Нефтяное месторождение Жетыбай

Введение

Многопластовоекрупное нефтегазовое месторожденье Жетыбай было открыто в 1961 году. В промышленную эксплуатацию месторожденье вступило в 1969 году, в соответствии с технологической схемой разработки ВНИИ для IVобъекта, включающегоXI, XII, XIII горизонты; базисный горизонт объекта - XIIи горизонтXIIIрекомендовалось разбуривать по равномерной сетке 600х600 м при трех рядном размещении скважин в блоках шириной 2,4 км.

В 1972 году составлена технологическая схема разработки IIIобъекта (IXб, X горизонты), согласно которой залежи разбуриваются по равномерной сетке 600х600.

В 1974 году ВНИИ составлена технологическая схема разработки нефтегазовых залежейV, VI, VIIIгоризонтов, предусматривающая внутриконтурное нагнетание воды, как и нефтяные, так и в газонефтяные зоны залежей.

В связи с тем, что все проектные документы и решения были утверждены ЦКР Миннефтепрома в разное время и касаются отдельных объектов эксплуатации месторожденья, 1976 г ВНИИ совместно с КазНИПИнефть по заданию Миннефтепрома составлен комплексный проект разработки месторожденья Жетыбай. Этот проект утверждают ЦКР Мин СССР как проектразведки трех объектов(нижних горизонтовXIII, XII,XIII ) и как технологическая схема трех объектов ( Vв+VIа, Vа+Vбгоризонты) разведки, а также выделены четыре возвратных объекта (IV, VIб, IX, XIгоризонты). В проекте предусмотрено бурение скважин по самостоятельной сетке скважин для выделенных шести объектов.

За время, прошедшее после утверждения объекта, выявился ряд дефектов, осложняющих разведку залежей и эксплуатацию скважин. Кроме того, в результате эксплуатационного разбуривания месторождения изменилосьпредставление о характере насыщения пластов флюидами отдельных залежей. Все это побудило постановку вопроса о пере составлении проектного документа. Проект был составлен КазНИПИнефть в 1980 году.

Центральной комиссией по разведке нефтяных месторождений СССР (протокол 845 от 30.01.80) было отмечено, что проект разведки ВНИИ (1976г) не может быть использован для проектирования обустройства и было решено в 1980 году уточнить запасы нефти и газа, 1981 год выполнить работу по обоснованию коэффициентов нефтеотдачи залежей на базе новых представлений о геологическом строении месторождения и, основываясь на этих работах составить новый проект разведки месторождения. Упомянутые работы были выполнены и в 1982 году институтом КазНИПИнефть составлен "Уточненный проект разведки месторождения Жетыбай", согласно которому каждый продуктивный горизонтвыделен в качестве объекта разведки (IIобъектов). Всего для выделенных объектов рассмотрено пять вариантов разведки месторождения в целом.

Совещание в Управлении разведки по рассмотрению этого объекта (протокол от 17.01.84г) отметило, что в представленной работе не приводится сравнение базового варианта свариантами, рассмотренными в проекте. Рассмотренные варианты не обеспечивают вовлечение в разведку всех извлекаемых запасовнефти принятых на баланс ЦКЗ, хотя обеспечивают извлечение запасов, утвержденных ГКЗ СССР(варианты 4 и 5); сроки разбуривания месторождения растянуты (53 года); не рассмотрен также вариант ускоренного разбуривания основных (до30 лет) и опережающего разбуривания основных объектов(VIII, X, XII, XIIIгоризонтов) с продолжительными стабильными уровнями отбора жидкости ; в работе имеют место и другие недостатки, на которые было указано в заключениях экспертизы ВНИИ и Управлении нефтегазодобычи. Решением Управления разведки Миннефтепрома институту КазНИПИнефть поручено доработать представленный проектв соответствии с замечаниями.

Уточненный проект разведки месторождения Жетыбай в соответствии с вышеуказанными замечаниями представлен тремя вариантами: 1 вариант базовый - продолжение разбуривания по проекту ВНИИ (1976г) с общим количеством скважин 1643, в том числе для бурения - 833; 2 и 3 варианты отличаютсяплотностьюсетки скважин для 2 варианта всего 2279, в том числе для бурения - 1519, а для 3 варианта всего 2783, в том числе для бурения - 2023 скважин.

