Месторождение Белый Тигр: полигон отработки поисковых технологий на фундамент

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

АНАЛИЗ ТРЕЩИННЫХ СИСТЕМ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА И ФУНДАМЕНТА МЕСТОРОЖДЕНИЯ БЕЛЫЙ ТИГР

В этом разделе мы будем обсуждать наиболее известный и изученный нефтяной объект, открытый в гранитах фундамента на Тихоокеанском шельфе Вьетнама.

Учитывая важное научно-практическое значение, придаваемое изучению геологии и нефтегазоносности месторождения Белый Тигр (МБТ), которое в силу своей уникальности и детальной изученности является полигоном по внедрению новых технологий и методов исследований трещинных коллекторов, я привожу результаты авторского анализа и интерпретации трещинных систем и прогноза модели строения и формирования залежи нефти в гранитах фундамента МБТ.

Начну с обзора геологического строения и нефтегазоносности месторождения Белый Тигр (МБТ).

При использовании приведенных здесь и далее материалов по МБТ необходима ссылка на опубликованную статью: Тимурзиев А.И. АНАЛИЗ ТРЕЩИННЫХ СИСТЕМ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА И ФУНДАМЕНТА МЕСТОРОЖДЕНИЯ БЕЛЫЙ ТИГР (ВЬЕТНАМ). Экспозиция нефть-газ. 5Н (10) октябрь 2010, с.11-20.

ОБЩАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СТРОЕНИЯ МБТ

МБТ расположено в пределах Меконгской (Кыулонгской) впадины Зондского шельфа. В тектоническом плане Зондский шельф входит в состав Индосинийско-Зондской межматериковой области, формирование которой прослеживается с конца палеозойской эры.
Геологический разрез МБТ представлен докайнозойскими кристаллическими породами фундамента и терригенными породами осадочного чехла. Максимальная вскрытая мощность фундамента достигает 1700 м, мощность  осадочного чехла  превышает 4300 м.
Фундамент месторождения сложен гранитоидными образованиями (граниты, гранодиориты, диориты) позднемел-раннеюрского возраста, прорванными  дайками  диабазовых и андезито-базальтовых порфиритов. Гранитоидные породы представлены практически всеми переходными разностями - плагиограниты, адамеллиты, разнообразные гранодиориты, лейкодиориты, монцодиориты. 
Породы фундамента в различной степени изменены вторичными процессами. Среди вторичных минералов наиболее широко распространены цеолит и кальцит. По данным радиологических определений абсолютный возраст кристаллических пород фундамента колеблется от 245 (поздний триас) до 89 (поздний мел) млн. лет.
В гранитоидах МБТ содержится гигантскую залежь нефти. Запасы ее превышают 500 млн.тн, а ежегожная добыча - 12-13 млн.тн.
Осадочный чехол МБТ представлен терригенными породами палеогеновой (олигоцен), неогеновой (миоцен, плиоцен) и четвертичной систем. С олигоценовыми и нижнемиоценовыми пластами связаны промышленные залежи нефти.

Структура МБТ в тектоническом отношении представляет собой горстообразный выступ фундамента СВ простирания (Рис.1). Поверхность фундамента сформировалась под воздействием тектонических и эрозионных процессов.  Выступ со всех сторон ограничен разломами. Наиболее важными (структурообразующими) считаются сквозные нарушения, трассируемые не только в осадочном чехле, но и в фундаменте, предположительно олигоценового возраста. Им отводят ведущую роль в формировании как самой структуры, так и трещиноватости в породах фундамента. Основные разломы имеют СВ простирание, значительную протяженность и большую амплитуду (1,0-1,5 км). В плане они расположены субпараллельно и кулисообразно, некоторые сочленяются друг с другом и, в свою очередь, осложнены оперяющими нарушениями. Неогеновые разломы немногочисленны, имеют субмеридиональное простирание, их амплитуда не превышает 100 м, протяженность – 3-5 км. В разрезе чехла разломы формируют тектонически-экранированные залежи.

Рис.1. Месторождение Белый Тигр. Структурная модель поверхности фундамента: план (а) и трехмерная визуализация (б) по данным интерпретации сейсморазведки 3D (ОАО «ЦГЭ», 2006).

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

Далее приводятся результаты комплексного анализа трещинных систем, развитых в породах фундамента и осадочного чехла МБТ. Под трещинными системами будем понимать всю совокупность разноранговых нарушений сплошности пород (от микротрещин до разломов), фиксируемых различными методами исследований и, имеющих различный, но типичный для отдельного метода масштаб.
Анализ трещинных систем МБТ выполнен по результатам:
1) описания обнажений горных пород на суше Южного Вьетнама;
2) интерпретации сейсморазведки 3D;
3) данных FMI;
4) исследований ThermoChannel;
5) описания керна и изучения больших шлифов.
Выполненный анализ соотношений трещинных систем служил основой для изучения возможностей реконструкции напряженно-деформированного состояния (НДС) горных пород путем решения обратной задачи и определения параметров анизотропии трещинного коллектора (азимут простирания, простирание и угол падения эффективных трещин, соотношение осей тензора проницаемости) МБТ. Исследования позволили оценить роль трещинных систем различного масштаба, генезиса и возраста в формировании пористо-проницаемой среды.
По совокупности частных выводов удалось разделить все многообразие фиксируемых различными методами исследований трещинных систем:
а) на закрытые и залеченные, неэффективные и непроницаемые системы, не имеющие промыслового значения в процессе эксплуатации залежи и;
б) на открытые эффективные системы, обеспечивающие миграцию и нефтенасыщение коллектора в процессе формирования залежи и фильтрацию к забоям скважин в процессе эксплуатации залежи и имеющие, таким образом промысловое значение.
Для анализа и систематизации данных использовались результаты собственных исследований, полученные при участии в построении геологической модели МБТ (ЦГЭ 2004, 2006), а также отчетные и опубликованные работы, выполненные различными организациями (СП «Вьетсовпетро», НИПИморнефтегаз, РВО «Зарубежнефть», РГУ им. Губкина, АОЗТ «Нефтегазэкспертиза», ОАО «ЦГЭ» и др.) и авторами (А.Г.Авербух, Е.Г.Арешев, В.П.Гаврилов, Ч.Д.Донг, Кошляк В.А., В.Б.Левянт, В.В.Плынин, В.В.Поспелов, О.А.Шнип, В.Ф.Штырлин и др.), участвовавшими в исследованиях пород фундамента, изучении геологического строения и нефтегазоносности МБТ.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ  РАЗЛОМОВ МБТ

Из достоверно картируемых в волновом сейсмическом поле и атрибутах сейсмических полей разломов, четверть не имеют проникновения выше кровли фундамента и являются внутренними неоднородностями фундамента. Большинство разломов проникает в осадочный чехол на различную стратиграфическую высоту (олигоцен-плиоцен), часть из них прослеживается до дневной поверхности (дна моря). Разломы фундамента имеют различный генетический тип и кинематику. Преобладают сбросы, взбросы и надвиги также широко распространены, хотя имеют подчиненное значение (сводовая и западная крыльевая части Центрального блока). Разломы имеют горизонтальную компоненту и сдвиговую кинематику, комбинации их образуют сложные сочетания сбросо-сдвигов (геодинамические условия транстенсии) и взбросо-сдвигов (условия транспрессии). Анализ углов отклонений разломов от вертикали показал, что в среднем этот параметр составляет 55-60 градусов.

Разломы осадочного чехла, связанные с проявлением новейших тектонических деформаций земной коры, выделялись на вертикальных сейсмических профилях по признакам смещения осей синфазности, прекращения прослеживаемости горизонтов в районе тектонического нарушения, наличия следов дифрагированных волн от зоны разлома и др. признакам нарушения сплошности пород (Рис.2.).

Дополнительная важная информация по признакам проявления и характеру строения разломов чехла и фундамента МБТ получена по результатам анализа куба когерентности (Рис.3).

Отличительная особенность разломов МБТ по данным сейсморазведки 3D, заключается в том, что по простиранию сместителя происходит одновременное смещение пород в вертикальном и горизонтальном направлениях. Картируемые сейсморазведкой разломы фундамента идентифицируются как сдвиги по ряду характерных признаков их строения в осадочном чехле: кулисному расположению и встречному падению оперяющих разрывов, эшелонированным гирляндам приразломных складок, наличию впадин присдвигового растяжения, характерному рисунку "конский хвост" на окончаниях. На участках кулисного перекрытия сдвигов образовались зоны сжатия и растяжения, положительные (горсты) и отрицательные (грабены) структуры, присдвиговые складки волочения.

Проявление сдвиговых деформаций фундамента, связанное с появлением в чехле МБТ вдоль длинной оси структуры линейных кулисных разрывов, надежно идентифицируется, начиная с глубины 1000 м вплоть до кровли фундамента. Картина эта закономерно повторяется для всех горизонтов, начиная от кровли миоцена и заканчивая кровлей фундамента. Сдвиги МБТ характеризуются следующими особенностями. Простирание оперяющих кулис в чехле – субмеридиональное (ССЗ 340-350 град). Последние группируются в линейные зоны, с которыми по фундаменту связаны главные структуроформирующие сдвиги СВ простирания (СВ 20-40 град). По простиранию зоны сдвиговых деформаций выполнены грабенами и впадинами присдвигового растяжения. 

Характерно чередование в крест кулис шовной зоны опущенных (грабены) и приподнятых (присдвиговые складки) блоков, а также встречные углы падения оперяющих сбросов по разные стороны от плоскости сдвига. На уровне фундамента положение центральных горстов и окраинных грабенов идентифицирует структуры сжатия и растяжения вдоль систем кулисных нарушений. Наличие грабен-депрессий над зонами сдвигов по фундаменту говорит о смещении с транстенсионной составляющей (сдвиг с элементами растяжения) в субмеридиональном сечении, наличие горстовых поднятий – о смещении с транспрессионной составляющей (сдвиг с элементами сжатия) в субширотном сечении. Направления падения сместителей и генетический тип разломов фундамента позволяют идентифицировать обстановку сжатия для западного крыла гранитного массива (взбросо-сдвиги и надвиги) и обстановку растяжения для восточного крыла гранитного массива (сбросы и сбросо-сдвиги).

Разломы фундамента имеют на новейшем этапе развития две компоненты смещения по плоскостям нарушения и представляют собой комбинированный тип сбросо-сдвигов и взбросо-сдвигов. Сдвиговый характер деформаций по плоскости разломов в миоцен-плиоценовое время подчеркивают элементы смещения южных блоков фундамента МБТ в северо-восточном направлении, а северных блоков фундамента в юго-западном направлении вдоль шовных зон сдвиговых нарушений с формированием характерного кулисного рисунка строения структуры по кровле фундамента. Амплитуда внутриблоковых смещения – первые км, тип смещения – левосторонние сдвиги для разломов фундамента ССВ и СВ простирания. Сбросовый характер разломов подчеркивается элементами грабенообразного строения сводовой и крыльевых частей структуры по всему разрезу от кровли фундамента до верхних горизонтов осадочного чехла. Амплитуда смещения – до 100 м и увеличивается вниз по разрезу. На границе кровли фундамента происходит резкое (на порядок) увеличение амплитуды разломов, имеющих унаследованное развитие от разломов фундамента.

Для кулис сдвиговых зон осадочного чехла МБТ характерно встречное падение (различная полярность) и винтовое строение плоскости разломов. Угол скола (α ≤ 45°), образуемый системами кулис с плоскостью сдвига по фундаменту, уменьшается вниз по разрезу и на уровне фундамента стремится к нулю, в связи с чем оперяющие разломы (кулисы) собираются и складываются как веер в плоскость сдвига по фундаменту. Такое строение характерно для неотектонически активных сдвигов фундамента (западное крыло Северного блока, западное крыло и свод Центрального блока, северная (район скв. 8, 458, 460, 465, 8001) и южная (район скв. 7001) часть Южного блока) и позволяет объяснить азимутальные, пространственные и возрастные соотношения разломов фундамента и осадочного чехла как единых геологических тел. Разломы фундамента не испытавшие новейшей активизации (разломы в пределах юго-западной и северо-восточной части площади) не находят проявление в чехле и интерпретируются как внутренние сейсмические неоднородности фундамента.

Плоскости разломов в чехле образуют крутые к вертикали углы падения (70-90 град), выполаживающиеся к кровле фундамента, что свидетельствует о проявлении при их формировании тектонического режима растяжения, запечатленного элементами сбросовой тектоники. Проседание блоков по системе этих сбросов фиксируется повсеместно в присводовых частях как Центрального, так и Южного и Северного блоков МБТ в интервале от кровли фундамента до самых верхних горизонтов осадочного чехла (Рис.4). Положение депрессионных впадин, связанных с молодыми сбросами и осложняющих присводовую осевую часть фундамента МБТ, свидетельствует о молодом позднеплиоцен-четвертичном времени формирования и наложенном постседиментационном характере этих вторичных структур обрушения. В отличие от бортовых впадин и глубоких депрессий фундамента, которые были скомпенсированы олигоцен-раннемиоценовым осадконакоплением и, которые с формированием присводовых грабен-структур проседания по позднемиоцен-четвертичным отложениям не связаны. Морфология и положение депрессионных впадин осадочного чехла совпадает с проявлением кулисных нарушений и подчеркивает их генетическую связь с разломами и сдвиговую природу (Рис.4).

