Открытое акционерное общество
"Всероссийский
научно-исследовательский
институт организации,
управления и экономики
нефтегазовой промышленности"
(ОАО "ВНИИОЭНГ")
ЛАУРЕАТ
ЗОЛОТОЙ МЕДАЛИ SPI
ПАРИЖ ФРАНЦИЯ
НАГРАЖДЕН ПАМЯТНЫМ ЗНАКОМ
"ЗОЛОТОЙ ИМПЕРИАЛ"
ЗА АКТИВНОЕ УЧАСТИЕ
В МЕЖДУНАРОДНЫХ ВЫСТАВКАХ
И ЯРМАРКАХ
Г Е О Л О Г И Я,
Г Е О Ф И З И К А
И РАЗРАБОТКА
НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ
М Е С Т О Р О Ж Д Е Н И Й
Geology, Geophysics and Development
of Oil and Gas Fields
12 2015
москва внииоэнг
Стр.2
РГАСНТИ 38.53.38.57
ГЕОЛОГИЯ, ГЕОФИЗИКА И РАЗРАБОТКА
НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Ежемесячный научно-технический журнал
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:
Главный редактор
Дмитриевский А.Н. – д. г.-м. н., профессор, академик
РАН, генеральный директор Института проблем
нефти и газа РАН,
Зам. главного редактора
Гогоненков Г.Н. – д. т. н., первый заместитель
генерального директора ОАО "ЦГЭ",
Астахова А.Н. – к. т. н., главный менеджер ОАО
"ВНИИОЭНГ",
Бабаев Ф.Р. – д. г.-м. н., профессор Азербайджанского
Технического Университета,
Брехунцов А.М. – д. г.-м. н., директор ОАО "Сибирский
научно-аналитический центр России",
Варламов А.И. – к. г.-м. н., генеральный директор
ФГУП "ВНИГНИ",
Гаврилов В.П. – профессор, д. г.-м. н. РГУ нефти
и газа им. И.М. Губкина,
Грунис Е.Б. – д. г.-м. н., руководитель дирекции Института
геологии и разработки горючих ископаемых,
Дарищева Е.Ю. – с. н. с. ОАО "ВНИИОЭНГ",
Захаров Е.В. – д. г.-м. н., главный научный сотрудник
ООО "ГазпромВНИИГАЗ",
Михайлов Н.Н. – д. т. н., профессор РГУ нефти и
газа им. И.М. Губкина,
Салаватов Т.Ш. – д. т. н., профессор, зав. кафедрой
Азербайджанской Государственной Нефтяной
Академии,
Сенин Б.В. – д. г.-м. н., генеральный директор
ОАО "Союзморгео",
Старосельцев В.С. – д. г.-м. н., профессор,
зам. генерального директора Сибирского научноисследовательского
института геологии, геофизики
и минерального сырья,
Супруненко О.И. – д. г.-м. н., зам. директора
ВНИИОкеангеология им. И.С. Грамберга,
Холодилов В.А. – д. г.-м. н., первый зам. генерального
директора ООО "Газфлот",
Юсифзаде Х.Б. – д. т. н., профессор, академик
НАНА, первый вице-президент Государственной
Нефтяной Компании Азербайджанской Республики
– Сокар.
Журнал по решению ВАК Министерства образования
и науки РФ включен в "Перечень ведущих рецензируемых
научных журналов и изданий, в которых могут
быть опубликованы основные научные результаты диссертаций
на соискание ученой степени кандидата и
доктора наук".
Журнал включен в Российский индекс научного цитирования
(РИНЦ).
Свидетельство о регистрации средств массовой информации
ПИ № 77–12330 от 10 апреля 2002 г.
ОАО "ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ОРГАНИЗАЦИИ, УПРАВЛЕНИЯ И ЭКОНОМИКИ
НЕФТЕГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ"
© ОАО "ВНИИОЭНГ", 2015
СОДЕРЖАНИЕ
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Курчиков А.Р., Плавник А.Г., Ицкович М.В. К вопросу о пространственном
моделировании гидрогеохимических полей ...............4
Лобанова М.А., Некрасов А.А., Поляков И.Л., Хайдина М.П.
О необходимости использования детализированной модели неоднородного
водогазового коллектора ....................................................13
Бабаев А.Ш. Модели образования газогидратных залежей в авандельтах
рек..............................................................................................19
Исмаил-Заде А.Д., Зейналова С.А., Ахмедов В.М. Модель эволюционного
преобразования углеводородных флюидов (на примере
Каспийского бассейна).................................................................24
ПОИСКИ И РАЗВЕДКА
Коробов А.Д., Коробова Л.А. Лавинообразная генерация петрогенной
воды в тектонически активизированном рифтогенном седиментационном
бассейне – движущая сила гидротермального
процесса и миграции углеводородов ...................................................34
ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
Астахов С.М. Тонкодисперсное механоактивированное состояние
органоминеральной системы илов как недостающий элемент
при переходе от лабораторного к природному нефтегазообразованию
..................................................................................................44
РАЗРАБОТКА НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Распопов А.В., Казанцев А.С., Леонтьев Д.В., Летунова С.В.
