Структура протерозойского комплекса Камско-Бельского прогиба (северо-восток Русской плиты): особенности формирования, фильтрационно-емкостные свойства пород, параметры моделирования миграционно-аккумуляционных процессов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье рассмотрены структурные и тектонические особенности строения рифейско‒вендского разреза Камско-Бельского прогиба. Показано, что его формирование определяется слоисто-блоковой (до глубины 3500 м) и блоковой (на глубине более 3500 м) геофильтрационной структурой протерозойского разреза. На основании анализа литологического состава отложений Камско-Бельского прогиба выявлены (i) регионально развитые латеральные проводящие толщи, (ii) низкопроницаемые толщи с подчиненным развитием коллекторов и (iii) субвертикальные проницаемые зоны. При этом хорошо выраженные потенциально латеральные проводящие толщи выделяются в рифейских (ротковская, тукаевская, леонидовская свиты) и вендских (байкибашевская (кыквинская) свита) отложениях. На основании результатов лабораторных исследований 1600 образцов керна выполнена диапазонная оценка фильтрационно-емкостных свойств наиболее типичных литотипов протерозойских пород Проведена комплексная оценка фильтрационно-емкостных свойств пород, включающая (i) эмпирические зависимости, (ii) долевой литологический состав объектов, (iii) анализ литотипов с учетом слоисто-упорядоченного и слоисто-неупорядоченного строения. Для проведения моделирования миграционно-аккумуляционных процессов в факторно-диапазонной постановке введены экспертные параметры проницаемости для различных литотипов пород. Оценка средневзвешенной проницаемости и сопоставление результатов расчета проведены на основе разрезов отдельных скважин с последующим обобщением для территориальных зон Камско-Бельского прогиба. В качестве примера представлен расчет диапазона проницаемости геофильтрационных элементов для модели слоисто-упорядоченного и слоисто-неупорядоченного литологического строения толщи по данным скважины Арланская-7000. 

Об авторах

С. Е. Башкова

Пермский государственный национальный исследовательский университет, геологический факультет

Автор, ответственный за переписку.
Email: sbashkova@mail.ru
Пермь

Ю. А. Яковлев

Пермский государственный национальный исследовательский университет, геологический факультет

Email: sbashkova@mail.ru
Пермь

Е. Е. Кожевникова

Пермский государственный национальный исследовательский университет, геологический факультет

