Прогноз распределения зон улучшенных коллекторов на основе фациального и палеотектонического анализа на примере миоцеоновых отложений северо-восточной части Ирака

Актуальность темы исследования. Ирак является одним из немногих регионов в мире, где все еще возможны крупные открытия месторождений углеводородов, которые относятся к нефтегазоносному бассейну Загрос, одному из крупнейших в мире.
Большинство коллекторов в северо-восточном Ираке представляют собой карбонатные трещиноватые коллекторы и характеризуются интенсивной тектонической активностью.
Для прогноза зон распределения улучшенных коллекторов в продуктивных породах миоцеоновых отложений северо-восточной части Ирака в диссертации приводятся результаты фациального анализа, изучения процессов диагенеза, анализа трещин и палеотектоники.
Цель исследования. Обоснование эффективности прогноза зон распространения улучшенных коллекторов в продуктивных горизонтах в пределах миоцеоновых отложений северо-восточной части Ирака на основе фациального анализа, изучения процессов диагенеза, анализа трещин и палеотектоники.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Изучение фаций формаций нижнемиоценовых отложений для определения палеогеографических обстановок седиментации и качества коллекторов.
2. Изучение свойств коллекторов на основе процессов диагенеза нижнемиоценовых отложений северо-восточной части Ирака.
3. Изучение строения нижнемиоценовых отложений в северо-восточной части Ирака.
4. Определение условий формирования трещин в карбонатных коллекторах нижнемиоценовых отложений в северо-восточной части Ирака.
5. Прогноз зон распределения улучшенных коллекторов.
Научная новизна.
1. Впервые построена карта распределения фаций отложений нижнего миоцена в северо-восточном Ираке на основе анализа фаций изученных разрезов;
2. Впервые построена карта распределения мощностей отложений нижнего миоцена изучаемого района;
3. Создана модель доломитизации и исследовано ее влияние на качество коллекторов на основе фациального анализа, показывающего, что восточная часть территории находится в состоянии повышенной доломитизации с интенсивными процессами выпаривания, вызывающего осаждение минералов, закупоривающих пористость, а затем доломитизированный раствор транспортируется к дистальным частям лагуны и мелководным отложениям к западу-северо-западу;
4. Построены модели глубин залегания для отложений нижнего миоцена исследуемой территории для изучения влияния цементации и уплотнений на тектонические трещины;
5. На основе всестороннего петрографического и фациального анализов, процессов диагенеза отложений нижнего миоцена и палеотектонического анализа прогнозируются зоны улучшенных коллекторов и выявляются наиболее перспективные районы для будущих поисково-разведочных работ на северо-востоке района исследования.
Теоретическая и практическая ценность.
Карбонаты нижнего миоцена являются хорошими коллекторами, вариации фаций и палеотектонические воздействия могут учитываться при поисках и разведке месторождения. Примененный комплексный подход к изучению и оценке геологических рисков карбонатных пород на основе фациального и палеотектонического анализа может быть использован для прогнозирования распределения зон улучшенных коллекторов нижнего миоцена в северо-восточном Ираке.
Основные защищаемые положения:
1. На основе фациального анализа отложений основных продуктивных комплексов нижнего миоцена северо-восточного Ирака (формаций Серикагни, Евфрат, Дибана и Джериби), установлено, что в нижнем миоценовом периоде территория северо-восточного Ирака была преимущественно зоной мелководно-морской седиментации. Формирование разреза происходило при последовательном увеличении глубины бассейна от условий себхи до открытого моря.
2. На основе моделирования процессов доломитизации и формирования трещин было установлено, что они вносят основной вклад в формирование зон улучшенных коллекторов. При этом необходимо учитывать стадии и направления развития процесса доломитизации в исследуемом районе, а также палеотектоническую историю и условия образования трещин, а также влияние глубины залегания на выявленные зоны с интенсивными трещинами.
3. На основе прогноза зон распространения улучшенных коллекторов в северо-восточном Ираке в продуктивных формациях нижнего миоцена установлено, что наиболее благоприятные зоны с минимальными рисками для будущих поисков и добычи нефти и газа расположены в западном и северо-западном секторах рассматриваемой территории вблизи месторождений Джамбур и Хамрин.
Фактический материал и личный вклад.
Работа основывалась на материалах, предоставленных «Газпромнефть Мидл Ист» и ООО«Газпромнефть-НТЦ» в дополнение к предыдущим исследованиям, выполненным другими авторами. Лично автором были проведено петрографическое описание шлифов и образцов керна, построение карт, создание модели и осуществлена интерпретация результатов исследований.
Апробация работы.
Основные положения и результаты работы докладывались на:
- 70-я Международная молодежная научная конференция «Нефть и газ – 2016» РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва,
- 71-я Международная молодежная научная конференция «Нефть и газ – 2017» РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва,
- 73-я Международная молодежная научная конференция «Нефть и газ – 2019» РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, Москва.
Публикации и апробация работы.
По теме диссертации было опубликовано 2 работы, включенных в перечень научных изданий ВАК.
Структура и объем работы.
Диссертационная работа содержит 136 страниц печатного текста, состоит из введения, 7 глав, заключения, списка литературы. В работе содержится 2 внутритекстовых таблиц, 44 рисунков. Список литературы включает 102 названий (из них 4 на русском, 98 – на английском языке).
Благодарности.
Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю, д.г.-м.н., заведующему кафедрой геологии углеводородных систем Хафизову Сергею Фаизовичу за всестороннюю поддержку и позитивную критику в процессе работы над диссертацией.
Огромную благодарность к.г.-м.н., доценту кафедры геологии углеводородных систем Косенковой Наталии Николаевне за ценные советы, поддержку и помощь в проведении исследований.
Особую благодарность автор выражает зам. заведующему кафедрой геологии углеводородных систем к.г.-м.н., доценту Труновой Марине Ивановне за постоянную поддержку .
Также автор благодарит всех сотрудников кафедры геологии углеводородных систем за помощь на всех этапах работы над диссертацией.