georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2023.3.3geores-32Research ArticleСТАТЬИRESEARCH ARTICLESПерспективы нефтегазоносности зоны аномально высоких пластовых давлений в Ямало-Ненецком автономном округе с учетом глубинной флюидодинамикиProspects for the oil and gas potential of the zone of abnormally high reservoir pressures in the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug assuming deep fluid dynamicsНеждановА. А.NezhdanovA. A.

Алексей Алексеевич Нежданов – доктор геол.-минерал. наук, советник по геологии

Тюмень, ул. Республики, д. 48

Alexey A. Nezhdanov – Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Advisor on Geology

48 Respublika st., Tyumen

nezhdanovaa@zsniigg.ruОгибенинВ. В.OgibeninV. V.

Валерий Владимирович Огибенин – кандидат геол.-минерал. наук, и.о. заместителя генерального директора по геологоразведке

Тюмень, ул. Республики, д. 48

Valeriy V. Ogibenin – Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Acting Deputy Director General for Geological Exploration

48 Respublika st., Tyumen

Западно-Сибирский научно-исследовательский институт геологии и геофизикиРоссияWest Siberian Research Institute of Geology and GeophysicsRussian Federation2023050420242531326Copyright © Нежданов А.А., Огибенин В.В., 20242024Нежданов А.А., Огибенин В.В.Nezhdanov A.A., Ogibenin V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geors.ru/jour/article/view/32

В Западной Сибири зона аномально высоких флюидных давлений (АВФД) охватывает территорию более 500 тыс. км2 на севере бассейна. Она начинается с глинистой покрышки над ачимовской толщей песчано-алевритовых пластов неокома, охватывает ачимовскую толщу, верхнюю – нижнюю юру, триас и частично – палеозой и подчиняется тектоническому контролю, что свидетельствует о глубинном происхождении этого явления. Газонапорная, или газодинамическая, теория АВФД, предложенная К.А. Аникиевым в 70-е годы XX в., позволяет более высоко, чем принято, оценивать перспективы нефтегазоносности зоны АВФД.Анализ результатов выполненных ранее геологоразведочных работ на глубокие горизонты Ямало-Ненецкого автономного округа свидетельствует, что их относительно низкая эффективность (50–60%) связана с недостаточно высоким качеством скважинных операций, в первую очередь, цементирования, что также обусловлено влиянием АВФД. Во всех пробуренных на глубокие горизонты скважинах получены прямые признаки нефтегазоносности и установлены дефекты цементирования.Сделан вывод, что глубинные флюидодинамические процессы (активная, напорная дегазация недр Земли) ответственны как за насыщение углеводородами (УВ) пород-коллекторов, так и за динамику их заполнения (сверхвысокие давления и скорости), определяющую основные характеристики пород-коллекторов. Признание глубинного источника УВ не только позволит принципиально увеличить ресурсную базу зоны АВФД, но и потребует пересмотра представлений о формировании и строении залежей УВ этой зоны и петрофизическом обосновании их моделей. Однако для реализации уникального УВ-потенциала зоны АВФД необходимо в первую очередь повысить качество строительства глубоких скважин и их информативность.

In Western Siberia, the zone of abnormally high reservoir pressures (AHRP) covers an area of more than 500 thousand km2 in the north of the basin. It begins with a clay layer above the Achimov formation of Neocomian sandy-silty formation, covers the Achimov formation, Upper–Lower Jurassic, Triassic and partially Paleozoic and is subject to tectonic control, which indicates the deep origin of this phenomenon. Gas-pressure, or gas-dynamic, theory of AHRP, proposed by K.A. Anikiev in the 70s of the 20th century, allows us to assess the prospects for oil and gas content of the AHRP zone higher than it is commonly-accepted.Analysis of the results of previously completed geological exploration work on the deep horizons of the Yamalo-Nenets Autonomous Okrug indicates that their relatively low efficiency (50–60%) is associated with the insufficiently high quality of well operations, primarily cementing, which is also due to the influence of AHRP. In all wells drilled to deep horizons, direct signs of oil and gas potential were obtained and cementing defects were identified.It is concluded that deep fluid-dynamic processes (active, pressure degassing of the Earth’s interior) are responsible both for the saturation of reservoir rocks with hydrocarbons and for the dynamics of their filling (ultra-high pressures and velocities), which determine the main characteristics of reservoir rocks. Recognition of a deep source of hydrocarbons will not only make it possible to fundamentally increase the resource base of the AHRP zone, but will also require a revision of ideas about the formation and structure of hydrocarbon deposits in this zone and the petrophysical substantiation of their models. However, to realize the unique hydrocarbon potential of the AHRP zone, it is necessary, first of all, to improve the quality of deep wells construction and appropriate information content.

