Геологическое строение месторождения Кумколь

1 Геологическая часть  

 

1.1 Характеристика геологического  строения месторождения

 

1.1.1 Общие сведения о  месторождении 

 

 

Месторождение Кумколь расположено в южной части Торгайской низменности, ограничено географическими координатами 46025'-46034' с.ш. и 65030'-65043' в.д. Лицензионный участок площадью более 150 квадратных километров занимает примерно половину территории месторождения — его северную часть [4].

Ближайшим населенным пунктами являются железнодорожные станции  Жалагаш (150 км), Жусалы (210 км), Карсакпай (180 км) и пос. Сатпаево (250 км). Расстояния до областных центров г. Кызылорда и г. Жезказган составляют 160 км и 290 км соответственно. На расстоянии 230 км к востоку от месторождения проходит нефтепровод Омск-Павлодар-Шымкент, а в 20 км к северо-востоку проходит ЛЭП Жусалы-Ленинск.

В районе расположения месторождения  местное население в летний период занимается отгонным животноводством. В орографическом отношении площадь  месторождения представляет собой  степь с абсолютными отметками  рельефа 106-169 м над уровнем моря.

Непосредственно территория месторождения Кумколь приурочена к поверхности обширной древней озерной котловины в виде неправильного овала вытянутой в субмеридиальном направлении. С северной и восточной сторон котловина обрамлена плато обрамленными возвышенностями с пологими склонами с северо-запада и с запада плато спускается в котловину в виде крутого уступа.

В южной части, особенно в  юго-западной части, развита серия  песчаных массивов эолового генезиса, самый крупный из которых пески  Арыскум, возвышающиеся над окружающей местностью на 10-15 м.

К югу от месторождения  расположен песчаный массив Арыскум, сложенный грядово-бугристыми полузакрепленными песками, и почти полностью высохшее соленое озеро Арыс. В 15 км к западу находится чинк высотой 70-90 м, отделяющий низменную часть равнины от плато с отметками рельефа 200-250 м. К северу от площади низменная равнинная степь полого вздымается до отметки рельефа 150-200 м, и на северо-востоке сочленяется с горной системой Улытау [4].

Абсолютная отметка самой  возвышенной части 240,1 м. Минимальная  абсолютная отметка дна котловины 75,1 м. С плато в долину спускается целый ряд сухих русел, самые  крупные из которых (русло Аклит и Терескенеске) приурочены к северо-восточному и юго-восточному склонам. Наиболее пониженные участки котловины, как правило, заболочены, в них обнажается большое количество родников и колодцев с пресной водой.

Почвенный покров месторождения  и прилегающих к нему территорий включает следующие почвы: серо-бурые  суглинистые; серо-бурые супесчаные защебененные; солонцы; комплексы солонцов с бурыми солонцеватыми; пески.

Грунтовые воды залегают на глубине от 100 м.

Климат района – резкоконтинентальный с большими сезонными и суточными колебаниями температуры воздуха и малым количеством осадков. Максимальные летние температуры +40 +45°С, максимальные зимние температуры до -38 -43°С.

Годовое количество осадков  до 150 мм, выпадающих в основном в  зимне-весенний период. Характерны постоянные ветры юго-восточного направления, в зимнее время часто бураны метели.

Водные артерии на площади  месторождения отсутствуют.

Степь покрыта типичной для  полупустынь, в осенне-зимний и весенние периоды изобилует сайгой.

Обеспечение технической  и бытовой водой осуществляется из специальных гидрогеологических скважин, дающих высокие дебиты воды минерализацией 0,6-0,9 г/л из отложений  сенон-турона с глубины 50-70 м. По качеству вода не соответствует стандартам питьевой воды из-за повышенного содержания фтора. На отметках рельефа 120 м скважины работают на самоизлив [4].

 

 

1.1.2 История геологической  изученности и разработки месторождения

 

 

Эксплуатационное разбуривание месторождения Кумколь начато в 1988 году в соответствии с положениями проекта пробной эксплуатации месторождения, составленного институтом КазНИПИнефть.

1985 г. - составляется проект  пробной эксплуатации месторождения  Кумколь.

1988 г. - проводится эксплуатационное разбуривание месторождения Кумколь.

1990 г. - начало промышленной  разработки месторождения Кумколь.

1991 г. - на Кумколе добыт первый миллион тонн нефти.

Сентябрь, 1996 года - год 10-летия  освоения месторождения Кумколь и добычи 10-ти миллионов тонн нефти. На начало деятельности АО «Кумколь-ЛУКойл», то есть на 01.10.95 года добывающих скважин было 32, из них в эксплуатации -18. Действовало 4 ГУ (групповых установок). На сегодняшний день на Контрактной территории АО «ТУРГАЙ-ПЕТРОЛЕУМ» по состоянию на 01.11.2006 года эксплуатационный фонд нефтяных скважин составляет 251 шт., и 26 шт. групповых, замерных установок и дожимных насосных станций. В связи с решением Общего Собрания Акционеров ЗАО «Кумколь-ЛУКойл» было переименовано в ЗАО «Тургай-Петролеум», а в мае 2005 года в АО «ТУРГАЙ-ПЕТРОЛЕУМ».