Основные положения и принципы такие как: геологические характеристики залежей, выделение эксплуатационных объектов, общее количество скважин для разведки в рекомендуемых вариантах, а также вопросы предупреждения осложнений в добыче нефти, изложенные в настоящем отчете, аналогично соответствующему материалу рассмотренному 17.01.84 года в Управлении разведки.

К внедрению рекомендован 2 вариант, обеспечивающий стабильную добычу в течение 18 лет и извлечение утвержденных запасов.

I. Геологическая часть

I.1. Общие сведения по месторождению

Месторождение Жетыбай расположено в западной части полуострова Мангышлак и по административному подчинению входит в часть Каракиякского района Мангистауской области Республики Казахстан. Ближайшие к месторождению населеннымипунктами являютсяпоселок Жетыбай (1км), районный центр Курык (60 км), город Новый Узень (70 км), город Актау 80 км.

В орфографическом отношении район представляет собой слабобезхолменное обширное плато, плато погружается в юго-западном направлении. Отметки рельефа изменяются от 145 до 170 метров.

Климат района резко континентальный. Атмосферных осадков выпадает до 140 мм в год. Абсолютная максимальная температура воздуха +47*С, абсолютно минимальная -35*С. Среднегодовая температура воздуха +10*С, район характеризуется сильными ветрами и пыльными бурями. Преобладают ветры северо-восточного направления. Глубина промерзания грунта достигает 1 метра.

Промышленная нефтегазоносность месторождения установлена в 1961 году. Добыча нефти из месторождения ведется НГДУ "Жетыбайнефть" производственного объединения "ММГ". Эксплуатационное бурение проводится Жетыбайским управлением буровых работ.

I.2. Стратиграфия

Месторождение Жетыбай приурочено к крупнойантиклинальной складке субширотного простирания. По структурной поверхности 1 юрского горизонта размеры ее 22х6 км при амплитуде поднятия 65 метров. Структура довольно пологая. Углы падения увеличивается с глубиной от 2 30 до 5 .

Глубокими разведочными скважинами на месторождении вскрыта трехкилометровая толица осадочных пород от верхнетриасовогодо четвертичного возраста, из который отложения юрской системы являются промышленно-нефтеносными.

Юрская система представлена нижним, средним и верхним отделами. Отложения юрыхарактеризуются чередованием прослоев песчаников, алеврагитов, глин и аргиллитов общей толщиной 1300 м. Толщина отложений нижней юры 100-120 метров. Среднеюрский отдел состоит из отложений ааленского , байосского и батского ярусов.

В разделе ааленского яруса выделены ХIIIи XIIгоризонты. Общая толщина отложений 165-200 метров.

В байосском ярусе выделены XI, X, IX, VIII, VII горизонты. Обща толщина отложений 335-365 метров.

В батском ярусе выделены VI, V, IV, III продуктивные горизонты. Общая толщина яруса 225 метров.

Верхний отдел состоит из келловейского, оксфордского и кемериджского ярусов. В нижней части келловийского яруса выделяется I и II продуктивные горизонты. Общая толщина верхнего отдела 450-460 метров. В разрезе юрских отложений выделено 13 продуктивныхгоризонтов.

Газовые залежи в I горизонте , нефтяные залежи в IV (пласты 1 и 2), V (б1+б2, в1+в2+в3),VI(б2+б3), VII(1-6,8+9), VIII(а4) , IX(3,4), X, XI(5, 6+7,8,9) и XII горизонтах, а нефтегазовые залежи в II(б1+б2), III(1+2, 3, 4+5,6),V(а),VI(а1+а2,б1), VIII(а1,а2+а3,б1,б2+б3), IX(1+2), XI(1+2+3+4,5) и XIII горизонтах.