Рис.2. Месторождение Белый Тигр. Характер проявления и пример интерпретации разломов осадочного чехла на сейсмических разрезах.


Рис.3. Месторождение Белый Тигр. Характер проявления и пример выделения оперяющих кулис горизонтальных сдвигов фундамента на кубе когерентности в интервале осадочного чехла кайнозойских отложений (глубинный срез 2000 м и 2200 м). Слева цветом показаны различные (встречные) углы падения сбросов. На правом рисунке показано косое соотношение разломов фундамента на глубинном срезе 4000 м (красный цвет) и осадочного чехла на глубинном срезе 1500 м  (зеленый цвет).

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

Рис.4. Месторождение Белый Тигр. Соотношение структурного плана по кровле горизонта SH2 среднего миоцена (а) и фундамента (б) со следами разломов осадочного чехла на глубинном срезе 2000 м.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

ТРЕЩИННЫЕ СИСТЕМЫ ПО ОПИСАНИЮ ОБНАЖЕНИЙ ЮЖНОГО ВЬЕТНАМА

Известно, что без идентификации генезиса трещин их интерпретация может привести к грубым ошибкам. Поэтому авторы полевых исследований (Sung Jin Chang, Nguyen Tien Long; 2000) пытались идентифицировать генезис трещин в первую очередь на основе сетки их развития, а затем через описание характеристик и ориентации.
По результатам исследований в обнажениях побережья Южного Вьетнама выделено три группы трещинных систем на основе их генерации:
1) охлажденные или первичные трещины;
2) трещины, связанные с тектоническими деформациями;
3) трещины расслоения и выветривания.

ОХЛАЖДЕННЫЕ ИЛИ ПЕРВИЧНЫЕ ТРЕЩИНЫ наблюдаются во всех магматических породах и широко распространены в обнажениях интрузивных и экструзивных пород Южного Вьетнама, но обладают низкими коллекторскими свойствами в связи с низкой пористостью и узкой апертурой (раскрытостью). Из-за малой апертуры и относительно больших расстояний между охлажденными трещинами, они создают небольшую суммарную пустотность в объеме породы и не имеют потенциала для образования коллектора.

ТРЕЩИНЫ, СВЯЗАННЫЕ С ДЕФОРМАЦИЯМИ или трещины в приразломных зонах, считаются наиболее значимыми для формирования коллекторов в трещиноватых породах фундамента. Авторы (Sung Jin Chang, Nguyen Tien Long; 2000) разделяют приразломные зоны разрушений на: а) катаклазиты и милониты и б) приразломные брекчии.

Трещины, связанные с деформациями или приразломные зоны разрушений в целом обладают высоким коллекторским потенциалом, зависящим от типа породы, который в свою очередь связан с процессом деформаций. Так приразломная брекчия (хрупкое разрушение в холодных интервалах коры) представляет собой прекрасный коллектор, в то время как катаклазиты и милониты (хрупкое разрушение при высоких температурах и менее сильных деформациях) не создают поровой среды (сохраняется первичная структура породы) и представляют собой очень плохие коллектора.

Все обнаруженные деформации в обнажениях оказались в основном связаны с хрупким разрушением пород, ассоциированным с приразломными брекчиями. Как результат, главные региональные разломы представляют качественные потенциальные коллектора (Sung Jin Chang, Nguyen Tien Long; 2000). Большинство крупных разломов, формирующих бассейн Кыу-Лонг, интерпретируются как нормальные листрические разломы.

ТРЕЩИНЫ РАССЛОЕНИЯ И ВЫВЕТРИВАНИЯ.

Обнаруженные в обнажениях трещины расслоения и выветривания являются последними из образованных в породе трещин и располагаются в верхних десятках метров фундамента. Ограниченное распространение трещин расслоения и выветривания незначительно влияет на величину общей пористости, проницаемости и поэтому имеет малое значение для разведочных работ. В процессе выветривания пористость увеличивается до 37% (анализ образцов), однако проницаемость улучшается незначительно. Большинство образцов показали низкую проницаемость, независимо от высокой пористости и низкой плотности, в связи с заполнением пустот глинистыми минералами, образовавшимися за счет выветривания полевых шпатов.

Таким образом, трещины, связанные с деформациями, особенно приразломные зоны разрушений и висячие крылья, считаются наиболее качественными и значимыми коллекторами в породах фундамента. Пустоты (пористость), образованные интенсивным образованием трещин, и дислокационные брекчии вдоль мелких разломов считаются основными зонами притоков на действующих месторождениях бассейна Кыу-Лонг.

ХАРАКТЕРИСТИКА ТРЕЩИННЫХ СИСТЕМАХ, НАБЛЮДАЕМЫЕ В ОБНАЖЕНИЯХ

Ниже приводятся сводные данные о трещинных системах приразломных зон, наблюдаемые в обнажениях и характеризующие их взаимоотношения со структурой фундамента и залежью нефти МБТ.

Трещины в приразломной зоне разрушений расположены параллельно основному разлому, густота их увеличивается с приближением к плоскости нарушения.

Расстояние между трещинами (для деформаций висячего блока разлома) достаточно плотное, они часто перемежаются с мелкими зонами разломов шириной до 2 м, расстояние между которыми достигает нескольких метров.

Пористость и проницаемость трещинного фундамента уменьшаются с глубиной, открытые разломы и трещины встречаются и на больших глубинах, но их количество невелико и с глубиной резко уменьшается.

Самые напряженные и трещиноватые зоны располагаются на куполах структур. Считается, что плотность трещин уменьшается с глубиной и вдоль флангов структуры.

Установлено, что разломы по периферии залежи не допускали выхода нефти из фундамента, поэтому они считаются эффективным флюидоупором. Один и тот же разлом не может быть одновременно проводящим и экранирующим, и факт экранирования залежи нефти периферийными разломами, является следствием их непроницаемости.

ВЛИЯНИЕ МАГМАТИЗМА, ГИДРОТЕРМАЛЬНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ И ЦЕОЛИТИЗАЦИИ НА ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРЕЩИННЫХ СИСТЕМ

Приведем некоторые наблюдения, характеризующие влияние магматизма и гидротермальных изменений на характеристики трещинных систем, взаимоотношения и связи гидротермальных и метасоматических преобразований пород с приходом нефти в коллектор. Покажем также место УВ включений в общем цикле магматического и осадочного породообразования, что в совокупности позволяет вынести суждения о процессах заполнения нефтью порово-трещинной среды фундамента.

В структуре МБТ выделяется несколько типов кислых пород, формирующих телескопически вложенные друг в друга разновременные тела, одинаково ориентированных в пространстве батолитов. Это доказывает взаимопроникаемость этих интрузий, а также наличие длительное время действующей дифференцирующей магматической камеры.

Полифазные интрузивные и гидротермальные явления вызвали существенные изменения гранитных комплексов и осложняющих их трещинных систем.

Характер и последовательность чередования минеральных ассоциаций различного температурного ряда позволяет выделить несколько фаз деформаций и трещинообразования:

а) высокотемпературные минералы (цеолиты, анальцит, лемонцит, железо, цинк и сульфиды меди) свидетельствуют о высоких температурах (мезотермическая фаза) гидротермального минералообразования и образуют выполнение ранних трещинных систем;

б) следующие гидротермальные изменения, включающие кальцит, кварц, хлорит, альбит, фистацит и серицит, предполагают немного меньшие температуры гидротермального минералообразования, или другими словами наблюдается телетермическая гидротермальная активность, связанная с остыванием источника глубинных эманаций во времени;

в) последняя тектоническая активизация бассейна Кыу-Лонг была бала связана с фазой сжатия, действующей в сечении ССЗ – ЮЮВ. Одно из знаковых различий этого явления от предыдущих связано с накоплением нефти в структурах в период миоцена. Нефть прекратила образование аутигенных минералов, она эффективно сохранила коллектор от дальнейшей деградации, происходящей в результате воздействия термальных вод.

По результатам полевых наблюдений на суше не обнаружено ни одного свидетельства обширных гидротермальных изменений. На этом основании сделан вывод - гидротермальные изменения получили широкое распространение на шельфе, но не на суше.

Во всем бассейне Кыу-Лонг цеолиты известны своим распространением по фундаменту и обратно пропорциональной взаимосвязью с дебитами скважин: чем выше содержание цеолита, тем ниже дебит скважин.

Из общих закономерностей распространения цеолитов сделаны следующие выводы. Граниты КаНа с высоким содержанием плагиоклазов чрезвычайно активно накапливают цеолиты, вулканические породы с высоким содержанием плагиоклазов могут являться источником цеолитов для пород фундамента.

ВЫВОДЫ.

1. Из всего многообразия развитых в обнажениях побережья Южного Вьетнама трещинных систем (охлажденные или первичные трещины, трещины, связанные с тектоническими деформациями, трещины расслоения и выветривания), практический интерес для изучения влияния и оценки роли трещиноватости на фильтрационно-емкостные свойства пород фундамента представляют только трещины, связанные с тектоническими деформациями или приразломными зонами разрушений.

2. Охлажденные или первичные трещины и трещины расслоения и выветривания не имеют потенциал для образования коллектора. Сильно выветренная часть насыщенных плагиоклазами гранитных порфиритов или диоритов обладает хорошими запечатывающими свойствами. В связи с этим, представления о связи высокой продуктивности кровельной части гранитов МБТ с корой выветривания, могут оказаться сильно преувеличенными.

3. Из категории трещин приразломных зон разрушений, в целом обладающих высоким коллекторским потенциалом, очень плохие коллектора формируют трещины, связанные с катаклазитами и милонитами.

4. Так как все деформации в обнажениях в основном связаны с хрупким разрушением пород (приразломные брекчии), представляющими собой прекрасные коллектора, мы приходим к выводу о трещинах приразломных зон разрушений, как основном типе трещин, формирующих пористо-проницаемую среду в обнажениях интрузивных и экструзивных пород Южного Вьетнама. По аналогии мы вправе распространить этот вывод и на погруженные породы шельфа Вьетнама и фундамента МБТ.

5. Как будет показано ниже, интенсивность вторичных минеральных новообразований (цеолитизация) находится в прямой связи с интенсивностью трещиноватости приразломных зон и способна свести на нет их потенциально высокие коллекторские свойства. Следствием этого наблюдения является вывод о том, что не все трещины приразломных зон являются проницаемыми и требуются дополнительные признаки, позволяющие дифференцировать трещины приразломных зон по степени их раскрытости и проницаемости.

6. Согласно стадийности гидротермальных и метасоматических процессов аутигенного минералообразования, последняя низкотемпературная фаза гидротермальной активности МБТ связана с приходом нефти в самые поздние открытые трещины с их последующей консервацией.

7. Трещины всех систем домиоценового происхождения (сформированные до прихода нефти) залечены вторичными минеральными новообразованиями и непроницаемы, и только самые молодые генерации трещин, заполненные нефтью, сохраняют эффективную раскрытость и проницаемость.

8. Следствием последнего наблюдения является практически важный вывод о том, что только изучение новейшей и современной активизации разломов и трещиноватости позволяет прогнозировать параметры открытой трещиноватости и геометрию эффективных нефтенасыщенных (не залеченных) трещинных зон и резервуаров нефти фундамента.

9. В связи с поздним приходом нефти в порово-трещинную среду гранитных коллекторов МБТ, следует признать, что все геологические процессы и явления, до миоценового времени не влияют на процессы нефтегазонакопления.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

ТРЕЩИННЫЕ СИСТЕМЫ МБТ ПО ДАННЫМ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ 3D

Из картируемых в волновом сейсмическом поле и атрибутах сейсмического поля разломов, четверть не проникают выше кровли фундамента и являются внутренними неоднородностями фундамента. Наибольшую суммарную протяженность (45%) имеют нарушения северо-восточного простирания (СВ 22,5-45°). Анализ углов отклонений разломов от вертикали показал, что этот параметр не зависит от простирания разломов и составляет в среднем 55-60° (ЦГЭ, 2006).

Большинство разломов фундамента проникает в осадочный чехол на различную стратиграфическую высоту (олигоцен-плиоцен), часть из них прослеживается до дневной поверхности (дна моря). Разломы МБТ имеют различный генетический тип и кинематику. Преобладают сбросы, взбросы и надвиги также широко распространены, хотя имеют подчиненное значение (сводовая и западная крыльевая части Центрального блока). Разломы фундамента имеют горизонтальную компоненту и сдвиговую кинематику, комбинации их образуют сложные сочетания сбросо-сдвигов (геодинамические условия транстенсии) и взбросо-сдвигов (условия транспрессии), вертикальная амплитуда их по кровле фундамента достигает 2,0 км, горизонтальная амплитуда оценивается первыми километрами.

