Разведка и разработка нефтегазовых месторождений на континентальном шельфе морей и океанов
|
Скачать 3.87 Mb.
|
Калифорнийский шельф. К калифорнийскому шельфу приурочен одноименный осадочный бассейн, в пределах которого к 1973 г. обнаружено свыше 30 морских и с морским продолжением месторождений нефти и газа (рис. 2.1). Суммарные разведанные запасы месторождений 1077,3 млн. т. В эксплуатации в 1973 г. находилось 13 нефтяных месторождений, из которых добыто 15,7 млн. т. нефти. Суммарная добыча с начала эксплуатации на 1/1 1974 г. превысила 363,8 млн., г., причем основная ее часть была получена из двух крупных месторождений Уилмингтон и Хантингтон-Бич с начальными запасами соответственно 411 и 137 млн. т. (Curren, Kempton, Herron, 1971; Harding, 1974; и др.). В тектоническом отношении этот бассейн представляет собой весьма сложное образование. Он объединяет ряд межгорных впадин, возникших на орогенном этапе развития позднеальпийской складчатой системы Береговых и Поперечных хребтов Северной Америки. Впадины ориентированы как по простиранию горных сооружений, так и дискордантно. Друг от друга впадины отделены относительно приподнятыми зонами, где мощность осадочной толщи сокращается до 1 - 2 км и менее. Наиболее крупные из этих впадин - Лос-Анджелес, Вентура - Санта-Барбара, Салинас, Санта-Мария и Ил - могут рассматриваться в качестве нефтегазоносных областей, входящих в состав Калифорнийского бассейна. Морские месторождения в Калифорнийском бассейне выявлены пока только во впадинах Лос-Анджелес и Вентура - Санта-Барбара. Впадина Лос-Анджелес располагается между Береговой Кордильерой на востоке и поднятием о. Санта-Каталина на западе. Впадина ориентирована по простиранию кайнозойских горных сооружений. Площадь ее в пределах суши более 9,4 тыс. км, а морского продолжения – около 25 тыс. км. Строение впадины Лос-Анджелес осложняет ряд антиклинальных зон, сформировавшихся над разломами в фундаменте. Самая западная из них располагается преимущественно в предела- шельфа. Амплитуда ее юго-западного крыла 2 км, северо-восточного -6 км. К востоку от указанной антиклинальной зоны находится область наибольшего прогибания, где фундамент погружен на глубину 7,5 км. С линейными поднятиями, располагающимися на бортах указанной области, и связаны четыре зоны нефтегазонакоплення. выявленные во впадине Лос-Анжелес. К двум западным - Ньюпорт - Инглвуд и Торранс Уилмингтон - собственно и приурочены морские и обладающие морским продолжением месторождения нефти. Характерно, что все три крупных месторождения нефти, известные во впадине Лос-Анжелес - Уилмингтон, Хантингтон-Бич и Лонг-Бич - сформировались в пределах именно этих зон.  Рисунок 2.1 - Схема размещения месторождений нефти и газа в Калифорнийском бассейне. Составила Ю. Г. Зорина, 1974 г. по материалам Ф. С. Паркера (1971 г.) и Дж. Каррена (1971 г.). Обозначения: 1 - выходы на поверхность францисканской серии; 2 — гранитные интрузии; 3 — разломи, 4 - изопахиты осадочной толщи (в км); 5 — месторождения нефтяные (а) и газовые (б), Морские и с морским продолжением месторождения нефти и газа: 1— Пойнт-Консепшн, 2-Хамбл, 3 — Консепшн, 4 — Куарта. 5 — Алегрия, 6 — Калиенте, 7 – Гавиота, 8 – Моливо, 9 —Сакате, 10 — Пескадо, 11 — Хондо, 12 - Найлз, 13 - Идвуд, 14 — Саут-Идвуд, 15 — Деверекс, 16 — Коал-Ойл-Пойнт, :17 - Меca, 18 — Саммерленд, 19 — Дос-Куадреc, 20 - Карпентария, 21 — Ринкон, 22 — Пойнт-Хьюмен, 23 — Вест-Монталво, 24 — без названия, 25 - Эль-Секундо, 26 - Торраис, 27 - Уилмингтон, 28 – Бельмонт, 29 - Хантингтон-Бич, 30 — Вест-Ньюпорт В структурном отношении зоны Ньюпорт - Инглвуд и Торранс - Уилмингтон представляют собой серии эшелонированных локальных поднятий, разбитых сбросами и взбросами продольной и поперечной ориентировки. Последние, как правило, не затрагивают плиоценовых отложений. Размеры