Крупные и уникальные месторождения нефти и газа, закономерности размещения их на территории и акваториях России

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ В РОССИИ

 

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение  
высшего профессионального образования 
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»

Реферат по теме: «Крупные и уникальные месторождения нефти и газа, закономерности размещения их на территории и акваториях России»

 

По дисциплине:  Геология нефти и газа

                                       (наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)

 

 

 

Выполнил: студент  гр. НБ-11    ______________       /Волкотрубов Д.А./

                                                                                                     ^{(подпись)                                  (Ф.И.О.)}  

 

 

 

Дата:

ПРОВЕРИЛ:                                  ____________                   /Новикова В. Н./ 

                                                                                                  ^{(подпись)                                                   (Ф.И.О.)}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2012 год 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Состояние развития нефтяной промышленности страны, как и любой другой сырьевой отрасли индустрии, зависит от целого ряда факторов, и прежде всего природного характера, т. е. от наличия сырьевой базы и ее количественной и качественной характеристики.

Прослеживается  четкая зависимость обеспеченности запасами, объемов добычи, темпов развития нефтедобывающей отрасли в отдельных регионах от числа выявленных на их территории крупных и уникальных месторождений нефти.

Помимо  решающего вклада крупнейших и уникальных месторождений в развитие нефтяной отрасли, велика их роль в экономике страны в целом. Освоение нефтяных месторождений является весьма сложным, трудоемким и многогранным процессом, в котором принимают участие различные отрасли индустрии страны. Открытие, подготовка к вводу в разработку и собственно освоение месторождения-гиганта дает мощный толчок развитию прежде слабо развитого региона, расширению его технической и научной базы на основе передовой техники и технологии, зачастую создаваемых целенаправленно для данного региона, что затем положительно сказывается на развитии в целом как нефтедобывающей, так и смежных отраслей промышленности.

 

1. КЛАССИФИКАЦИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ. ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗМЕЩЕНИЯ КРУПНЫХ И УНИКАЛЬНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗА ПО НЕФТЕГАЗОНОСНЫМ ПРОВИНЦИЯМ РОССИИ

Наиболее важными среди топливно-энергетических ресурсов России являются уникальные месторождения углеводородов на территории суши и в шельфовой зоне морских акваторий. В соответствии с градацией месторождений по величине извлекаемых запасов, принятой в 1983 г. в СССР, месторождения углеводородов классифицируют следующим образом (табл. 1.1) [3]:

Таблица 1.1

	Месторождения нефти, млн. т	Месторождения газа, млрд. м3
Уникальные	> 300	>500
Очень крупные	100-300	100-500
Крупные	30-100	30-100
Средние	10-30	10-30
Мелкие	1-10	1-10
Очень мелкие	<1	<1

 

Нефтеносным на месторождениях страны является широкий комплекс преимущественно осадочных пород от венда до неогена, причем нефтегазоносность, по мнению ряда специалистов, может быть приурочена и к более древним породам, вплоть до верхней части фундамента. Имеющиеся же месторождения - в большей своей части к осадочным отложениям палеозоя и мезозоя (девонская, каменноугольная, пермская, юрская и меловая системы).

Современные исследователи выделяют на территории России 14 нефтегазоносных провинций (рис. 1.1), главенствующее значение среди которых имеют Западно-Сибирская, Волго-Уральская и Тимано-Печорская.

Рис. 1.1. Обзорная карта  размещения нефтяных месторождений  по нефтегазоносным провинциям Российской Федерации: 1, 2— границы Российской Федерации, нефтегазоносных областей; 3, 4, 5— месторождения нефтяные, газовые, газонефтяные и нефтегазовые. Провинции: I — Тимано-Печорская, II — Волго-Уральская, III — Прикаспийская, IV — Северо-Кавказская; V — Западно-Сибирская, VI — Лено-Тунгусская, VII — Енисей-Анабарская, VIII — Лено-Вилюйская, IX — Охотская, X — Йритихоокеанская, XI — Баренцево-Карская, XII — Восточно-Арктическая, XIII — Балтийская, XIV — Анадырско-Наваринская, XV — Пенжинская, XVI — Лаптевская, XVII — Усть-Индигирская, XVIII — Южно-Чукотская

 

Большинство уникальных месторождений нефти и газа в недрах России связано с крупнейшей нефтегазоносной провинцией мира - Западно-Сибирской. Структуры, вмещающие эти месторождения, приурочены в основном к центральной части Западно-Сибирской платформы и имеют продолжение в пределах осадочного чехла Карского шельфа. Внутри близмеридиоиальной полосы, приуроченной к зоне широкого развития мезозойских и, возможно, мезозойско-кайнозойских рифтовых структур, обнаружено более 10 уникальных месторождений нефти и газа [2].

