервал разреза от кровли осинского горизонта до кровли Бельской свиты) Братский выступ дифференцируется на ряд зон. Отмечается закономерное увеличение мощности указанных отложений с юга-востока на северо-запад.
Для изучения возможного влияния соляной тектоники на формирование Братского выступа были построены карты суммарных мощностей каменной соли раздельно для усольской и бельской свит. В обеих свитах увеличение мощности каменной соли происходит последовательно в северо-западном направлении. Напротив, в этом же направлении и на такую же величину (50-60 м) уменьшаются мощности карбонатных пород этих свит. По-видимому, в усольское и бельское время происходило частичное замещение карбонатных пород каменной солью в наиболее приподнятых участках выступа.
Рассматриваемая площадь находится в зоне проявления траппового магнетизма пермо-триасского периода. Пластовые интрузии траппов имеют повсеместное распространение в отложениях верхнемотской подсвиты и надосинской части усольской свиты. Мощность траппов колеблется в верхнемотской подсвите от 11 до 38 м, в усольской свите от 14 до 62 м. На картах изопахит трапповых интрузий видна четкая закономерность – уменьшение мощности траппового тела в сводовой части Братского выступа. Увеличение мощности траппов на восточном участке, куда входит вышеописанная площадь, сказалось на выполаживании восточного крыла структуры по надтрапповым отложениям.
Таким образом, из представленных данных следует, что развитие Братской структуры носит конседементационный характер, а прослеживание структуры до среднего ордовика свидетельствует о том, что формирование ее закончилось в послеордовиковое время.
Формирование структуры, по-видимому, следует связывать с наличием и подвижками обособленных блоков пород кристаллического фундамента при формировании осадочного чехла и последующих складчатых движений.
Нефтегазоносность
В нефтегазоносном отношении Братское месторождение приурочено к Ангаро-Ленской нефтегазоносной области, входящей в состав Ленно-Тунгусской нефтегазоносной провинции. Ангаро-Ленская область разделена на семь районов: Бельский, Верхнеангарский, Верхоленский, Орленгский, Усть-кутский, Илимский, Тулунский, Ангаро-Окинский. Братское газоконденсатное месторождение располагается в Ангаро-Окинском нефтегазоносном районе.
На Братском месторождении промышленная газоносность связана с отложениями парфеновского горизонта.
Парфеновский горизонт является самым верхним горизонтом терригенных отложений, слагающих нижнемотскую подсвиту, и служит основным объектом поисковых работ в Братском нефтегазоносном районе. Залегает горизонт на глубине 3280-3330 м и вскрыт во всех пробуренных скважинах.
Мощность парфеновского горизонта в пределах нефтегазоносного района изменяется от 10,3 м в скважине № 162 Усть-Кадинской площади до 47 м в скважине № 8 Братской площади. В пределах Братской площади его мощность 40-47 м. Суммарная мощность песчаников горизонта варьирует от 0,1 м в скважине № 12 Литвинцевской площади до 40 м в скважине № 1 Тангуйской площади, на Братской площади мощность песчаников 25-37 м.
Породы горизонта в Братском нефтегазоносном районе представлены песчаниками с редкими прослоями алевролитов и аргиллитов. Песчаные пласты для большей части района являются регионально выдержанными и лишь на севере в сторону Кутурминской и Литвинцевской площадей происходит их замещение на глинисто-алевролитовые разности, появляются также прослои глинистых доломитов.
Песчаники
горизонта характеризуются сравнительно высокими значениями открытой пористости,
достигающими 19-21 % (в среднем – 10-14 %), но низкими
фильтрационными свойствами: межзерновая проницаемость колеблется от 0,3 до
21,0 · 10-3 мкм2, иногда до 60-90·10-3 мкм2.
В северной части района (Кутурминская, Седановская, Ковинская, Литвинцевская, Касьяновская, Илимская площади) происходит литологическое замещение песчаников, сокращение их эффективной мощности. Увеличение эффективной мощности песчаников отмечается на Братской (от 6,6 до 23,7 м), Чорской (от 2,4 до 9,4 м) площадях, там же отмечается улучшение емкостных и фильтрационных свойств пород горизонта. На Братской площади открытая пористость составляет 10,03-18,4 %, межзерновая проницаемость 0,3-84,2·10-3 мкм2, на Чорской площади открытая пористость составляет 9,8-13,3 %, межзерновая проницаемость 7,1-17,6·10-3 мкм2, на Подволочной площади открытая пористость составляет 14-18 %, межзерновая проницаемость до 9,22·10-3 мкм2.