Геометрический анализ включал изучение параметров пространственного (азимуты простирания) и количественного (густота) распределения разломов фундамента и осадочного чехла МБТ, выделенных по сейсморазведке 3D по результатам интерпретации куба сейсмических атрибутов (куб когерентности). Метод изучения – построение роз-диаграмм простирания разломов для различных глубинных срезов.

ГЛУБИННЫЙ СЕЙСМИЧЕСКИЙ КУБ. Для анализа использовались глубинные срезы: 3500 м, 4000 м, 4500 м и 4800 м, наиболее полно характеризующие продуктивную часть фундамента МБТ. Масштаб построений – от 0 (min) до 60 (max) условных единиц (делений лепестковой диаграммы), выраженных величиной суммарной длины следов разломов на глубинном срезе.

КУБ КОГЕРЕНТНОСТИ. Для анализа использовались глубинные срезы: 2000 м, 2500 м, 3000 м, 3500 м, наиболее полно характеризующие продуктивную часть осадочного чехла. Масштаб построений – от 0 (min) до 120 (max) условных единиц (делений лепестковой диаграммы), выраженных величиной суммарной длины следов разломов на данном глубинном срезе. Двукратное увеличение масштаба построений свидетельствует о двукратном превышении густоты картируемых разломов в разрезе осадочного чехла МБТ.

Розы-диаграммы простирания разломов на глубинных срезах сейсмического куба и куба когерентности, построенные для фундамента (Рис.5) и осадочного чехла (Рис.6) демонстрируют особенности пространственного соотношения основных систем разломов.

С целью визуализации сводных данных по закономерностям пространственного и относительного количественного распределения разломов, выделенных по результатам интерпретации сейсморазведки 3D в фундаменте и осадочном чехле МБТ, построены суммарные розы-диаграммы простирания разломов фундамента для глубинного интервала 3500-4800 м; осадочного чехла для интервала 2000-3500 м; и сводная диаграмма простирания разломов фундамента и осадочного чехла для интервала 2000-4800 м (Рис.7).

Сводные розы-диаграммы простирания разломов показывают преобладающие простирания для систем разломов фундамента (ССВ 20-40°) и осадочного чехла (ССЗ 340-350°), а также количественное распределение (густота) разломов различных систем. Сводные данные по параметрам пространственного и количественного распределения разломов, выделенных по сейсморазведке 3D в фундаменте (глубинный сейсмический куб) и в осадочном чехле (куб когерентности) сведены в таблицы 1 и 2.

ВЫВОДЫ

1. Сейсморазведка 3D картирует высокоамплитудные разломы фундамента преимущественно северо-восточного простирания в азимутальном створе СВ 20-40°. Статистически преобладают разломы фундамента ССВ 20-30°, максимум значений ССВ 20°.

2. Второстепенные максимумы простирания разломов фундамента представлены двумя системами разломов в узком азимутальном створе С 0-10° и В 70-80°.

3. Относительная густота распространения разломов фундамента подчеркивает установленные закономерности простирания систем разломов. Соотношение максимумов густоты разломов (для 10-ти градусных секторов) на глубинных срезах 3500 м, 4000 м, 4800 м находится в соотношении 2:1; на глубинном срезе 4500 м она резко аномальна – 12:1.

4. По результатам интерпретации куба когерентности выделены разломы осадочного чехла преимущественно северо-северо-западного простирания в азимутальном створе ССЗ 330-360°. Статистически преобладают разломы осадочного чехла СЗ 340-350° с максимумом значения ССЗ 340°.

5. Второстепенные максимумы простирания разломов осадочного чехла представлены двумя системами разломов СВ 50-70° и В 80-90°.

6. Для глубинного среза 3500 м выделяются разломы осадочного чехла и фундамента двух равнозначных максимумов ССЗ (350-360°) и СВ (50-60°) простирания. Этот факт свидетельствует о проникновении разломов осадочного чехла (преимущественно ССЗ простирания) в фундамент, где преобладают разломы преимущественно СВ простирания.

7. Относительная густота распространения разломов осадочного чехла подчеркивает установленные азимутальные закономерности простирания основных систем разломов. Соотношение максимумов густоты разломов (для 10-ти градусных секторов) на глубинных срезах 2000 м, 2500 м, 3000 м и 3500 м находится в соотношении от 1,5:1 до 4:1 с максимумом на глубинном срезе 2500 м (4:1).

8. Среднее значение густоты систем разломов региональных и локальных максимумов для СЗ (осадочный чехол) и СВ (фундамент) простираний находится в соотношении 96:33,3 (2,9) и 46:17,5 (2,6). Налицо почти двукратное превышение густоты разломов, выделяемых в осадочном чехле, на фоне равного и более чем двукратного (2,6-2,9) преобладания региональных максимумов над локальными максимумами последних.

9. Системы разломов фундамента (ССВ 20-30°) и осадочного чехла (СЗ 340-350°) косо ортогональны друг к другу и образуют угол в 40°, равный углу скола (α меньше 45°). Выявленные две системы разломов являются следствием проявления и идентифицируют два различно ориентированных региональных поля напряжений в истории развития МБТ.

10. Система разломов осадочного чехла является наиболее поздней (картируется в миоцен-плиоценовых породах) и связана с общим ССЗ региональным стрессом (сжатием) сдвигового поля напряжений завершающей фазы альпийского тектогенеза.

Таблица 1
Таблица 2
 
Рис.5. Месторождение Белый Тигр. Розы-диаграммы простирания разломов фундамента на различных глубинных срезах (3500м, 4000м, 4500м, 4800м) по данным сейсморазведки 3D.

Рис.6. Месторождение Белый Тигр. Розы-диаграммы простирания разломов осадочного чехла на различных глубинных срезах (2000м, 2500м, 3000м, 3500м) по данным сейсморазведки 3D.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

Рис.7. Месторождение Белый Тигр. Суммарные розы-диаграммы простирания разломов: а - фундамента для глубинного интервала 3500-4800 м; б - осадочного чехла для глубинного интервала 2000-3500 м; в - сводная диаграмма простирания разломов фундамента и осадочного чехла для глубинного интервала 2000-4800 м по данным сейсморазведки 3D.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

ТРЕЩИННЫЕ СИСТЕМЫ МБТ ПО ДАННЫМ FMI

Данные по трещиноватости анализировались по всем скважинам, где проводились измерения FMI (в основном на Центральном блоке и лишь частично на Северном блоке).

Анализировались в основном азимуты трещин, раскрытость (апертура) и трещинная пористость. В отчетах по исследованиям методом FMI в породах фундамента выделяются следующие основные типы трещин: непрерывные (Continuous), прерывистые (Discontinuous), кавернозные (Vuggy), брекчиевидные (Brecciated), залеченные (Healed).

По азимутам простирания трещин построено 20 карт ориентировки трещин в виде роз-диаграмм для глубинных срезов в диапазоне 3300-5300 м с шагом 100 м. По данным FMI была построена таблица азимутов простирания и сводная роза-диаграмма простирания трещин (Рис.. По результатам построений выделяется несколько преобладающих систем трещин, среди которых господствующими являются: СЗ 330-350° и СВ 60-70°, подчиненными - СВ 0-20° и СВ 40-50°. Всего идентифицируется до восьми систем трещин.

Отмечается постоянство простираний трещин для отдельных скважин на всем интервале глубин: скв.465 (СВ 70-80°), скв.484 (ССВ 20-30° и СВ 60-80°), скв.485 (ССВ 20-30° и СВ 45°), скв.479 (СВ 60-80°), свидетельствующее о том, что скважина вскрывает систему трещин одного генезиса и возрастного диапазона. По скважинам Центрального блока преобладают трещины северо-восточного простирания, в то время как по скважинам Северного блока преобладают трещины северо-западного простирания.

Анализ данных FMI показал, что апертура трещин сама по себе не может являться характеристикой коллекторских свойств пород, так как залеченность трещин цеолитами и глинами сильно влияет на их коллекторские свойства. В скважинах Северного блока сильнее развиты процессы цеолитизации и каолинитизации пород, приводящие к закупорке трещин и ухудшающие ФЕС пород, что является главной причиной меньшей продуктивности скважин Северного блока по сравнению с Центральным блоком. Наиболее перспективными с точки зрения сохранности коллекторских свойств являются породы фундамента с кавернозным или брекчиевидным строением трещин, мало затронутые процессами залечивания.

ВЫВОДЫ.

1. Азимутальное распределение трещин по данным FMI подтверждает установленные сейсморазведкой связи по простиранию основных систем разломов.

2. В фундаменте МБТ преобладают системы трещин СЗ и субмеридионального простирания (~60%), характерные для разломов осадочного чехла (молодые открытые трещины), на втором месте по распространенности трещины СВ и субширотного простираний (~40%), характерные для разломов фундамента (древние залеченные трещины).

3. Установленные связи свидетельствуют о единой природе физических процессов и деформаций, определивших образование разломов и трещиноватости в единых силовых полях тектонических напряжений. Направление СВ 20-40° совпадает с простиранием структуроформирующих разломов фундамента, направление СЗ 330-350° соответствует ориентировке региональной транспрессии альпийской фазы тектогенеза и простиранию молодых разломов и открытых трещин осадочного чехла и фундамента.


Рис.8. Месторождение Белый Тигр. Суммарная роза-диаграмма простирания трещин в фундаменте по скважинным данным (метод FMI). Длинная ось эллипса совпадает с плоскостью σ2σ1, образуемой осями средних (σ2) и максимальных (σ1) главных нормальных сжимающих напряжений и направлением главных систем проницаемых трещин в фундаменте.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

ТРЕЩИННЫЕ СИСТЕМЫ МБТ ПО ИССЛЕДОВАНИЯМ TERMOCHANNEL

Метод TermoChannel использует термодинамические исследования для определения геометрических характеристик значительных по размерам супертрещин. Предполагается, что по этим супертрещинам осуществляется приток флюида в скважину из областей питания (Плынин и Штырлин, 2006). Анализировались данные по всем скважинам (всего 25) в пределах Центрального и Северного блоков фундамента (на Южном блоке исследовалась одна скважина). По технологии метода ThermoChannel определяются следующие параметры трещин: глубинная отметка пересечения со стволом скважины, глубинная отметка зоны питания, отход зоны питания от ствола, длина, угол падения, раскрытость, ширина, расход флюида в зоне притока.

Изучалась зависимость расхода флюида в зоне притока от раскрытости трещин. По ряду скважин при одинаковой раскрытости трещин приток был различным. В этих случаях бралось среднее значение раскрытости трещин. Расчетный коэффициент корреляции составил 0,51. График регрессии показывает, что с увеличением раскрытости увеличивается и приток флюида. Однако при значениях раскрытости больше 1,5 мм наблюдается сильный разброс значений притока, что может свидетельствовать о залеченности трещин с раскрытостью более 1,5 мм. Анализ показал, что раскрытость трещин Северного блока меньше, чем Центрального блока. В скважинах Северного блока максимальная раскрытость трещин равна 1,022 мм, в скважинах Центрального блока она достигает 2,679 мм.

Для анализа падения трещин по методу ThermoChannel строилась гистограмма углов падения трещин. Преобладают субвертикальные (60-70°), редки крутонаклонные (40°) и вертикальные (80-90°) макротрещины. По методу ThermoChannel (Плынин и Штырлин, 2006) преобладающий угол падения макротрещин составляет 79,5-81,0° относительно горизонта (субвертикальны).

Углы падения макротрещин анализировались также в несколько ином представлении, как углы отклонения от вертикали. В этом случае не учитывается информация о местонахождении зоны питания, поскольку нами решалась задача по выяснению геометрии систем макротрещин, а не гидродинамики. На гистограмме распределения углов отклонения макротрещин от вертикали уверенно выделяется диапазон 20-30° (частота встречаемости около 50%), на втором месте диапазон 10-20° (частота встречаемости около 25%). Следующие по значимости углы отклонения макротрещин от вертикали – 80-90° (близвертикальные). Присутствует класс пологонаклонных макротрещин с углами отклонения больше 50°. В таком варианте представления данных ThermoChannel более 75% трещин имеют углы отклонения макротрещин от вертикали в диапазоне 10-30°.

В рамках изучения количественных параметров трещин по данным ThermoChannel был построен график зависимости углов падения от абсолютной глубины вскрытия макротрещин стволом скважины. Анализ графика показывает, что во всем диапазоне глубин вскрытия преобладают крутопадающие макротрещины со значениями углов падения 60-70°.

ВЫВОДЫ.

Метод TermoChannel использовался для количественной оценки распределения углов падения трещин.