складок в зоне Ньюпорт - Инглвуд составляют в среднем 2,4 - 8,0x0,5 - 1,8 км, а в зоне Торранс - Уилмингтон достигают 17,6x4.8 км (структура Уилмингтон). Обе зоны продолжаются в пределах шельфа, где в настоящее время ведутся поисковые работы. Ловушки в основном структурные, тектонически-экранированные и лито логические, связанные с выклиниванием пласта-коллектора; встречаются структурно-литологические (Уилмингтон). Залежи связаны единой гидродинамической системой, однако на параметры в отдельных блоках существенное влияние оказывают разрывные нарушения. Нефтегазоносная осадочная толща представлена терригенными образованиями Верхнемелового - кайнозойского возраста. Породы верхнего мела - палеогена, представленные песчаниками, конгломератами и глинистыми сланцами, известны главным образом на обрамлении впадины Лос-Анжелес. Вероятно, они присутствуют в разрезе и в пределах трех районов, где фундамент погружен на глубину 3 - 7,5 км. В зонах нефтегазонакопления Ньюпорт - Инглвуд и Торранс - Уилмингтон эти отложения, скорее всего, отсутствуют. Подобная обстановка наблюдается на месторождении Уилмингтон, где отложения среднего миоцена залегают на трещиноватых породах францисканской серии. Регионально выдержанные коллекторские пласты и пачки во впадине Лос-Анжелес приурочены к отложениям миоцен-плиоценового возраста. Они характеризуются хорошими коллекторскими свойствами пористостью 25 40 % и проницаемостью до 700 -1500 мД. Отдельные коллекторские пласты и пачки, встреченные в отложениях среднего миоцена - верхнего мела, обладают низкими коллекторскими свойствами. Суммарная мощность нефтегазоносных горизонтов в верхнем миоцене и в нижнем плиоцене 75-360 м, а глубина залегания этих горизонтов изменяется от 600 до 2900 м. Условия формирования крупных месторождений во впадине Лос-Анжелес могут быть рассмотрены на примере месторождения Уилмингтон. Это месторождение приурочено к асимметричной антиклинальной складке размерами 17,6x4,8 км. Породы фундамента, представленные францисканской серией, вскрыты на глубине 1830 м и перекрыты непосредственно отложениями верхнемиоценового - плейстоценового возраста. Углы падения на северном крыле складки до 20°, на южном около 60°. Складка рассечена поперечными сбросами северо-западного и меридионального простирания на семь блоков. Углы падения сбросов 45-65°, а амплитуда смещения от 33 до 120 м. На месторождении выявлены восемь нефтеносных горизонтов, приуроченных к ловушкам литологического типа в породах верхнего миоцена - плиоцена. Определенный интерес, скорее всего теоретического плана, представляет собой вскрытие залежи нефти в трещиноватых породах францисканской серии. Месторождение Уилмингтон разбито разрывными нарушениями на отдельные относительно изолированные залежи. Основные параметры залежей (плотность нефти, пластовые давления и др.) в одних и тех же продуктивных зонах изменяются от одного блока к другому. Строение крупных месторождений Хантингтон-Бич и Лонг-Бич, в общем, аналогично строению месторождения Уилмингтон. При общей площади складки Уилмингтон 84,5 км2 площадь залежи составляет 54 км2, а плотность разведанных запасов 7-8 млн. т/км. Общая площадь морского продолжения впадины Лос-Анжелес 47,9 тыс. км. По подсчетам Ф. С. Паркера (1971 г.), прогнозные геологические запасы морской части впадины Лос-Анжелес превышают 10 млрд. т., следовательно, плотность запасов может достигать 200 тыс. т/км2. Впадина Вентура - Санта-Барбара большей частью приурочена к району одноименного пролива и ориентирована вкрест основного простирания Кордильеры Береговых хребтов. Площадь ее морской части 10,9 тыс. км2. С линейными зонами субширотного простирания, развитыми как на бортах, так и в наиболее погруженной осевой части впадины, связано свыше 60 месторождений нефти и, газа, более 20 из которых