В целом на территории Южно-Тургайской провинции находится более 15 разведанных  нефтяных месторождений, наиболее крупные  из них — Кумколь, Акшабулак, Коныс, Кызылкия, Арыскум, Арысское, Ащисай, Майбулак, Нуралы, Аксай.[4]

На основе анализа геолого-геофизической  информации и сейсмических данных  планируется закладывание новых  скважин в северной части контрактной  территории месторождения Кумколь и применять новые методы повышения нефтеотдачи пластов, что позволит планомерно, с учетом правил по охране недр, разрабатывать месторождение в рамках действующего проектного документа. Остаточные запасы месторождения на сегодня составляют 37 млн тонн.

Несмотря на значительную удаленность месторождения от баз  снабжения и сложные природные  условия промышленная оценка его  была завершена в короткие сроки. Расстояния от месторождения Кумколь до областных центров (до внесения изменений административно - территориального устройства от 27.05.1997 года) Кызылорда и Жезказган составляют соответственно 160 и 290 км [4].

 

 

1.1.3 Стратиграфия

 

 

Разрез месторождения  Кумколь представлен отложениями мезо-кайнозоя, залегающими на глубоко выветренной поверхности раннепротерозойского фундамента.

Нижний протерозой (PR1). Образования  складчатого фундамента вскрыты  в 16 скважинах. В скважине 2, вскрывшей  фундамент на максимальную толщину 245 м, верхняя часть его (около 120 м) сложена серо-зелеными массивными гидрослюдисто-каолинитовыми глинами (кора выветривания), постепенно переходящими в выветрелые кварц-биотит-плагиоклазовые гнейсы.

Возраст их устанавливается  по сопоставлению с аналогичными образованиями хребтов Улытау и Каратау.

Мезозой-кайнозой (Mz-Kz). Отложения мезозоя-кайнозоя в Арыскумском прогибе и на месторождении расчленяются на два структурных подэтажа, разделенных региональным стратиграфическим несогласием, - верхнетриасового – юрский и мел – палеогеновый [4].

Юра (J). На месторождении  Кумколь разрез нижнего подэтажа начинается отложениями среднего отдела юрской системы.

В грабен-синклиналях Арыскумского прогиба в нижней части разреза участвуют также отложения верхнего триаса-нижней юры.

Стратиграфия триасово-юрских отложений изучена по данным параметрических  скважин и поискового бурения  на площади Кумколь.

В разрезе подэтажа выделяются три крупные ритмотолщи, по возрасту примерно соответствующие позднетриасово-раннеюрскому, средне- и позднеюрскому времени. Каждая из них начинается пачкой обломочных пород, содержащих коллекторы, и заканчивается глинистыми породами, представляющими собой флюидоупор. Пачки имеют ранг свит.

Нижний отдел юры (J). В  грабен-минклиналях эта ритмотолща состоит из нижней кумбулакской (J11kb) и верхней айболинской (J2-3ab) свит. Кумбулакская свита толщиной до 1200 м сложена переслаивающимися разнозернистыми песчаниками, гравелитами и аргиллитами, переходящими в конгломераты. Айбалинская свита толщиной до 535 м состоит из черных аргиллитов и глинистых алевролитов, обогащенных органическим веществом и растительными остатками. Возраст установлен на основании находок спор и пыльцы как плинсбах-тоарский.

 

Средний отдел юрской системы (J2). Отложения средней юры выделены в дощанскую свиту (J2 d), представленную переслаиванием серых песчаников, алевролитов и темно-серых аргиллитов [4].

В кровельной части свиты  обособляется пачка частого переслаивания песчаников и аргиллитов толщиной от 12 (скв. 12) до 56 м (скв. 6), являющаяся нефтегазоносной (горизонт Ю-IV). В низах свиты на крыльях структуры (скв. 4, 5, 6) выделяются пласты угля толщиной 4-6 м. Нижняя часть свиты в присводовой части структуры выклинивается там, где горизонт Ю-IV ложится на породы фундамента или на кору выветривания

В юго-западной части структуры  отложения дощанской свиты полностью выклиниваются, а на крыльях ее толщина достигает 219 м. В грабен-синклиналях Арыскумского прогиба свита сложена более глинистыми породами толщиной до 502 м. Возраст свиты по находкам спор и пыльцы определен как ааленбатский (нижняя половина).

Средний – верхний отделы юры (J2-3). Отложения отделов объединены в карагансайскую свиту (J2-3  ks), залегающую трансгрессивно на отложениях дощанской, а в местах их отсутствия – на породах фундамента. Литологически она сложена довольно однообразной пачкой черных аргиллитов и аргиллитоподобных глин с небольшими прослоями серых глинистых алевролитов.

