Класс Месторождения: Среднее
Тип Месторождения: Нефтяное
Местоположение:
Местность:
Стадия разработки: Открытие
Год открытия: 2012
Источник информации: Росгеолфонд
Метод открытия:
Площадь: 2.15 км²
Королёвское нефтяное месторождение
Королёвское нефтяное месторождение расположено на юго-востоке Прикаспийской впадины и приурочено к восточной части Приморского свода, на юге оно сочленено с Тенгизским поднятием. По сейсморазведочным данным Королёвская и Тенгизская структуры размещаются в пределах единого пологого крупного поднятия, которое фиксируется по подошве верхнедевонского комплекса (сейсмический горизонт П3).
Существование этого поднятия подтверждено разрезами скважин 10 месторождения Тенгиз и скв. 13 месторождения Королевское.
Залежь нефти открыта в 1984 скв. 10.
Для Королёвского месторождения характерно наличие аномально высокого пластового давления. Поднятия Тенгизское, Королёвское и др., которые наблюдаются в каменноугольно-нижнепермском комплексе, по-видимому, представляют собой останцы единого крупного рифового поднятия. Они отделились друг от друга в результате интенсивного предпермского размыва. Это фиксируется артинскими врезами, отделяющими Тенгизскую структуру от Королёвской. Изначальная общность условий седиментации определила сходство строения карбонатных толщ, а также типов и свойств коллекторов, развитых в них. По подошве соли Королёвское поднятие представляет собой асимметричную антиклинальную складку субмеридионального простирания размером 4,5x8,5 км (в пределах замкнутой
изогипсы 4600 м) и высотой 800 м.
Южная сводовая часть поднятия осложнена двумя небольшими куполами с амплитудами 100 м и 200 м. По перекрывающим соленосным отложениям на Королёвской площади сейсморазведкой закартирован соляной купол Южный Атанак (в районе скв. 10). В сводовой части структуры (скв. 16) под артинской толщей на глубине 3869 м вскрыты отложения среднего карбона, а в крыльевых частях структуры (скв.9 и 10) на глубинах 4554-4568 м известняки серпуховского и визейского ярусов (скв. 13 гл.4755), что свидетельствует о значительном размыве каменноугольных отложений.
Роль экрана выполняют глинисто-сульфатные непроницаемые породы верхнеартинского возраста. Продуктивными являются отложения нижнего-среднего карбона. Толщина нефтенасыщенных пластов различного возраста неодинакова и меняется по скважинам от 250 до 300 и более метров.
Среди постседиментационных преобразований основная роль принадлежит процессам перекристаллизации и выщелачивания. Вторичное минералообразование проявилось слабее и наблюдается в настоящее время в виде инкрустаций части полостей в биогермных разностях, а также присутствует в виде вторичного кальцита по стенкам каверн.
Перекристаллизация развивалась неравномерно. В детритовых известняках ей подверглись только скелетные остатки организмов, водорослевые и биогермные разности перекристаллизованы почти полностью. Процессы доломитизации имели частичное развитие в продуктивной толще.
Так же, как и на Тенгизе, особенностью известняков Королёвского месторождения является наличие большого количества черного органического вещества, которое занимает межкристаллическое пространство перекристаллизованных разностей и, частично, заполняет первичные поры. Оно является твердой минеральной частью породы, заполняющей первичные пористые участки.
Процессы растворения и выноса материала проявились широко и привели к образованию вторичной пористости и кавернозности пород. Размеры пустот изменяются от 0,08 до 5 мм и более.
Отличительной особенностью кавернозности является развитие ее вдоль полостей трещин и расширение радиусов фильтрующих поровых каналов в пористых разностях известняков. Выщелачиваниепо трещинам было настолько интенсивным, что собственно трещины почти не сохранились, от них остались только довольно редкие и короткие следы, располагающиеся между отдельными кавернами или пористо-кавернозными участками.
Это сильно затрудняет определение величины поверхностной плотности трещин и оценку типа коллектора. Нередко в разрезе присутствуют разности известняков, в которых развиты каверны различной формы, сообщающиеся между собой, они являются следами ранее заложенных трещин.
Продуктивная толщо Королёвского месторождения сложена разными литогенетическими типами известняков, среди которых можно выделить биогермные, органогенно-обломочные, органогенно-детритовые и биохемогенные. Преобладают водорослевые и реликтово-водорослевые известняки, реже присутствуют органические остатки мшанок, криноидей, брахиопод, фораминифер.