Email: sbashkova@mail.ru
Пермь

Список литературы

  1. Абашев Ш.В., Решетникова Ю.Н. О некоторых закономерностях в формировании коллекторских свойств карбонатных пород среднего карбона Пермского Прикамья. – В сб.: Научное обоснование направлений и методики поисковых и разведочных работ на нефть и газ в Пермском Прикамье. ‒ Под ред. С.А. Шихова ‒ Пермь: Пермское книжное изд-во, 1971. С. 199‒209. (Тр. ВНИГНИ. 1971. Вып. 17).
  2. Абукова Л.А., Волож Ю.А., Дмитриевский А.Н., Антипов М.П. Геофлюидодинамическая концепция поисков скоплений углеводородов в земной коре // Геотектоника. 2019. № 3. С. 79‒91. doi: 10.31857/S0016-853X2019379-91
  3. Аксенов Е.М. История геологического развития Восточно-Европейской платформы в позднем протерозое. – Автореф. дис. … д.г.-м.н. – СПб.: ИГГД РАН, 1998. 106 с.
  4. Балашова М.М., Ильиных А.П. Выделение проницаемых пластов и выявление потенциально нефтегазо-­содержащих зон в вендском комплексе Прикамья. – В сб.: Геолого-геофизические методы поисков и разведки нефтяных месторождений в Пермском Прикамье. – Под ред. Л.В. Шаронова – Пермь: Пермское книжное издательство, 1970. С. 108‒117. (Тр. ­ВНИГНИ. 1970. Вып. 12).
  5. Башкова С.Е., Белоконь А.В., Ехлаков Ю.А., Серкин М.Ф. Строение и перспективы нефтегазоносности рифей‒вендских отложений Пермского края // Природные ресурсы: вестник недропользователя Пермского края. 2006. № 1. С. 69‒77.
  6. Башкова С.Е., Карасева Т.В. Прогноз нефтегазоносности рифей‒вендских отложений Волго-­Уральской нефтегазоносной провинции. – Пермь: ПГНИИУ, 2023. 190 с. http://www.psu.ru/files/docs/science/books/mono/Bashkova-Karaseva-Prognoz-neftegazonosnosti-rifej-vendskih-otlozhenij-Volgo-Uralskoj-neftegazonosnoj-provincii.pdf
  7. Башкова С.Е., Кожевникова Е.Е., Яковлев Ю.А., Карасева Т.В., Боталова А.В. Глубинное строение и перспективы нефтегазоносности осадочного чехла Восточно-Европейской платформы // Геотектоника. 2023. № 4. С. 82‒102. doi: 10.31857/s0016853x23040033
  8. Белоконь Т.В., Горбачев В.И., Балашова М.М. Строение и нефтегазоносность рифейско‒вендских отложений востока Русской платформы – Пермь: ИПК “Звезда”, 2001. 108 с.
  9. Вохмянина Е.И., Ильиных Ю.А. Некоторые результаты дистанционных исследований при нефтепоисковых работах на севере Урало-Поволжья. – В сб.: Методика поисков и разведки месторождений нефти и газа на севере Урало-Поволжья. – М.: ВНИГНИ, 1982. С. 44‒49. (Тр. ВНИГНИ. 1982. Вып. 243).
  10. Всеволожский В.А. Подземный сток и водный баланс платформенных структур. – М.: Недра, 1983. 167 с.
  11. Дьякова С.А., Башкова С.Е., Сергеева Н.Д. Литолого-геохимические особенности карбонатных пород рифея Камско-Бельского прогиба // Вестн. ПГНИУ. Сер. Геол. 2023. Т. 22. № 4. С. 311‒323. doi: 10.17072/psu.geol.22.4.311
  12. Дюнин В.И., Корзун А.В. Гидрогеодинамика нефтегазоносных бассейнов. – М.: Научный мир, 2000. 260 с.
  13. Егорова Н.П., Масагутов Р.Х. Газогидрогеохимические особенности пластовых вод рифейских отложений Башкортостана. – В сб.: Минерально-сырьевая база Республики Башкортостан: реальность и перспективы. – Уфа: Тау, 2002. С. 170‒184.
  14. Закономерности размещения и условия формирования залежей нефти и газа Волго-Уральской области .‒ Т. II. – Пермская область и Удмуртская АССР. – Под ред. Н.А. Еременко, Г.П. Ованесова – М.: Недра, 1977. 272 с.
  15. Закономерности размещения и условия формирования залежей нефти и газа Волго-Уральской области.‒ Т. IV. – Башкирская АССР. – Под ред. Н.А. Еременко, Г.П. Ованесова – М.: Недра, 1975. 240 с.
  16. Иванова Т.В., Масагутов Р.Х., Андреев Ю.В. Коллекторская характеристика песчаных пород верхнего протерозоя скв.62 Кабаково (в связи с перспективами газоносности). – Уфа: Башнипинефть, 1993. С. 57‒63. (Тр. БашНИПИнефть. 1993. Вып. 87).