Комплексный подход к планированию боковых стволов ..................52
Кондратьев С.А., Жуковский А.А., Кочнева Т.С., Малышева В.Л.
Учет упругомеханических свойств пластов при выполнении ГРП
на примере одного объекта разработки месторождений Пермского
края ...............................................................................................56
Информационные сведения о статьях..................................................60
Стр.3
ISSN 2413-5011
№ 12
СONTENTS
Учредитель журнала –
ОАО "ВНИИОЭНГ"
GEOLOGICAL MODELING
Kurchikov A.R., Plavnik A.G., Itskovich M.V. Spatial modeling of
hydro-geochemical fields ...........................................................................4
Lobanova M.A., Nekrasov A.A., Polyakov I.L., Khaidina M.P. The necessity
of using the detailed model of a heterogeneous gas-water
collector....................................................................................................13
Babayev A.Sh. Models of gas-hydrated deposits formation in the rivers
delta-fronts ...............................................................................................19
Ismailzadeh A.J., Zeynalova S.A., Akhmedov V.M. Some model of
evolutionary transformation of hydrocarbons fluids with reference to
the Caspian basin......................................................................................24
OIL AND GAS PROSPECTING
Korobov A.D., Korobova L.A. Avalanche-type generation of petrogenic
water in tectonically activated rift sedimentary basin as a moving
force of hydro-thermal process and hydrocarbons migration...................34
GEOCHEMICAL RESEARCH WORK
Astakhov S.M. Finely dispersed mechanic-activated state of mud
organic mineral system as the missing link between experimental and
natural hydrocarbon generation................................................................44
DEVELOPMENT OF OIL AND GAS FIELDS
Raspopov A.V., Kazantsev А.S., Leontiev D.V., Letunova S.V. Integrated
approach to sidetracking planning.................................................52
Kondratyev S.A., Zhukovsky A.A., Kochneva T.S., Malysheva V.L.
Accounting of layers’ elastic mechanical properties when performing
a formation hydraulic fracturing on the example of one of the objects
of fields development in Perm region ......................................................56
Information on the articles .......................................................................62
Адрес электронной почты:
vniioeng@mcn.ru, vniioeng@vniioeng.ru
При перепечатке материала ссылка на издание обязательна.
Мнение редакционной коллегии не всегда совпадает с мнением автора материала.
Подписано в печать 09.11.2015.
Формат 84108 1/16. Бумага офсетная.
Печать офсетная. Усл. печ. л. 7,56. Уч.-изд. л. 7,60.
Тираж 1500 экз. Заказ № 81. Цена свободная.
ОАО "ВНИИОЭНГ" № 6079.
Адрес редакции:
117420 г. Москва, ул. Наметкина, д. 14, корп. 2.
Тел. редакции: 332-00-35, 332-00-49.
Факс: (495) 331-68-77.
Оформить подписку можно в любом почтовом отделении
РФ по каталогу "Издания органов научно-технической
информации" Агентства "Роспечать" – индекс
58500 и Объединенному каталогу "Пресса России" –
индексы 10329, 10330, а также в издательстве ОАО
"ВНИИОЭНГ" по тел. (495) 322-06-15.
Ведущие редакторы:
А.Н. Астахова, Е.Ю. Дарищева
Компьютерный набор
В.В. Васина
Компьютерная верстка Е.В. Кобелькова
Корректоры: Н.В. Шуликина, Н.Г. Евдокимова
Зав. производственно-издательским отделом
В.И. Черникина
Генеральный директор
А.Г. Лачков
Декабрь, 2015 г.
Издается с 1992 г.
Выходит 12 раз в год
Стр.4
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
УДК 553.98:550.845
К ВОПРОСУ О ПРОСТРАНСТВЕННОМ МОДЕЛИРОВАНИИ
ГИДРОГЕОХИМИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ
А.Р. Курчиков, А.Г. Плавник, М.В. Ицкович
(Западно-Сибирский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН)
Введение. Изучение химического состава подземных
вод и условий его формирования является важнейшей
составной частью гидрогеологических исследований
глубоких горизонтов Западно-Сибирского
мегабассейна. Значимость и актуальность этого направления
прослеживаются как в решении задач поиска
и разведки месторождений углеводородов, так и
в задачах обеспечения эффективного режима их разработки.