В грабен-синклиналях верхняя часть свиты сложена горючими сланцами. Толщина свиты достигает 257 м. Возраст свиты установлен по комплексам спор и пыльцы как поздний бат – ранний келловей.

Верхний отдел юры (J3). Верхнеюрская ритмотолща залегает на аргиллитах карагансайской свиты с размывом и расчленяется на кумкольскую и коскольскую свиты.

Кумкольская свита (J3 k) на месторождении сложена тремя горизонтами продуктивных песчаников, песков и алевролитов с прослойками глинистых алевролитов и глин (Ю-I, Ю-II, Ю-III). Горизонты разделены выдержанными по всей площади слоями глин и глинистых алевролитов. Толщина свиты в пределах структуры изменяется от 37-38 м в присводовых частях, до 82 м на крыльях и в северной части площади. В грабен-синклиналях толщина кумкольской свиты увеличивается до 300м. Возраст свиты установлен по комплексам спор и пыльцы в пределах келловея-оксфорда.

Коскольская свита (J3 kk) залегает согласно на кумкольской, имея с ней четкую границу в виде резкой смены песчаных пород на глинистые, образующие флюидоупор для юрских продуктивных горизонтов

Меловая система (К). Меловые  отложения расчленяются на даульскую и карачетаускую свиты нижнего отдела, кызылкиинскую верхнего отдела.

Нижний отдел (К1). Неокомский надъярус (К1 пс). Отложения неокомского надъяруса выделены в даульскую свиту. Свита залегает с региональным размывом и угловым несогласием на образованиях коскольской свиты и расчленяется на нижнее- и верхнедаульскую подсвиты. Нижнедаульская подсвита в основании содержит арыскумский горизонт, который на месторождении Кумколь представлен песками и алевритами с прослоями коричневых глинистых, карбонатных алевролитов и глин. Пределы изменения толщин арыскумского горизонта 87-123 м.

Нижний – верхний отделы (К1-2). Альб-сеноманский ярус(К al3 – s). Отложения альба-сеномана залегают согласно на карачетауской свите и выделены в кызылкиинскую свиту, сложенную пестроцветными глинистыми алевролитами и глинами с прослоями песков и песчаников. Толщина свиты 87-186 м.

Возраст свиты – поздний  альб – сеноман – устанавливается по комплексам спор и пыльцы.

Верхний отдел (К2). Туронский ярус (К2 t). Отложения турона выделены в балапанскую свиту. Она залегает трансгрессивно на кызылкинской свите и сложена зеленовато-серыми песками и глинами с тонкой горизонтальной слоистостью. Присутствуют обугленные остатки и зерна глауконита. Толщина свиты колеблется в пределах 82-150 м. Возраст свиты установлен по комплексам спор и пыльцы как нижнетуронский.

Палеогеновая система (P). Представлены они темно-серыми глинами, сильно насыщенными обугленным растительным детритом, и прослоями кварц-глауконитовых песков. Максимальная толщина их 66 м.

Неоген-четвертичные отложения (N-Q). Более молодые плиоцен-четвертичные отложения развиты в погруженных частях Арыскумского прогиба. В пределах структуры Кумколь к ним условно отнесены покрывающие поверхность пески, суглинки и супеси, толщина которых не превышает 10 м.

 

 

 

1.1.4 Структурное строение  месторождения

 

 

Месторождение Кумколь расположено в центральной части Ащисайской системы палеозойских горст-антиклиналей и представляет собой вытянутую брахиантиклинальную складку с простиранием с севера-запада на юго-восток.

Согласно структурной  карте по кровле продуктивного горизонта  Ю-II  структура многокупольная имеет два локальных свода северо-западный и юго-восточный. Юго-восточный свод является основным, оконтуренный изогипсой -1180 м в сводовой части. Наиболее высокая абсолютная отметка свода расположена в районе скважины 24 и равна -1120м, следовательно амплитуда данного локального свода равна 60м. Северо-западный свод оконтурен изогипсой -1220м, является погруженным относительно юго-восточного и значительно меньших размеров. В целом структура Кумколя оконтуривается изогипсой -1220м, следовательно амплитуда структуры в целом равна 100м. Брахиантиклинальная структура слабо нарушена, ограничена с востока одним тектоническим нарушением типа сброса. Кровля древнего фундамента в пределах структуры залегает на отметке минус 1550м, следовательно толщина мезозойского осадочного чехла не превышает 1550м.

 

 

1.1.5 Нефтегазоносность

 

 

В нижненеокомском нефтеносном подкомплексе выделяются два продуктивных горизонта М-I и М-II (I эксплуатационный объект), которые хорошо коррелируются и уверенно выделяются по данным ГИС. Нижнемеловые горизонты М-I и М-II разобщены глинистыми разделами толщиной от 8 м до 20 м.