В разрезе артинских отложений отмечается частое чередование ангидритов, ангидрито-доломитовых пород и темно-серых глинистых известняков. В продуктивной толще нижнего карбона большое число органогенно-детритовых и обломочных известняков. Серпуховско-окские отложения представлены светлосерыми микрозернистыми трещиноватыми известняками с низкой пористостью 2-3%; встречены органогенно-детритовые, пористо-кавернозные разности известняков. Они неравномерно перекристаллизованы, емкостные свойства их значительно выше, за счет кавернозности они достигают 8% и более.
В скв. 10 серпуховские отложения сложены темно-серыми и черными сильно перекристаллизованными известняками с реликтово-биоморфной структурой. Они кавернозны за счет интенсивного проявления процесса выщелачивания.
Частично открытые крупные поры и мелкие каверны выполнены черным органическим веществом. В скв. 10 сгустковые, шламово-детритовые известняки характеризуются низкими свойствами пористости 0,57-6,0% и проницаемости до 0,8 мД. Нижняя часть разреза представлена сильно трещиноватыми известняками.
В скв.9 облик пород меняется: преобладают светлосерые сгустковые известняки, биогермные, встречены фрагменты мшанок, кораллов, криноидей. Полости пустот выполнены вторичными кристаллами кальцита. Отмечено интенсивное развитие вертикальных открытых трещин, со следами коричневого битума. Пористость низкая до 1,0, реже до 6,7%.
В разрезе нижнего карбона (малиновский горизонт-визе) преобладающее развитие имеют органогенно-обломочные и сгустковые известняки. Обломки органических фрагментов мелкой, средней и крупной размерности, окатанность неодинакова — очень хорошая и средняя. Цемент микрозернистый. В известняках интенсивно проявились процессы унаследованного выщелачивания, за счет которых размеры пор значительно увеличены.
Крупнозернистые органогенно-обломочные разности отличаются повышенной пористостью до 10%. Пористо-проницаемые, сильно кавернозные брахиоподовые, органогенно-детритовые и реликтово-водорослевые известняки слагают разрез отложений визе скв. 13,15,16. Они характеризуются высокими фильтрационными свойствами поровых коллекторов: пористость более 9%, проницаемость до 157 мД. Максимальные значения проницаемости установлены в известняках, вскрытых скважиной 16 в интервале 3945 — 4056 м, где преобладают органогенно-обломочные и реликтово-водорослевые известняки.
Характерной особенностью коллекторов Королевского месторождения является сложное строение пустотного пространства карбонатных пород. Одновременное наличие пор, каверн и трещин, которые присутствуют в различном сочетании, создает многообразие видов пустот и определяет изменчивость их морфологии.
Систематизация материала, проведенного на основе данных электронной микроскопии и фотоснимков образцов кубической формы, насыщенных люминофором, позволила составить схему, в которой дана детальная качественная и количественная характеристика пор, каверн и трещин.
Выбрано 5 литогенетических типов пород, для которых проведено сравнение величин фильтрационно-емкостных параметров и отражена изменчивость морфологии пор, каверн и трещин. Самым трудным моментом является определение по совокупности пустот типа коллектора; в нашей терминологии слово, стоящее на последнем месте, определяет преобладающие условия фильтрации. Из этой сравнительной таблицы, очевидно, что величины пористости и проницаемости свойственны поровым типам коллекторов, а имеющиеся каверны увеличивают полезную емкость и усложняют строение пустот.
Фотографии образцов насыщенных люминофором отчетливо отражают сложное строение пустот, которое обусловлено интенсивным проявлением процесса выщелачивания (рис.1 a,B,c,d). Все представленные разности реликтово-органогенных известняков характеризуются либо развитием каверн вдоль полостей трещин (рис. 1а,в), либо более интенсивным выщелачиванием, за счет чего создается сплошная пористая среда (1с). Система разноориентированных трещин видна в органогенно-детритовом известняке (рис. 1 d).
Рис.1. Морфология пустотного пространства карбонатных пород, насыщенных люминофором. Нефтяное месторождение Королевское (Прикаспийская провинция)
Следует подчеркнуть, что известняки Королёвского месторождения
отличаются крайне сложным, прихотливым строением пустот, истинное соотношение пор, каверн и трещин видно только на фотоснимках, полученных в источнике ультрафиолетового света, особенно четко на них выделяются каверны различной формы и размера.