К настоящему времени накоплен значительный
фактический материал гидрогеохимического опробования,
общее количество анализов проб подземных
вод измеряется тысячами.
Систематизация и обобщение этих данных базируются
на исследованиях закономерностей генезиса
подземных вод, связи процессов формирования их химического
состава и преобразования вмещающих отложений,
воздействия на гидрогеохимические условия
геолого-гидрогеологических, физико-химических,
химических и микробиологических процессов [1, 3, 5,
11, 18, 24] и анализе геолого-гидрогеологических и
гидрогеохимических особенностей Западно-Сибирского
мегабассейна [6, 7, 12, 14, 19, 22, 23]. Несмотря на
глубокую проработку многих вопросов гидрогеохимии
подземных вод, современные модельные представления
имеют преимущественно описательный характер,
что затрудняет применение формализованных количественных
методов для анализа результатов наблюдений.
Такого рода сложности возникают, в частности, в
задачах пространственного моделирования (картирования)
гидрогеохимических показателей, в которых
фактически реализуются только интерполяция и экстраполяция
значений показателей в точках опробования.
Особенности геологических и гидрогеологических
условий, как правило, учитываются опосредованно –
выделением объектов для картирования (комплексы,
горизонты, пласты) и участков для сопоставительного
анализа с различной фациальной обстановкой, нефтегазоносностью
отложений и пр.
В задачах картирования региональных закономерностей
по достаточно крупным объектам (например
водоносным комплексам) значимость этих проблем
невысока, поскольку в построении может использоваться
относительно большое количество фактических
данных, а результирующие карты, как правило, представляются
в достаточно мелком масштабе [12, 20, 23
и др.]. При переходе к более крупномасштабным построениям
плотность данных резко уменьшается и
при построении карт гидрогеохимических показателей
без привлечения дополнительной модельной инфор4
мации
о закономерностях формирования химического
состава подземных вод результаты имеют схематичный
вид, который сложно поддается содержательной
интерпретации.
Очевидно, что эта дополнительная информация
должна соответствовать основным теоретическим представлениям
о влиянии различных факторов формирования
состава подземных вод и базироваться на фактических
данных, характеризующих изучаемый объект
с большей детальностью по сравнению с имеющимися
гидрогеохимическими опробованиями. При этом
желательно, чтобы модельные параметры могли быть
определены для значительной части глубоких горизонтов
Западно-Сибирского бассейна, а не только для
единичных объектов. В целом вопросы выявления эффективных
модельных соотношений являются достаточно
сложными и разноплановыми и, как представляется,
требующими поэтапной отработки отдельных
относительно независимых задач.
Условия седиментации являются одним из первоочередных
генетических факторов, определяющих современный
состав водорастворенного комплекса. Поэтому
представляется актуальной и перспективной
одна из таких задач – поиска количественных соотношений
между гидрогеохимическими и палеогеографическими
условиями и использование этих соотношений
в качестве дополнительной информации при
картировании свойств подземных вод.
Объект исследований. Анализ палеогеографической
обстановки формирования отложений осадочного
чехла Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна
является одним из важнейших направлений геологических
исследований. К настоящему времени выполнены
построения как регионального масштаба [9,
10], так и по отдельным территориям или комплексам
[2, 4, 8, 17 и др.].
Наиболее детальные реконструкции палеогеографических
обстановок на время формирования отдельного
горизонта (Ю2) выполнены в работе [17] для северо-восточной
части Широтного Приобья. Для этого
объекта, по материалам изучения кернового материала
и их обобщения с учетом данных геофизических
исследований более 200 скважин, выполненные палеогеографические
реконструкции представлены в виде
палеогеографических схем на три этапа времени – формирования
нижней (континентальной), средней (переходной)
и верхней (морской) частей горизонта Ю2
(рис. 1). Поэтому именно этот объект выбран в качестве
первоочередного для сопоставления состава водоГеология,
геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 12/2015
Стр.5
ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
растворенного комплекса подземных вод и условий
седиментации вмещающих отложений.
Область исследования охватывает часть Вартовского
и Сургутского нефтегазоносных районов и небольшую
южную часть Ноябрьского НГР. По площади рассматриваемый
объект занимает относительно небольшую
территорию с размерами около 200 км как в широтном,
так и в меридиональном направлениях. Горизонт
Ю2 относится к верхней части тюменской свиты
и характеризуется небольшой (до нескольких десятков
метров) толщиной.