Западная Сибирьаномально высокие пластовые и поровые давленияглубинная модель нафтидогенезаоценка ресурсов нефти и газакрепление и испытание скважингеологоразведочные работыглубокие горизонтыWestern Siberiaabnormally high reservoir pressuresdeep model of naphtidogenesisassessment of oil and gas resourceswell welling and testinggeological explorationdeep horizonsReferencesАникиев К.А. (1980). Геодинамическая теория сверхвысокой пластовой энергии разбуриваемых нефтегазоносных недр Земли. Дегазация Земли и геотектоника: Сб. тр.. М.: Наука, с. 205–217.Anikiev K.A. (1980). Geodynamic theory of ultra-high reservoir energy of drilled oil and gas subsoil of the Earth. Earth degassing and geotectonics: Coll papers. Moscow: Nauka, pp. 205–217. (In Russ.)Булатов А.И. (2017). Концепция качества пробуренных нефтяных и газовых скважин (обращение А.И. Булатова к потомкам). Булатовские чтения: Материалы I Междунар. науч.-практ. конф. Краснодар: Изд. дом «Юг», Т. 1: Прогноз, поиск и разведка месторождений нефти и газа. Нефтегазопромысловая геология. Разведочная и промысловая геофизика, с. 11–13.Bulatov, A.I. (2017). The concept of the quality of drilled oil and gas wells (A.I. Bulatov’s appeal to descendants). Bulatov Readings: Materials of the I Int. Sci.-Pract. Conf. Krasnodar: Yug Publ., Vol. 1: Forecasting, prospecting and exploration of oil and gas fields. Oil and gas field geology. Exploration and Field Geophysics, pp. 11–13. (In Russ.)Вассоевич Н.Б., Карцев А.А. (1976). [Рец.] Полезный обзор. Изв. вузов. Нефть и газ, (8), с. 103–106.Cherepanov V.V., Menshikov S.N., Varyagov S.A., Bondarev V.L., Mirotvorsky M.Yu., Klokova V.P. (2011). Integration of geophysical and geochemical methods in the allocation of test intervals for exploration wells in the north of Western Siberia. Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanykh i gazovykh mestorozhdeniy = Geology, Geophysics and development of oil and gas fields, (8), pp. 47–52. (In Russ.)Габриэлянц Г.А., Пороскун В.И. (2017). История научных основ поисков нефти. Известия НАН РА. Науки о Земле, 70(3), с. 21–30.Cherepanov V.V., Menshikov S.N., Varyagov S.A., Nersesov S.V., Myasnikov I.F., Mirotvorsky M.Yu., Zvereva V.B. (2016). Complex geochemical studies at some objects of Western Siberia. Geologiya, geofizika i razrabotka neftyanykh i gazovykh mestorozhdeniy = Geology, Geophysics and development of oil and gas fields, (7), pp. 43–54. (In Russ.)Гальченко А.И. (1990). Способы оценки и прогноза геофлюидальных давлений на основе данных ГИС в нефтегазоносных районах Западной Сибири: Автореф. … дис. канд. геол.-минерал. наук. М.: ВНИИГЕОИНФОРМСИСТЕМ, 20 с.Davydov A.V. (2018). New horizons. Gazprom, (4), pp. 11–15. (In Russ.) Dunin V.I., Korzun A.V. (2003). The movement of fluids: the origin of oil and the formation of hydrocarbon deposits: an overview. Moscow: Nauch. Mir, 97 p. (In Russ.)Гречнева О.М. (2021). Гипотеза формирования подвижной воды в ачимовских пластах Уренгойского месторождения. Газовая промышленность, (3), с. 32–37.Dunin V.I. (2000). Hydrogeodynamics of deep horizons of oil and gas basins. Moscow: Nauch. Mir, 472 p. (In Russ.)Давыдов А.В. (2018). Новые горизонты. Газпром, (4), с. 11–15.Gabrielyants G.A., Poroskun V.I. (2017). The history of the scientific foundations of oil prospecting. Proceedings of the National Academy of Sciences of the Republic of Armenia. Earth Sciences, 70(3), pp. 21–30. (In Russ.)Дюнин В.