являются морскими или имеют морское продолжение. Наиболее протяженными зонами нефтегазонакопления являются Илвуд-Пойнт-Консепшн и Вентура - Дос-Куадрес. В состав последней, приуроченной к центральной части впадины, входит наиболее крупное месторождение нефти Вентура-Авеню, располагающееся на суше. Начальные разведанные запасы этого месторождения превышают 70 млн. т. Зоны нефтегазонакопления представляют собой серию антиклинальных складок субширотного простирания с углами падения на крыльях 25 - 75°, сочлененных эшелонировано и разбитых разрывными нарушениями. Ловушки пластово-сводовые, тектонически-экранированные и значительно реже комбинированные - структурно-литологические, связанные с замещением пластов-коллекторов непроницаемыми породами. Нефтегазоносная осадочная толща верхнемелового - кайнозойского возраста, представленная преимущественно орогенными образованиями, залегает на эвгеосинклинальном комплексе францисканской серии, так же как это имеет место и во впадине Лос-Анжелес. Эта толща содержит прослои и линзы известняков в нижнем эоцене и нижнем миоцене, а также вулканиты в верхах нижнего миоцена; мощность ее 15 - 20 км. Региональные коллекторские пласты и пачки эоцен верхнеплиоценового возраста характеризуются пористостью от менее 15 до 40 % при проницаемости от первых десятков до 1000 мД. Суммарная мощность нефтегазоносных горизонтов варьирует от 22 до 480 м, глубина их залегания изменяется от 730 до 4850 м. Сохранность скоплений углеводородов обеспечивается непроницаемыми покрышками - пачками аргиллитов, глинистых сланцев и глин. В ряде месторождений впадины Вентура - Санта-Барбара отмечены аномально высокие давления в пластах-коллекторах, что является следствием тектонической активности района - повторением и продолжением тектонических подвижек. Аномально высокие давления флюидов установлены в системах обратных сбросов. Так, например, месторождение Вентура-Авеню приурочено к антиклинальной складке, сформировавшейся: в троге, ограниченном сбросами и выполненном пятикилометровой толщей плиоценовых осадков. Встречным давлением мощные плиоценовые осадки были выжаты и образовали складку, выполаживающуюся с глубиной. Аномально высокие давления являются здесь результатом того, что инверсионные подвижки по сбросам служат барьером для латерального движения флюидов. Начальные разведанные запасы во впадине Вентура Санта-Барбара составляют 498,5 млн. т, из которых 405 млн. т приходится на небольшой участок Санта-Инез площадью всего лишь в 600 км2 (месторождения Пескадо, Хондо, Сакате). Плотность разведанных запасов около 50 тыс. т/км2, в районе Санта-Инез достигает 670 тыс. г/км2. Прогнозные геологические запасы оцениваются в 1 млрд. т. что отвечает плотности в 100 тыс. т/км2. Приведенные данные дают основание для двух выводов: 1) крупные морские месторождения в Калифорнийском бассейне приурочены к приразломным антиклинальным зонам, расположенным либо на бортах, либо в осевых частях впадин, а формирование залежей во многом контролируется литологическим фактором; 2) среднее значение плотности прогнозных геологических запасов для всей площади шельфовой зоны Калифорнийского бассейна составляет около 32 тыс. т/км2. Для отдельных, более изученных районов, эти значения возрастают до 100-200 тыс. т/км2. В районах крупных месторождений плотность разведанных запасов достигает уникальных значений в 670 тыс. т/км2 и даже 7 - 8 млн. т/км2. Залив Кука. В нефтегазоносном бассейне зал. Кука к 1974 г. было открыто 19 месторождений нефти и газа, из них 12 морских и с морским продолжением (рис. 2.2). Суммарные разведанные запасы составляют 137 млн. т. нефти и более 470 млрд. м2 таза. В эксплуатации находится пять нефтяных  Рисунок 2.2. - Схема размещения месторождений нефти и газа в заливе Кука (Аляска). Составил А. Н. Вирта (1974 г.) по материалам Д. П. Бласко (1972 г.). Обозначения: 1 — выходы пород основания; 2 — разломы; 3 — взопахиты осадочной толщи (в км); 4 — месторождения нефтяные и нефтегазовые (а); газовые и газоконденсатные (о): 1.