  17. Изотов В.Г., Ситдикова Л.М., Масагутов Р.Х. Литолого-минералогические особенности глинистых флюидоупоров рифейско‒вендских отложений Камско-Бельского авлакогена. – В сб.: Геология, полезные ископаемые и проблемы экологии Башкортостана. – Мат-лы конф. 1-ые Тимергаз. чтения, г. Уфа, 20‒21 ноя. 2003 г. – Уфа: Тау, 2004. Т. 1. С. 223‒225.
  18. Капченко Л.Н. Гидрогеологические основы теории нефтегазонакопления. – Л.: Недра, 1983. 263 с.
  19. Козлов В.И., Масагутов Р.Х., Иванова Т.В., Генина Л.А., Шкуропат Б.А., Козлова Е.В., Сергеева Н.Д., Андреев Ю.В., Юнусов М.А. Литолого-петрографическая характеристика допалеозойских отложений, вскрытых скв. 1 Морозовская (Западная Башкирия): Уфа: БНЦ РАН, 1992. 32 с.
  20. Козлов В.И., Иванова Т.В., Горохов И.М., Масагутов Р.Х., Сергеева Н.Д., Овчинникова Г.В., Кузнецов А.Б., Генина Л.А., Михайлов П.Н., Илеменова О.Д. Литолого-петрографическая характеристика и перспективы нефтегазоносности доверхнедевонских отложений, вскрытых скважиной Леузинская-1 (северо-восток платформенного Башкортостана) – Уфа: УНЦ РАН, ООО “ИК БашНИПИнефть”, ИГГД РАН, 2003. 40 с.
  21. Козлов В.И., Масагутов Р.Х., Лозин Е.В. Стратиграфия и нефтегазоносность верхнего докембрия Волго-­Уральской области. – В сб.: Стратиграфия, палеонтология и перспективы нефтегазоносности рифея и венда восточной части Восточно-Европейской платформы. – Мат-лы Всерос. совещ., г. Уфа. – Уфа: ИГ УНЦ РАН, 1999. Ч. 1. С. 40–48.
  22. Копылов И.С. Линеаментно-блоковое строение и гео­динамические активные зоны Среднего Урала // Вестн. ПГУ. Сер. Геол. 2011. Т. 12. Вып. 3. С. 18‒32.
  23. Копылов И.С. Неотектонические блоковые структуры Пермского Приуралья и их роль в формировании месторождений нефти и газа. – Мат-лы науч.-практ. конф “Геология и полезные ископаемые Западного Урала”. – Под. Ред Р.Г. Ибламинова. – Пермь: ПГУ, 2006. С. 80‒82.
  24. Магара К. Уплотнение пород и миграция флюидов. – Под ред. И.В. Высоцкого – М.: Недра, 1982. 295 с.
  25. Масагутов Р.Х. Литолого-стратиграфическая характеристика и палеогеография позднего докембрия Башкирского Приуралья. – М.: Недра, 2002. 223 с.
  26. Масагутов Р.Х. Палеогеография средне- и верхнерифейских отложений Башкирского Приуралья // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. 2000. № 8. С. 6‒11.
  27. Масагутов Р.Х., Козлов В.И., Иванова Т.В., Андреев Ю.В. О перспективах нефтегазоносности верхнедокембрийских отложений Западного Башкортостана // Геология. Известия отделения наук о Земле и Природных ресурсах – Уфа: АН Респ. Башкортостан, 1997. Т. 11. С. 16‒19. https://e-geology.ru/
  28. Масагутов Р.Х., Егорова Н.П. Оценка коллекторских свойств потенциально продуктивных горизонтов рифейско‒вендских отложений Башкирского При­уралья. – В сб.: Актуальные проблемы геологии и бурения нефтяных скважин. – Уфа: БашНИПИнефть, 2003. С. 24‒40. (Тр. БашНИПИнефть. 2003. Вып. 111).
  29. Маслов А.В., Ишерская М.В. Осадочные ассоциации рифея Волго-Уральской области (условия формирования и литофациальная зональность). – Под ред. Г.А. Мизене – Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 268 с.
  30. Муше Ж.П., Митчел А. Аномальные пластовые давления в процессе бурения. – М.: Недра, 1991. 287 с.
  31. Нестеров И.И. Уплотнение глинистых пород // Советская геология. 1965. № 12. С. 12‒17.
  32. Попков В.И., Ларичев В.В., Попков И.В. Структура глубокопогруженных комплексов осадочных бассейнов: гидрогеологические аномалии и нефтегазоносность как следствие внедрения глубинных флюидов (на примере месторождений Южного Мангышлака) // Геотектоника. 2023. № 3. С. 41‒46. doi: 10.31857/S0016853X23030050
  33. Романов В.А., Ишерская М.В. О рифейских отложениях платформенного Башкортостана // Геология. Известия отделения наук о Земле и Природных ресурсах АН Респ. Башкортостан, 2005. № 10. С. 41‒48.
  34. Сергеева Н.Д., Пучков В.Н., Карасева Т.В. Верхний протерозой (рифей и венд) Волго-Уральской области в параметрических и глубоких скважинах. – Под ред. В.Н. Пучкова – Уфа: Книга-Принт, 2021. 196 с.
