Геолого-геохимическая оценка перспектив нефтегазоносности бассейна Южный Коншон — Вьетнам

Нефть и природный газ по физико-химическим свойствам, условиям размещения в недрах и утилизации человечеством представляет собой уникальный объект. Нафтиды играют выдающую роль в развитии современного общества, благодаря широкому географическому распространению и огромным ресурсам, способствует прогрессу техники, структуре промышленности, повышению уровня развития экономики в целом. Не случайно в XX веке экономика мира развивалась под знаком всевозрастающего потребления углеводородного сырья. Все более возрастающее значение нефти и газа в мировой экономике привело к быстрому росту добычи. А быстрое развитие добычи нефти и газа потребовало поисков, расширения разведочных работ и выявления новых скоплений углеводородов в земной коре.

Поисково-разведочные работы на нефть и газ могут быть эффективными лишь при условии, если будут научно обоснованными с учётом общих закономерностей образования и размещения нефтяных и газовых скоплений в земной коре и применении наиболее результативных методов исследования.

Методологически региональный прогноз нефтегазоносности наряду с решением геологических проблем осуществляется также и геохимическими способами. В число решаемых геохимических задач входят определение в разрезе отложений нефтепродукцировавших толщопределение генетического исходного типа рассеянного органического вещества и степени его термической зрелостиопределение общего нефтегазогенерационного потенциала в целом и реализованного потенциала в отдельностиизучение углеводородного состава пластовых флюидов и их фазового состояния в недрах.

И.Т.Д.

Актуальность работы. Началом развития нефтегазовой промышленности Социалистической Республики Вьетнама (СРВ) следует считать 1959 г. Несмотря на свою короткую историю развития, она достигала.

УСЛОВНЫ!:" ОБОЗНАЧЕНИЯ:

ЩЕЭ ГОСУДАР. ГРАНИЦА I I 1зас-:1ЕИН L.

ОБЗОРНАЯ КАРТА.

РАЗМЕЩЕНИЯ БАССЕЙНОВ ШЕЛЬФА ВЬЕТНАМА.

М I злпшюц.

СОСТАВИЛ. JHI 13Al-I IsMI-lls 20 021″ значительных успехов, особенно в течение 30 последних лет. За период с 1986 г. по 2001 г. общая добыча нефти страны составила 100 млн.т. Доход от продажи нефти является в настоящее время главным источником поступления иностранной валюты и составляет 20% общего национального дохода СРВ. Очередной десятилетний план экономического развития Вьетнама на период 2000 — 2010гг поставил перед работниками нефтегазовой промышленности грандиозную задачу — довести до конца 2010 года годовую добычу до 27−30 млн.т. Для выполнения поставленной задачи вьетнамские геологи должны найти новые источники, обеспечивающие увеличение разведанных запасов на 50 — 70 млн. т за год. Основными объектами для проведения поисково-разведочных работ являются осадочные кайнозойские бассейны, расположенные на континентальном шельфе Вьетнама. По современному представлению наиболее ценными по продуктивности являются бассейны, расположенные по периферии континентальных платформ и складчатых сооружений и на переходе к областям развития коры океанического типа, или, иными словами, на границе континентов и океанов [22]. В настоящее время основная добыча нефти и газа в Вьетнаме ведется на территории осадочного бассейна Кыулонг. Нефтегазоносными являются и другие осадочные бассейны, например, Шонгхонг, Фухань, Южный Коншон, Вунгмаи, Тхочу (рис: 1). По предварительным оценкам специалистов бассейн Южный Коншон относится к числу первоочередных объектов для поиска и разведки нефти и газа.

Поисково-разведочные работы на территории бассейна Южный Коншон начались с 1969 г. До 1997 г. в пределах бассейна было пробурено более 60 скважин. Однако из-за сложности геологического строения и исторического развития результаты поисково-разведочных работ оказались малоэффективными по сравнению с соседним бассейном Кыулонг. Вьетнамским геологам предстоит дать научно обоснованную достоверную оценку перспектив нефтегазоносное&tradeбассейна, определить и рекомендовать основные направления дальнейшего проведения поисково-разведочных работ, обеспечивающих высокую результативность.

Цель работы. Цель диссертационной работы заключается в научном обосновании по имеющимся данным глубокого разведочного бурения наличия в пределах бассейна Южный Коншон геолого-геохимических условий, необходимых для формирования углеводородных скоплений промышленного значения, и определении перспективных зон для проведения поисково-разведочных работ.

Основные задачи работы. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие задачи.

1. Изучение особенностей геологического строения с оценкой их роли в формировании и сохранении скоплений углеводородов.

2. Научное обоснование присутствия в пределах бассейна материнских пород, являвшимся очагами нефтегазообразования.

3. Определение общего нефтегазогенерационного потенциала в целом и реализованного потенциала с последующим подсчётом начальных суммарных ресурсов углеводородов.

4. Прогноз фазового состояния углеводородов по площадям акватории и отдельным стратиграфическим комплексам.

5. Выделение на акватории бассейна перспективных зон для проведения поисково-разведочных работ.