— Грэнит-Пойнт, 2 — Макартур-Ривер, 3 — Миддл Граунд Шоул, 4 — Трейдинг-Бей, 5 — Редаут Шоул, 6 — Норд Кук Инлет, 7 - Белуга-Ривер, 8 — Вест-Форленд, 9 — Николай-Крик. 10 — Фоллс-Крик, 11 — Иван-Ривер, 12 — Кенай, 13 — Мокуваки, 14 — Свансон-Ривер, 13 — Берч-Хилл, 16—Бивер-Крик, 17 — Вест-Форк, 18 — Стерлинг, 19 — Норд-Форк (из них четыре в море), одно газовое и одно газоконденсатное месторождение. Добыча нефти в 1974 г. составила 9,75 млн. т. (из них 8.4 млн. т из морских месторождений), газа - около 4 млрд. м3. Суммарная добыча нефти на морских месторождениях к 1974 г. достигла 54 млн. т. (Wolf, Horkins, Leopold, 1966; Calderwood, Fackler, 1972; Blasko, 1972; Kirschaer. Luon, 1973; и др.). В тектоническом отношении бассейн зал. Кука приурочен к межгорной впадине в системе мезозойских складчатых сооружений. В строении нефтегазоносной осадочной толщи, залегающей на раннекиммерийском складчатом основании, принимают участие мелководно-морские отложения юрского и мелового, и континентальные кайнозойского возраста. Мезозойский (среднеюрский - меловой) комплекс характеризуется песчано-глинистым составом, наличием пачек карбонатов в среднеюрских и нижнемеловых и редких углей в верхнемеловых отложениях. Регионально отсутствуют отложения готеривоапта и дания. Палеоген-неогеновые отложения также песчано-глинистые, содержат мощные прослои лимнических углей и конгломератов. Суммарная мощность осадочной толщи превышает 12 км. В бортовых частях впадины развиты антиклинальные зоны, сформировавшиеся на структурных террасах и осложненные разрывными нарушениями (см. рис. 2.2 ). К этим антиклинальным зонам приурочены линейные зоны нефтегазонакопления, объединяющие связанные с локальными поднятиями месторождения нефти и газа. Размеры поднятий 16 -20x4 - 8 км, углы падения на крыльях от 15 - 20° до 30 - 40°, амплитуда от 300 до 700 м. Структуры осложнены поперечными и реже продольными сбросами со смещением до 1200 м. Морские месторождения преимущественно многопластовые, содержат залежи в различных горизонтах кайнозоя. Залежи сводовые, высота нефтяных залежей от 12 до 200 м, газовых от 2 до 150 м. Физические свойства коллекторских пластов и пачек весьма изменчивы как по вертикали, так и по горизонтали. Пористость их 7 - 30 %, а проницаемость 8 - 250 мД. Однако существует регионально выдержанная коллекторская толща - конгломераты свиты Хемлок (верхний олигоцен), к которой приурочены основные залежи нефти. Пористость и проницаемость конгломератов Хемлок соответственно 7-16 % и 10 - 100 мД. Непромышленные притоки и нефтегазопроявления получены из отложений юрского и мелового возраста. Плотность геологических запасов в бассейне, составляющая в среднем около 6 тыс. т/км, увеличивается в районе установленной нефтегазоносности до 20 - 30 тыс. т/км2. Таким образом, закономерности формирования и размещения месторождений в бассейне залива Кука определяются: 1) промышленной нефтегазоносностью отложений континентального генезиса; 2) спецификой вертикальной зональности с приуроченностью к низам продуктивной толщи на глубине 2200 - 4000 м преимущественно нефтяных и газоконденсатных залежей, а к верхней части разреза на глубинах от 500 до 3000 м - газовых; 3) связью наиболее крупных скоплений с регионально выдержанными коллекторскими пластами в свите Хемлок; 4) зоны нефтегазонакопления контролируются структурным фактором и располагаются в бортовых частях седиментационной впадины. Западный шельф Японии. В пределах Татарско-Япономорского мегабассейна, на западном шельфе о. Хонсю, находится хотя и небольшой по добыче и запасам, но обладающий важными специфическими чертами нефтегазонакопления район морской нефтегазодобычи. К1974 г. здесь было открыто девять морских и с морским продолжением месторождений, среди которых одно нефтяное, четыре нефтегазовых, четыре газовых и газоконденсатных. Суммарные разведанные запасы нефти невелики и, по опубликованным данным, составляют чуть более 6 млн. т. нефти и около 3 млрд. м3 газа, В 70-х годах в объеме добычи произошли заметные изменения. Если к 1970 г. вся суммарная добыча Японии составляла 170 тыс. т, то в 1974 г.  