  35. Ситчихин О.В. Строение и нефтегазоносность рифейских пород северо-востока Волго-Уральского бассейна (Пермский край) // Нефтегазовое дело. 2009. № 1. [Электронный ресурс]. http://ogbus.ru/files/ogbus/authors/Sitchikhin/Sitchikhin_1.pdf
  36. Скрипий А.А. Структурные реконструкции рифея Южного Урала и Приуралья. – В сб.: Общие проблемы стратиграфии и геологической истории рифея Северной Евразии. – Под ред. В.А. Коротеева и др. – Екатеринбург: УрО РАН, 1995. С. 112‒113.
  37. Стратиграфическая схема рифейских и вендских отложений Волго-Уральской области. Объяснительная записка и схема на 2 листах - Уфа: КИВЦ АНК “Башнефть”, 2000. 81 с.
  38. Шаронов Л.В., Спирин Л.Н., Корнева Л.А., Солодкин А.Г. Основные задачи изучения до-девонских отложений Пермского Приуралья // Геология нефти и газа. 1983. № 6. С. 1‒6.
  39. Шаронов Л.В. Формирование нефтяных и газовых месторождений северной части Волго-Уральского бассейна. – Под ред. М.Ф. Двали – Пермь: Пермское книжное издательство, 1971. 290 с. (Тр. ВНИГНИ. Вып. LXXIII)
  40. Шахновский Н.С. Строение и нефтегазоносность рифтогенных структур // Геология нефти и газа. 1996. № 4. С. 19‒25.
  41. Яковлев Ю.А., Башкова С.Е. Гидрогеологические условия додевонских отложений в северо-восточных районах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции и сопредельных территориях // Экспозиция. Нефть Газ. 2018. Т. 62. № 2. С. 11–16.
  42. Collen J.D., Newman R.H. Porosity development in deep sandstones, Taranak Basin, New Zealand // J. Southeast Asian. Region Sci. 1991. Vol. 5. P. 449‒452.
  43. Craig M. Bethke, Ming-Kuo Lee, Jungho Park. Basin Modeling with Basin-2. Release 5.0.1. – (Hydrogeology Program Univ. of Illinois. 2007), 210 p.
  44. Devers T., Ortoleva P. Nonlinear dynamical aspects of deep basin hydrogeology: Fluid compartment and fluid release // Am. J. Sci. 1994. Vol. 6. P. 501‒518.
  45. Garjzzi A.V. Stilolite porosity in carbonates a critical factor for deep hydrocarbon production // J. Petrol. Geol. 1987. Vol. 3. P. 267‒282.
  46. Jiang X.W., Wang X.S., Wan L., Ge S. An analytical study on stagnant points in nested flow systems in basins with depth-decaying hydraulic conductivity // Water Resour. Res. 2011. Vol. 47. P. 45–56. https://doi.org/10.1029/2010WR009346
  47. Lichtner P.C. The quasi-stationary state approximation to coupled mass transport and fluid-rock interaction in a porous media // Geochim. et Cosmochim. Acta. 1988. Vol. 52. P. 143–165.
  48. Sibson R.H. Structural permeability of fluid-driven faultfracture meshes // J. Struct. Geol. 1996. Vol. 8. No. 8. P. 1031–1042.
  49. Taylor T.R. The influens of calcite dissolution on reservoir porosity in Miocene sandstones picaroon // J. Sediment. Petrol. 1990. Vol. 60. No. 3. P. 322‒334.
  50. Visser W. Burial and thermal history of Proterozoic source rocks in Oman // Precambrian Research. 1991. Vol. 54. No. 1. Р. 15‒36.
  51. Wakelin-King G. Proterozoic play challenges Amadeus basin explorers // Oil and Gas Journal. 1994. Vol. 92. No. 9. P. 52‒55.
  52. Xie X., Bethke C.M., Li S., Liu X., Zheng H. Overpressure and petroleum generation and accumulation in the Dongying Depression of the Bohaiwan Basin, China // Geofluids. 2001. Vol. 1. No. 4. Р. 257–271. https://doi.org/10.1046/j.1468-8123.2001.00017.x
  53. Zhao J., Al-Aasm I. New insights into petroleum migration – accumulation dynamic systems and their division within petroleum systems // J. Earth Sci. 2012. Vol. 3. P. 744–756. doi: 10.1007/s12583-012-0281-2
  54. Basin-2TM (Release 5.0), http://www.geology.uiuc.edu/~bethke/basin2_download.htm (April, 2006), archived in https://web.archive.org/web/20070418020029/http://www.geology.uiuc.edu/~bethke/basin2_download.htm

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».