1. По данным FMI падение трещин носит хаотичный характер, что связано с разнообразием типов трещин, выделяемых FMI (согласные, брекчиевидные и др.), в то время как метод ThermoChannel связывает приток флюида в скважину с определенным типом – отдельными фильтрующими макротрещинами значительной протяженности, которые являются каналами, идущими от зон питания.

2. Важнейший вывод по результатам анализа методом ThermoHydroChannel сводится к установлению убедительной закономерности, согласно которой наиболее представительная выборка среди классов трещин по углам падения (субвертикальные – 90-60°, наклонные – 60-30°, субгоризонтальные – 30-0°) связана с субвертикальными (60-70°) и вертикальными (~80°) трещинами.

3. Значимость этого вывода усиливается тем обстоятельством, что метод ThermoChannel фиксирует не валовую трещиноватость, а открытые фильтрующие трещины.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

ТРЕЩИННЫЕ СИСТЕМЫ МБТ ПО ОПИСАНИЮ КЕРНА СКВАЖИН И ШЛИФОВ

По результатам макроописания керна и изучения больших шлифов (Гаврилов, 2001) изучались особенности пустотного пространства на микроуровне. Изучение параметров единичных микротрещин и микротрещиноватости, как поля пространственной организации микротрещин, является конечным этапом в ряду наших системных наблюдений линейных дислокаций горных пород различного масштаба. Особенности структуры порово-трещинной среды во взаимоотношении со стадиальными эпигенетическими процессами и характером заполнения ее природными минеральными ассоциациями способны пролить свет на место и роль разновозрастных трещинных систем различной природы и генезиса при формировании коллектора, резервуара и залежи нефти МБТ.

ПЕТРОТИПЫ И МОРФОЛОГИЯ ИНТРУЗИВНОГО ТЕЛА.

Породы фундамента МБТ характеризуются значительной петрографической неоднородностью (Арешев, Донг, Киреев, 1996; Гаврилов, 2001). Особенно большой пестротой состава отличается Северный блок, включающий граниты, гранодиориты, адамеллиты, кварцевые монцодиориты, кварцевые диориты и диориты. Центральный блок сложен преимущественно гранитами и в петрографическом отношении представляет собой достаточно однородное образование. Южный свод представлен гранитами, гранодиоритами и кварцевыми монцодиоритами. По результатам петрографического изучения выделяются три группы плутонических пород с преимущественным развитием: 1) гранитов; 2) гранодиоритов; 3) кварцевых амфибол-биотитовых монцодиоритов и диоритов. Согласно описания пород фундамента, распространение выделенных трех групп плутонических пород связывается с Центральным, Южным и Северным блоками общепринятого районирования фундамента МБТ.

По результатам радиологических определений и петрографического анализа (Гаврилов, 2001) в составе пород фундамента различают три разновозрастных интрузивных магматических комплекса: комплекс Хон-Хоай (триасового возраста), комплекс Дин-Куан (юрского возраста) и комплекс Ка-На (мелового возраста). Комплекс Ка-На (граниты) слагает Центральный блок и лишь фрагментами Северный блок. Комплекс Дин-Куан (гранодиориты) распространен в западной части Северного блока, а комплекс Хон-Хоай (кварцевые амфибол-биотитовые монцодиориты и амфибол-биотитовые диориты) занимает восточную часть Северного блока.
Распространение интрузивных комплексов совпадает с полями развития различных групп пород по содержанию кремнезема – главного петрохимического классификационного параметра. Комплекс Ка-На совпадает с кислыми породами, комплекс Дин-Куан – с умеренно-кислыми и комплекс Хон-Хоай – со средними породами.

С учетом закономерностей возрастного и петрографического районирования пород фундамента, очевидно телескопическое строение и вложенность трех временных систем внедрения плутонических тел, имеющих различный петрографический состав. С учетом глубины эрозионного среза наиболее приподнятой центральной части плутонического тела, в пределах Центрального блока вскрывается наиболее молодой комплекс Ка-На (мел), погруженный и последовательно перекрытый на крыльевых и периклинальных погружениях выступа фундамента более древними комплексами Дин-Куан (юра) и Хон-Хоай (триас).

Характеризуясь наименьшей температурой плавления гранитовый комплекс Ка-На завершает плутоно-магматическую фазу функционирования глубинного мантийного очага. На платформенном этапе развития унаследованность в функционировании мантийного очага проявляется главным образом в гидротермальной деятельности, определившей характер строения и нефтенасыщения порово-трещинного пространства пород фундамента МБТ.

СИСТЕМАТИЗАЦИЯ ДАННЫХ ПО СТРОЕНИЮ ПУСТОТНОГО ПРОСТРАНСТВА.

В керне и шлифах всех скважин вскрывших фундамент наблюдаются многочисленные трещины.
Интенсивность распределения трещин в породах неравномерная, в одних случаях это редкие трещины, в других порода разбита на многочисленные обломки размером 1-8 см, сцементированные более мелкими обломками того же состава.

Трещины пересекаются или образуют систему параллельных трещин с расстоянием между собой 1-3 см. В большинстве случаев трещины в шлифах имеют кривую форму, пересекаются друг с другом или связаны между собой кавернами.

Трещины разноориентированные, преимущественно вертикальные. Углы падения изменяются от нескольких градусов (субгоризонтальные) до 80-90°, статистически наиболее представлен диапазон в 60-70°. Горизонтальные трещины встречены в единичных образцах.

По данным статистических характеристик физических свойств пород фундамента данные открытой пористости пород фундамента по керну характеризуют, главным образом, плотную, непроницаемую матрицу или блоковую часть коллектора. Крупные трещины и каверны, играющие главную роль в процессе фильтрации флюидов в породах, практически отсутствуют на образцах малых размеров.

Раскрытость трещин по керну находится в широком диапазоне значений от 0,1 мм до 3-4 мм, иногда доходит до 2-3 см. Практически все трещины в керне с раскрытостью более 1,5 мм являются минерализованными или техногенными.

Преобладающие размеры трещин в шлифах в пределах 0,1-2,25 мм по длине и 0,01-0,1 мм по ширине. Отдельные трещины достигают 7-15 мм по длине и 0,6 мм по ширине.    8. Практика изучения трещин в шлифах, пропитанных смолой под поляризационным микроскопом, показывает, что в подсчет пустотности вовлекаются трещины и поры с поперечными размерами более 0,01 мм.

По результатам изучения шлифов, пропитанных смолами, среднее значение площади пустотного пространства в гранитах Северного и Центрального блоков составляют:

                                           Поры, %      Каверны, %      Трещины, %      Сумма, %
Северный блок                   0,97              0,34                   1,07                   2,38
Центральный блок              0,56              0,06                   0,90                   1,52

С глубиной пустотное пространство пород сокращается. Для Центрального блока до глубины 500 м от кровли фундамента общая площадь пор, трещин и каверн составляет 2,10-2,43%, а с глубины 500 м общая пустотность резко уменьшается до величин 0,37-0,79%.

Преобладающая часть описанных по керну и шлифам трещин залечена вторичными минералами (кальцит, цеолит, кварц, битум, асфальт и др.).

Даже относительно свежие крепкие породы (скв.431, инт. 4490,0-4492,0 м, скв.813, инт. 4863,1-4864,5 м, скв.903, инт. 4460,6-4460,9 м) разбиты единичными субвертикальными трещинами и подвержены вторичной минерализации (кальцит, цеолит, битум).

Свежие, не нарушенные трещинами и гидротермальными процессами образцы пород фундамента (скв.115, интервал 4000-4005 м), не содержат ни первичных, ни вторичных пустот и являются абсолютно непроницаемыми.

Катаклазированные участки пород и околотрещинные участки сильно изменены гидротермальными процессами. Зоны дробления представлены тектонической брекчией и мелкораздробленной массой породы, обломки покрыты слоем цеолита, кальцита, в ряде случаев асфальтита (скв.110, 1106).

Растворение термальными водами пород приводит к уменьшению их объемной плотности. Для свежих малоизмененных / измененных пород она составляет (г/см3): граниты – 2,65 / 2,41; гранодиориты – 2,69 / 2,35; кварцевые монцодиориты – 2,66 / 2,39.

Гидротермальный процесс является важным фактором формирования вторичной пустотности. В то же время гидротермальная деятельность существенно ограничивает или даже исключает фильтрацию флюидов из-за постепенного осаждения и залечивания трещин вторичными минералами. По этой причине керны из окрестностей крупных разломов фундамента зачастую кальматированы и служат гидродинамическими экранами.

ВЫВОДЫ.

1. Независимо от типа породы и густоты трещин различных систем характер их заполнения вторичными минералами одинаков: цеолит, кальцит, кварц, битум, асфальт.

2. Из всего кернового материала почти не встречаются трещины, которые не были бы выполнены кальцитом и цеолитом. Особенно большое содержание цеолита и кальцита наблюдается в зонах катаклаза, где эти минералы цементируют обломки пород.

3. Толщина цеолитовых выполнений трещин обычно составляет 0,2-3 мм, толщина трещин с кальцитом может достигать 2-3 см.

4. Содержание цеолитов в трещиноватых зонах керна составляет в среднем около 5%, в зонах катаклаза содержание цеолитов достигает 30-40%.

5. Гидротермальная деятельность в породах фундамента происходила в широком диапазоне температур, в несколько тектономагматических этапов, создавая различные минеральные парагенезы (наиболее распространенные ломонтин (цеолит) и кальцит).

6. Температура кристаллизации наиболее распространенных минералов-индикаторов гидротермальной деятельности для гранитов фундамента (самородная цинкистая медь – 600 °С, эндогенный ангидрит – 400 °С, барит – 250-350 °С, самородная сера – 120-150 °С) и метасоматические процессы карбонитизации и цеолитизации (80-120 °С) свидетельствуют о средне- и низкотемпературном режиме аутигенного минералообразования на поздней стадии остывания и низкотемпературного флюидного (гидротермального) магматизма.

7. Анализ температурной шкалы гидротермальной минерализации позволяет восстановить последовательность выделения минеральных ассоциаций и заполнения пустотного пространства пород фундамента на самых поздних стадиях тектонической эволюции гранитного резервуара МБТ: а) ангидрит, барит; б) кальцит, кварц; в) карбонаты, цеолит; г) битум, асфальт; д) легкая нефть.

8. Разломы и крупные трещины, обеспечивая циркуляцию растворов, одновременно являлись очагами разгрузки гидротермальных систем. В соответствии с этим, наибольшие изменения, связанные со вторичной минерализацией, происходили в приразломных зонах оперяющих трещин и брекчирования пород, а также в зонах пересечения разломов, образующих тектонические швы и узлы. Этим объясняется сильная минерализация этих зон.

9. В ряду минеральная – битумная – нефтяная – открытая трещина, последняя является наиболее молодой и при отсутствии признаков минерализации или насыщения УВ имеет техногенное происхождение (трещины разгрузки) и не могут служить для определения коллекторских свойств пород и гидродинамических расчетов.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

АНАЛИЗ СООТНОШЕНИЙ ТРЕЩИННЫХ СИСТЕМ МБТ

Мы последовательно прошли путь от изучения количественных параметров разломов (полевые наблюдения и метод сейсморазведки 3D), крупных мегатрещин (супертрещин) и макротрещин (методы FMI и TermoChannel) к изучению мезотрещин и микротрещин по результатам макроописания керна и изучения больших шлифов. Будучи разномасштабными объектами проявления одних и тех же тектонофизических процессов, разноранговые линейные дислокации горных пород являются телескопически вложенными системами, подчиненные единым законам деформации и фрактальности (блоковой делимости) геосреды и повторяющие основные закономерности пространственной организации разноуровенных систем. Наблюдая и вычленяя из обилия фактического материала эти закономерности, мы пытались найти причинно-следственные связи генетического характера, которые позволят понять природу тектонических деформаций МБТ и прогнозировать их неоднородность.

Независимо от масштаба изученных трещинных систем, обнаруживается устойчивая повторяемость в количественных параметрах их пространственной организации. Во всех случаях, где представлялось возможным изучение ориентировки трещинных систем, обнаруживается существование двух устойчивых максимумов простирания. Первый наиболее выраженный в густоте распространения трещин максимум простирания связан с северо-западной ориентировкой трещинных систем в азимутальном створе СЗ 340-350°. Второй максимум простирания связан с северо-восточной ориентировкой трещинных систем в азимутальном створе СВ 20-40°. С небольшими отклонениями эти максимумы находят проявление по результатам всех методов исследований и для всех масштабных генераций трещинных систем. Следовательно, эти два максимума простирания трещинных систем связаны с двумя наиболее значимыми тектоническими этапами развития МБТ. Как показывает анализ, максимум северо-восточной (СВ20-40°) ориентировки трещинных систем совпадает с широтной транспрессией завершающей орогенической фазы киммерийского тектогенеза, определившей формирование высокоамплитудных структуроформирующих сбросов с правой кинематикой движений. Максимум СЗ ориентировки трещинных систем совпадает с последним этапом тектонической активизации региона, связанной с завершающей фазой альпийского тектогенеза, охватившей все Тихоокеанское побережье и вызвавшей формирование новых (обновление старых) трещинных систем МБТ, вызвавшей формирование (обновление) комплекса малых интрузий и батолитов бассейна Кыу-Лонг.

