Обзор изучения нефтяных систем бассейна

Последнее обновление страницы:28 May 2019

Обзор

Бассейн Броуз, расположенный на северо-западном шельфе Австралии, содержит значительные запасы газа и конденсата (например, le Poidevin et al., 2015; Kuske et al., 2015). Он готов стать следующей крупной провинцией Австралии по производству традиционного сжиженного природного газа (СПГ) с разрабатываемыми в настоящее время месторождениями Ихтис, Прелюдия и Концерт, а также с недавними открытиями в Бернсайде, Лассетере и Краун/Протей в суббассейне Касвелл. Однако в настоящее время добыча нефти является экономически невыгодной и ограничивается центральным суббассейном Касвелл (Caswell) и шельфом Ямпи (Cornea, Gwydion).

Компания Geoscience Australia проводит повторную оценку перспектив нефтегазоносности бассейна Броуз с целью выявления различных источников углеводородов и высокосортных районов с повышенной перспективой залегания жидких углеводородов в этой преимущественно газоопасной провинции. Это междисциплинарное исследование объединяет последовательную стратиграфию, геохимический анализ и анализ региональных нефтяных систем для лучшего понимания:

  • Трехмерное распределение пар коллекторов и уплотнений, а также участков с повышенной выработкой исходных пород,
  • геохимические характеристики исходных пород,
  • состав нефтяного флюида, фазовое поведение и геохимическая типология,
  • история захоронения и термической обработки, зрелость исходных пород и история образования,
  • масштабы и распределение существующих и вновь выявленных залежей углеводородов.

Последовательная стратиграфия

Стратиграфическая интерпретация последовательности основана на общей стратиграфической схеме Северо-Западного шельфа, разработанной совместно с промышленностью и приведенной в соответствие с международной шкалой времени (Gradstein et al., 2012; Marshall & Lang, 2013; Kelman et al., 2016). Для составления палеогеографических карт и моделей отложений юрского и мелового периодов были проанализированы шестьдесят ключевых скважин и сейсмические данные 2D и 3D-измерений (Abbott et al., 2016; Rollet et al., 2016a, b). Эта работа была завершена в рамках региональной оценки сотрудничества2потенциал для хранения в бассейне реки Броуз (Rollet et al., 2016a).

Карты изохор и экологические модели осадконакопления используются для отображения распределения ключевых источников, коллекторов и уплотнений. В пределах меловой сукцессии были выявлены три основные пары коллектор-уплотнение, связанные со стратиграфическими ловушками (Rollet et al., 2016b). Кроме того, в секционированных юрско‐меловых залежах были обнаружены многочисленные нефтематеринские породы, в результате чего были выделены четыре различные нефтяные системы. Расположение этих элементов нефтяных систем зависит от архитектуры регионального бассейна и укоренившихся речных систем, которые образуют сложную сеть осадочных отложений, поступающих в бассейн (Rollet et al., 2017).

Характеристика исходной породы

Исходные породы бассейна, как правило, трудно охарактеризовать, поскольку они либо редко бурятся и/или отбираются пробы, либо были вскрыты только на структурных высотах и окраинах бассейна, где их качество может быть непрезентативным. Ориентировочные геохимические характеристики исходных пород были оценены на основе обновленной подборки данных о контролируемом качестве общего органического углерода (ООС), данных о пиролизе породы и отражательной способности витринита. Эти данные были использованы в сочетании с последовательностью изохор и литологическими характеристиками скважин для составления карты толщины, богатства и качества исходных пород по всему бассейну (Palu et al., 2017).

Нефтяные жидкости

Используя флюидный состав залежей углеводородов, оцениваются характеристики флюидной фазы, чтобы понять возможное поперечное и вертикальное распределение флюидов в бассейне. Объемный состав пластовых флюидов указывает на то, что большинство флюидов относится к нефтяным системам с точкой росы, где соотношение газ-жидкость (GLR) высокое (>10 000 куб.м/барр.), что согласуется с их источником из газоопасных материнских пород (Edwards et al., 2016; Palu et al., 2017). Однако ожидается, что эти жидкости будут выпадать из масляных бортиков при перемещении в более мелкие ловушки, и это может привести к тому, что небольшое количество нефти будет разливаться вверх по течению или будет присутствовать в виде остаточного столба после потери газа из-за негерметичных уплотнений.

Геохимический анализ характеризует молекулярные и стабильные изотопные характеристики залегания флюидов и позволяет соотнести их с потенциальными исходными породами. Четыре мезозойские нефтяные системы были идентифицированы по их геохимическим признакам и могут быть соотнесены с несколькими нефтяными системами, полученными из: 1) суперпоследовательности J10‐J20 (Пловерская формация), J10-J50 (юрская последовательность в пределах Хейвудского грабена), J30‐K10 (вулканическая формация) и K20‐K30 (Формирование отмелей Эчука) (Грожан и др., 2015; Эдвардс и др., 2014, 2016; Спаак и др., 2016). Кроме того, изотопные характеристики используются для изучения роли биодеградации в составе флюидов вдоль границы бассейна (Grosjean et al., 2016).

