Вторичный кальцит карбонатных коллекторов нефтяных месторождений и способ его количественного определения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. Карбонатные породы слагают подсолевые нефтегазовые резервуары в Северо-Западной Прибортовой зоне Прикаспийского бассейна. В связи с этим особое значение приобретает выявление и анализ причин эпигенетических изменений коллекторских свойств карбонатных пород, что оказывает влияние на оптимизацию процессов разведки и разработки месторождений углеводородов. Данные обстоятельства предопределяют научную и практическую актуальность рассматриваемой статьи.

Цель. Выяснение причин изменения и количественная оценка коллекторских свойств карбонатных резервуаров в связи с их вторичными эпигенетическими преобразованиями.

Материалы и методы. Исследование подсолевых карбонатных резервуаров нефтегазовых месторождений Северо-Западной Прибортовой зоны Прикаспийского бассейна осуществлялось с применением макро- и микроскопического методов и различных лабораторных средств – термических анализаторов, термогравиметрических устройств, рентгеновской дифрактометрии. Предлагаемый в статье метод основан на данных DTА-измерений процессов термической деструкции доломита, кальцита и магнезита, полученных при их динамическом нагревании. Контроль минерального и вещественного состава коллекторов осуществлялся рентгенофазовым анализом.

Результаты. По результатам проведённого комплексного термического анализа разработана методика определения вторичного кальцита в карбонатных коллекторах подсолевых нефтегазовых месторождений Северо-Западной Прибортовой зоны Прикаспийской нефтегазоносной провинции. На примере карбонатных пород-коллекторов определены термические параметры эпигенетических преобразований ассоциации доломит-кальцит. Особенностью их физических свойств является заполнение свободных поровых пространств карбонатных пород, что приводит к снижению ёмкостных и фильтрационных характеристик нефтегазовых коллекторов.

Заключение. Учёт указанных структурных свойств осадочных пород при поиске продуктивных месторождений углеводородов может существенно повысить качество геологоразведочных работ. Предлагаемый метод определения позволяет получить информацию о минеральном составе коллектора и фильтрационно-ёмкостных свойствах карбонатных минералов, степени кристалличности их компонентов, свойствах кристаллических решёток и физических свойствах магния, кальция и других примесей. Вторичный кальцит, образованный при эпигенетическом преобразовании исходных пород, отрицательно влияет на фильтрационно-ёмкостные свойства коллекторов.

Об авторах

В. В. Коробкин

Казахстанско-Британский технический университет

Email: korobkin_vv@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-1562-759X

PhD, профессор

Казахстан, Алматы

Ж. С. Тулемисова

Казахстанско-Британский технический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: ztulemissova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-1803-4535

PhD, ассоциированный профессор

Казахстан, Алматы

И. Б. Саматов

Казахстанско-Британский технический университет

Email: samatov.40@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5912-2091

канд. геол.-мин. наук

Казахстан, Алматы

А. Е. Чакликов

Казахстанско-Британский технический университет

Email: a96chaklikov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8316-6599