В соответствии с временными соотношениями этих двух трещинных систем, значимость второй для раскрытости и проницаемости трещин не вызывает сомнений. По результатам описаний керна и шлифов установлено, что трещинные системы ранних генераций залечены вторичными минералами и, если они не обновлены неотектоническими движениями, промыслового интереса не представляют.

Таким образом, система молодых трещин северо-западной ориентировки (СЗ 340-350°) представляется единственно открытой и проницаемой для фильтрации нефти в пластовых условиях МБТ. Эта трещинная система связана с проявлением сбросов и трещин отрыва поздней генерации в условиях становления горизонтального сдвигового поля напряжений завершающей альпийской фазы тектогенеза.

Во всех случаях, когда изучалась ориентировка трещинных систем в вертикальном сечении, также обнаруживается существование двух устойчивых максимумов углов падения трещин. Первый, наиболее выраженный в густоте распространения максимум в углах падения трещин связан с полого наклонными (60-70°) системами трещин. Второй максимум в углах падения связан с вертикальными (80-90°) системами трещин. С небольшими отклонениями эти максимумы в углах падения трещин находят проявление по результатам всех методов исследований и для всех масштабных генераций трещинных систем. Следовательно, эти два максимума в углах падения трещинных систем связаны с двумя наиболее значимыми генетическими типами трещин МБТ.

Углы падения полого наклонных трещин (60-70°) образуют с вертикальной осью (осью образца керна) угол скола α больше 45°, идентифицируя падение плоскости скалывания и вертикальное положение плоскости σ2σ1, образуемой осями средних и максимальных главных нормальных сжимающих напряжений во время структуро-(трещино-) образования. По генетической классификации системы наклонных трещин (60-70) связаны со сколами вдоль площадок действия максимальных тангенциальных напряжений (τmax), а системы вертикальных трещин (80-90°) с отрывами вдоль плоскости (σ2σ1) действия средних и максимальных главных нормальных сжимающих напряжений соответственно в условиях сдвигового поля напряжений. Обоснованию этого вывода приводится в следующей статье автора, посвященная реконструкциям напряженно-деформированного состояния пород фундамента МБТ по результатам выполненного анализа трещинных систем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Завершая анализ трещинных систем, констатируем главный фактически обоснованный вывод о существовании преобладающей системы открытых и проницаемых вертикальных трещин (80-90°), генетически связанных с условиями растяжения (трещины отрывы) и совпадающих с плоскостью σ2σ1, образуемой осями средних и максимальных главных нормальных сжимающих напряжений субмеридиональной (СЗ 340-350°) транспрессии завершающей фазы альпийского тектогенеза. Пространственно и генетически связанные с горизонтальными сдвигами фундамента и структурами растяжения земной коры эти системы формируются на выступах фундамента, определяя морфологию насыщения вертикальных флюидодинамических (и нефтяных) колонн.

Результаты интерпретации трещинных систем МБТ служили основой реконструкций напряженно-деформированного состояния (НДС) горных пород и обоснования модели строения залежи нефти в фундаменте МБТ как следствие механизма скрытой эксплозивной разгрузки глубинных флюидов на структурах растяжения земной коры, связанных с горизонтальными сдвигами фундамента. В соответствии с этими выводами рассчитывались параметры анизотропии проницаемости трещинного коллектора, необходимые для построения фильтрационной модели залежи нефти в фундаменте МБТ. Результаты выполненных исследований будут представлены в следующих публикациях автора.

Список литературы

1. Арешев Е.Г., Донг Ч.Л., Киреев Ф.А. Нефтегазоносность гранитоидов фундамента на примере месторождения Белый Тигр. Геология и геолого-разведочные работы. 1996.

2. Гаврилов В.П. Влияние петрографической зональности фундамента месторождения Белый Тигр на степень продуктивности и нефтенасыщенности гранитов. Отчет по договору №31-05/85. Нефтегазэкспертиза. М. 2001.

3. Плынин В.В., Штырлин В.Ф. Совершенствование технологии термогидродинамической визуализации трещин в нефтеносных гранитах. Нефтяное хозяйство. №5. 2006. 78-80.

4. Sung Jin Chang, Nguyen Tien Long. An observation of the fracture systems of the Southern onshore Vietnam. PetroVietnam Conference on the oil and gas industry on the eve of 21 century. 2000. Vol.1, pp 524-534.

Источник: Тимурзиев А.И. Анализ трещинных систем осадочного чехла и фундамента месторождения Белый Тигр (Вьетнам). Экспозиция нефть-газ. 5Н (11) октябрь 2010, с.11-20.
http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_49.pdf.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

РЕКОНСТРУКЦИИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ДЛЯ ПРОГНОЗА ПРОНИЦАЕМЫХ СЕЧЕНИЙ ПОРОД ФУНДАМЕНТА МЕСТОРОЖДЕНИЯ БЕЛЫЙ ТИГР

В этом разделе мы продолжим обсуждать наиболее известный и изученный нефтяной объект, открытый в гранитах фундамента на Тихоокеанском шельфе Вьетнама.

При использовании приведенных здесь и далее материалов по МБТ необходима ссылка на опубликованную статью: Тимурзиев А.И. РЕКОНСТРУКЦИИ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ДЛЯ ПРОГНОЗА ПРОНИЦАЕМЫХ СЕЧЕНИЙ ПОРОД ФУНДАМЕНТА МЕСТОРОЖДЕНИЯ БЕЛЫЙ ТИГР (ВЬЕТНАМ). Экспозиция нефть-газ. 6Н (12) декабрь 2010, с.6-13.

ВВЕДЕНИЕ.

Приводятся результаты реконструкций напряженно-деформированного состояния (НДС) пород фундамента и осадочного чехла месторождения Белый Тигр (МБТ). Выполненные на основе структурно-кинематического анализа трещинных систем МБТ, реконструкции НДС гор-ных пород позволили обосновать их природу, восстановить историю развития, дать генетическую классификацию основных типов и подойти к дифференциации по характеру проводимости трещинных систем. Анализ трещинных систем, выполненный по данным интерпретации сейсморазведки 3D, служил основой для реконструкций НДС горных пород и для прогноза параметров анизотропии проницаемости трещинного коллектора в отношении его фильтрационных свойств. Исследования позво-лили оценить роль трещинных систем различного масштаба, возраста и генезиса в формировании фильтрационной неоднородности пород фундамента. По результатам комплексного морфокинематического и динамического (тектонофизического) анализа удалось разделить системы трещин на: а) закрытые (непроницаемые) системы, не имеющие промыслового значения в процессе эксплуатации залежи и; б) открытые (проницаемые) системы, обеспечивающие миграцию и насыщение коллекторов в процессе формирования залежи и фильтрацию нефти к забоям скважин в процессе эксплуатации залежи и имеющие, таким образом промысловое значение.

Реконструкции НДС в условиях анизотропной (трещинной) среды горных пород являются эле-ментом авторской «технологии управления трещиноватостью» [3-7] и могут использоваться для геометризации резервуаров, построения фильтрационной моделей, проектирования разработки, дизайна эксплуатационных скважин, прогнозирования параметров искусственных трещин при проведении гидроразрыва пластов (ГРП) и осуществлении других геолого-технических мероприятий (ГТМ) на месторождениях с трещинными коллекторами.

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РАЗЛОМОВ.

Изучение геометрических и кинематических характеристик разломов и результаты их тектонофизической интерпретации позволили выделить в фундаменте (Рис.1) и осадочном чехле (Рис.3-4 из статьи [9]) МБТ устойчивое долгоживущее сече-ние, связанное с проявлением горизонтальных сдвигов фундамента северо-северо-восточного (ССВ 20-40°) простирания (Рис.2), и двух разновозрастных сечений оперяющих кулисных сбросов фундамента (восток-северо-восток ВСВ 60-80°) и осадочного чехла (северо-северо-запад ССЗ 340-350°).

Полноценный кинематический анализ разломов, включающий определения угловых и линей-ных параметров сдвигов фундамента и оперяющих их трещин скола и отрыва (амплитуда горизонтального перемещения кулис, амплитуда вертикального смещения сброса и присдвиговых складок, горизонтальная амплитуда смещения кулис, амплитуда горизонтального раздвига (горизонтальный крип) плоскости кулис от плоскости материнского сдвига, полная горизонтальная амплитуда материнского сдвига и др.), выполняется по эпюрам деформаций на основе геометрического анализа трещинных систем, структурных индикаторов и связей складчатости с различными генетическими типами разломов при интерпретации сейсморазведки 3D в слоистой среде [5]. В изотропной среде фундамента для количественной оценки доступны только некоторые параметры разломов.

Вертикальная амплитуда оперяющих сбросов (сбросовая составляющая суммарных деформаций) материнского сдвига. Для фундамента определения вертикальной амплитуды перемещений возможны лишь по величине смещений его кровли. Учитывая эрозионную природу кровли фундамента, любые определения являются минимальными по величине. Абсолютная величина видимой вертикальной амплитуды для основных систем разломов ССВ простирания превышает 1,0 км для краевых восточных сбросов и достигает 1,5-2,0 км для краевых западных взбросов.

Углы падения разломов. Преобладающие углы падения плоскости сместителя разломов состав-ляют 70-90° (субвертикальные) в центральной части свода и в верхней части чехла, достигая 50-60° (полого-наклонные) для взбросов и сбросов краевых частей выступа фундамента и в подошвенной части осадочного чехла.

Амплитуда горизонтального перемещения кулис (сдвиговая составляющая суммарных деформаций) изменяется от нуля на замыканиях ССВ разломов до максимальных величин в осевой части сдвига. О величине горизонтальных сдвигов фундамента можно строить только предположения на основании косвенных структурных признаков. Максимальная величина горизонтального правого сдвига для ССВ взбросо-сдвига западной краевой части выступа фундамента в домиоценовое время может быть оценена в половину длины сейсмического куба 3D (25 км) на том основании, что СЗ раз-ломы, упирающиеся в центральной части куба во взбросо-сдвиги фундамента не находят продолжения в восточной части структуры. По величине смещения осевых частей депрессий восточной и западной крыльевых частей структуры МБТ левосторонняя интегральная величина сдвига может составлять 10-15 км за миоцен-плиоценовое время.

Наблюдаемые различия в деформациях пород вдоль и поперек плоскости сдвигов на различных этапах развития структуры МБТ связаны со сменой ориентировки тектонических напряжений и раз-личным характером воздействия тангенциальных напряжений на геометрию и кинематику вторичных оперяющих структур горизонтальных сдвигов фундамента. Как будет показано ниже, ориентировка ССВ сдвигов фундамента в позднекайнозойское время имела то же простирание, что и в мезозое, но обратную кинематику, а сами сдвиги являются реверсивными по природе. Горизонтальные сдвиги фундамента ССВ простирания характеризуются по результатам кинематического анализа разнонаправленными во времени движениями: правосторонними в мезозое – раннем кайнозое (широтная палеотранспрессия) и левосторонними в позднем кайнозое меридиональная транспрессия). В этой связи кинематику разломов необходимо рассматривать во временном аспекте, в динамике изменения НДС земной коры, а не как статическое явление.

Рис.1. Месторождение Белый Тигр. Систематизация разломов фундамента по простиранию и роза-диаграмма простирания разломов фундамента по данным интерпретации глубинного сейсмического куба 3Д (ЦГЭ, А.Г.Авербух, 2006).

Рис.2. Месторождение Белый Тигр. Розы-диаграммы простирания (а, в) и стереограмма плотности полюсов (г) для разломов фундамента по данным интерпретации глубинного сейсмического куба 3D (ЦГЭ, 2006); б – сводная роза-диаграмма простирания разломов фундамента и осадочного чехла для глубинного интервала 2,0-4,8 км по данным интерпретации сейсморазведки 3D (ЦГЭ, 2004).

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

РАЗРЫВНЫЕ НАРУШЕНИЯ И РЕКОНСТРУКЦИИ НДС ЗЕМНОЙ КОРЫ

Наблюдаемый каркас разломов фундамента МБТ (Рис.1) является следствием разрядки тектонических деформаций, обусловленных определенным типом НДС земной коры. В соответствии с этим решалась об-ратная динамическая задача восстановления типа НДС и ориентировки осей напряжений по известному рисунку каркаса разломов. При этом мы исходили из следующих положений: а) разломы фундамента и осадочного чехла имеют тектоническую природу и служат структурными индикаторами разрядки напряжений на различных глубинных уровнях; б) реконструкции типа НДС и простираний осей напряжений по кинематическому анализу разломов чехла можно экстраполировать на глубины залегания фундамента.

