tizzaТрудноизвлекаемые запасыHard-to-recover reservesВысшая школа нефтиtizza-15Research ArticleСтатьиСвязь фильтрационно-емкостных свойств и структуры пустотного пространства коллекторов турнейского ярусаCorrelation of filtration and capacitance properties and structure of hollow space of tournaisian reservoirsШуматбаевК. ДShumatbaevK. D.

Шуматбаев Кирилл Дмитриевич – кандидат геол.-минерал. наук, главный эксперт (по петрофизическим исследованиям), Департамент разработки месторождений, СП «Татнефть-Добыча», ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина

423450, Альметьевск, ул. Ленина, д. 75

Kirill D. Shumatbaev – Ph.D. in Geological and Mineralogical Sciences, chief Expert (Petrophysical Research), Field Development Department, TATNEFT-Production, PJSC TATNEFT named after V.D. Shashin

75 Lenina St., Almetyevsk, 423450

Shumatbaevkd@tatneft.ruКольчугинА. Н.KolchuginA. N.

Кольчугин Антон Николаевич – кандидат геол.-минерал. наук, заведующий кафедрой минералогии и литологии Института геологии и нефтегазовых технологий

420008, Казань, ул. Кремлевская, 4/5

 

Anton N. Kolchugin – Ph.D. in Geological and Mineralogical Sciences, Head of the Department of Mineralogy and Lithology, Institute of Geology and Oil and Gas Technologies

4/5 Kremlevskaya St., Kazan, 420008

Anton.Kolchugin@gmail.comГаниевБ. Г.GanievB. G.

Ганиев Булат Галиевич – кандидат тех. наук, начальник департамента, Департамент разработки месторождений

423450, Альметьевск, ул. Ленина, д. 75

Bulat G. Ganiev – Ph.D. in Technical Sciences, Head of Department, Field Development Department, TATNEFT-Production, PJSC TATNEFT named after V.D. Shashin

75 Lenina St., Almetyevsk, 423450

ЛутфуллинА. А.LutfullinA. A.

Лутфуллин Азат Абузарович– кандидат тех. наук, заместитель начальника департамента, Департамент разработки месторождений, СП «ТатнефтьДобыча», ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина

423450, Альметьевск, ул. Ленина, д. 75

Azat A. Lutfullin – Ph.D in Technical Sciences, Deputy Head of Department, Field Development Department, TATNEFT-Production, PJSC TATNEFT named after V.D. Shashin

75 Lenina St., Almetyevsk, 423450

LutfullinAA@tatneft.ruСП «Татнефть-Добыча» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина; Альметьевский государственный технологический университет «Высшая школа нефти»РоссияSU of Tatneft-Dobycha PJSC Tatneft named after V.D. Shashin; Almetyevsk state technological university "Petroleum higher school"Russian FederationКазанский (Приволжский) федеральный университетРоссияKazan (Volga) Federal UniversityRussian FederationСП «Татнефть-Добыча» ПАО «Татнефть» им. В.Д. ШашинаРоссияSU of Tatneft-Dobycha PJSC Tatneft named after V.D. ShashinRussian Federation202602052026113845Copyright © Шуматбаев К.Д., Кольчугин А.Н., Ганиев Б.Г., Лутфуллин А.А., 20262026Шуматбаев К.Д., Кольчугин А.Н., Ганиев Б.Г., Лутфуллин А.А.Shumatbaev K.D., Kolchugin A.N., Ganiev B.G., Lutfullin A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://xn--g1abxh.xn----8sbeg1c7ah8a.xn--p1ai/jour/article/view/15