Методы исследования и достоверность полученных результатов в работе. Методами для решения поставленной задачи явились: анализ всех имеющихся геологических и геохимических материалов, научное обоснование оценки перспектив нефтегазоносности бассейна Южный Коншонприменение объёмного метода определения различных категорий нефтегенерационного потенциала материнских пород миоценового и олигоценового возрастов. Для прогноза фазового состояния углеводородов использовались базовые положения о геохимических преобразованиях органического вещества в углеводороды и термобарическое моделирование закономерности фазового состояния и фазового перехода углеводородных систем в недрах.

В реальных условиях Вьетнама поисково-разведочные работы, в основном, ведутся иностранными фирмами и компаниями, арендующими отдельные блоки нефтегазоносных бассейнов СРВ. Изучение образцов нефтематеринских пород и нефтей, в том числе и геохимические анализы, осуществлены только в лабораториях этих организаций. В работе используются данные, опубликованные «PETROVIETNAM» в журналах и сборниках материалов научных конференций. Другим источником данных являются материалы, собранные автором во время проведения производственной и преддипломной практик для студентов в научно-исследовательских или производственных организациях при «PETROVIETNAM».

При выполнении диссертации были использованы данные результатов геохимических анализов 2818 образцов керна и шлама (1695 пиролитических анализов- 913 определений отражательной способности витринита- 70 битуминологических анализов- 70 газовых хроматограмм- 47 хромато-масс-спектрограмм и 17 анализов изотопного состава углерода OB) и 108 пробов нефтей (34 анализов состава нефти- 38 газовых хроматограмм- 24 хромато-масс-спектрограмм и 12 анализов изотопного состава углерода).

Научная новизна работы заключается в следующем.

1. Впервые обоснован и реализован комплекс reo л о го-геохимической оценки перспектив нефтегазоносности бассейна Южный Коншон на основании новых данных глубокого разведочного бурения.

2. Проведены оригинальные расчёты нефтегазогенерационных потенциалов по отдельным комплексам материнских пород, а также подсчёт начальных суммарных ресурсов углеводородов.

3. Впервые осуществлен прогноз фазового состояния углеводородов его изменения по площади и по разрезу бассейна.

Практическая значимость. Результаты исследования диссертационной работы могут быть положены в основу реальных перспектив нефтегазоносности осадочного бассейна Южный Коншон. Они планируются для составления новых проектов поисков и разведки на отдельных участках бассейна с перспективами открытия залежей углеводородов разного фазового состояния.

Апробация и публикация: По основным положениям и результатам диссертационной работы были опубликованы две статьи в сборниках материалов научных конференций (Шестая международная конференция «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. К созданию общей теории нефтегазоносности недр», МГУ им. М. В Ломоносова, Москва, май 2002гнаучной конференции, посвященной 35-летию со дня основания факультета нефти и газа Ханойского Горно-геологического Института, Ханой, ноябрь 2002 г.) и тезисы в сборнике докладов XVI Губкинских чтений, посвященных вопросам развития нефтегазовой геологии — основа укрепления минерально-сырьевой базы, РГУ им И. М Губкина, Москва, ноябрь 2002 г.

Диссертационная работа выполнена автором во время стажировки в Российском Государственном Университете нефти и газа им И. М Губкина. Автор искренне признателен, прежде всего, руководству и всему коллективу кафедры теоретических основ поисков и разведки нефти и газа РГУ за поддержку и помощь при выполнении диссертационной работы. Автору лично хотелось выразить большую благодарность своему научному руководителю доктору геолого-минералогических наук, профессору В. А Чахмахчеву за поддержку, ценные указания и советы, упорную работу по языковой корректировке текста и проверку графиков настоящей диссертации. Автор признателен также доктору геолого-минералогических наук, профессору В. И. Ермолкину за ценные советы и рекомендации при ориентировке и решении многих проблем в диссертации.

Автор искренне благодарен за поддержку, за совет по тематической ориентировке своим коллегам доктору геолого-минералогических наук Хоанг Динь Тиену"У1ЕТ80УРЕТ1Ю", кандидату химических наук А. Н Гусевой «МГУ» и кандидату геолого-минералогических наук Нгуен Мань Тхыонг «РЕТЯОУШТЫАМ».

ПЕРВЫЙ РАЗДЕЛ.

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ БАССЕЙНА ЮЖНЫЙ КОНШОН.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В заключении целесообразно кратко рассмотреть главные выводы, которые вытекают из положений, рассмотренных в отдельных главах диссертационной работы.

1. Осадочный бассейн Южный Коншон — это кайнозойский бассейн, образованный в результате процессов рифтогенеза. В его пределах на размытой поверхности кристаллического фундамента докайнозойского возраста залегает осадочный чехол, мощность которого достигает 12 км и более в глубокопогруженных частях бассейна. Под воздействием различных эндогенных и экзогенных процессов породы кристаллического фундамента обладают хорошими фильтрационно-ёмкостными свойствами и являются в ряде случаев продуктивными. В настоящее время основными нефтегазоносными отложениями являются песчаники и пески олигоцена, миоцена и плиоцена. Успехами глубокого поисково-разведочного бурения была подтверждена высокая продуктивность вышеуказанных коллекторов.