Знание кинематики разломов в вертикальных сечениях сейсмических профилей позволяет судить о действующих напряжениях в горизонтальной плоскости (x, y), а кинематики разломов на горизонтальных срезах - о действующих напряжениях в вертикальной плоскости (xz, yz), что в совокупности позволяет воссоздать объемную картину НДС земной коры.

В основе реконструкций напряжений – рисунок каркаса разломов и различные структурные парагенезисы, служащие индикаторами разрядки тектонических напряжений через деформации пород. Важнейший признак сдвиговых деформаций - направление смещения относительно плоскости сдвига определялся по следующим признакам. Аксиома и генетический признак - в динамопаре разломов всегда один сдвиг имеет правую, а другой - левую компоненту смещения. Признаки левосторонности ССВ сдвигов МБТ в миоцен-плиоценовое время: смещение северных частей структурных линий и блоков на юго-запад, запрокидывание складок и плоскости сбросов по направлению движения на ЮЗ, расклинивание кулис и их разворот на СВ. В мезозойское и раннекайнозойское время структурные индикаторы характеризуют правостороннюю кинематику для ССВ сдвигов фундамента МБТ.

Кинематика разломов с учетом их пространственно-азимутальной ориентировки позволяет восстановить оси нормальных (сжимающих и растягивающих) и тангенциальных (касательных) напряжений, действовавших в течение мезозоя и кайнозоя в пределах МБТ. Нами выполнены реконструкции палеонапряжений для основных типов НДС земной коры, характеризующих различные этапы развития и стиль деформаций тектонических структур бассейна Кыу-Лонг. В истории развития МБТ идентифицируется три типа НДС земной коры, последовательно повторяющиеся для киммерийского, альпийского и новейшего этапов тектогенеза: сбросовый (рифтовый), надвиговый и сдвиговый.

Наиболее спорными выглядят реконструкции раннего рифтового типа НДС земной коры, структурные индикаторы которого заметно искажены последующими надвиговыми и сдвиговыми деформациями. Главным структурным индикатором для реконструкций рифтового типа НДС земной коры (помимо знания закономерностей азимутального распределения разломов), служила морфология выходов на эрозионную поверхность фундамента различных по возрасту и составу петротипов пород (Рис.3) и закономерности распространения дайкового комплекса малых интрузий [1]. Интерпретация этих данных свидетельствует об устойчивой повторяемости для разновременных тектонических циклов основных типов НДС и ориентировки осей напряжений.

Интерпретация надвигового типа НДС не вызывала сложностей, поскольку на МБТ существу-ют прямые индикаторы структур горизонтального сжатия (надвиги и взбросы).

Для сдвигового поля напряжений сложность состояла в объяснении одновременного существования в пределах МБТ разновозрастных и разноориентированных оперяющих разломов (ССЗ в осадочном чехле и ВСВ в фундаменте) к плоскости ССВ сдвигов при анализе углов скола в системе сдвиг - оперяющие сбросы. Анализ кинематики горизонтальных движений для этих структурных парагенезов позволил обосновать существование двух типов сдвигового поля напряжений со встречно ориентированным положением нормальных осей сжатия-растяжения и знакопеременными (реверсными) касательными напряжениями.

1. Сбросовый (рифтовый) тип НДС земной коры характеризуется субгоризонтальным положением осей минимальных σ3 и средних σ2 главных нормальных сжимающих напряжений (для условия положительного знака у сжимающих напряжений, σ1 является алгебраически максимальной величиной (σmax); σ3 –алгебраически минимальной величиной (σmin); σ2 - алгебраически средней величиной (σavr)). Ось максимальных главных нормальных сжимающих напряжений σ1 субвертикальна. Ось средних нормальных напряжений σ2 параллельна осям тектонических структур растяжения и является средней по абсолютной величине. Ось минимальных сжимающих напряжений σ3 ориентирована вкрест простирания структур растяжения и минимальна по абсолютной величине. Динамическая обстановка, отвечающая НДС земной коры этого типа, благоприятствует образованию рифтовых и грабен-структур растяжения.

Реконструкции дают следующие сечения главных нормальных и касательных напряжений ме-зозойского и раннекайнозойского времени, связанного с палеорифтовым режимом растяжения зем-ной коры в пределах бассейна Кыу-Лонг (Рис.4а):

σ1 – максимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субвертикальное сжатие, максимальное по абсолютной величине);

σ2 – средние нормальные напряжения (субгоризонтальное меридиональное сжатие, среднее по абсолютной величине), азимут простирания ССЗ 340-350°;

σ3 – минимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субгоризонтальное широтное сжатие, минимальное по абсолютной величине), азимут простирания СВ 60-80°;

τ – динамопара главных касательных напряжений: СЗ 290-310° и ССВ 10-30°.

Преобладавшие на этом этапе ранние сдвиги оказались завуалированы фрагментами разорванных поздними деформациями разломов ССВ простирания, развитых на бортах и в южной части вы-ступа фундамента. В соответствии с таким распределением осей напряжений происходило зарождение и развитие палеорифтовых долин субмеридионального простирания, как региональных структур растяжения земной коры в течение повторяющихся тектонофаз мезозоя и кайнозоя.

2. Надвиговый тип НДС земной коры характеризуется горизонтальным положением оси максимальных главных нормальных сжимающих напряжений σ1. Эта ось напряжений имеет горизонтальное и нормальное к осевой плоскости складчатости направление. Ось σ2 средних нормальных напряжений субгоризонтальна и параллельна оси складчатости. Ось минимальных σ3 главных нормальных сжимающих напряжений субвертикальна. Динамическая обстановка, отвечающая напряженному состоянию второго типа, приводит к сокращению объема, образованию разломов взбросо-надвигового типа и покровной складчатости. Реконструкции дают следующие сечения действия главных нормальных и касательных напряжений в течение мезозоя и кайнозоя, связанного с надвиговым типом НДС земной коры бассейна Кыу-Лонг (Рис.4б):

σ1 – максимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субгоризонтальное сжатие, максимальное по абсолютной величине), азимут простирания СЗ 290-310°;

σ2 – средние нормальные напряжения (субгоризонтальное сжатие, среднее по абсолютной ве-личине), азимут простирания ССВ 20-40°;

σ3 – минимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субвертикальное сжатие, ми-нимальное по абсолютной величине);

τ – главные тангенциальные напряжения: ВСВ 60-80° и ССЗ 340-350°. Динамопара сдвигов ортогональной системы имеет ограниченное развитие и на этом этапе практически не проявлена. Основной стиль деформаций этого этапа взбросо- и надвигообразование вдоль плоскостей нарушений поперечных основному стрессу горизонтального сжатия. При направлении стресса ЮВ-СЗ в после-палеогеновое время происходило надвигание, запрокидывание и заваливание западного крыла вы-ступа фундамента с формированием козырька гранитов над толщей осадочных пород олигоцена.

3. Сдвиговый тип НДС земной коры является господствующим на заключительных этапах формирования структур и характеризуется субгоризонтальным положением осей максимальных σ1 и минимальных σ3 главных нормальных сжимающих напряжений. Ось σ2 средних нормальных напряжений субвертикальна. Совместный учет структурных индикаторов и выполненных реконструкций НДС земной коры в пределах МБТ позволил восстановить региональное поле палеонапряжений в период досреднемиоценовых и послесреднемиоценовых напряжений (Рис.4в). Реконструкции дают ортогональные сечения действия главных нормальных напряжений и встречные (реверсные) направления действия касательных напряжений на завершающих фазах складчатости альпийского и неотектонического этапов тектогенеза, связанных со сдвиговым типом НДС земной коры МБТ.

I. Палеонапряжения (досреднемиоценовое поле напряжений):

σ1 – максимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субгоризонтальное широтное сжатие, алгебраически максимальная величина), азимут простирания ВСВ 60-80°;

σ3 – минимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субгоризонтальное меридиональное сжатие, алгебраически минимальная величина), азимут простирания ССЗ 340-350°;

σ2 – средние нормальные напряжения (субвертикальное сжатие, алгебраически средняя величина);

τmax – максимальные главные тангенциальные напряжения (ССВ 20-40°), правосторонняя широтная палеотранспрессия. Динамопара главного сдвигового сечения находится в азимутальном створе СЗ 290-310°, имеет подчиненное значение и левую кинематику. В соответствии с таким распределением осей палеонапряжений происходило развитие горизонтальных сдвигов диагональной системы на завершающих этапах тектонофаз мезо-кайнозоя.

II. Неонапряжения (послесреднемиоценовое поле напряжений):

σ1 – максимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субгоризонтальное меридиональное сжатие, алгебраически максимальная величина), азимут простирания ССЗ 340-350°;

σ3 – минимальные главные нормальные сжимающие напряжения (субгоризонтальное широтное сжатие, алгебраически минимальная величина), азимут простирания СВ 60-80°;

σ2 – средние нормальные напряжения (субвертикальное сжатие, алгебраически средняя величина);

τmax – максимальные главные тангенциальные напряжения (ССВ 20-40°) левосторонняя меридиональная транспрессия. Динамопара главного сдвигового сечения находится в азимутальном створе СВ 290-310°, имеет правую кинематику и завуалирована фрагментами сбросов, разорванных сдвигами ССВ простирания.

Для всех реконструкций, учитывая ошибку замеров азимутов простирания разломов (±10°), допустима такая же ошибка и в определении положения осей напряжений. Более того, все выраженные максимумы простирания основных систем разломов имеют закономерный секторальный разброс в диапазоне ±15°, связанный со структурной неоднородностью деформируемого объема геосреды. Это означает, что плоскость разломов одной системы никогда не бывает строго ориентирована на большом пространстве, она имеет интервальное распределение вокруг оси азимутального максимума.

В соответствии с выполненными реконструкциями, НДС земной коры первого типа связано с расширением земной коры (объемной деформацией), второго и третьего типов связаны с преобладающим проявлением горизонтальных сжимающих напряжений, объемным сокращением (второй тип) и геометрической деформацией (третий тип) геосреды. Напряженное состояние первого типа связано с формированием структур растяжения земной коры (грабен-рифты). Второй тип НДС характерен для формирования взбросо-надвиговых структур и покровной складчатости, третий тип - для складчатых структур продольного (тангенциального) сжатия. Последние два типа НДС земной коры типичны для структурообразования Альпийского складчатого пояса и других складчатых аналогов, включая обстановку завершающих фаз складчатости киммерийского, альпийского и новейшего этапов тектонического развития бассейна Кыу-Лонг.

Миграция осей напряжений в процессе структурообразования, установленная для МБТ, явление известное и может быть интерпретировано сменой геодинамических обстановок эволюции и типов НДС земной коры бассейна Кыу-Лонг в мезо-кайнозойское время.

По результатам выполненных палеотектонических реконструкций (метод анализа мощностей) и реконструкций НДС земной коры в плиоцен-четвертичное время, подтверждается становление и формирование в пределах МБТ регионального поля сдвиговых напряжений. Совместный учет проявления структурных индикаторов и кинематики разломов различных систем позволил восстановить ориентировку осей досреднемиоценовых палеонапряжений и неотектонических напряжений сдвигового поля самой поздней (плиоцен-четвертичной) генерации. Восстановлено два положения оси σ1 максимальных главных нормальных сжимающих напряжений: субгоризонтальное широтное сжатие ВСВ 60-80° (досреднемиоценовая широтная палеотранспрессия) и субгоризонтальное меридиональное сжатие ССЗ 340-350° (плиоцен-четвертичная меридиональная транспрессия). Направления про-стирания осей максимальных (σ1) и минимальных (σ3) главных сжимающих напряжений в пределах МБТ взаимно ортогональны и ориентированы в створе меридиональных и широтных азимутов.

Рис.3. Месторождение Белый Тигр. Субмеридиональная (ССЗ 340-350°) зональность внутренней структуры (распределения петротипов пород) и телескопическая вложенность молодых интрузий (граниты и гранодиориты) в более древние интрузии (диориты) на уровне среза эрозионной поверхности кровли фундамента. Цветной штриховкой показаны восстановленные на уровне среза границы распространения первично ненарушенных (не эродированных) гранитных батолитов различного состава и возраста. В аксонометрии (справа) видно косое сечение между простиранием структуры (ССВ 20º) и интрузивных тел (ССЗ 340º), образующий угол скола (α ≤ 45º).

Рис.4. Месторождение Белый Тигр. Тектонофизическая интерпретация 3-х мерной кинематической модели разломов фундамента и реконструкции  осей  главных  нормальных и касательных палеонапряжений для трех  этапов и типов (А - рифтовое, Б - надвиговое и В - сдвиговое) НДС земной  коры. Во врезках показаны эллипсоиды напряжений и положение трещин скола и отрыва в вертикальном сечении разреза.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

АНАЛИЗ ИСТОРИИ РАЗВИТИЯ РАЗЛОМОВ МБТ

Для изучения истории развития разломов фундамента привлекались генетические и кинематические характеристики и данные по азимутальному распределению разломов. История развития разломов фундамента изучалась путем восстановления кинематики вертикальных и горизонтальных движений, выраженных в углах встречи оперяющих разломов к плоскости сдвига и анализа углов скола в системе материнский сдвиг – оперяющий сброс.