В работе рассмотрена связь фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) карбонатных коллекторов турнейского яруса с особенностями строения их пустотного пространства. Цель исследования – установление факторов, определяющих различия в проницаемости пород при близких значениях пористости, на основе комплексного анализа керна. Объектом изучения послужили карбонатные отложения турнейского яруса Волго-Уральского региона, представленные преимущественно вакстоунами и пакстоунами. Использован комплекс методов, включавший стандартные лабораторные определения пористости, проницаемости и связанной водонасыщенности, исследование анизотропии проницаемости на кубических образцах, петрографическое изучение шлифов и анализ структуры пустотного пространства по данным ЯМР. Установлено, что наиболее высокими ФЕС характеризуются пакстоуны, для которых типично сочетание межзерновых и внутризерновых пор, связанных каналами капиллярной размерности. Вакстоуны отличаются преобладанием микрои мелкопорового пространства, слабой сообщаемостью пор и, как следствие, пониженными значениями проницаемости даже при сопоставимой пористости. Показано, что основную роль в формировании коллекторских свойств изученных пород играют вторичные поры выщелачивания, тогда как трещины имеют подчиненное значение. Выраженной анизотропии проницаемости в исследованной выборке не выявлено. При типизации турнейских карбонатных коллекторов и интерпретации ГИС необходимо учитывать не только количественные параметры пористости, но и морфологию, размерность и гидродинамическую связанность элементов пустотного пространства.

The paper discusses the relationship between the reservoir properties of the Tournaisian carbonate reservoirs and the structural features of their void space. The purpose of the study was to determine the factors that determine differences in rock permeability at similar porosity values based on a comprehensive core analysis. The object of study was the carbonate deposits of the Tournaisian stage of the Volga-Ural region, represented mainly by wackestones and packstones. A set of methods was used, including standard laboratory determinations of porosity, permeability and associated water saturation, a study of anisotropy of permeability on cubic samples, petrographic study of thin sections and analysis of the structure of the void space according to NMR data. It has been established that the highest filtration and capacitance properties are characterized by packstones, for which a combination of intergranular and intragranular pores connected by capillary channels is typical. Wackestones are characterized by a predominance of microand small-pore space, weak connectivity of pores and, as a result, reduced permeability values, even with comparable porosity. It has been shown that secondary leaching pores play the main role in the formation of reservoir properties of the studied rocks, while cracks have a subordinate value. No pronounced permeability anisotropy was detected in the studied sample. When typing Tournaisian carbonate reservoirs and interpreting well logs, it is necessary to take into account not only the quantitative parameters of porosity, but also the morphology, dimension and hydrodynamic connectivity of the elements of the void space

 