И. (2000). Гидрогеодинамика глубоких горизонтов нефтегазоносных бассейнов. М.: Науч. мир, 472 с.Galchenko, A.I. (1990). Methods for estimating and predicting geofluidic pressures based on GIS data in oil and gas regions of Western Siberia. Cand. geol. and mineral. sci. diss. Moscow: Vniigeoinformsystem, 20 p. (In Russ.)Дюнин В.И., Корзун А.В. (2003). Движение флюидов: происхождение нефти и формирование месторождений углеводородов: обзорная информация. М.: Науч. мир, 97 с.Grechneva, O.M. (2021). The hypothesis of the formation of mobile water in the Achimov strata of the Urengoyskoye field. Gazovaya promyshlennost’, (3), pp. 32–37. (In Russ.)Загоровский Ю.А. (2017). Роль флюидодинамических процессов в образовании и размещении залежей углеводородов на севере Западной Сибири: Автореф. … дис. канд. геол.-минерал. наук. Тюмень, ТИУ, 20 с.Karaseva, T.V., Gorbachev, V.I., Keller, B.M., Ponomarev, V.A. (1996). The main scientific results of the study of the Tyumen ultradeep well. Tyumen ultra-deep well (interval 0–7502 m). Results of drilling and research: Coll. papers. Perm: KamNIIKIGS, pp. 49–62. (In Russ.)Карасева Т.В., Горбачев В.И., Келлер Б.М., Пономарев В.А. (1996). Основные научные результаты исследования Тюменской сверхглубокой скважины. Тюменская сверхглубокая скважина (интервал 0–7502 м). Результаты бурения и исследования: Сб. науч. докл. Пермь: КамНИИКИГС, с. 49–62.Kartsev A.A., Vagin S.B., Matusevich V.M. (1986). Hydrogeology of oil and gas basins. Moscow: Nedra, 224 p. (In Russ.)Карцев А.А., Вагин С.Б., Матусевич В.М. (1986). Гидрогеология нефтегазоносных бассейнов. М.: Недра, 224 с.Kobranova, V.N. (1986). Petrophysics. Moscow: Nedra, 392 p. (In Russ.)Кобранова В.Н. (1986). Петрофизика. М.: Недра, 392 с. Кучерук Е.В., Люстих Т.Е. (1986). Прогнозирование и оценка аномальных пластовых давлений по материалам геофизических исследований. М.: ВИНИТИ, 128 с.Kucheruk E.V., Lustikh T.E. (1986). Prediction and estimation of anomalous reservoir pressures based on geophysical research materials. Moscow: VINITI, 128 p. (In Russ.)Мормышев В.В., Нестеренко А.Н., Загорнов С.О. (2018). Геологическое и геолого-технологическое моделирование нижнемеловых отложений севера Западной Сибири на основе программного комплекса Visual Geomodel. СПб.: ООО «Недра», 128 с.Mormyshev V.V., Nesterenko A.N., Zagornov S.O. (2018). Geological and geological-technological modeling of the Lower Cretaceous deposits of the north of Western Siberia based on the Visual Geomodel software package. St.Petersburg: Nedra, 128 p. (In Russ.)Нежданов А.А., Огибенин В.В., Давыдов А.В. (2014). Ретроспективный анализ эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ в Западной Сибири. Газовая промышленность, S(716), с. 113–118.Nezhdanov A.A., Ogibenin V.V., Davydov A.V. (2014). Retrospective analysis of the effectiveness of geological exploration for oil and gas in Western Siberia. Gazovaya promyshlennost’, S(716), pp. 113–118. (In Russ.)Нежданов А.А., Огибенин В.В., Смирнов А.С. (2013). Роль флюидодинамических процессов в формировании месторождений УВ севера Западной Сибири. Материалы XVI Координационного геологического совещания. М.: ООО «Газпром экспо», с. 40–53.Nezhdanov A.A., Ogibenin V.V., Smirnov A.S. (2013). The role of fluidodynamic processes in the formation of hydrocarbon deposits in the north of Western Siberia. Proc. XVI Coordination Geological Meeting. Moscow: Gazprom Expo LLC, pp. 40–53. (In Russ.)Нежданов А.А., Смирнов А.