Рисунок 2.3 - Схема размещения месторождений нефти и газа на северо-западном шельфе о. Хонсю. Обозначения: 1 — выходы на поверхность палеозойского складчатого основания; 2 — выходы на поверхность мезозойского складчатого основания; 3 — гранитные интрузии; 4 - разломы установленные (а), предполагаемые (б); 5 — изопахиты осадочной толщи (в км); 6—месторождения нефтяные (а), нефтегазовые и газовые (б), Морские и с морским продолжением месторождения нефти и газа: 1 — Сарукава, 2 —Хасимото, 3 — Тсущизакиоки, 4 — Фукура, 5 —Накайо, 6 — Хигаши-Ниигата, 7-—Ниигата, 8 - Кубики, 9 — Ата-Оки, 10 — Иваки (Восточно-Японский бассейн) только лишь на одном морском месторождении Кубики было добыто 54 тыс. т нефти (рис. 2.3) Татарско-Япономорский мегабассейн приурочен к обширной, гетерогенной по строению осадочной депрессии, охватывающей почти всю площадь Японского моря. В структуре чехла выделяется ряд прогибов и впадин (Япономорская, Уэцу, Исикари-Чеховский, Вакаса и др.) и разделяющих их поднятии. Зоны максимальных мощностей осадочной толщи тяготеют к северному (более 10 - 14 км в Исикари-Чеховском прогибе) и восточному (более 5 км в прогибе Уэцу) районам шельфа. Стратиграфический диапазон потенциально нефтегазоносной толщи от верхнего мела до плиоцена включительно. Однако отложения верхнемелового и палеогенового возраста распространены весьма ограниченно. Продуктивные горизонты в верхнем миоцене и плиоцене представлены терри-генными породами, а также вулканогенными и пирокластическими образованиями (Зорина, Левин, 1974; Набетани, Хуциока, 1973;Kawai, 1973; KujiraoKa, 1967; Magara, 1968). Месторождения нефти и газа связаны с приразломными антиклинальными зонами, сформировавшимися на складчатом борту прогиба Уэцу или в осевой части его юго-восточного центриклинального замыкания. На продолжении этих зон в пределах шельфа и располагаются морские месторождения, причем наиболее крупное в этом районе - Кубики находится в области наибольшего прогибания. Наиболее вероятно, судя по степени разве-данности, что самые значительные открытия в прогибе Уэцу еще не сделаны. Локальные поднятия в осевой части прогиба имеют преимущественно куполовидную форму (от 5x2,5 до 6x4 км) или представляют собой структурные наносы. На борту прогиба Уэцу они представлены антиклинальными складками (от 3x1 до 5x2 км), сочлененными между собой кулисообразно. Складки часто рассечены нарушениями различной ориентировки, что в отдельных случаях приводит к блоковой структуре. Так, например. Кубики состоит из четырех блоков. Месторождения многопластовые (Сарукава - 12 пластов, Кубики - 14 продуктивных пластов) и содержат залежи структурного типа - пластово-сводовые, тектонически-экранированные (Сарукава, Тсушизакиоки, Кубики, и др.), реже встречаются литолошче-ские (Секихара). Целый ряд крупных пологих структур выявлен в морском продолжении прогиба Уэцу, где степень их раскрытости уменьшается, способствуя лучшей сохранности залежей. В аналогичных структурах в южной части шельфа Хонсю между о-вами Оки и Цусима были получены интенсивные газопроявления в поисковых скважинах. Коллекторами являются породы континентального, прибрежно-морского и мелководного генезиса. Состав коллекторов весьма разнообразен: терригенные - пески, песчаники и аргиллиты; вулканогенные и пирокластические - лавы (в пределах