турнейские отложениякарбонатные породы-коллекторыфильтрационно-емкостные свойстваструктура пустотного пространствалитолого-петрографические исследованияядерно-магнитный резонанспористостьпроницаемостьTournaisian depositscarbonate reservoir rocksreservoir propertiesstructure of the void spacelithological and petrographic studiesnuclear magnetic resonanceporositypermeabilityReferencesChoquette P.W., Pray L.C. Geologic nomenclature and classification of porosity in sedimentary carbonates. AAPG Bulletin. 1970. Vol. 54. P. 207-250. DOI: 10.1306/5D25C98B-16C1-11D78645000102C1865D.Choquette P.W., Pray L.C. Geologic nomenclature and classification of porosity in sedimentary carbonates. AAPG Bulletin. 1970. Vol. 54. P. 207-250. DOI: 10.1306/5D25C98B-16C1-11D78645000102C1865D.Ehrenberg S.N. Porosity Destruction in Carbonate Platforms // Journal of Petroleum Geology. 2006. Vol. 29. P. 41-52. DOI: 10.1111/j.17475457.2006.00041.x.Ehrenberg S.N. Porosity Destruction in Carbonate Platforms // Journal of Petroleum Geology. 2006. Vol. 29. P. 41-52. DOI: 10.1111/j.17475457.2006.00041.x.Kolchugin A., Morozov V., Korolev E., Khauzkin A., Eskin A. The structure of the pore space of Tournaisian reservoir rocks in the southeast of Tatarstan Republic // E3S Web of Conferences. 2024. Vol. 524. 03002. DOI: 10.1051/e3sconf/202452403002.Kolchugin A., Morozov V., Korolev E., Khauzkin A., Eskin A. The structure of the pore space of Tournaisian reservoir rocks in the southeast of Tatarstan Republic // E3S Web of Conferences. 2024. Vol. 524. 03002. DOI: 10.1051/e3sconf/202452403002.Lønøy A. Making Sense of Carbonate Pore Systems // AAPG Bulletin. 2006. Vol. 90, No. 9. P. 13811405. DOI: 10.1306/04060605112.Lønøy A. Making Sense of Carbonate Pore Systems // AAPG Bulletin. 2006. Vol. 90, No. 9. P. 13811405. DOI: 10.1306/04060605112.Lucia F.J. Carbonate Reservoir Characterization: An Integrated Approach. Springer, 2007. 336 p. DOI: 10.1007/978-3-540-72742-2.Lucia F.J. Carbonate Reservoir Characterization: An Integrated Approach. Springer, 2007. 336 p. DOI: 10.1007/978-3-540-72742-2.Lucia F.J. Rock-Fabric/Petrophysical Classification of Carbonate Pore Space for Reservoir Characterization // AAPG Bulletin. – 1995. Vol. 79. No. 9. P. 1275-1300.Lucia F.J. Rock-Fabric/Petrophysical Classification of Carbonate Pore Space for Reservoir Characterization // AAPG Bulletin. – 1995. Vol. 79. No. 9. P. 1275-1300.Morad S., Al-Ramadan K., Ketzer J.M., De Ros L.F. Impact of diagenesis on the spatial and temporal distribution of reservoir quality in the Jurassic Arab D and C members, offshore Abu Dhabi oilfield, United Arab Emirates // GeoArabia. 2012. Vol. 17, No. 3. P. 17-56.Morad S., Al-Ramadan K., Ketzer J.M., De Ros L.F. Impact of diagenesis on the spatial and temporal distribution of reservoir quality in the Jurassic Arab D and C members, offshore Abu Dhabi oilfield, United Arab Emirates // GeoArabia. 2012. Vol. 17, No. 3. P. 17-56.Weger R.J., Eberli G.P., Baechle G.T., Massaferro J.L., Sun Y.-F. Quantification of Pore Structure and Its Effect on Sonic Velocity and Permeability in Carbonates // AAPG Bulletin. 2009. Vol. 93, No. 10. P. 1297-1317. DOI: 10.1306/05270909001.Weger R.J., Eberli G.P., Baechle G.T., Massaferro J.L., Sun Y.-F. Quantification of Pore Structure and Its Effect on Sonic Velocity and Permeability in Carbonates // AAPG Bulletin. 2009. Vol. 93, No. 10. P. 1297-1317. DOI: 10.1306/05270909001.Багринцева К.И. Условия формирования и свойства карбонатных коллекторов нефти и газа. М.: РГГУ, 1999. 285 с. ISBN 5-7281-0263-8.Bagrintseva K.I. Formation conditions and properties of carbonate oil and gas reservoirs. M.: RSUH, 1999. 285 p. ISBN 5-7281-0263-8.Гмид Л.П. Литологические аспекты изучения карбонатных пород-коллекторов // Нефтегазовая геология. Теория и практика. – 2006. – № 1. – С. 1-23.Gmid L.P. Lithological aspects of the study of carbonate reservoir rocks//Oil and gas geology. Theory and practice. – 2006. – № 1. – P. 1-23.Даньщикова И.И., Майдль Т.В., Журавлев А.В., Стаценко Е.О., Филиппов В.