Особенности залегания продуктивных горизонтов, характер распространения их залежей по площади, обоснование ВНК и ГНК подробно освещены в отчете КазНИПИнефть за 1980 год "Уточнение строения и емкостно-фильтрационных свойств залежей Н и Г месторождения Жетыбай" В этом параграфе приводится лишь таблица 1, характеризующая строение продуктивных горизонтов по разрезу и площади,таблица 2 регламента о среднихабсолютных отметках ВНК и ГНК.

V ГОРИЗОНТ

V горизонт отделяется от IVглинистым разделом, мощность 5-10 метров. Коэффициент слияния горизонтов равен нулю. В этом горизонте мощность которого составляет 70-75 метров прослеживаются 7 пластов ,объединенные в три пачкиА,Б,В, разделенные выдержанными по мощности глинистыми разделами. ВЫ пачке А выделенодин пласт "а", к которому приурочена нефтегазовая залежь.

В пачке Б выделены два пласта "б1" и "б2", имеющие коэффициенты распространения 0,94-0,98 и слияния - 0,34. К этой пачке приурочена самостоятельная нефтяная залежь.

В пачке В выделено четыре пласта , причем верхние два пласта "в1" и "в2" характеризуются относительно повышенным коэффициентом слияния 0 0,34. К данным пластам приурочена залежь нефти "в1+в2".

Сообщаемость пластов "в2" и "в3"крайне низкая Ксл=0,05. Пласт "в3" фактически изолирован и от нижележащего пласта "в4" (Ксл=0,05). К пласту "в3" приурочена самостоятельная залежь нефти. Нефтяная залежь пласта "в4" выделена условно и оценка запасов по данному пласту не приводилась. Размеры залежей пластов "а", "б1+б2", "в1+в2", "в3" соответственно равны :15,5х4,8км (газовой шапки - 8,4х2,2; Vпор=0,25), 16,8х5км, 14х3,2км, 10,8х1,8км.

Горизонт V раньше подразделялся на три подгоризонта Vа, Vб, Vв. В настоящей работе выделено четыре подгоризонтаVа, Vб, Vв, Vг.Общая его мощность 65-75 метров.

1.Подоризонт Vа расположен почти повсеместно в пределах площади месторождения за исключением незначительной зоны на северном крыле структуры. Литологически он представленпреимущественно монолитными песчаниками, реже с включением одного или двух глинистых прослоев мощностью 1,2 км залегающих в виде линз. В связи с этим подгоризонт расчленяется на 2 или 3 песчаных пластаVа1, Vа2, Vа3, мощность которых изменяется от 0,5 до 16 метров. Однако в большинстве скважин подгоризонт представляет собоймонолитный пласт. Общая мощность горизонта колеблется от 5м до 23 м, и составляет в среднем 9,5 м.

К горизонту приурочена пластовая, сводовая ,нефтегазовая залежь подпираемая краевой водой.

Первоначальное положение ВНК было принято на абсолютной отметке 1750 метров, этаж газоносности нефтегазовой залежи составляет 23 м, а этаж нефтеносности 2,5 м. В пределах внешнего контура нефтеносности (1750м) залежь имеет длину 17,7 км, а ширину до 4,7 км.

Площади газовой, газонефтяной, нефтяной и водонефтяной зон составляет соответственно 4,5%, 26%,50,4%, 19,1% всей площади залежи. Запасы нефти в газонефтяной, нефтяной, водонефтяной зонах составляет 18,7 %, 65,3%, 16%.

Объем занятой нефтью в 4,6 раза превышает объем занятой газом. Подгоризонт Vаотделяется от ниже залегающего подгоризонта Vбвыдержанным по простиранию глинистым разделом мощностью 4,6-22м, средняя мощность которого равна 12,5м.

2.ПодгоризонтVб. Общая мощность изменяется от 5 до 26 м. Он характеризуется очень сложным геологическим строением. К подгоризонту приурочена пластовая, сводовая, нефтяная залежь подпираемая краевой водой. По геофизическим данным скважин ВНК отбивается на абсолютных отметках 1769-1780, на основаны опробовании скважин и данных геофизики были выявленытри зоны с различным положениемВНК.

I зона расположена в западной части структуры с ВНК 1770-1772 м.

II зона находится в центральной части структуры с ВНК 1777-1780 м. Таким образом с запада на восток отмечается наклонное положение ВНК, то есть это с 1770 до 1780 .

