Капуни — это наземное месторождение природного газоконденсата, расположенное в бассейне Таранаки , частично инвертированном рифтовом бассейне площадью ~100 000 км2 на полуострове Таранаки на Северном острове , Новая Зеландия . Открытое в 1959 году и введенное в эксплуатацию в 1970 году, Капуни оставалось единственным добывающим газоконденсатным месторождением Новой Зеландии, пока в 1979 году не началось производство на шельфовом газовом месторождении Мауи . [1] [2]
Во время нижнего мела (~150–100 млн лет назад) орогения Рангитата аккреционный клин накопился и был поднят на окраине Гондваны в современной Новой Зеландии. [3] Результирующий рельеф был размыт на протяжении всего мелового периода. [4] После орогения Рангитата в среднем мелу началось расширение морского дна. Это привело к образованию Тасманова моря , когда Новая Зеландия отделилась от Австралии . Нормальные разломы, включая разлом Манаиа, образовались по мере развития бассейна Таранаки во время расширения морского дна . Рифтинг продолжался до эоцена (~56 млн лет назад), когда бассейн Таранаки подвергся пассивному опусканию. Капуни собрал обильный органический материал под прибрежной равниной и флювио-эстуарными средами в течение большей части эоцена. [5] В период с позднего олигоцена по ранний миоцен (~28–20 млн лет назад) произошла широкая морская трансгрессия , и аргиллиты отложились поверх богатых органикой эоценовых сланцев и песчаников. [1]
Меловые и палеоценовые рифтогенные разломы были реактивированы в позднем эоцене (~40–34 млн лет назад) и испытали существенную инверсию бассейна в позднем миоцене (~12–5 млн лет назад). В это время инверсионные структуры, погружающиеся на север, включая антиклиналь Капуни, развивались вдоль разлома Манаиа и других рифтогенных структур в Восточном подвижном поясе бассейна Таранаки. Дальше на запад, в Западной стабильной платформе бассейна Таранаки, меловые рифтогенные разломы испытывали небольшую деформацию. [4] [6] Кайнозойское сжатие в бассейне Таранаки обычно приписывается изменению режима напряжений, вызванному развитием системы субдукции Хикуранги между Тихоокеанской и Австралийской плитами у восточного побережья Северного острова Новой Зеландии. [7] Позднеэоценовые компрессионные структуры в бассейне Таранаки соответствуют периоду повышенных скоростей подъема вдоль Альпийского разлома на Южном острове Новой Зеландии , который также приписывается близлежащей зоне субдукции. Капуни расположен на Австралийской плите, к западу от пограничной зоны плиты и над субдуцирующей Тихоокеанской плитой. [5]
Текущие геотермические градиенты в бассейне Таранаки варьируются от 33 до 35 ° C/км у побережья вблизи месторождения Мауи и в северных частях полуострова Таранаки до 25 ° C/км в Капуни и других юго-восточных частях полуострова Таранаки. [8]
Материнские породы Капуни представляют собой ряд угольных последовательностей III типа , богатых керогеном, в эоценовой (~56–34 млн лет) формации Мангахева группы Капуни. Эти угли отлагались под прибрежной равниной и флюо-эстуарными средами и достигают толщины до 10 м. [1]
Как и его материнские породы, пласты коллектора Капуни расположены в эоценовой формации Мангахева и были отложены как часть общей трансгрессивной последовательности. Коллекторы в основном представляют собой песчаники, сланцы и угли, отложенные в прибрежных, речных и эстуарных средах. Коллекторы Капуни расположены ниже глубины 3000 м. [5] Их средняя толщина варьируется от 20 м до 130 м, средняя доля природного газа от 0,06 до 0,95 и средняя пористость от 12,2% до 16,8% по объему. [1]