 

1.1. ЗАПАДНО-СИБИРСКАЯ НЕФТЕГАЗОНОСНАЯ ПРОВИНЦИЯ

Западно-Сибирская НГП (общая площадь 2090 тыс.км²). Эта, одна из крупнейших нефтегазоносных провинций мира, приурочена к одноименной платформе (плите) и занимает большую часть ее территории. С учетом потенциальных ресурсов УВ она по своему рангу отнесена к мегапровинциям [3].

С запада, юга и востока НГП ограничена складчатыми сооружениями Урала, Казахстана и Енисейского кряжа. Перспективные земли имеют площадь 1740 тыс.км², малоперспективные 350 тыс.км². В числе перспективных земель 1416 тыс.км² приходится на сушу, 124 тыс.км²- на губы и заливы и 200 тыс.км² - на акваторию Карского моря.

В адмистративном отношении большая часть нефтегазоносной мегапровинции располагается на территории Тюменской области (1425 тыс.км²); остальная ее часть приходится на Томскую, Омскую, Новосибирскую, Екатеринбургскую области и Красноярский край.

Мезозойско-кайнозойский чехол Западно-Сибирской плиты представлен чередующимися толщами песчано-алевритовых и глинистых пород различного генезиса. По условиям образования они отвечают трем мегациклам: триас-антскому, апт-олигоценовому и олигоцен-четвертичному.

Западно-Сибирская мегапровинция приурочена к молодой платформе (плите) с гетерогенным фундаментом герцинской консолидации в западной и центральной частях, каледонской - в южной и юго-восточной, байкальской - в северной, восточной и арктической.

В северной тектонической области развиты преимущественно крупные линейные структуры типа мегавалов различных простираний.

В пределах Западно-Сибирского осадочного бассейна выделяется два основных нефтегазоносных подкомплекса: юрский и меловой [2].

Нефтегазоносными являются также доюрские отложения, включающие отложения осадочного триаса (образования промежуточного комплекса пермь-триасового возраста и гетерогенного палеозойского фундамента плиты). В настоящее время поисковым бурением доказана нефтегазоносность палеозойских отложений на юго-востоке плиты и в Среднем Приобье [3]. 

В ант-сеноманском комплексе сконцентрированы огромные запасы газа. Гигантские залежи открыты в кровле комплекса, в сеномане, на уникальных Уренгойском, Ямбургском, Медвежьем, Заполярном и других месторождениях.

Основным продуктивным нефтеносным объектом Западной Сибири, содержащим также значительные запасы газа, является неокомский комплекс. Он развит на всей территории Западной Сибири.

Особенностью строения неокомского комплекса является заметное уменьшение песчанистости с востока на запад за счет последовательного функционального замещения песчаных тел глинистыми, начиная с нижних частей разреза и кончая верхними. Это замещение фиксируется серией весьма протяженных линий выклинивания пластов различных групп. На участках, где выклинивание песчаных пластов происходит на крыльях поднятий, образуются ловушки неантиклинального типа, с которыми могуг быть связаны залежи нефти и газа. Глубина залегания кровли комплекса в центральной части плиты колеблется от 1500 до 2200 м, в северной - от 1700 до 3000 м, на западе и юге провинции - от 1000 до 2300 м. Проницаемый неокомский комплекс перекрывается региональной глинистой покрышкой нижнеаптского возраста мощностью от 10-20 до 100-160 м [3].

На территории провинции открыты 49 крупнейших и уникальных месторождений нефти: из них 47 в Тюменской области и два в Томской. В группе крупнейших месторождений Тюменской области выделяются девять уникальных месторождений: Самотлорское, Красноленинское, Мамонтовское, Федоровское, Приобское, Лянторское, Вать-Еганское, Тевлинско-Русскинское, Русское. Из них первые четыре месторождения самые крупные: разведанные начальные извлекаемые запасы нефти каждого из них превышают 500 млн. т.

Крупные и уникальные месторождения Западной Сибири сосредоточены в верхних комплексах осадочного чехла, примем первый из них в основном газоносный, а второй нефтеносный [2].

По типу залежи, в основном, пластовые сводовые, однако имеются залежи, в том числе крупные, приуроченные к ловушкам литологического типа. Глубина основных объектов разработки обычно не превышает 2700-2800 м. Важнейшая особенность этих месторождений состоит в их приуроченности к средне и высокоприницаемым коллекторам. В силу этого месторождения отличаются высокой эффективностью отдачи углеводородов; в них преобладают малосернистые и бессернистые нефти и газы. Часть запасов нефти крупнейших месторождений относится к категории трудноизвлекаемых, приуроченных к сложнопостроенным низкопроницаемым коллекторам и к подгазовым зонам нефтегазовых залежей. К этой же категории относятся запасы нефти повышенной и высокой вязкости, расположенные в верхнемеловых отложениях.