С. (2021). Флюидодинамическая интерпретация сейсморазведочных данных. Тюмень: ТИУ, 286 с.Nezhdanov, A.A., Smirnov, A.S. (2021). Fluid-dynamic interpretation of seismic data. Tyumen: TIU, 286 p. (In Russ.)Плешанов Н.Н., Пескова Д.Н., Забоева А.А., Наумов А.А., Останков А.В., Ниткалиев И.М. (2020). Комплексный анализ факторов, влияющих на прогноз зон подвижной воды в ачимовских пластах на лицензионных участках компании «Газпром нефть». PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти, (3), с. 16–25.Pleshanov, N.N., Peska, D.N., Zaboeva, A.A., Naumov, A.A., Ostankov, A.V., Nitkaliyev, I.M. (2020). A comprehensive analysis of the factors influencing the forecast of mobile water zones in the Achimov formations in the license areas of Gazprom Neft. PRONEFT, (3), pp. 16–25. (In Russ.)Поляков Е.Е., Рыбальченко В.В., Рыжов А.Е., Скоробогатов В.А., Хабибуллин Д.Я. (2018). Где искать новые крупнейшие, гигантские и уникальные газосодержащие месторождения в Северной Евразии? Геология нефти и газа, (4s), с. 45–57.Polyakov, E.E., Rybalchenko, V.V., Ryzhov, A.E., Skorobogatov, V.A., Khabibullin, D.Ya. (2018). Where to look for new largest, giant and unique gas-containing fields in Northern Eurasia? Geologiya Nefti I Gaza = Russian Oil And Gas Geology, (4s), pp. 45–57. (In Russ.) https://doi.org/10.31087/0016-7894-2018-4s-45-57Скоробогатов В.А. Пятницкая Г.Р., Соин Д.А., Скоробогатько А.Н. (2018). Опыт оценок потенциальных ресурсов свободного газа осадочных бассейнов России и их подтверждаемость при поисково-разведочных работах. Геология нефти и газа, (4s), с. 59–65.Skorobogatov V.A., Khabibullin D.Y. (2023). The doctrine of the phasing of the development of the hydrocarbon potential of different-scale geological objects (territories) in connection with the formation and development of the mineral resource base of gas and oil production. Vesti gazovoy nauki, (1), pp. 71–81. (In Russ.)Скоробогатов В.А., Хабибуллин Д.Я. (2023). Учение об этапности освоения углеводородного потенциала разномасштабных геологических объектов (территорий) в связи с формированием и развитием минерально-сырьевой базы газо-и нефтедобычи. Вести газовой науки, (1), с. 71–81.Skorobogatov V.A., Pyatnitskaya G.R., Soin D.A., Skorobogatko A.N. (2018). Experience in estimating potential free gas resources of sedimentary basins in Russia and their confirmability during prospecting and exploration. Geologiya Nefti I Gaza = Russian Oil And Gas Geology, (4s), pp. 59–65. (In Russ.) https://doi.org/10.31087/0016-7894-2018-4s-59-65Черепанов В.В., Меньшиков С.Н., Варягов С.А., Бондарев В.Л., Миротворский М.Ю., Клокова В.П. (2011). Комплексирование геофизических и геохимических методов при выделении интервалов испытания поисково-разведочных скважин севера Западной Сибири. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, (8), с. 47–52.Vassoevich N.B., Kartsev A.A. (1976). [Rev.] Useful overview. Izv. vuzov. Neft’ i gaz, (8), pp. 103–106. (In Russ.)Черепанов В.В., Меньшиков С.Н., Варягов С.А., Нерсесов С.В., Мясников И.Ф., Миротворский М.Ю., Зверева В.Б. (2016). Комплексные геохимические исследования на некоторых объектах Западной Сибири. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, (7), с. 43–54.Zagorovsky, Y.A. (2017). The role of fluidodynamic processes in the formation and placement of hydrocarbon deposits in the north of Western Siberia. Cand. Geol.-Mineral. Sci. Diss. Tyumen: TIU, 20 p. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.