Углеводороды месторождения Капуни захвачены антиклиналью Капуни в висячем борту падающего на восток разлома Манаиа, обратного разлома в Восточном подвижном поясе. Антиклиналь Капуни асимметрична, имеет двойное погружение и приблизительно 18 км в длину и 8 км в ширину. Разлом Манаиа изначально развивался как нормальный разлом, ограничивающий грабен Манаиа во время мелового-раннеэоценового рифтинга, связанного с открытием Тасманова моря. Правосторонняя транспрессия, связанная с системой субдукции Хикуранги, вызвала реактивацию разлома и инверсию бассейна в эоцене и миоцене, что привело к развитию антиклинали Капуни. [7] Максимальный бросок на разломе Манаиа составляет 900 м. [5]
Среднеолигоценовые (~30–25 млн лет) аргиллиты формации Отараоа залегают над формацией Мангахева, запечатывая резервуары Капуни. Эти аргиллиты отлагались в условиях континентального шельфа как часть той же широкой трансгрессивной последовательности, под которой отлагалась формация Мангахева. [1]
Разломы широко распространены в группе Капуни и в основном состоят из правосторонних сдвигов юго-запад-северо-восток и левосторонних сдвигов северо-запад-юго-восток. Эти разломы образовались в условиях транспрессионных и компрессионных напряжений в период с позднего эоцена по поздний миоцен и указывают на направление максимального компрессионного напряжения с востока на запад. В северной части антиклинали Капуни эти два доминирующих тренда разломов становятся почти ортогональными друг другу. Это является результатом вращения блока разломов, которое создало необходимое расширение вдоль более молодых единиц антиклинали во время роста складок. [5]
Газ Капуни богат CO 2 , содержащим приблизительно 40-45 мол.% CO 2 . Это способствовало значительному диагенезу и развитию вторичной пористости, особенно в резервуаре K3E, одном из основных продуктивных резервуаров месторождения. Начиная примерно с 5 млн лет назад, термическое созревание материнских пород вытесняло CO 2 , который растворялся в грунтовых водах. Кислые грунтовые воды мигрировали вверх по простиранию к гребню антиклинали Капуни, растворяя полевой шпат и карбонаты по своему маршруту. Интервалы более крупных обломков испытали чистое растворение, в то время как более мелкозернистые интервалы испытали осаждение аутигенных глин, карбонатов и кварца. Осаждение кварцевого и карбонатного цемента началось примерно 4 млн лет назад при температурах, превышающих 100 ° C. Изотопный состав углерода карбонатных цементов в резервуаре K3E предполагает внутриформационное происхождение. В результате диагенеза коллектор K3E содержит области, демонстрирующие значительную вторичную пористость и улучшенные коллекторские свойства, а также плотные, сцементированные области с плохими коллекторскими свойствами. [7]
Первое месторождение природного газа в Новой Зеландии, Капуни, было открыто в 1959 году командой, состоящей из Royal Dutch/Shell , British Petroleum и Todd Energy . [5] Добыча нефти (в основном конденсата и газовых конденсатов ) началась в 1970 году, а добыча природного газа — в 1971 году. Пик добычи пришелся на 1977 год, когда добыча газа достигла более 64 ПДж/год, а нефти — почти 31 ПДж/год. Добыча Капуни резко упала после того, как в 1979 году началось производство на более продуктивном шельфовом газовом месторождении Мауи. В 1991 году British Petroleum продала свою собственность на Капуни компаниям Royal Dutch/Shell и Todd Energy, а в 2017 году Todd Energy стала единственным владельцем месторождения. По состоянию на 2011 год Капуни добывает около 18 ПДж/год природного газа и 2,25 ПДж/год нефти. Это составляет 9,9% добычи природного газа в Новой Зеландии и 2,3% добычи нефти в Новой Зеландии. [9]
Поскольку добыча естественным образом со временем снизилась, с 1980-х годов компания Kapuni внедрила гидравлический разрыв пласта , изоляцию водопритоков, обратную закачку газа и другие дополнительные методы добычи.
С четырьмя скважинами, установленными к концу оценки месторождения в 1963 году, Капуни вырос до двадцати скважин на девяти скважинных площадках. Природный газ и жидкости разделяются, обрабатываются и очищаются от CO2 на месте. [10]
39°28′36″ ю.ш. 174°10′21″ в.д. / 39,47667° ю.ш. 174,17250° в.д. / -39,47667; 174,17250