Флюидоупорами являются глинистые образования от олигоценового до плиоцен-четвертичного возрастов. Сочетание коллекторских и экранирующих пород образует различные ловушки антиклинального и неантиклинального типов, благоприятные для образования залежей нефти и газа.

Периодическая активизация тектонических процессов, характерная для рифтогенеза, сопровождалась усилением энергии восходящего теплового потока и циркуляцией гидротермальных растворов. Таким образом, это приводило к улучшению фильтрационно-ёмкостных свойств пород, что способствовало процессам образования углеводородов из исходного органического вещества и их эмиграции в ловушки. Однако эти процессы могли приводить и к перераспределению и разрушению ранее образовавшихся скоплений, тем самым, затрудняя формирование крупных месторождений нефти и газа.

2. Глинистые породы нижнемиоценового и олигоценового возрастов, обогащены органическим веществом преимущественно растительногумусового типа, отлагавшимся в субконтинентальных и континентальных условиях (речные, озерно-болотные, лагунные и прибрежно-морские фации). Погрузившись при относительно устойчивом прогибании в зону высоких температурных режимов, эти отложения приобрели благоприятные условия для преобразования ОВ в углеводороды. Судя по уровню термической зрелости вскрываемой части разреза, можно предполагать, что основная масса этих пород находится в главной зоне нефтеобразования (ГЗН).

Активизация рифтогенеза, сопровождавшаяся мощным накоплением осадков в плиоцен-четвертичное время, привела к значительному нарастанию скорости прогрева материнских пород, в среднем до 10,8°С/млн. лет. Всё это способствовало процессу газогенерации и увеличению глубины нахождения главной зоны нефтеобразования.

3. Нефтегазогенерационный потенциал материнских пород миоцен-олигоцена бассейна был оценен объёмным методом. Расчёты осуществлялись по показателям пиролитических исследований образцов методом Рок-Эвал. В частности было установлено, что общий нефтегазогенерационный потенциал материнских пород составляет 482,6 .109т, из которого 188,0. 109 т является реализованным и 294,6 .109т — остаточным. Особой интерес представляет количество углеводородов, эмигрировавших из материнских пород, которое по нашим расчётам составляет 63,0. 109 млн. т. Судя по коэффициенту накопления, предложенному нами, то количество углеводородов, накопившихся в залежах в пределах бассейна достигает 6,3. 109.т.

4. Преобладающий растительно-гумусовый тип содержащегося в глинистых породах органического вещества предопределил генерацию материнскими породами газов и газоконденсатов. Это особенно относится к доминирующим озёрно-болотным и прибрежно-морским фациям восточных и северо-восточных участков акватории (блоки 3- 4- 5). Вниз по разрезу, т. е. в олигоценовых отложениях повышается потенциал ОВ для генерации жидких углеводородов в связи с уменьшением в органике доли континентального растительного материала. в трещинных коллекторах кристаллического фундамента могут размещаться нефтяные залежи с большим количеством растворённого газа. С терригенными коллекторами олигоцена могут связываться только газовые и газоконденсатные залежи, В миоценовых коллекторах находятся залежи углеводородов различного фазового состояния.

5. Результаты геолого-геохимических исследований позволили разделять акваторию бассейна на отдельные участки по перспективам нефтегазоносности. Перспективными являются зоны центральной депрессии (А) и северной части южной зоны поднятия (О — блок 12), где имеют место все условия, необходимые как для генерации, так и для формирования скоплений углеводородов. Мало перспективными участками являются западная переходная подзона (Сг) моноклинали сложно-построенного блока и северная переходная подзона моноклинали (В]), где скопления углеводородов, вероятно, образовались, главным образом, в результате их эмиграции из центральной депрессии.

На основании вышеизложенного автором рекомендуется следующее.

1. В первую очередь поисково-разведочные работы следует проводить на участках акватории выделенных как перспективные.

2. При поиске залежей в интервале разреза от среднего миоцена до плиоцена большое внимание должно быть уделено участкам, находящимся вблизи зон глубинных разломов.

3. Необходимо увеличить глубины вскрытия кристаллического фундамента в пределах единичных выступов и приподнятых подзон, непосредственно прилегающих к глубоким частям центральной депрессии (Зыа и Донг най).

Основные защищаемые положения диссертационной работы.

1. Наличие в пределах бассейна Южный Коншон геологических условий, необходимых для образования залежей нефти и газа.

2. Наличие в разрезе осадочного чехла бассейна двух региональных нефтегазоматеринских комплексов (нижнемиоценового и олигоценового) как источников генерации углеводородов.

3. Определение генерационного потенциала нефтематеринских пород с последующим подсчётом начальных суммарных ресурсов углеводородов и прогнозом их фазовых состояний.

4. Выделение перспективных участков с выбором основных направлений для проведения дальнейших поисково-разведочных работ.