Физические свойства палеозойско-мезозойских отложений из скважин Южно-Баренцевской впадины
Аннотация
Зона арктического шельфа является важным объектом исследования в связи с ее значительным углеводородным потенциалом. Для образцов керна из шести скважин Южно-Баренцевской впадины: Адмиралтейской-1, Крестовой-1, Лудловской-1, Штокманской-1, Арктической-1, Северо-Кильдинской-82 – проведено изучение физических свойств пород (плотность, упругость, индекс упругой анизотропии, удельное акустическое сопротивление и пористость). Коллекцию образцов представляют песчаники, алевролиты и известняки. Анализ керна показал, что породы непродуктивных скважин (Арктическая-1, Адмиралтейская-1, Крестовая-1), расположенных в средней части Южно-Баренцевской впадины и в пределах Адмиралтейского поднятия, по физическим и петрографическим свойствам отличаются от пород газовых и газоконденсатных скважин (Штокманская-1, Северо-Кильдинская-82 и Лудловская-1) вблизи границ Южно-Баренцевской впадины. Образцы керна продуктивных скважин (Штокманская-1, Северо-Кильдинская-82, Лудловская-1) имеют более низкие значения средней скорости продольных волн, удельного акустического сопротивления и более высокую открытую пористость и (или) индекс упругой анизотропии, чем непродуктивные скважины (Арктическая-1, Адмиралтейская-1, Крестовая-1). Такое сочетание петрофизических параметров обеспечивает коллекторские свойства перспективных на углеводороды пород. Петрографическое изменение коллекторских свойств изученных пород от продуктивных к непродуктивным скважинам связано с уменьшением гранулометрического состава и с переходом от порового цемента к пленочному и базальному. Песчаники Штокманской скважины имеют крупный размер зерен (0,1-0,5 мм), песчаники скважин Арктическая-1 и Крестовая-1 более мелкозернистые (0,1-0,2 мм). В скважине Штокманская-1 отмечается поровый цемент, в Арктической-1 – пленочный, в Крестовой-1 – базального типа. Установленные физические свойства осадочных пород, подходящие для развития продуктивных толщ, позволят уже на предварительной стадии анализа геофизических материалов проводить отбраковку пустых площадей при поиске геолого-тектонических структур, перспективных на залежи углеводородов.
Финансирование
Работа выполнена в рамках темы НИР ГИ КНЦ РАН № FMEZ-2024-0006.
Литература
- Тектоностратиграфический атлас Восточной Арктики / Отв. ред. О.В.Петров, М.Смелрор. СПб: ВСЕГЕИ, 2020. 152 с.
- Гусев Е.А. Итоги и перспективы геологического картирования арктического шельфа России // Записки Горного института. 2022. Т. 255. С. 290-298. DOI: 10.31897/PMI.2022.50
- Karev V., Kovalenko Y., Ustinov K. Directional Unloading Method is a New Approach to Enhancing Oil and Gas Well Productivity // Geomechanics of Oil and Gas Wells. Springer, 2020. P. 155-166. DOI: 10.1007/978-3-030-26608-0_10
- Двойников М.В., Леушева Е.Л. Современные тенденции освоения углеводородных ресурсов // Записки Горного института. 2022. Т. 258. С. 879-880.
- Dmitrieva D., Romasheva N. Sustainable Development of Oil and Gas Potential of the Arctic and Its Shelf Zone: The Role of Innovations // Journal of Marine Science and Engineering. 2020. Vol. 8. Iss. 12. № 1003. DOI: 10.3390/jmse8121003
- Арчегов В.Б., Нефедов Ю.В. Стратегия нефтегазопоисковых работ в оценке топливно-энергетического потенциала шельфа арктических морей России // Записки Горного института. 2015. Т. 212. С. 6-13.
- Инновационный вектор развития ОАО «МАГЭ» / Науч. ред. Г.С.Казанин, Г.И.Иванов. СПб, 2017. 263 с.
- Шипилов Е.В., Мурзин Р.Р. Месторождения углеводородного сырья западной части российского шельфа Арктики: геология и закономерности размещения // Геология нефти и газа. 2001. № 4. С. 6-19.
- Евдокимов А.Н., Смирнов А.Н., Фокин В.И. Полезные ископаемые арктических островов России // Записки Горного института. 2015. Т. 216. С. 5-12.
- Prischepa O., Nefedov Y., Nikiforova V. Arctic Shelf Oil and Gas Prospects from Lower-Middle Paleozoic Sediments of the Timan-Pechora Oil and Gas Province Based on the Results of a Regional Study // Resources. 2022. Vol. 11. Iss. 1. № 3. DOI: 10.3390/resources11010003
- Маргулис Е.А. Факторы формирования уникального Штокмановско-Лудловского узла газонакопления в Баренцевом море // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2008. Т. 3. № 2. 9 с.
- Шипилов Э.В. Месторождения углеводородного сырья российского шельфа Арктики: геология и закономерности размещения // Вестник МГТУ. 2000. Т. 3. № 2. C. 339-351.
- Цыбуля Л.А., Левашкевич В.Г. Тепловое поле Баренцевоморского региона. Апатиты: Кольский научный центр РАН, 1992. 112 с.
