Геологическое строение и геолого-эксплуатационная характеристика объектов разработки

Северо-Ставропольская площадь расположена на территории Ставропольского края примерно в 30 км к северо-западу от г. Ставрополя. Площадь горного отвода СС ПХГ составляет более 680 км². На этой площади расположено несколько населенных пунктов (п. Рыздвяный, Московское, Пелагеада, с. Рождественское, Староизобильная, х. Беляев, Широбоков, Найденовское, Гончаров, Спорный, Сухой, Козлов) и другие, административно относящиеся к четырем районам: Изобильненскому, Труновскому, Александровскому и Шпаковскому.

Одно из крупнейших, в свое время, газовых месторождений Европейской части России – Северо-Ставропольское расположено в пределах Изобильненского района Ставропольского края. Месторождение открыто в 1950 г., а в декабре 1956 г. введено в промышленную разработку. Данное месторождение является многопластовым и уже достаточно хорошо изученным. На рисунке 3.9 показана бурильная установка в действии. Бурение производят с применением роторных двигателей.

На днной территории бурят эксплуатационную скважину 887. Газовые залежи приурочены к Хадумскому (олигоцен) горизонту и горизонту Зеленая свита (эоцен). В настоящее время в Хадумском горизонте и горизонте Зеленая свита создаются подземные хранилища газа.

Рисунок 3.9 – Бурильная установка 75 (БУ 75 на скважине 887)

На рассматриваемой территории платформенный чехол мезокайнозойских отложений с резким угловым стратиграфическим несогласием ложится на палеозойские отложения. Отложения мезозоя представлены меловой (верхний и нижний мел) системой. Отложения юрской системы отсутствуют. Породы мелового комплекса несогласно перекрываются отложениями палеоценового возраста, которые, в основном, выражены мощной толщей песчано-глинистых образований. Отложения эоцена, согласно перекрывающие породы палеоценового возраста, представлены всеми своими подотделами (нижним, средним и верхним эоценом). Выше по разрезу залегают мощная глинистая толща майкопской серии. В подошве этой серии выделяется Хадумский горизонт. С отложением этого возраста связано промышленное скопление газа на ряде месторождений Ставропольского края. Остальная часть разреза майкопской серии в основном представлена глинами в разной степени песчанистыми.

Отложения миоцена, несогласно перекрывающие майкопскую свиту, представлены чокракским, караганским, конкским горизонтами и сарматским ярусом. Чокракский горизонт литологически выражен переслаиванием сильнопесчанистых зеленоватых глин, мергелей, алевролитов и песчаников.

Отложения сарматского яруса (средний и верхний сармат) местами выходят на дневную поверхность. В тектоническом плане хадумская залежь приурочена к двум поднятиям платформенного типа – Северо-Ставропольскому и Пелагиадискому, соединенным между собой неглубокой седловиной. Северо-Ставропольское поднятие простирается с юго-запада на северо-восток. В пределах контура газоносности по Хадумской залежи размеры ее 33х18 км. Пелагиадинское поднятие ориентировочно субширотно, его размеры в пределах контура газоносности Хадумской залежи 16х11 км.

Общая плотность газоносности составляет 590 км², из которых 460 км ² приходится на Северо-Ставропольскую структуру, а 130 км² относится к Пелагиадинской.

Характерными особенностями указанных поднятий является широкие своды, пологие крылья (угол падения не превышает 1º30´), большая площадь структуры, что указывает на незначительную деформацию пород осадочного чехла.

В разрезе Хадумского горизонта выделяется пять типов пород: алевриты, алевриты глинистые, алевролиты глинисты, алевролиты сильно глинистые и глины. Первые четыре типа пород имеют практическое значение и являются коллекторами для газа.

Изучение пород-коллекторов газа Ставропольского края показывает, что Хадумский горизонт по своему строению не является каким-то единым, однородным, выдержанным в литологическом отношении. Он представляет собой систему часто чередующихся друг с другом макро- и микропрослоев и линз алевролитов и глин. Все породы Хадумского горизонта, даже в пределах отдельных образцов керна, постепенно или резко переходят друг в друга, поэтому определение основных геолого-физических параметров пласта, сложенного осадками такого типа, представляет трудную задачу. Для ее решения на протяжении ряда лет большой группой исследователей изучался обширный фактический материал.

Общая толщина Хадумских отложений на площади колеблется в диапазоне 68-115 м и зависит в основном от степени размыва пород белоглинского горизонта, подстилающих Хадумский горизонт.

Изучение пластовых вод Хадумских отложений показало, что их солевой состав во многом зависит от литологии пород. Менее минерализованные воды в целом характерны для зоны максимальной песчанистости пород. Поэтому для Хадумских отложений в целом характерны два типа вод - гидрокарбонатнонатриевые и хлоркальциевые. на Северо-Ставропольском месторождении отмечаются оба типа. Гидрокарбонатно-натриевый тип распространен в южной части месторождения, а хлоркальциевые воды занимают северную часть. В целом минерализация вод Хадумского горизонта колеблется от 300 до 700 мг-экв/дм³.

В солевом составе вод преобладают хлориды натрия. Содержание сульфатов незначительно и колеблется от десятых долей до 7 мг-экв/дм³. Характерной чертой Хадумского горизонта является большое содержание брома (до 150 мг-экв/дм³) и йода (до 60 мг-экв/дм³). Воды предельно насыщены углеводородами (преимущественно метаном). Газонасыщенность вод достигает 1000 см³/дм³.

Зеленая свита представлена, в основном, двумя частями. Нижняя часть, вмещающая продуктивный горизонт, представлена песками и алевролитами серыми и темно-серыми с зеленоватым оттенком. Песчаники мелкозернистые, слабоглинистые, слюдистые.

Верхняя пачка зеленой свиты, перекрывающая песчанистые образования, представлена карбонатными глинами, темно- зелеными мергелями с незначительными прослоями песчаника. Эта часть зеленой свиты является покрышкой продуктивного горизонта, толщина ее 150 м. Общая толщина зеленой свиты изменяется от 240 до 270 м. Бурая свита прослеживается по всей площади. Представлена она мергелями, известковистыми, в различной степени плотными и глинами. Толщина ее изменяется от 9 до 17 м. Является первым контрольным горизонтом над хранилищем в зеленой свите. Белая свита выделяется в самостоятельную единицу по данным микрофаунистического анализа. Она представлена глинами песчанистыми, сероватыми с зеленоватым оттенком, слабо карбонатными. Толщина ее составляет 25-35 м.

Структура по кровле продуктивного горизонта зеленая свита представляет собой брахиантиклиналь субширотного простирания с относительно крутым северным крылом. Абсолютная отметка начального газоводяного контакта – 647 м. Начальная залежь характеризуется как пластовая, сводовая, плавающего типа. Размеры залежи по изогипсе – 647 м составляют 11 х 7 км ². площадь газоносности – 44,4 км², этаж газоносности – 45 м. Замок ловушки находится на юго-восточном погружении в сторону Пелагиадинского поднятия на абсолютной отметке – 745 м, амплитуда ловушки – 142 м. В пределах ловушки было 98 м водонасыщенной толщины проницаемого разреза, что является надежной защитой от утечки газа через замок структуры.

Глубина залегания продуктивного горизонта 1000 м. Начальное пластовое давление составляло 7,37 МПа, пластовая температура – 73 ºС. литологически продуктивный горизонт представлен алевролитами мелкозернистыми, высокопроницаемыми, слабосцементированными, в различной степени глинистыми.

Дата добавления: 2015-08-20