Этаж нефтеносностис запада на востокизменяется от 41 до 51 м, в пределах внешнего контура нефтеносности (1770-1780м) залежь подгоризонта Vб имеет длину 16 км, а ширину 4,7 км.

Площади нефтеносной и водо-нефтеносной зон составляютсоответственно 77,4%, 22,6% от площади залежи. Нефтенасыщенная мощностьв нефтяной зоне изменяется от 1,4 м до 20,2 м, а в водо-нефтеносной зоне изменяется от 0 до 14,1 км. Запасы нефти в нефтеносной и водо-нефтеноснойзонах составляют 85,1% и 14,9% .

Подгоризонт Vб отделяет от нижележащего подгоризонтаVв глинистым разделом, мощность 0-26,8м при средней мощности 10,9м.

3.Подгоризонт Vв , в нем отмечаются три глинистых прослоя . Общая мощность подгоризонта Vв при расчленении на три пластасоставляет 12-13м, а при расчленении на 4 пласта колеблется от 18 до 20 м.

На основании результатов опробования скважин и геофизики первоначальноВНКбыл принятна абсолютной отметке 1780 м. В связи с этим этаж газоносностисоставляет 12 м, а этаж нефтеносности равен 17 м в пределах внешнего контуранефтеносности. Нефтегазовая залежь подгоризонта Vв имеет длинну 15,6 км, а ширину 4 км. Площадь нефтегазоносной , нефтяной, газо-нефтеносной и водо-нефтеносной составляют соответственно25,8%, 12%, 5,5%, 56,7% от площади залежи подгоризонта.

Подгоризонт Vв отделен от нижележащего подгоризонта Vг глинистыми разделамимощность от 0 до 18м, средняя мощность которого = 4,1м.

4.Подгоризонт Vг. Первоначальное положение АВНК был принят на абсолютной отметке1780м. Этаж нефтеносностинефтяной залежи подгоризонта составляет 10,9м. В пределах внешнего контура нефтеносности залежь имеет длинну 6,5 км, а ширину 1,2-1,5 км.

Нефтенасыщенная мощностьизменяется от 0 до 10 м. Подгоризонт Vг отделен от нижележащего подгоризонта VIаглинистым разделом мощность. 0-21,6м, а средняя мощность которого равна 9,1 м.

I.3.Тектоника

Месторождение Жетыбай расположено в пределах Южно-Мангышлакского прогиба, характерной особенностью которого является разобщение его зонамипоперечных поднятийна несколько глубоких впадин. На северном борту прогибарасположена Жетыбай-Узеньская и Кокулебайская тектонические ступени, южной границей которых является глубинный разлом , фиксируемый фазой по IIIг отражающему горизонту.

На Жетыбай-Узеньскойтектонической ступенивсе выявленные структуры являются асимметричнымибрахиантиклинальнымискладками с пологими северными и крутыми южными крыльями зауженными западными и более широкими восточными переклиналями. На всех изученных структурахотмечается ундуляция осей. Все структуры являются унаследованными , так- как фиксируется почтиполное совпадение их структурных планов по отдельным горизонтам.

В тектоническом отношении месторождение Жетыбай представляет собой крупную пологую асимметричную брахиантиклинальную структуру, вытянутую в субширотном направлении.

В пределах продуктивной толщи с глубинойувеличиваются углы падения пород на крыльях структуры от 2 30 до 5 30 и уменьшаются ее размеры.

В западной и восточной частях структуры вследствие ундуляция длинной оси выделяются соответственно 1-3 и 2-4 небольших куполка. Детальное изучение строения продуктивных отложений Жетыбайского месторождения, особенностей распределения газа, нефти и воды по площади и разрезу позволяют предположить, что в пределах Жетыбайского поднятия, видимо имеется ряд тектонических нарушений, как продольного так и поперечного направлений.

Предполагаемое тектоническое нарушениеширокого простирания было выявлено в процессе изучения причины изменения положения отметок ВНК по залежи подгоризонтаViб врайоне западной переклинали поднятия. Как следует из геологического профиля на фоне общего подъема сводовой части Жетыбайского поднятия, особенно по верхним горизонтам довольно четко выделяются две поперечные флексуры. Которые как бы делят площадь месторождения на три участка: восточный, основной по размерам, западный и разделяющий их сравнительно узкий , средний.