- Ильченко В.Л. Анализ треков спонтанного деления для определения палеотемпературного режима осадков Баренцева моря // Литология и полезные ископаемые. 1995. № 5. С. 552-557.
- Ильченко В.Л., Чикирев И.В. О некоторых физических свойствах меловых пород юго-западной части шельфа Карского моря // Литология и полезные ископаемые. 2009. № 4. С. 363-373.
- Drozdov A., Gorbyleva Y., Drozdov N., Gorelkina E. Perspectives of application of simultaneous water and gas injection for utilizing associated petroleum gas and enhancing oil recovery in the Arctic fields // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Vol. 678. № 012039. DOI: 10.1088/1755-1315/678/1/012039
- Kozhevnikov E.V., Turbakov M.S., Riabokon E.P., Poplygin V.V. Effect of Effective Pressure on the Permeability of Rocks Based on Well Testing Results // Energies. 2021. Vol. 14. Iss. 8. № 2306. DOI: 10.3390/en14082306
- Dasgupta T., Mukherjee S. Sediment Compaction and Applications in Petroleum Geoscience. Springer, 2020. 122 p. DOI: 10.1007/978-3-030-13442-6
- Жуков В.С., Кузьмин Ю.О. Экспериментальная оценка коэффициентов сжимаемости трещин и межзерновых пор коллектора нефти и газа // Записки Горного института. 2021. Т. 251. С. 658-666. DOI: 10.31897/PMI.2021.5.5
- Белозеров И.П., Губайдуллин М.Г. О концепции технологии определения фильтрационно-емкостных свойств терригенных коллекторов на цифровой модели керна // Записки Горного института. 2020. Т. 244. С. 402-407. DOI: 10.31897/PMI.2020.4.2
- Kozlovsky Y.A. The Superdeep Well of the Kola Peninsula. Springer-Verlag, 1987. 571 p. DOI: 10.1007/978-3-642-71137-4
- Baker R.O., Yarranton H.W., Jensen J.L. Practical Reservoir Engineering and Characterization. Elsevier, 2015. 534 p. DOI: 10.1016/C2011-0-05566-7
- Peng Xiang, Hongguang Ji, Jingming Geng, Yiwei Zhao. Characteristics and Mechanical Mechanism of In Situ Unloading Damage and Core Discing in Deep Rock Mass of Metal Mine // Shock and Vibration. 2022. Vol. 2022. № 5147868. DOI: 10.1155/2022/5147868
- Сакулина Т.С., Рослов Ю.В., Иванова Н.М. Глубинные сейсмические исследования в Баренцевом и Карском морях // Физика Земли. 2003. № 6. С. 5-20.
- Систематика и классификации осадочных пород и их аналогов / Отв. ред. В.Н.Шванов. СПб: Недра, 1998. 352 с.
- Yang Gao, Zhizhang Wang, Yuanqi She et al. Mineral characteristic of rocks and its impact on the reservoir quality of He 8 tight sandstone of Tianhuan area, Ordos Basin, China // Journal of Natural Gas Geoscience. 2019. Vol. 4. Iss. 4. P. 205-214. DOI: 10.1016/j.jnggs.2019.07.001
- Barletta A. Fluid Flow in Porous Media // Routes to Absolute Instability in Porous Media. Springer, 2019. P. 121-133. DOI: 10.1007/978-3-030-06194-4_6
- Козлов С.А. Инженерная геология Западно-Арктического шельфа России. СПб: ВНИИОкеангеология, 2004. 147 с.
- Artyushkov E.V. On the origin of the seismic anisotropy of the lithosphere // Geophysical Journal International. 1984. Vol. 76. Iss. 1. P. 173-178. DOI: 10.1111/j.1365-246X.1984.tb05033.x
- Гусев Е.А., Крылов А.А., Урванцев Д.М. и др. Геологическое строение северной части Карского шельфа у архипелага Северная Земля по результатам последних исследований // Записки Горного института. 2020. Т. 245. С. 505-512. DOI: 10.31897/PMI.2020.5.1
- Лавренова Е.А., Щербина Ю.В., Мамедов Р.А. Моделирование углеводородных систем и количественная оценка углеводородного потенциала восточно-арктических морей // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2020. Т. 63. № 4. C. 23-38. DOI: 10.32454/0016-7762-2020-63-4-23-38
- Белоновская Л.Г., Булач М.Х., Гмид Л.П. Роль трещиноватости в формировании емкостно-фильтрационного пространства сложных коллекторов // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2007. Т. 2. 18 с.
- Смирнова Н.В. Типы цемента и влияние их на проницаемость песчаных пород // Геология нефти и газа. 1959. № 7. С. 33-38.
- Samylovskaya E., Makhovikov A., Lutonin A. et al. Digital Technologies in Arctic Oil and Gas Resources Extraction: Global Trends and Russian Experience // Resources. 2022. Vol. 11. Iss. 3. № 29. DOI: 10.3390/resources11030029
- Esiri A.E., Jambol D.D., Ozowe C. Enhancing reservoir characterization with integrated petrophysical analysis and geostatistical methods // Open Access Research Journal of Multidisciplinary Studies. 2024. Vol. 7. Iss. 2. P. 168-179. DOI: 10.53022/oarjms.2024.7.2.0038