В нижней части горизонта прослежены русловые
алевролито-песчаные тела, расположенные между ними
отложения пойменных равнин с озерами, а также эрозионно-аккумулятивных
равнин (см. рис. 1, а). В средней
части фиксируются морские и прибрежные условия
с выделением прибрежных маршей, береговых
валов, дельт, подводных отмелей и барьерных баров
(см. рис. 1, б), в верхней части морские условия становятся
преобладающими (см. рис. 1, в).
Гидрогеохимическая изученность изучаемых отложений
не очень высокая. Всего в пределах верхней части
тюменской свиты в рассматриваемой северо-восточной
части Широтного Приобья отобрано 28 проб
подземных вод из 18 скважин. Анализ показал, что значительная
часть результатов определения химического
состава подземных вод (32 %) не могут быть признаны
достоверными. Основная доля анализов (8 проб)
отбракована из-за несоблюдения количественных критериев
– электронейтральности растворов (эквивалентного
содержания анионов и катионов) и весового баланса
общей минерализации и суммарного содержания
отдельных компонентов. Также отбракован один
анализ, характеризующий пробу технической воды.
Всего признано достаточно достоверными 19 анализов
(табл. 1) химического состава подземных вод,
отобранных из 15 скважин в пределах верхней пачки
тюменской свиты, их расположение показано на рис. 1.
Как видно из представленных в табл. 1 данных, несмотря
на ограниченную, как в плане, так и по разрезу
область изучения и небольшое количество данных и
отбраковку недостоверных данных, в результатах гидрохимических
опробований прослеживаются существенные
вариации значений. Наименьшими коэффициентами
вариации (около 30 %) характеризуются значения
общей минерализации и содержание основных
ионов – натрия и хлора. При этом минерализация проб
подземных вод в абсолютных значениях изменяется в
очень широких пределах – от 6 до 24 г/л. Для брома,
который обычно тесно связан с содержанием хлориона,
коэффициент вариации немного выше (41,5 %).
Коэффициенты вариации содержания основных микрокомпонентов
(калия, кальция, магния, гидрокарбоната,
йода и бора) составляют 61…106 %.
Таблица 1
Площадь
Скважина
Ватьеганская
Вост.-Нонгъеганская
Зап.-Локосовская
Локосовская
Малосамотлорская
Пограничная
Вост.-Моховая
Вост.-Русскинская
Иминская
Когалымская
Минчимкинская
Ольгинская
Сев.-Сургутская
Сукуръяунская
Число
анализов
Среднее значение
Вариация, %
11Р
4Р
58Р
14Р
31Р
59Р
66Р
144Р
214Р
8Р
22Р
30Р
17Р
61Р
191Р
Mинерализация
М, г/л Na K Ca
22,639 8220
23,129 8400
7780
Состав проб подземных вод
Содержание компонентов, мг/л
Mg
ВАРТОВСКИЙ РАЙОН
478
472
46
56
10,456 3720 126 30
18,962 6905 148
22,105
155
24,28 8854,4
17,44 5788,6
18,26 5950,3
19,868 6644,8
23,109 8142 126
13,121
22,655
4431
8464
22,469
18,2
29,95
6842
8050
2073
2500
8174
284 22
512
540
903
17
1026
1060
526
36,6
32
50
494 95
НОЯБРЬСКИЙ РАЙОН
60
15
СУРГУТСКИЙ РАЙОН
192
27
14,48 5050 400 12 2
18,394
22,248
5,981
7,9
90
146
18,351 6540 207
19 19 9
118
337
76
328
255
10
21,87 8
28
24
27
33
0
196 29
19
17
0
16
SO4
2
0
Cl
13332
13615
HCO3
561
586
198 5026 1244
0
8
35
7
10
10993 610
12340
14555
10612
11113
12070
7518
12766
12340
2840
4433
11957
109
48,8
500
1196
7447 1061
9929
1427
1403
952
268
2050
64 9929 1305
14 19 19
1293
256,2
76
I Br
3,15
1,05
1,3
3,54
0,44
16,5
18,21
13546 696 10,13
10,15
2,54
1,72
1,69
2,53
4,7
2,56
5,55
0,87
17
46,57
48,5
14,1
40,7
46,17
60
67,93
44,66
31,38
50,81
26,07
35,11
42,6
14,7
8,64
39,4
34,5
17
B
5,8
5,8
CO3
0
0
3,54 72
6,75 0
4,99
0
13,9
18,05
36
2,63 0
12,71
12,71
0
0
3,3 144
2,8
6
6,25
7,5
9,91
48
0
0
0
0
3,15 36
17
16
6448,9 162 412,6 33,0 25,57 10334,8 823,3 5,1 38,3 7,4 21
31,92 60,7 75,49 62,52 205,83 32,6 67,97 106,47 41,5 61,08 189,52
Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 12/2015
5
Стр.6