На Братской площади, расположенной в северо-западной части Ангаро-Ленской нефтегазоносной области, в парфеновском горизонте открыто Братское газоконденсатное месторождение. В центральной части этой же области на Атовской площади открыто Атовское газоконденсатное месторождение. Притоки газа из парфеновского горизонта получены в единичных скважинах на Парфеновской, Тыретской и других площадях. Непромышленные притоки газа, конденсата, отмечались на Боханской, Бильчирской, Знаменской и других площадях.
В Братском нефтегазоносном районе в скважине № 127 Южной площади из горизонта получен приток до 100 м3/сут на диафрагме 2 мм, на Чорской площади – приток разгазированной пластовой воды в скважинах № 1, № 115 дебитом до 5,76 м3/сут при динамическом уровне 1720 м с содержанием брома до 4,2 г/л. В скважине № 159 Добчурской площади приток разгазированной пластовой воды из парфеновского горизонта составил 43,7 м3/сут при депрессии 24 МПа. Удельный вес воды 1,27 г/см3, содержание брома 6,58 г/л, пластовое давление 36,3 МПа. Притоки пластовых вод получены и на других площадях (Усть-Кадинская, Кутурминская, Подволочная и др.)
Газоконденсатная залежь в парфеновском горизонте на Братской площади была открыта 31 марта 1971 года скважиной № 8, где при опробовании терригенной части нижнемотской подсвиты получен приток газа около 100 тыс.м3/сут. Промышленная значимость месторождения доказана в 1975 году скважиной № 13.
В процессе поисковых работ на месторождении промышленные притоки газа с конденсатом из парфеновского горизонта получены в скв. 8, 13, 14, 16. По результатам бурения и испытания скважин установлено, что Братское газоконденсатное месторождение приурочено к Братской антиклинальной структуре, выявленной по данным сейсморазведки. Структура имеет северо-западное простирание, размеры по наиболее глубокой замкнутой изогипсе -2820 м (кровля проницаемой части парфеновского горизонта) 26,5×8,0 км, амплитуда – 60 м.
Литофациальные профили по скважинам представлены на графических приложениях 2 и 3.
Структурная карта по кровле парфеновского горизонта представлена на графическом приложении 12; карта эффективных газонасыщенных толщин на графическом приложении 12.
Залежь газоконденсата занимает сводовую часть структуры. В скважинах № 10 и № 15, пробуренных в северной части структуры, при опробовании парфеновского горизонта пластоиспытателем из интервалов 3355,6-3367,0 м (абс. отм. - 2806,1 - 2817,5 м) в скважине № 10 и 3343,8-3364,0 м (абс. отм. - 2805,6-2825,8 м) в скважине № 15 получены притоки разгазированной пластовой воды около 43 м3/сут при динамических уровнях 1825 и 1775 м, соответственно, с содержанием брома до 3,9 г/л.
В скважине № 12, расположенной на западном крыле поднятия, при опробовании продуктивного пласта из интервала 3278,0-3297,0 м (абс. отм. -2803,5-2822,1 м) получен приток пластовой воды 28,9 м3/сут при динамическом уровне 1400 м.
Скважина № 18 вскрыла парфеновский горизонт в юго-западной, скважина № 9 – в юго-восточной частях структуры за контуром газоносности. При испытании горизонта в этих скважинах в интервалах 3225,0-3233,0 м (абс. отм. -2818,5-2826,4 м) и 3252,0-3276,0 м (абс. отм. -2843,9-2867,8 м) получены притоки пластовой воды с дебитами, соответственно, 6,5 и 2,3 м3/сут с содержанием брома до 6,7 г/л.
В скважине № 11, расположенной на крутом восточном крыле структуры, из интервала 3391,0-3436,0 м (абс.отм. -2882,2-2926,8 м) получен приток пластовой воды 4,5 м3/сут при динамическом уровне 2200 м.
Скважина № 19 вскрыла парфеновский горизонт в еще более погруженной части восточного крыла структуры в интервале 3415,0-3457,8 м (абс.отм. -2930,2 -2973,2 м). При испытании интервалов 3440-3453 м, 3414-3430 м получены притоки пластовой воды с дебитами, соответственно, 2.5 м3/сут и 1.88 м3/сут при динамическом уровне 1750 м.
Скважины № 1, № 2, № 3, № 4, № 17 оказались пробуренными за пределами Братской структуры. Скважины № 2 и № 4 парфеновского горизонта не вскрыли, в скв. 1, 3, 17 он оказался водонасыщенным.
