Нефтегазоносные коллекторы глубокозалегающих нижнекаменноугольных комплексов центральной части Днепровско-Донецкой впадины

Abstract

Глибокозанурені (понад 5 км) осадові комплекси найбільших прогинів світу (в Україні — центральна та східна частини Дніпровсько-Донецької западини, Донбас, западина Чорного моря, Передкарпаття — Карпати — Закарпаття) у майбутньому, можливо, стануть головними джерелами вуглеводнів. Тому дослідження закономірностей нафтогазоносності великих глибин набувають особливого стратегічного значення. Необхідно розв’язати комплекс проблем, з яких найскладнішою є проблема прогнозу колекторів. Для цього слід мати достатньо чіткі уявлення про їхню природу. В цьому відношенні істотний інтерес становлять дуже міцні кварцитопісковики нижнього карбону центральної частини Дніпровсько-Донецької западини. Їхні первинні ємнісно-фільтраційні властивості втрачені внаслідок катагенетичних перетворень (регенераційний кварцовий цемент, безцементне зчленування зерен). Разом з тим тут відкрито 43 родовища, близько 100 газоконденсатних, а також газових, нафтових і гетерогенно-фазових покладів, які залягають на глибинах понад 5 км саме у кварцитопісковиках. Останні слугують субстратом для розвинення тріщинно-вториннопорових колекторів метасоматичної природи. Їх формування зумовлене перколяцією крізь кристалічний фундамент і глибокозанурені щільні осадові породи (супер) глибинних флюїдів за їх висхідної міграції. Значні колекторські властивості метасоматично перетворених порід характеризуються складним мозаїчним розподілом ємнісно-фільтраційних та інших петрофізичних параметрів. Великі й навіть надвеликі дебіти газу та конденсату на глибинах 5—6 км і більше за їх значної мінливості засвідчують, з одного боку, нерівномірність метасоматичного перетворення, з іншого — відсутність прямої залежності продуктивності від глибини.

Deep-seated (at the depths more than 5 km) sedimentary complexes of the most deep depressions of the World (in Ukraine — the central part of the Dnieper-Donets Depression, the Donets Basin, the Black Sea, the Pre-Carpathian foredeep — Carpathians — Trans-Carpathians) which will possibly be the main hydrocarbons sources in the future. So, the studies of regularities of oil-and-gas presence in deep-seated complexes acquires a special strategic significance. Advantageous progression of this line of oil and gas exploration requires the resolution of the complex of problems. Among them the problem of reservoirs prediction is the most complicated. Its solving is possible only on the base of reliable concept of the nature of deep-seated reservoirs. In this respect very durable quartzite-sandstones of Lower Carboniferous of the central part of the Dnieper-Donets depression are of particular interest. Their primary capacity-filtration properties were completely eliminated as a result of catagenetic transformations (quartzous regenerated cementation, grain-jointing without cementation, etc.). Nontheless, 43 fields with about 100 mainly gas-condensate (and also gas, oil and oil-gas) pools at the depths more than 5 km have been discovered here just in this Lower Carboniferous sandstones. They are the substratum for fracture-secondary-porous reservoirs of metasomatic nature. Their formation is connected with ascending migration of (super) deep fluids and their percolation through crystalline basement and sedimentary cover. Reasonable essential reservoir properties are characterized by pillartessellated distribution of capacity-filtration properties. High and even super-high current yields of gas and condensate at the depths more than 5 km, together with very changeable distribution of commercial reservoirs, bear witness, on the one hand, to irregularities of metasomatic transformations, and on the other — to absence of direct relationship between productivity and depth.

Глубокопогруженные (более 5 км) осадочные комплексы наиболее глубоких прогибов мира (в Украине - центральная и восточная части Днепровско-Донецкой впадины, Донбасс, впадина Черного моря, Предкарпатье - Карпаты - Закарпатье) в будущем, возможно, станут главными источниками углеводородов. Поэтому исследования закономерностей нефтегазоносности больших глубин приобретают особое стратегическое значение. Необходимо решить комплекс проблем, среди которых наиболее сложной является проблема прогноза коллекторов. Надо иметь достаточно четкие представления об их природе. В этом отношении особый интерес представляют очень крепкие кварцитопесчаники нижнего карбона центральной части Днепровско-Донецкой впадины. Их первичные емкостно-фильтрационные свойства утрачены вследствие катагенетических преобразований (регенерационный кварцевый цемент, бесцементное соединение зерен). В то же время здесь открыто 43 месторождения, более 100 преимущественно газоконденсатных (а также газовых, нефтяных и гетерогенно-фазовых), залежи которых залегают на глубинах более 5 км именно в этих песчаниках. Последние служат субстратом для развития трещинно-вторичнопоровых коллекторов метасоматической природы. Их формирование обусловлено перколяцией сквозь кристаллический фундамент и глубокопогруженные плотные осадочные породы (супер) глубинных флюидов при их восходящей миграции. Значительные коллекторские свойства метасоматически преобразованных пород характеризуются сложным мозаичным распределением емкостно-фильтрационных и других петрофизических параметров. Высокие и даже сверхвысокие дебиты газа и конденсата на глубинах 5-6 км и более, при их значительной изменчивости, свидетельствуют, с одной стороны, о неравномерности метасоматического преобразования, с другой - об отсутствии прямой зависимости продуктивности от глубины.