суши), туфы, агломераты, туфогенные песчаники (иногда переслаивающиеся с липаритами, базальтами и андезитами); в месторождении Фукура (о. Хонсю) скопления нефти приурочены к пачке доломитов. Высокой межзерновой пористостью (свыше 20 %) обладают верхнемиоценовые песчаники, туфы и дацитовые агломераты. Проницаемость песчаников иногда превышает 500 мД. Трещинная пористость в вулканогенных образованиях (трещиноватые лавы) и отдельных аргиллитовых слоях составляет 14,6 - 39,0 %. По мнению японских геологов, вулканогенные коллекторы верхнего миоцена более продуктивны, чем песчанистые (Kujiraoka, 1967). Мощность продуктивных горизонтов невелика и изменяется от нескольких метров до первых десятков метров: Кубики (горизонт 1 е) 3 - 10 м, Накайо 5 - 28 м, Секихара 2 -11 м, Минами-Ага 3 - 42 м. Сохранность скоплений углеводородов обеспечивается слабопроницаемыми пластами аргиллитов и алевролитов. В ряде месторождений, содержащих скопления нефти и газа в вулканогенных коллекторах, установлены аномально высокие давления (таблице 3). |
Похожие:
 |
Федеральный горный и промышленный надзор россии постановление Утвердить "Правила безопасности при разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений на континентальном шельфе" |
 |
Госгортехнадзор СССР согласованы При разведке и разработке нефтяных и газовых месторождений на континентальном шельфе СССР |
|
1. Являются ли обязательными для исполнения "Правила безопасности... Б аттестация руководителей и специалистов организаций, осуществляющих разработку нефтяных и газовых месторождений |
|
Правила безопасности при разведке и разработке нефтяных и газовых... Связь и сигнализация. Автоматизированные системы безопасности, контроля и оповещения на мнгс |
|
Правила безопасности при разведке и разработке нефтяных и газовых... Настоящие Правила разработаны в соответствии с Положением о Госгортехнадзоре России, утвержденным Указом Президента Российской Федерации... |
|
Методические указания по комплексированию и этапности выполнения... О введении в действие Методических указаний по комплексированию и этапности выполнения геофизических, гидродинамических и геохимических... |
|
I. Экстремальные условия с психологических позиций Двадцатый век характеризуется интенсивным освоением человечеством глубин морей и океанов, воздушного и космического пространства,... |
|
Правила разработки нефтяных и газонефтяных месторождений Госгортехнадзора и других организаций при проведении работ, связанных с разведкой, подсчетом запасов нефти и газа, проектированием... |
|
Рабочая программа дисциплины Специализации: Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых |
|
Рабочая программа учебной геодезической практики «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений твердых полезных ископаемых» |
|
Исследование качества воды. Тема Водная оболочка Земли – гидросфера включает в себя совокупность всех водных объектов земного шара: океанов, морей, рек, озер, водохранилищ,... |
|
Оценки воздействия на окружающую среду (овос) «Получения смесей грунтошламовых отвержденных и их применения на территории нефтегазовых месторождений Западной Сибири» |
|
Рабочая программа геологосъемочная практика направление подготовки (специальность) 130101 «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений твердых полезных ископаемых» |
|
Программа учебной практики по бурению Специализации: Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений твердых полезных ископаемых; Геология нефти и газа |
|
Рабочая программа дисциплины Компьютерные технологии в геологии Специализации: Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений твердых полезных ископаемых; Геология нефти и газа |
|
Реферат по дисциплине “Геология, поиск и разведка нгм” на тему: «Залежи... Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов в России |