В разрезе почти каждого крупного месторождения наряду с высокопродуктивными горизонтами имеются пласты, содержащие трудноизвлекаемые запасы нефти. Есть месторождения, большая часть запасов которых относится к этой категории, среди них уникальные по запасам месторождения: Красноленинское, характеризующееся высокой фильтрационной неоднородностью продуктивных пластов и необычными термобарическими условиями; Приобское, залежи нефти которого приурочены к низкопроницаемым литологически не выдержанным пластам; Русское месторождение высоковязких нефтей; Лянторское, где нефть залегает в нефтяных оторочках и подгазовых частях залежей, и другие.

Самое крупное месторождение — Самотлорское — выработано на 64%. В целом, выработанность крупнейших месторождений Западной Сибири составляет 40,3%.

Предполагается, что величины коэффициентов извлечения нефти по рассматриваемым месторождениям Западной Сибири составят: для группы месторождений с НИЗ от 100 до 300 млн т — 0,380, для месторождений с НИЗ более 300 млн.т—0,397 [2].

Укажем на наиболее общие закономерности размещения залежей нефти и газа на Западно-Сибирской плите: концентрация УВ в центральных и северных районах плиты последовательно снижается к ее периферии; этаж нефтегазоносности повышается от периферийных к центральным районам (от коры выветривания палеозойского фундамента до кровли неокома) и от центральных районов к северным - до сенонских отложений (ипатовская свита); углеводороды концентрируются на крупных поднятиях, окруженных глубокими депрессиями. Центры концентрации связаны с областями генерации (депрессиями) и, кроме того, между собой структурными или сгруктурно-литолошческими линейными зонами концентрации запасов и цепочками месторождений.

 

 

 

 

1.2. ВОЛГО-УРАЛЬСКАЯ НЕФТЕГАЗОНОСНАЯ  ПРОВИНЦИЯ

Волго-Уральская нефтегазоносная провинция (общая площадь 700 тыс.км²) охватывает восточную часть Восточно-Европейской платформы и Предуральский краевой прогиб. В нее входят земли республик Татарстан, Башкортостан, Удмуртия, Пермской, Самарской, Оренбургской, Саратовской, Волгоградской, а также частично Ульяновской и Свердловской областей.

Архей-раннепротерозойский фундамент залегает в пределах провинции на глубине от 800 до 1000 м на крайнем западе, в срединной ее части (соответственно Татарский и Пермско-Башкирский своды до 1,8-3 и 4-7 км, а в южной части Предуральского прогиба - в Оренбургском Предуралье (Оренбургский вал) - на глубине до 10-12 км.

На фундаменте, в средней и восточной частях провинции (кроме вершин сводов), залегает промежуточный комплекс - терригенная серия мощностью до 3-5 км.

Вышележащий разрез палеозоя, слагающий чехол ордовик, на юго- востоке девон, карбон и нижняя пермь, мощностью до 5 км, образован карбонатными и терригенно карбонатными осадками. В его основании и в нижней половине карбонатного разреза почти на всей площади провинции залегают базальтные горизонты: песчаники франского яруса девона, а в толще карбона располагаются сравнительно небольшие по мощности тер- ригенные пачки нижнего и среднего карбона (бобриковский и тульский горизонты) и московского яруса (верейскнй и каширский горизонты). К низам перми приурочен барьерный риф, протягивающийся вдоль Предуральского краевого прогиба.

Верхи нижней перми (кунгурский ярус) сложены гипсами и ангидритами, а в Оренбургском Предуралье - пачками соли. Мощность осадков этого яруса колеблется от нескольких сотен метров до 1,5 км. Верхняя пермь и триас сложены преимущественно пестро- и красноцветными осадками, мощность которых не превышает обычно нескольких сотен метров.

Толщи юры, мела и кайнозоя сложены пеечаниково-алевролито-глинистыми осадками с отдельными прослоями карбонатов. Их мощность (на юге территории) несколько сотен метров [3].

В пределах Волго-Уральской провинции  открыты и разрабатываются 10 крупнейших и уникальных месторождений, из них четыре месторождения (Ромашкинское, Туймазинское, Ново-Елховское и Арланское) имеют запасы более 300 млн т.

По нефтегазоносным районам  крупнейшие месторождения распределяются следующим образом: три — Ромашкинское, Ново-Елховское и Бавлинское — в Татарстане (рис. 1.2), три — Арланское, Туймазинское и Шкаповское — в Башкорстане, два — Мухановское и Кулешовское — в Самарской, Чутырско-Киенгопское в Республике Удмуртия и Ярино-Каменноложское в Пермской области.