В строении разломов фундамента МБТ и осадочного чехла, имеющих комбинированную сбросо-сдвиговую и взбросо-сдвиговую кинематику, проглядывает ромбическая сеть первичной делимости земной коры ортогональной и диагональной систем. На примере главных структуроформирующих разломов фундамента рассмотрим трансформации кинематики и стиля деформаций земной коры на различных этапах развития МБТ. Будучи элементами системы нормальных сбросов палеорифтовых структур растяжения (рифтовый тип НДС), ССЗ сбросы зарождались на теле раскалывающихся блоков раннемезозойских и раннекайнозойских палеоподнятий как отрывы для пары диагональных сколов. Для пары сколов (ССВ 20° и СЗ 300°) главную роль играли правые сдвиги СЗ простирания, сечение ССВ было подавлено и играло второстепенную роль.

На ранних этапах развития мезозойского (киммерийский), кайнозойского (альпийского) и новейшего тектонического этапа инверсия режима развития, связанная со сменой типа НДС и ориентировкой осей напряжений, вызвала закрытие палеорифтовых структур и надрифтовых осадочных бассейнов и последующую складчатость (сокращение объема и надвигообразование). Система разломов ССВ простирания по характеру запрокидывания блоков фундамента на западном крыле характеризуется взбросо-надвиговой кинематикой, обусловленной субширотным простиранием оси сжатия регионального надвигового поля деформаций пострифтовых этапов развития. На завершающем этапе альпийского тектоногенеза разломы ССВ простирания по характеру кулисного смещения локальных блоков фундамента характеризовались правосторонней широтной транспрессией. На завершающем этапе новейшего тектонического этапа разломы ССВ простирания развивались как левосторонние сбросо-сдвиги меридиональной транспрессии. В современном структурном плане, сформированном на неотектоническом этапе, разломы фундамента МБТ имеют кинематику, противоположную их ранним этапам развития. Они являются реверсивными по природе и окончательный их облик сформирован в результате суперпозиции разнонаправленных движений в силовом поле сдвиговых деформаций новейшего тектонического этапа.

Таким образом, при стабильном положении и активности сдвигов фундамента I-III квадрантов (сечение ССВ-ЮЮЗ), формирование оперяющих систем кулисных сбросов в фундаменте объясняется субширотной правосдвиговой палеотранспрессией (киммерийский и альпийский этапы), а в чехле - субмеридиональной левосдвиговой транспрессией (альпийский и неотектонический этапы). Для сопряженной динамопары сдвигов II-IV квадрантов (сечение ЮВ-СЗ) формирование оперяющих разломов в фундаменте объясняется субширотной левосдвиговой палеотранспрессией, а в чехле - субмеридиональной правосдвиговой транспрессией. Диагональные сдвиги характеризуются разнона-правленными во времени движениями. Реверсная природа сдвигов фундамента и миграция осей напряжений, установленная для МБТ, объясняется сменой геодинамических обстановок и ориентировки осей напряжений в процессе структурообразования. В этой связи кинематика разломов рассматривается во временном аспекте, в динамике изменения НДС земной коры, а не как статическое явление [8]. В таком представлении постановка вопроса, является разлом правосторонним или левосторонним сдвигом, не правомерна и требуется конкретизация временного интервала его развития.

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

КЛАССИФИКАЦИЯ И ТИПЫ РАЗЛОМОВ МБТ

 По результатам реконструкций НДС земной коры построены трехмерные кинематические модели деформаций фундамента, позволяющие интерпретировать разломы различного генезиса и кинематики. Классификация разломов МБТ выполнена на генетической (тектонофизической) основе, а также по раскрытости и характеру гидродинамической связанности трещин, определяющей анизотропию проницаемости трещинных коллекторов в фундаменте для новейшего сдвигового поля НДС земной коры.

I. По генетическому типу выделяются:

а) региональные структуроформирующие сдвиги (сбросо-сдвиги и взбросо-сдвиги) фундамента с левосторонней для ССВ (20-30º) сдвигов кинематикой, совпадают с сечением максимальных главных тангенциальных напряжений;

б) оперяющие разломы горизонтальных сдвигов фундамента – ранние сколовые нарушения фундамента (ВСВ 60-80º), выраженные в чехле системой оперяющих кулис с комбинированной сдвиговой и сбросовой компонентой (меридиональная транспрессия);

в) трещины отрыва и сбросы поздней генерации (ССЗ 330-350º) – безамплитудные (малоамплитудные) открытые системы трещин, локализованные на выступах фундамента в створе максимальных сжимающих напряжений.

II. По раскрытости и характеру гидродинамической связанности выделяются:

а) открытые субвертикальные трещины отрыва (растяжения), находящиеся в меридиональном створе вектора максимальных главных нормальных сжимающих напряжений (СЗ 330-350º);

б) закрытые трещины всех генетических типов в условиях нормального сжатия, находящиеся в широтном створе минимальных главных нормальных сжимающих напряжений (ВСВ 60-80º);

в) закрытые трещины скола и другие генетические типы трещин со сдвиговой компонентой в условиях тангенциального сжатия, находящиеся в диагональной паре максимальных тангенциальных напряжений (ССВ 20-30º).

Изучение динамики НДС земной коры необходимое условие исследований процессов фильтрации при формировании и разработке месторождений УВ. Это обусловлено, как было показано генетической связью типов (и интенсивности) трещин и разрывов различных генераций (сколы, отрывы) с ориентировкой осей напряжений. В зависимости от типа НДС земной коры максимальное число трещин в условиях растяжения (трещины отрыва) образуется в сечении, параллельном площадкам действия максимальных главных сжимающих σ1 и средних σ2 напряжений, минимальное число трещин в ортогональном сечении (в условиях сжатия). Таким образом, результаты реконструкций НДС земной коры МБТ и выполненные классификации позволили дифференцировать трещинные системы по раскрытости и относительной проницаемости для фильтрации нефти к забоям скважин. Ниже приводятся практические следствия выполненных реконструкций, визуализированные на рис.5.

Разломы и трещины широтного простирания ориентированы ортогонально максимальным напряжениям сжатия, максимально нагружены и закрыты. Разломы и трещины субмеридионального простирания ориентированы ортогонально минимальным напряжениям сжатия (максимальным напряжениям растяжения), максимально раскрыты и проницаемы для фильтрации нефти. Разломы и трещины диагональной ориентировки находятся в условиях тангенциального сжатия (по абсолютной величине меньше нормальной составляющей сжатия) и характеризуются промежуточными значениями раскрытости. Учитывая, что по диагональным разломам происходят горизонтальные движения, они сильно деформированы, возможно кальматированы и вероятно залечены.

С учетом выполненных реконструкций ориентировка преимущественно открытых и эффективных для фильтрации трещинных систем связана с субмеридиональным сечением вектора максимальных нормальных сжимающих напряжений. В этот азимутальный створ попадают трещины скола ранней генерации и трещины отрыва поздней генерации. Трещины скола ранней генерации представлены кулисами оперения сдвигов фундамента и на этапе формирования сбросовой компоненты (в условиях проявления синхронных восходящих движений блоков фундамента) находились в условиях раскрытия и служили основными каналами вертикальной миграции УВ при формировании залежей нефти. Сегодня в условиях релаксации начальных сверхгидростатических давлений эти разломы непроницаемы и служат экранами для залежей олигоцена и миоцена.

Трещины отрыва поздней генерации, открытые и эффективные для фильтрации флюидов, находятся в том же меридиональном створе, что и ранние трещины скола, но плохо идентифицируются сейсморазведкой 3D. Трещины отрыва представлены непротяженными безамплитудными (малоамплитудными) и открытыми вертикальными трещинами, группирующимися в линейные зоны на участках ундуляции осей складок и выступах блоков фундамента на участках проявления максимальных растягивающих напряжений. Их прогнозирование возможно по ряду косвенных структурных признаков на основе изучения трещиноватости новейшей генерации и моделирования НДС горных пород.

Рис.5. Месторождение Белый Тигр. Тектонофизическая и флюидодинамическая (векторная) интерпретация разломов фундамента и осадочного чехла (а) и реконструкции осей главных нормальных и касательных напряжений для сдвигового типа НДС земной коры позднекайнозойского (плиоцен-четвертичного) этапа развития структуры и формирования залежей нефти (б).

[Тимурзиев Ахмет Иссакович]

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПОДТВЕРЖДЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ РЕКОНСТРУКЦИЙ НДС

Приведем некоторые данные, подтверждающие наши выводы по генезису и строению трещинных систем в фундаменте МБТ.

О ПРОСТИРАНИИ ДАЙКОВОГО ПОЯСА МБТ.

Для интрузивных массивов шельфа Южного Вьетнама характерно наличие даек эффузивных пород. По данным [1] на МБТ отдельными скважинами вскрыты дайки толщиной до 10 м и более, или системы даек. Такие мощные дайки, вероятнее всего, являются корнями олигоценовых вулканов, образовавших лавовые покровы на поверхности фундамента и в разрезе терригенной толщи олигоцена. Более мелкие дайки могут быть связаны с проявлением трещинного вулканизма. Для изучения площадного развития трещинного вулканизма, как одного из элементов неоднородности гранитоидного массива, был использован коэффициент интенсивности трещинного вулканизма (α), равный отношению в разрезе скважины суммарных толщин даек (Нэф) к вскрытой толщине гранитоида (Н): α = Нэф/Н ×100 м. На карте по величине α выделяется ряд участков максимальных значений коэффициента α, которые объединяются в единую зону, пересекающую массив с севера на юг (скв. 80, 88, 918, 914, 405, 409, 424) примерно под углом 45° к основной системе разломов. К этой же зоне приурочены и основные «окна», по которым происходит слияние верхней и нижней зон развития коллекторов в гранитоидном массиве. Высокие значения коэффициента α отмечаются также в районе скважин 415, 423, 409, 435, 430, 405, 914, 910, 918, 809, 88, 81, 80, 803, 813, 445. Участки интенсивного развития трещинного вулканизма хорошо согласуются с зонами максимальной продуктивности на месторождении. Распространяясь под углом ~45° к основным системам разломов, зона повышенных значений α практически контролируется системами второстепенных разломов, что указывает на различный возраст заложения картируемых сейсмикой разломов. Очевидно, что основные разломы имеют более древнее заложение относительно второстепенных разломов, образование или обновление которых произошло в олигоценовое время и с которыми связаны процессы проявления трещинного вулканизма [1].

Комментарий.

Определения толщины даек по данным ГИС, не имея данных об углах пересечения их скважиной нельзя считать строгими. При вертикальном падении даек, пересечение их наклонными скважинами будет давать завышение значения толщин даек (Нэф) и тем большее, чем ближе проекция скважины к вертикальной.

Под понятием второстепенных разломов завуалированы выделяемые нами новейшие трещины отрыва и малоамплитудные разрывы растяжения (сбросы), связанные с сечением (плоскостью) максимальных и средних нормальных напряжений σ1σ2.

Образование (обновление) второстепенных разломов связывается с олигоценом, что на наш взгляд завышает возраст проявления трещинного вулканизма. Проявление трещинного вулканизма и образование лавовых покровов (внутрипластовых траппов) на поверхности фундамента и, главное, в разрезе терригенного олигоцена, нужно скорее связывать с миоцен-плиоценовым этапом тектонической активности (завершающие фазы альпийского и неотектонического этапа) площади, а не со спокойным этапом прогибания и накопления отложений терригенного олигоцена и нижнего миоцена.

Независимо от этих комментариев, участки максимальных значений коэффициента α (коэффициент интенсивности трещинного вулканизма – является мерой интенсивности растяжения и проницаемости земной коры на этапе формирования комплекса малых интрузий), объединяющиеся в единую зону и пересекающие гранитоидный массив с севера на юг под углом ~45° к основной системе разломов, совпадают с картируемыми нами в осадочном чехле новейшими разломами ССЗ простирания. При сколовой природе основных разломов северо-северо-восточного простирания (ССВ 20-40°), угол ~45° равен углу скола и образует биссектрису острого угла для системы сопряженных сколов с субмеридиональной ориентировкой оси максимальных главных сжимающих напряжений (Рис.3,4).

О ПРОСТИРАНИИ ОСЕЙ НАПРЯЖЕНИЙ.