Ниже по разделу, в XI-XIII горизонтах эти флексуры видимо переходят в разрывные тектонические нарушения.

По данным промысловой геофизики, анализ характера насыщения песчаных пластов и прослоевпесчано-глинистых пачек XI горизонта позволил выявить следующую закономерность: песчаные пласты даже при относительно хорошей коррелируемости на различных участках площади месторождения можно включать залежи нефти самостоятельными ВНК , то есть иногда эти песчаники насыщены водой на более высоких гипсометрических отметках, по сравнению с нефтеносными

Т.О .изучение, геолого-промыслового материала по Жетыбайскому месторождению указывает на возможность наличиятрех малоаплитудных тектонических нарушений - одного продольного и двух поперечных.

Описанные нарушения являются пока только предполагаемыми. Для их более обоснованного подтверждения необходимы дополнительные данные, которые могут быть получены при дальнейшем разбуривании залежей и особенно при проведении гидропрослушивания между скважин расположенными в соседних блоках.

I.4. Коллекторскиесвойства

Емкостно-фильтрационные свойства пластов-коллекторовпродуктивных горизонтов подробно освещены в работе , в которой обосновываютсяметодика определения и принятия величины нижних значений искомых параметров с применением методов математико-статистического анализа.

Пористость пород-коллекторов закономерно убывает от верхних горизонтовк нижним . Самое высокоесреднее значение открютой пористостиопределенное по результатам анализов кернов для коллекторов I горизонта (0,218); самое низкое (0,173-0,175) для XII и XIII горизонтов.

Проницаемостьизменяется от 0,001 мкм2до несколько десятых долей мкм2. В среднемзначение параметра для большинствагоризонтов не превышает 0,1 мкм2 изменяется без какой-либо закономерности. Нижний предел проницаемости для нефтеносных пластов-коллекторов - 0,003 мкм2, для газовых - 0,001 мкм2.

Остаточнаянефтенасыщеность в газоносных пластах изменяется от 0,06 до 0,10. На этом основании газонасыщенность принята с поправкой на указанную величину. Принятые для подсчета запасов начальные коэффициенты нефте и газоносностиприведены в таблице 1.3.

I.4.1. Толщина горизонтов

В результате комплекснойинтерпретацииданных промыслово-геофизических исследований проведено детальное разчленениепродуктивного разреза на горизонты и пласты, определена их стратиграфическаяпривязка, выделены проницаемые пласты-коллекторы , определены величины газо и нефтенасыщенных толщин пластов.Принятые значения толщин по горизонтамприводится в таблице 1.4.

1.4.2. Показатели неоднородности пластов.

Дляхарактеристики геолого-физических свойств пласта и количественной оценкигеологической неоднородности распространены коэффициенты песчанитости, расчлененности и распространенияпластов. В таблице 5 приведены средние величины коэффициентов вариации песчанитости для III, IV, V, VI, VIII, XII, XIII горизонтовсоставляет 30-36% и подтверждают, что по песчанитости указанные горизонты являются более однородными, чем IX иXгоризонты , по которым коэффициенты вариации составляют 59 и 65 %. Наиболее расчлененными являются коллекторы IV, V, VIII, X, XI горизонты, а по степени изменчивости расчлененности более однородными являютсяколлекторы III иIVгоризонтов (W=26-30%). По Степени выдержанности пласты-коллекторы эксплуатационных объектов характеризуются различными значениями коэффициентов распространения и изменяются различными от 0,35 до 1,0.

Наиболее однородными по степени выдержанности являются III, IV, V, VI, VIII, XII, XIII горизонты. Наибольшая изменчивость свойственна пластам VII, IX, X, XI горизонтов.

1.5. Запасы нефти и газа

Со времени последнего утверждения в ГКЗ запасов нефти и газа в 1970 году на месторождении Жетыбай пробурено более 300 скважин, получены новые данные, уточняющие строение залежей,