PhD

Казахстан, Алматы

Список литературы

  1. Абилхасимов Х.Б. Типизация разрезов палеозойского комплекса восточного борта Прикаспийской впадины // Нефть и газ. 2021. №1(121). С. 6–24. doi: 10.37878/2708-0080/2021-1.01.
  2. Акчулаков У., Жолтаев Г., Исказиев К.О., и др. Атлас нефтегазоносных и перспективных осадочных бассейнов Республики Казахстан. Алматы : АО НК «КазМунайГаз», 2015. 97 с.
  3. Багринцева К., Дмитриевский А., Бочко Р. Атлас карбонатных коллекторов месторождений нефти и газа Восточно-Европейской и Сибирской платформ. Москва : Наука, 2003. 264 с.
  4. Глубинное строение и минеральные ресурсы Казахстана: Нефть и газ. Т. 3 / под ред. С.Ж. Даукеева, Б.С. Ужкенова, А.А. Абдулина, и др. Алматы : Информационно-аналитический центр геологии и минеральных ресурсов Республики Казахстан, 2002. 248 с.
  5. Fortunatova N.K., Varlamov A.I., Kanev A.S., et al. Structure and Assessment of the Oil Potential of Carbonaceous Carbonate-Siliceous Domanik Deposits in the Volga–Ural Oil and Gas Province // Russian Geology and Geophysics. 2021. Vol. 62. N 8. P. 929–946. doi: 10.2113/RGG20214351.
  6. Воцалевский Э.С., Булекбаев З.Е., Искужиев Б.А., и др. Месторождения нефти и газа Казахстана. Справочник, издание 3. Алматы : Институт геологических наук им. К.И. Сатпаева, 2016. 409 с.
  7. Жолтаев Г.Ж., Никитина О.И., Жаймина В.Я., и др. Модернизация стратиграфических схем фанерозоя Казахстана на основе Международной хроностратиграфической шкалы – 2016–2021. Алматы : ТОО «378», 2021. 139 с.
  8. Исказиев К.О., Хафизов С.Ф., Танинская Н.В. Концептуальная седиментологическая модель франских терригенно-карбонатных отложений Чинаревского месторождения (Казахстан) // Нефтяное хозяйство. 2019. № 10. С. 14–18. doi: 10.24887/0028-2448-2019-10-14-18.
  9. Coats A.P., Redfern J.P. Kinetic parameters of thermogravime data // Nature. 1964. Vol. 201. P. 68–69. doi: 10.1038/201068a0.
  10. Цветков А.И., Вальяшихина Е.П., Пилоян Г.О. Дифференциальный термический анализ карбонатных минералов. Москва : Наука, 1964. 167 с.
  11. Иванова В.П., Касатов Б.К., Красавина Т.Н., Розинов Е.Л. Термический анализ минералов и горных пород. Ленинград : Недра, Ленинградское отделение, 1974. 399 с.
  12. Putnis A., McConnell J.D.C. Principles of Mineral Behaviour. Oxford : Blackwell, 1980.
  13. Paulik J., Paulik F., Arnold M. Simultaneous TG, DTG, DTA and EGA technique for the determination of carbonate, sulphate, pyrite and organic material in minerals, soils and rocks // Journal of Thermal Analysis. 1982. Vol. 25. P. 327–340. doi: 10.1007/BF01912957.
  14. El Zokm G., Safaa A., Ghani A., et al. IR Spectroscopic Investigation, X-Ray Structural Characterization, Thermal Analysis Decomposition and Metal Content of Sediment Samples along Egyptian Mediterranean Coast // World Applied Sciences Journal. 2013. Vol. 23, N 6. P. 823–836. doi: 10.5829/idosi.wasj.2013.23.06.7480.
  15. Panna W., Wyszomirski P., Myszka R. Charakterystyka surowcowa kopaliny ilasto-krzemionkowej ze złoża Dylągówka–Zapady (polskie Karpaty fliszowe) // Gospodarka Surowcami Mineralnymi. 2014. T. 30, z. 2. S. 85–102. doi: 10.2478/gospo-2014-0012.
  16. Kaljuvee T., Tonsuaadu K., Marve E., et al. Thermal Behavior of Estonian Graptolite–Argillite from Different Deposits // Processes. 2022. Vol. 10, N 10. doi: 10.3390/pr10101986.
  17. Xianzhe D., Nan L., Yuyuan W., Zhenping T. Systematical Study on the Influencing Factors of Synchronous Thermal Analyses of Samples-Taking the Chalcanthite as an Example // Frontiers in Chemistry. 2022. Vol. 10. doi: 10.3389/fchem.2022.863083.
  18. Саматов И.Б., Урумбаев Б.У. Термохимические особенности кальцит-доломитовых образований (на примере Центрального Казахстана) // Геология Казахстана. Серия геологическая. 1997. №2. С. 49–56.
  19. Патент РК на полезную модель №8623 / 10.11.2023. Бюл. № 2023/0359.2. Коробкин В.В., Саматов И.Б., Тулемисова Ж.С., и др. Способ количественного определения вторичного кальцита. Режим доступа: https://qazpatent.kz. Дата обращения: 17.01.2025.
  20. Коробкин В.В., Саматов И.Б., Тулемисова Ж.С. Изучение вещественного состава пород каменноугольно-пермского разреза юго-западной части Шу Сарысуйского нефтегазоносного бассейна // Воздействие внешних полей на сейсмический режим и мониторинг их проявлений: тезисы докладов международной юбилейной научной конференции, посвященной 40-летию НС РАН; Июль 3–7, 2018; Бишкек, Кыргызстан. С. 194–198.
  21. Tulemissova Zh.S., Buslov M.M., Bekmukhametova Z.A. Data of studying the content of organic matter in deposits of the stone-perm separation of the southwestern part of the Shu-Sarysu basin // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 319, Iss.1. doi: 10.1088/1755-1315/319/1/012020.
  22. Tulemissova Zh.S., Korobkin V.V. Features of the Material Composition of the Main Oil and Gas Complex of the Shu-Sarysu Basin // International Journal of Engineering Research and Technology. 2020. Vol. 13, N 5. P. 1045–1056. doi: 10.37624/IJERT/13.5.2020.1045-1056.
  23. Тулемисова Ж.С., Коробкин В.В., Саматов И.Б. Данные изучения вещественного состава перспективного нефтематеринского комплекса пород мезозой-кайнозойского чехла Илийского бассейна // IV международная научная конференция «Корреляция Алтаид и Уралид: глубинное строение литосферы, стратиграфия, магматизм, метаморфизм, геодинамика и металлогения»; Апрель 2–6, 2018; Новосибирск, Россия. С. 156–158.
  24. Тулемисова Ж.С., Коробкин В.В., Буслов М.М. Корреляция стратиграфического разреза с оценкой прогнозных ресурсов углеводородного сырья осадочных бассейнов Южного Казахстана (Шу-Сарысуйского, Илийского и Прибалхашского) // Вестник КБТУ. 2019. № 4(51). С. 177–185.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рисунок 1. Карбонатные фаменско-карбоновые породы-коллекторы керна скважин Лободинско-Тепловской зоны поднятий Северо-Западной Прибортовой зоны Прикаспийской впадины

Скачать (297KB)
Метаданные
3. Рисунок 2. Фотографии шлифов. Эпигенетические изменения в фамен-турнейских карбонатных породах

Скачать (329KB)
Метаданные
4. Рисунок 3. Пример графического построения термической деструкции образца 1 при температуре 600–900°С магнезит-доломит-кальцитовой ассоциации

Скачать (111KB)
Метаданные
5. Рисунок 4. Дериватограммы образцов 1–4

Скачать (518KB)
Метаданные

© Коробкин В.В., Тулемисова Ж.С., Саматов И.Б., Чакликов А.Е., 2025

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

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».