Притоков нефти в продуктивных скв. 8, 13, 14, 16 не отмечалось, нефтяной оторочки месторождение не имеет. В сводовой части месторождения (скв. 8, 13) ниже газонасыщенной части пласта выделяется водонасыщенная часть.
В таблице 1 даны предполагаемые границы ГВК по данным ГИС и нижние границы перфорации парфеновского горизонта по продуктивным скважинам.
Табл.1.Обоснование ГВК по данным ГИС и результатам испытания скважин
Анализ таблицы 1 и схема сопоставления результатов испытания скважин показывают, что ни в одной скважине границы ГВК опробованием не уточнены. В скважинах № 9, № 10, № 11, № 17, № 18 кровля парфеновского горизонта залегает ниже предполагаемых границ ГВК, при опробовании получена пластовая вода, в скважинах № 12, № 15 получен фильтрат бурового раствора.
По результатам комплексного геолого-геофизического анализа газоконденсатная залежь отнесена к сводовым, пластовым, на крыльях структура подстилается подошвенной водой (Таблица 2). Распространение газонасыщенных песчаников контролируется газоводяным контактом, проходящим по изогипсе с абсолютной отметкой «-2801 м». Этот уровень обосновывается материалами поинтервального испытания продуктивного горизонта в скважинах.
Табл.2 Краткая характеристика газоконденсатной залежи парфеновского горизонта
Корреляционная схема терригенных отложений по Братскому газоконденсатному месторождению масштаба 1:500 составлена по принципу последовательной увязки разрезов скважин, начиная с северной части площади (более глинистой) и кончая южной, имеющей более опесчаненный парфеновский горизонт.
Неоднородность и изменчивость коллекторских свойств песчаников обусловлена как фациальными изменениями, так и постседиментационными процессами (вторичное минералообразование, катагенез), повлиявшими на структуру порового пространства и распределения межзерновых каналов. Распределение пористой среды в породах полностью зависит от литолого-петрографических свойств. Глинистость пород горизонта обуславливает их высокую пористость и низкую проницаемость. Характеризуясь близкими по своим емкостным значениям песчаники в пределах района обладают резкими различиями своих фильтрационных свойств. В интервалах эффективной мощности на месторождении средние параметры коллекторов продуктивного горизонта изменяются в меньших пределах: пористость 12,54-12,9 %, проницаемость – 4,4-21,23·10-3 мкм2.
При рассмотрении корреляционной схемы видно, что отложения парфеновского горизонта по материалам ГИС и керну коррелируются достаточно хорошо. Из скважин, расположенных в северной части площади, парфеновский горизонт на полную мощность вскрыт только скважинами № 8, № 10. В этой части площади горизонт по своему составу неоднороден и состоит из нескольких песчаниковых пластов, разделенных аргиллитовыми перемычками различной мощности от 0,5 до 2,0-3,0 м или заглинизированными песчаниками и алевролитами.
Аргиллитовые перемычки на площади не выдержаны по мощности, распространение их носит островной характер. В скважинах, расположенных в центральной и южной частях площади, где горизонт вскрыт на полную мощность скв. 13, 14, 16, 17, 18, количество и общая мощность перемычек значительно сокращаются. В скважинах № 16, № 17 их остается по 2-3 общей мощностью не более 1-2 м. Кроме того, от скважины к скважине изменяется положение в разрезе и состав глинисто-алевритистых прослоев. Если в северной части площади (скв. 8, 10) они прослеживаются на всех уровнях разреза горизонта, то в южной части (скв. 9, 16, 17, 18) – приурочены к его подошве и представлены в основном алевролитами.
Породы горизонта слоистые, углы наклона слоев до 25-40º, реже 60º. Это указывает на сложные условия осадконакопления, наличие донных течений, возможные размывы и переотложения осадков. При этом маломощные, литологически невыдержанные глинистые пачки, разделяющие песчаниковые пласты, не могут быть непроницаемыми в пределах всей площади месторождения и не могут рассматриваться в качестве надежных экранов для пластовых флюидов внутри горизонта. Поэтому проницаемая часть принимается как единая гидродинамическая система для всех песчаниковых пластов парфеновского горизонта Братского газоконденсатного месторождения.
Источник: Оперативный пересчет запасов свободного газа по Парфеновскому горизонту Братского газоконденсатного месторождения по состоянию на 01.01.2019 г. Договор № ТННЦ-11242/19/71/2019 от 31.07.2019 г. Эльтеков А.К., Смагина Т.Н., Лукьянов Е.А., и др. 2019
Следующее Месторождение: Западно-Ермаковское