По данным [2] азимутальная ориентация даек позволяет установить пространственное расположение осей главных нормальных напряжений и выделить области, запрещенные для положения осей σ1 (наибольшее из растягивающих или наименьшее из сжимающих) и σ3 (наименьшее из растягивающих или максимальное из сжимающих). У авторов принята противоположная нашей индексация осей напряжений. В пределах батолита МБТ базальтовые интрузии (дайки) были установлены по отрицательным значениям коэффициента отражений и подтверждены низкими амплитудами на кривых акустического каротажа, аномалиями естественной радиоактивности и плотности в скважинах вскрывших интрузии. В.В.Поспелову и О.А.Шнип «… удалось трассировать пояс наиболее вероятной концентрации дайкового роя в направлении с северо-востока на юго-запад (20°…200°) вдоль основных разломов FI, II. По-видимому, в период окончательного формирования батолита как геологического тела именно в этом направлении наиболее активно проявились напряжения сжатия и следующие за ними периоды релаксации».

Комментарий.

В вариантах интерпретации В.А.Кошляк [1] и В.В.Поспелова, О.А.Шнип [2], получены различные решения в отношении простирания дайкового пояса (трещинного вулканизма): ССЗ 340° и ССВ 20° соответственно, отличающегося на ~45°. Простирание ССВ 20° вдоль разломов фундамента (FI, II) связано с устойчивым во времени (Mz-Kz) проявлением максимальных касательных напряжений, идентифицируется главными сдвигами по фундаменту и не может отвечать проницаемому сечению трещин отрыва, связанному с плоскостью максимальных и средних нормальных напряжений σ1σ2. В противоположность этому, сечение ССЗ 340°, связываемое [1] с простиранием дайкового пояса и трещинного вулканизма, в пределах МБТ совпадает с проницаемым сечением мезозойского вулканизма (многоактное формирование плутонических тел различной основности), позднекайнозойского базальтового вулканизма (формирование комплекса малых интрузий), гидротермальной деятельности (формирование разнотемпературного комплекса гидротермальных минеральных ассоциаций) и плиоцен-четвертичного нефтяного диапиризма (формирование залежей нефти). Длительное функционирование проницаемого сечения ССЗ 340° является следствием устойчиво-го положения (повторяемости) поля напряжений в пределах МБТ.

ПЕТРОТИПЫ И МОРФОЛОГИЯ ИНТРУЗИВНОГО ТЕЛА.

Для выяснения простирания проницаемых сечений в фундаменте МБТ важную информацию можно почерпнуть при правильной интерпретации карты распространения петротипов фундамента (Рис.3). Как известно, породы фундамента МБТ характеризуются значительной петрографической неоднородностью. Особенно большой пестротой отличается Северный блок, включающий граниты, гранодиориты, адамеллиты, кварцевые монцодиориты, кварцевые диориты, и диориты. Центральный блок сложен преимущественно гранитами и в петрографическом отношении представляет собой достаточно однородное образование. Южный свод представлен гранитами, гранодиоритами и кварцевыми монцодиоритами (Арешев, Донг, Киреев, 1996; Гаврилов, 2001).

По результатам петрографического изучения в фундаменте МБТ выделяются три группы плутонических пород с преимущественным развитием: 1) гранитов; 2) гранодиоритов; 3) кварцевых амфибол-биотитовых монцодиоритов и диоритов (Рис.3). Распространение этих групп плутонических пород фундамента связывается соответственно с Центральным, Южным и Северным блоками МБТ.

По результатам радиологических определений и петрографического анализа в составе пород фундамента МБТ различают три разновозрастных интрузивных магматических комплекса: Хон-Хоай (триасовый возраст), Дин-Куан (юрский возраст) и Ка-На (меловой возраст). Комплекс Ка-На, пред-ставленный гранитами, слагает практически весь Центральный блок и лишь фрагментами Северный блок. Комплекс Дин-Куан, сложенный преимущественно гранодиоритами, распространен в западной части Северного блока, а комплекс Хон-Хоай, представленный кварцевыми амфибол-биотитовыми монцодиоритами и амфибол-биотитовыми диоритами, занимает восточную часть Северного блока. Примечательно, что распространение интрузивных комплексов совпадает с определенными полями развития различных групп пород согласно содержанию кремнезема – основного петрохимического классификационного параметра. Комплекс Ка-На совпадает с кислыми, комплекс Дин-Куан – с умеренно-кислыми и комплекс Хон-Хоай – со средними породами.

Комментарий.

На фоне закономерностей возрастного и петрографического районирования по-род фундамента, совершенно очевидно телескопическое строение и вложенность трех временных систем внедрения плутонических тел, имеющих различный возрастной и петрографический состав (Рис.3). С учетом глубины денудационного срезания наиболее приподнятой центральной апикальной части плутонического тела, в пределах Центрального блока вскрывается наиболее глубокий и молодой комплекс Ка-На (мелового возраста), погруженный и последовательно перекрытый на крыльевых и периклинальных погружениях выступа фундамента более древними комплексами Дин-Куан (юрского возраста) и Хон-Хоай (триасового возраста). Характеризуясь наименьшей температурой плавления, гранитовый комплекс Ка-На завершает плутоно-магматическую фазу функционирования мантийного очага. В кайнозое унаследованность в функционировании мантийного очага проявляется главным образом в гидротермальной деятельности, определившей характер строения и нефтенасыщения порово-трещинного пространства фундамента МБТ.

Учитывая существенное влияние глубины эрозионного среза на полноту и площадное распространение различных петротипов фундамента, видимая зональность является в значительной степени искаженной денудационными процессами и значительной амплитуды сдвиговыми деформациями. Даже в этих условиях, наблюдая всего лишь фрагмент батолита ограниченной площади, мы можем расшифровать зональность распространения различных петротипов фундамента. Во-первых, очевидна срезанность апикальной части батолита, связанной со сводовой частью Центрального и Северного блоков фундамента МБТ; во-вторых, видно трехслойное строение вскрытого эрозией и скважинами батолита и; в-третьих, зональность распространения различных петротипов фундамента также указывает на близмеридиональное (ССЗ) простирание длинной оси батолита, северное крыло которого срезано ССВ сдвигом и смещено за пределы площади работ 3D (Рис.3).

О СООТНОШЕНИИ ВЕЛИЧИН КОЭФФИЦИЕНТА ПРОНИЦАЕМОСТИ.

Соотношение величин коэффициента проницаемости и, соответственно осей анизотропии проницаемости, вдоль горизонтальных осей в сечениях Х и Y без знания соотношения величин боковых давлений оценить невозможно. По Е.М.Смехову (1962) для анизотропного трещинного коллектора проницаемость вдоль и вкрест ортогонально ориентированных систем трещин может отличаться на порядок. А по данным У.Файф и др. (1981) при оживлении разломов вертикальная проницаемость разреза увеличивается на три порядка. При гидроразрыве пласта проницаемость трещин увеличивается на 10 порядков. Эти и другие факты требуют дифференцированного подхода при оценке проницаемости трещинных систем различной ориентировки. Таким образом, порядок величин коэффициента анизотропии проницаемости в различных сечениях может составлять от 1:10 до 1:10 в степени 10.

По результатам гидропрослушивания скважин фундамента месторождения Белый Тигр (В.Ф.Штырлин, 2004), диапазон величин скоростей импульса составляет от 29,6 до 136,6 м/час. По этим замерам неоднородность пласта в разных направлениях может достигать 1:4,5 (по исследовани-ям 1993 года это отношение составляло 1:3).

Дополнительное косвенное представление о величине коэффициента анизотропии проницаемости трещинного коллектора дает отношение длинной (50,0 км) и короткой (12,5 км) осей депрессионных впадин проседания осадочного чехла, как деформационных структур растяжения над выступом фундамента. Значение 4,0 находится между 3,0 и 4,5 и дает независимую и близкую к реальной величину коэффициента проницаемости и анизотропии трещинного коллектора.

Прямое представление о величине коэффициента анизотропии проницаемости трещинного коллектора дает отношение длинной (35,0 км) и короткой (7,0 км) осей между крайними продуктивными скважинами (скв.90-7001 и скв.479-478), как соотношение длинной и короткой осей разведан-ной части залежи фундамента. Значение 5,0 близко к реальной величине коэффициента анизотропии проницаемости трещинного коллектора для Центрального блока, хотя представляется заниженным для северной и южной части в силу неразведанности месторождения. По совокупности этих данных можно утверждать, что коэффициент анизотропии проницаемости трещинного коллектора для фундамента месторождения Белый Тигр доказательно составляет величину 1:5 и предположительно может достигать величины 1:10. При этом величина коэффициента анизотропии проницаемости будет увеличиваться от центральной части месторождения (1:5) к его периклинальным частям от 1:7 для Северного блока до 1:12 для Южного блока. Результаты гидропрослушивания скважин фундамента (В.Ф.Штырлин, 2004) подтверждают наши выводы и о простирании проницаемых систем трещин (ССЗ 340-350° – ЮЮВ 160-170°). Максимальная скорость гидродинамического импульса между возбуждающими и реагирующими скважинами составляет 136,6 м/час и отвечает паре скважин 405-406, азимут простирания между которыми ССЗ 340°– ЮЮВ 160°.

Таким образом, анализ фактических и опубликованных данных подтверждает наши представления и выводы по преобладающему простиранию проницаемых сечений трещинных систем для резервуара нефти в фундаменте месторождения Белый Тигр. Данные о простирании дайкового пояса месторождения Белый Тигр, закономерности возрастного и петрографического районирования пород фундамента и морфология интрузивного тела, локализация гидротермальной деятельности и залежи нефти на теле фундамента, свидетельствуют о длительном функционировании проницаемого сечения ССЗ 340°-ЮЮВ 160° вследствие устойчивого положения (повторяемости) регионального поля напряжений в пределах месторождения Белый Тигр. По совокупности данных можно предполагать, что коэффициент анизотропии проницаемости трещинного коллектора для фундамента МБТ доказательно составляет величину 1:5 и предположительно может достигать величины 1:10. При этом величина коэффициента анизотропии проницаемости может увеличиваться от центральной части месторождения (1:5) к его периклинальным частям от 1:7 для Северного блока и до 1:12 для Южного блока.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

По результатам анализа трещинных систем и реконструкциям напряженно-деформированного состояния пород фундамента МБТ выполнен прогноз проницаемых сечений и решены частные вопросы изучения количественных параметров трещинных систем.

1. Восстановлено распределение осей для палеонапряжений и напряжений новейшего этапа формирования структуры и трещинных систем МБТ для рифтового, надвигового и сдвигового типов НДС земной коры.

2. Выполнена генетическая классификация трещин и разломов МБТ.

3. Выполнена классификация по относительной раскрытости и характеру гидродинамической связанности трещинных систем фундамента МБТ.

4. Полученные результаты служат основой построения гидродинамической модели залежи нефти на основе полученных данных о неоднородности фильтрационных свойств трещинных кол-лекторов в фундаменте МБТ.

Литература

1. Кошляк В.А. Гранитоидные коллекторы нефти и газа. – Уфа: Тау, 2002. - 256 с.

2. Поспелов В.В., Шнип О.А. О роли интрузий в реконструкции полей напряжений и разгрузки в кристаллическом фундаменте. – Тезисы докладов 2-й Международной конференции «Геодинамика нефтегазоносных бассейнов», том 2. M., 2004, c. 164-165.

3. Тимурзиев А.И. Методика поисков и разведки залежей нефти и газа в низкопроницаемых коллекторах (на примере Южного Мангышлака) // Геология нефти и газа. 1985. №1 c.9-16.

4. Тимурзиев А.И. Обоснование структурно-геоморфологического метода прогноза локальных зон новейшего растяжения. – Советская геология, №1, 1989, c.69-79.

5. Тимурзиев А.И. Технология прогнозирования фильтрационной неоднородности трещинных коллекторов на основе реконструкций напряженно-деформированного состояния земной коры по результатам интерпретации сейсморазведки 3D. - Доклады конференции к 75 летию ВНИГРИ. СПб, ВНИГРИ, 2004, c.128-139.

6. Тимурзиев А.И. Реконструкции напряженно-деформированного состояния горных пород по результатам интерпретации сейсморазведки 3D (на примере Еты-Пуровского месторождения) // Доклады VIII международной конференции. М. РГГРУ. 2007. с. 355-358.

7. Тимурзиев А.И. Технология прогнозирования трещиноватости на основе трехмерной геомеханической и кинематической модели трещинного коллектора. Геофизика, №3, 2008.

8. Тимурзиев А.И. Кинематика и закономерности ориентировки разрывных нарушений и осей напряжений осадочных бассейнов Северного полушария.- Отечественная геология, 2009, №6, с.52-59.

9. Тимурзиев А.И. Анализ трещинных систем осадочного чехла и фундамента месторождения Белый Тигр (Вьетнам). - Экспозиция нефть-газ. 5Н (11) октябрь 2010, с.11-20.

   

Источник: Тимурзиев А.И. Реконструкции напряженно-деформированного состояния и прогноз проницаемых сечений для пород фундамента месторождения Белый Тигр (Вьетнам). Экспозиция нефть-газ. 6Н (12) декабрь 2010, с.6-13.
http://deepoil.ru/images/stories/docs/avtorsk/raboty/txt_B_67.pdf.