Анализ нефтяных систем

Анализ нефтяных систем применяется в качестве инструмента прогнозирования для дальнейшего понимания источника флюидов в водохранилище и их фазового поведения. Региональная трехмерная геологическая модель, разработанная на основе новой сейсмической интерпретации (Rollet et al., 2016a), является основой псевдо-трехмерной модели нефтяных систем (Palu et al., 2017). Моделирование нефтяных систем, объединяющее карты свойств нефтематеринских пород, кинетику для конкретного бассейна, 1D-модели термической истории и региональные 3D-поверхности, позволяет по-новому взглянуть на зрелость нефтематеринских пород, образование и состав вытесняемого флюида. Результаты показывают, что материнские породы в пределах суббассейна Касвелл достигли достаточной зрелости, чтобы преобразовать большую часть керогена в углеводороды, причем большая часть выбросов происходила с позднего мела по настоящее время. В пределах суббассейна Барку нефтематеринские породы в пределах суперпоследовательности J10-J20 достигли достаточной зрелости для образования углеводородов, причем более качественные нефтематеринские породы в пределах этой суперпоследовательности выделили углеводороды (Palu et al., 2017). В двух других последовательностях исходных пород наблюдается лишь ограниченное образование и вытеснение.

Результаты - Новые представления о перспективах добычи нефти в регионе

Интеграция недавно разработанной стратиграфической структуры бассейна Броуз с комплексным анализом нефтегазоносной системы улучшает понимание типа, протяженности и истории залегания широкого спектра месторождений в бассейне Броуз. Например, в настоящее время вдоль малоисследованных участков окраины бассейна выявлены многочисленные отложения мелового периода, которые могут быть локально образованы смесью юрско‐меловых пород-источников (Abbott et al., 2016; Rollet et al., 2016; 2017).

Новые предварительные данные, полученные в результате этого исследования, устраняют риски, связанные с ключевыми нерешенными вопросами разведки, связанными с бассейном Броуз, и помогают идентифицировать новые перспективные районы в том, что ранее считалось относительно хорошо изученным осадочным бассейном. Кроме того, систематический рабочий процесс, примененный в этом исследовании, демонстрирует важность комплексного анализа последовательности стратиграфических, геохимических и нефтяных систем в качестве прогностического инструмента для понимания потенциала нефтяных ресурсов осадочных бассейнов Австралии.

Рекомендации

Проектная группа по обзору бассейна реки АГСО, 1997 год.Просмотрите исследование бассейна в высоком разрешении, отчет об интерпретации. Отчет 1997/38. Австралийская организация геологической службы, Канберра.

Градштейн Ф.М., Огг Дж.Г. и Шмитц М.Д., 2012. Геологическая шкала времени, 2012. Издательство Elsevier, Бостон, США. 1144 стр.

Маршалл, Н.Г. и Лэнг, С.К., 2013. Новая стратиграфическая схема последовательности для Северо-Западного шельфа Австралии. В издании: Кип, М. и Мосс, С.Дж. (ред.) Осадочные бассейны Западной Австралии 4: Материалы симпозиума Австралийского общества нефтеразведки. Австралийское общество нефтеразведки, Перт. 1-32.

Отчеты, наборы данных и презентации

Ролле, Н., Эббот, С., Ромейн, Р., Тоттерделл, Дж., Лех, М.Э., Палу, Т.Дж., Холл, Л. С., Орлов, С., Нгуен, Д., Хиггинс, К., Николсон, С.Дж., и Ганнинг, М.Э. (2019).Просмотр меловых и кайнозойских поверхностных сеток бассейна [Цифровой набор данных]. Наука о земле Австралии, Австралийское содружество, Канберра.

Ролле, Н., Эдвардс, Д., Грожан, Э., Палу, Т., Холл, Л., Тоттерделл, Дж., Борехэм, К.Дж., Мюррей, А.П. (2018).Региональная архитектура отложений юрского периода, бассейн реки Броуз: последствия для нефтяных систем Расширенный тезис конференции AEGC.

Ролле, Н., Грожан, Э., Эдвардс, Д., Палу, Т., Холл, Л., Эббот, С., Лех, М., Тоттерделл, Дж., Нгуен, Д., Кидер, К., Борехэм, К., Хиггинс, К., Ганнинг, М.-Э., Николсон, К. (2017).Структура отложений нефтяных систем, бассейн Броуз, морской Северо-Западный шельф, Австралия. Международная конференция AAPG|ICE - Лондон, 15-18 октября 2017 г. (Тезисы и устная презентация).

Палу, Т., Холл, Л., Грожан, Э., Ролле, Н., Борехэм, С., Баклер, Т., Хиггинс, К., Нгуен, Д., Кидер, К. (2017).Нефтематеринские породы и углеводородные флюиды бассейна реки Броуз. Международная конференция AAPG|ICE - Лондон, 15-18 октября 2017 г. (тезисы докладов и стендовая презентация).

Палу, Т., Холл, Л., Грожан, Э., Эдвардс, Д., Ролле, Н., Хиггинс, К., Борехэм, С., Мюррей, А., Нгуен, Д., Кидер, К. и Баклер, Т. (2017).Комплексный анализ нефтяных систем для понимания источника флюидов в бассейне реки Броуз, Австралия. Расширенная аннотация и стендовая презентация, журнал APPEA, 2017, 57.