Н. Микроморфология пустотного пространства в карбонатных коллекторах на севере Тимано-Печорской провинции // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2017. Т. 12. № 1. DOI: 10.17353/2070-5379/5_2017.Danshchikova I.I., Maidl T.V., Zhuravlev A.V., Statsenko E.O., Filippov V.N. Micromorphology of the void space in carbonate reservoirs in the north of the Timan-Pechora province//Oil and gas geology. Theory and practice. 2017. VOL. 12. № 1. DOI: 10.17353/2070-5379/5_2017.Козина Е.А., Морозов В.П., Королев Э.А., Пикалев С.Н. Основные типы карбонатных коллекторов турнейского яруса Республики Татарстан // Нефтегазовое дело. 2005. Т. 3. С. 9-16.Kozina E.A., Morozov V.P., Korolev E.A., Pikalev S.N. The main types of carbonate reservoirs of the Tournaisian stage of the Republic of Tatarstan//Oil and gas business. 2005. VOL. 3. P. 9-16.Королев Э.А., Морозов В.П., Кольчугин А.Н. Особенности строения и формирования карбонатных пород-коллекторов турнейского яруса Республики Татарстан // Нефтяное хозяйство. – 2012. – № 3. – С. 42-45.Korolev E.A., Morozov V.P., Kolchugin A.N. Features of structure and formation of carbonate reservoir rocks of the Tournaisian stage of the Republic of Tatarstan//Oil industry. – 2012. – № 3. – P. 42-45.Морозов В.П., Козина Е.А. Карбонатные породы турнейского яруса нижнего карбона. Казань: ПФ «Гарт», 2007. 201 с.V.P. Morozov, E.A. Kozina. Lower Carboniferous Tournaisian carbonate rocks. Kazan: PС "Garth," 2007. 201 p.Морозов В.П., Плотникова И.Н., Закиров Р.Х. Кольчугин А.Нн., Кальчева А.В., Королев Э.А. Морфолого-генетическая классификация структур пустотного пространства карбонатных породколлекторов // Георесурсы. – 2012. – № 4(46). – С. 2-5.Morozov V.P., Plotnikova I.N., Zakirov R.Kh. Kolchugin A.N, Kalcheva A.V., Korolev E.A. Morphological and genetic classification of structures of the void space of carbonate reservoir rocks//Georesources. – 2012. – № 4(46). – P. 2-5.Муслимов Р.Х., Васясин Г.И., Шакиров А.Н., Чендарев В.В. Геология турнейского яруса Татарстана. Казань: Мониторинг, 1999. 186 с.Muslimov R.Kh., Vasyasin G.I., Shakirov A.N., Chendarev V.V. Geology of the Tournaisian stage of Tatarstan. Kazan: Monitoring, 1999. 186 p.Пономарева И.Н., Новиков В.А., Мартюшев Д.А., Разницын А.В. Исследование взаимосвязей между фильтрационными и емкостными характеристиками карбонатных коллекторов со сложным строением пустотного пространства. Георесурсы. 2025;27(3):221-232. https://doi.org/10.18599/grs.2025.3.16Ponomareva I.N., Novikov V.A., Martyushev D.A., Raznitsyn A.V. Study of relationships between filtration and capacitance characteristics of carbonate reservoirs with complex structure of hollow space. Georesources. 2025;27(3):221-232. https://doi.org/10.18599/grs.2025.3.16Шуматбаев К.Д., Привалова О.Р., Ахметзянов Р.В., Гайнуллина Е.К., Кучурина О.Е., Шишлова Л.М. Проблемы и пути решения дифференциации карбонатных коллекторов по структуре пустотного пространства. // Сборник 19-й Ннаучно-практической конференции по геологоразведке и разработке месторождений нефти и газа «Г"геомодель2017»," Геленджик, 11-14 сентября 2017 года.Shumatbaev K.D., Privalova O.R., Akhmetzyanov R.V., Gainullina E.K., Kuchurina O.E., Shishlova L.M. Problems and ways to solve the differentiation of carbonate reservoirs by the structure of the void space .//Collection of the 19th Scientific and Practical Conference on Geological Exploration and Development of Oil and Gas Fields "G "geomodel2017,"" Gelendzhik, September 11-14, 2017.Шуматбаев К.Д. Связь фильтрационно-емкостных свойств и структуры пустотного пространства коллекторов турнейского яруса. // Сборник тезисов II Международной научно-практической конференции «Карбонатные отложения2025». Издательство «"Знание-М»", Новокузнецк, 2025: стр. 87-90.Shumatbaev K.D. Relationship between the reservoir properties and the structure of the void space of the Tournaisian reservoirs .//Collection of theses of the II International Scientific and Practical Conference "Carbonate Deposits – 2025." Publishing house "Knowledge-M," Novokuznetsk, 2025: P. 87-90.

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