Продуктивные отложения Королёвского месторождения повсеместно трещиноваты. Трещины присутствуют в плотных и в пористых разностях пород. Преобладают слабоизвилистые трещины горизонтальной ориентировки. Средняя величина поверхностной плотности трещин в целом невысока — 0,1 — 0,2 см/см2 за счет интенсивного выщелачивания по ним и образования на их месте каверн (Атлас, обр. 8080, 8087). В некоторых случаях она достигает значений 0,8-1,1 см/см2 (обр. 8077). Раскрытость трещин, оставшихся невыщелоченными, в среднем около 7 мкм. В единичных образцах она достигает 40 — 56 мкм.
Видно неоднородное строение пустотного пространства, что обусловливает развитие преимущественно каверново-трещинного или каверново-трещинно-порового типов коллекторов. Нередко породы, которые по параметрам пористости и проницаемости представляют типично поровый коллектор, по морфологии пустот должны быть отнесены к трещинно-каверновому типу. Образовавшиеся в результате интенсивного выщелачивания по густой сети трещин поры и каверны обеспечивают высокие значения емкости сложных типов коллекторов (7-13%) и проницаемости от 1,0 до 260 мД. Развитие пустот, генетически связанных с трещиноватостью, определяет наличие анизотропии проницаемости и увеличение ее на 1-2 порядка в направлении первоначальной ориентировки фильтрующих трещин (Атлас, обр.8087). В продуктивной толще скв. 15 встречено немало разностей
микрозернистых известняков, в которых много тонких слабоизвилистых горизонтальных трещин.
Коллекторы чисто трещинного типа в продуктивной толще Королёвского месторождения выделяются по низким значениям емкости (1,1%) и величин проницаемости (0,3-6,4 мД) с резко выраженной анизотропией проницаемости. Они имеют незначительное распространение в разрезах скважин и обусловливают сообщаемость пластов-коллекторов друг с другом.
Нижнее граничное значение в 6% соответствует породам с проницаемостью более 1 мД, то есть коллекторам порового типа. Следует подчеркнуть, что определение пористости проводились по обычной методике без засыпки внешних каверн, поэтому емкость кавернозных разностей известняков занижена на 1,5-2,5%.
Сопоставление величин абсолютных значений газопроницаемости в параллельном и перпендикулярном направлениях отражает анизотропию, свойственную коллекторам сложного строения. Увеличение газопроницаемости в параллельном направлении свидетельствует о выщелачивании полостей трещин горизонтальной ориентировки и об образовании пористо-кавернозных зон, ориентированных в той же плоскости. Эта особенность кавернозно-пористых разностей известняков хорошо видна на фотоснимках образцов, насыщенных люминофором.
Строение продуктивных отложений на Королёвском месторождении отличается неоднородностью и изменчивостью фильтрационно-емкостных свойств. В массиве развиты пласты, в которых преобладает фильтрация по порам или по трещинам, они не коррелируются между собой по скважинам.
Это объясняется разнообразием литогенетических типов пород, что обусловлено условиями седиментации и неравномерным проявлением вторичных, постседиментационных процессов, особенно выщелачивания, которые протекали по пористо-проницаемым и по трещиноватым породам.
Очень трудно однозначно определить тип коллектора даже по совокупности признаков.
В разрезе отложений можно выделить три типа коллекторов.
Трещинный тип коллекторов представлен наиболее плотными, почти не затронутыми процессами выщелачивания породами, в структуре пустотного пространства которых преобладает матричная межкристаллическая пористость, со средним размером пустот 0,005 мкм. Фильтрация осуществляется по трещинам. Пористость не превышает 2%. Характерна анизотропия проницаемости. (Атлас, обр. 8484).
Коллекторы каверново-трещинного и порово-трещинного типов представлены породами с вторичной пористостью и кавернозностью и увеличенной трещинной емкостью.
Фильтрация нефти осуществляется также по крупным порам и трещинам, повышенная емкость (до 5%) обусловлена кавернами, при сильном развитии которых резко повышается пустотность до 8-10 %, но проницаемость таких коллекторов остается низкой (Атлас, обр. 8084).
Коллекторы трещинно-каверново-порового типа отличаются от первых двух резким возрастанием роли вторичных пор и каверн в структуре пустотного пространства, наибольшим содержанием эффективных пустот, хорошей проницаемостью до 150, редко 260 и более мД. Фильтрация углеводородов в этих коллекторах осуществляется в основном по матрице, повышенная емкость определяется суммарным объемом пор и каверн. Кавернозность развита повсеместно.
Источник: Багринцева К., Дмитриевский А., Бочко Р. Атлас карбонатных коллекторов месторождений нефти и газа Восточно-Европейской и Сибирской платформ. / Под ред. К. Багринцевой. — M., 264 с.:ил.
Следующее Месторождение: Фурмановское