Ролле, Н., Эдвардс, Д., Грожан, Э., Палу, Т., Эббот, С., Лех, М., Тоттерделл, Дж., Нгуен, Д., Кидер, К., Борехэм, С., Холл, Л., Хиггинс, К., Ганнинг, М. и Николсон, С. (2017). Переоценка перспектив нефтегазоносности бассейна Броуз на шельфе Северо-Западной Австралии. Конференция SEAPEX Exploration Conference 2017, 26-28 апреля 2017 г. (Абстрактныйиустная презентация)

Эдвардс, Д.С., Грожан, Э., Палу, Т., Ролле, Н., Холл, Л., Борехэм, К.Дж., Зумберге, А., Зумберге, Дж., Мюррей, А.П., Палатти, П., Джинадаса, Н., Кидер, К. и Баклер, Т. (2016).Геохимия нефтяных систем с точкой росы, бассейн Броуз, Австралия. В: 19-я Австралийская конференция по органической геохимии, 4-7 декабря 2016 г., Тезисы и устная презентация.

Грожан Э., Эдвардс Д.С., Борехэм К.Дж., Хонг З., Чен Дж. и Сон Дж. (2016).Использование неопентана для определения источника газов в скоплениях в бассейнах рек Броуз и Перт. В: 19-я Австралийская конференция по органической геохимии. Фримантл, 4-7 декабря 2016 г.

Ролле, Н., Грожан, Э., Эдвардс, Д., Палу, Т., Эббот, С., Тоттерделл, Дж., Лех, М., Кидер, К., Холл, Л., Орлов, С., Нгуен, Д., Николсон, С., Хиггинс, К. и Макленнан, С. (2016b).Новое понимание перспектив нефтегазоносности бассейна Броуз: результаты междисциплинарного исследования. Журнал APPEA, 483-494. (Аннотация и устная презентация)

Ролле, Н., Эббот, С.Т., Лех, М.Э., Ромейн, Р., Грожан, Э., Эдвардс, Д.С., Тоттерделл, Дж.М., Николсон, К.Дж., Кидер, К., Нгуен, Д., Бернардель, Г., Тенторей, Э., Орлов, С. и Ванг, Л. (2016а).Региональная оценка потенциала накопления CO2 в бассейне реки Броуз: результаты исследования, проведенного в рамках Национального плана развития инфраструктуры CO2. Рекорд штата Джорджия 2016/17, Канберра, Австралия.

Эббот С., Хидер К., Келман А., Ромин К. (2016).Фациальная архитектура суперпоследовательности К10 в бассейне Броуз: когда стратиграфия последовательности совпадает с литостратиграфией. В: Журнал APPEA 2016 и материалы конференции.

Кельман А.П., Хидер К., Ролле Н., Эббот С., Грожан Э. и Лех М. (2016).Ознакомьтесь с биозонированием и стратиграфией бассейна, диаграмма 32. Наука о земле, Австралия.

Спаак Г., Эдвардс Д.С., Грожан Э., Скарлетт А.Г., Грайс К. (2016).Объединение GCXGC и CSIA алмазоидов и ароматических соединений для выявления источников (биоразлагаемых) углеводородов в бассейне Броуз. В: 19-я Австралийская конференция по органической геохимии, 4-7 декабря 2016 г., Тезисы докладов и стендовая презентация.

Грожан Э., Эдвардс Д.С., Куске Т.Дж., Холл Л., Ролле Н. и Зумберге Дж.Э. (2015).Источник залежей нефти и газа в бассейне Броуз, северо-Западный шельф Австралии: геохимическая оценка. AAPG ICE, 13-16 сентября 2015 года, Мельбурн, Австралия.

Куске, Т. Дж., Ле Пойдевин, С. Р. и Эдвардс, Д. С. (2015).Обзор залежей нефти в бассейне. Расширенная аннотация и стендовая презентация, журнал APPEA, 2015, 55.

Эдвардс Д., Грожан Э. и Ролле Н. (2015).Геохимические характеристики залежей нефти и газа, используемые для определения нефтяных систем бассейна реки Броуз Конференция RIU Good Oil, 2-3 сентября 2015 года, Фримантл, Австралия.

Ле Пойдевин С. Р., Куске Т. Дж., Эдвардс Д. С. и Темпл П. Р. (2015).Отчет о залежах нефти в Австралии 7 Обзор бассейна: Западная Австралия и прилегающая территория островов Эшмор и Картье, 2-е издание. Рекорд 2015/10. Geoscience Австралия, Канберра.

Эдвардс, Д.С., Грожан, Э., Куске, Т., Ле Пойдевин, С., Чен, Дж., Хонг, З., Борехэм, К.Дж., Ролле, Н. и Цумберге, Дж. (2014).Переосмысление нефтяных систем бассейна реки Брув. Программа и тезисы докладов. AOGC2014: 18-я Австралийская конференция по органической геохимии, 30 ноября - 2 декабря 2014 г., Аделаида, Южная Австралия.