Подготовка структур к глубокому бурению и поиск месторождений

На выявленных структурах и ловушках выполняют съёмки масштаба 1:50 000 и крупнее. В задачу съёмок входят оконтуривание структур и ловушек, изучение их морфологии, тектонические нарушения и различные осложнения, определение глубины, размеров и амплитуды, предварительная оценка продуктивности горизонтов, установление очерёдности ввода структур, выбор мест залегания скважин.

Ведущим методом является сейсморазведка методом МОВ-ОГТ. Вначале используется информация по опорным горизонтам с методикой ЗД, углублённой интерпретацией. В зависимости от размеров и амплитуд структур съёмка имеет сеть 0,7-3 км на 1 км² площади, методики ЗД (плотное равномерное исследование разреза по площади по сети от 12,5*25 до 25*50 м). Методика 2д по профилям с расстояниями между ними до 200-250 м.

В сложных геологических условиях МОГТ комплексируют с бурением, вертикальным сейсмическим профилированием ВСП, геофизическими исследованиями в скважинах (ГИС), методами скважинной сейсморазведки в модификации просвечивания, применяют сейсмотомографию. Соблюдается основное правило – с уменьшением размеров и амплитуды структур и ловушек, вводимых в разведку и по мере отработки более перспективных структур, сеть профилей становится гуще. Это позволяет изучать сложнопостроенные разрезы, определять границы соляных и рифогенных структур, рельеф подстилающих горизонтов.

При подготовке структур в надсолевом комплексе сеть сейсморазведочных профилей ОГТ сгущают до 1 км/км², в подсолевом до 2 км/км². Для изучения положения и конфигурации экранирующих стенок соляных тел применяют методику регистрации и интерпретации сложноотраженных волн, метод скважинной сейсморазведки и модификации просвечивания, комплексирование сейсморазведки, электроразведки и гравиразведки.

Учитывается преломление падающих и отраженных волн на промежуточных границах. Для определения значений и направления бокового сноса применяется методика широкого профиля (ШП), при которой используют несколько линий возбуждения и линий приема, образующих простейшую пространственную систему.

Для точности построений по подсолевым горизонтам превлекают гравиразведку и электроразведку, уточняющие пространственноеположение поверхности соли. Первая в М 1:25 000, точность 0,07-0,08 мГал, сечение карт 0,25 мГал. Электроразведка методом МТЗ с точностью 10% определяет глубину залегания кровли соли, масштаб 1:50 000, средняя плотность сети одно зондирование на 1 км².

Подготовка платформенных структур методом МОГТ осуществляется в масштабах 1: 50000-1:25 000. В качестве вспомогательнх методов привлекают ЗС-БЗ (М 1:50 000) и гравиразведку (М 1:25 000). Густота сети МОГТ таковы, чтобы обеспечить сечение карт 10-20 м. Метод ЗС-БЗ применяют для выделения в разрезе проводящих слоев, отвечающих терригенным отложениям. Сейчас широко применяют аудио-МТЗ для детального изучения осадочного чехла. Привлечение гравиразведки повышает достоверность построений в прибортовых условиях и по глубоким горизонтам.

В районах развития рифовых структур к бурению подготавливают рифы, надрифовые структуры облекания, подрифовые поднятия, прогнозируют тип рифового тела и его нефтегазоносность. Здесь также представлена сейсморазведка методом МОГТ в комплексе со скважинной сейсморазведкой и структурным бурением. Сеть до 2,5 км/км² , расстояние между профилями 250-500 м. Системы профилей в зависимости от морфологии рифов могут быть ортогональные, либо радиальные.

Дополнительно привлекают магниторазведку для прогнозирования рифовых объектов и электроразведку методами (ЗС, МТЗ) для выделения палеопрогибов с терригенными осадками. Магниторазведка позволяет выявлять участки с сокращенной мощностью терригенных отложений над рифами, обуславливающих слабоинтенсивные локальные минимумы. Электроразведка, кроме прослеживания бортовых зон палеопрогибов, в отдельных случаях дает возможность выделить локальные рифы и позволяет иногда проводить прямую оценку их нефтегазоносности. В этом случае особенно эффективен метод становления поля ЗС и ЗС-БЗ.

Гравиразведка также в комплексе привлекается, поскольку избыточная плотность (σ= 0,15-0,2 г/см³) рифов относительно вмещающих терригенных пород достаточно для того, чтобы гравитационные эффекты над рифовыми массивами составляли аномалии порядка 0,5-0,7 мГал, а в некоторых случаях и до 2-3 мГал. Выделить рифовое тело можно также с помощью скважинных гравиметрических наблюдений. В тепловом поле рифы, залегающие в терригенных отложениях, отмечаются положительными аномалиями.

При подготовке ловушек неантиклинального типа метод МОГТ решает задачи картирования кровли и подошвы ловушки (с учётом её достаточной мощности), а также определения состава терригенных отложений и его латеральных изменений. Есть случаи выделения линз песчаников с мощностью һ = 12 м, а также определение линии фациального замещения коллектора глинами.

Для определения состава и флюидонасыщености исследуемых объектов используется электроразведочные методы МТЗ и ЗС-БЗ. Для уточнения положения проводящих пород, в основном, используются методы становления поля. Их применение связано с выделением литофациальных комплексов, утонением положения эрозионных врезов, выполненных терригенными породами. Геофизические методы комплексируют с бурением и ГИС (АК, СК, ГТК, БК, и др.). Такое комплексирование особенно актуально в сложнопостроенных геологических условиях при расположении залежи на больших глубина.

Во многих районах фонд невыявленных антиклинальных структур, соляных куполов практически исчерпан. Основным направлением становится выявление неантиклинальных ловушек и подготовка их к бурению. Ловушки НАТ очень разнообразны (в Приморье возможны такие месторождения), поэтому требуются специализированные приемы полевых работ и интерпретации. В этом случае для уверенной привязки отражающих горизонтов и повышения разрешающей способности метода сейсморазведки применяется методика работ по системе 3Д, используется вертикальное сейсмическое профилирование и различные модификации каротажа скважин.

Ловушки литологического выклинивания существуют в двух формах: 1) в прифундаментной части разреза, на краях поднятий, где коллекторами служат базальные горизонты трансгрессивных толщ и коры выветривания; 2) на сводах поднятий или моноклиналях в зонах регионального выклинивания.

Стратиграфически экранированные ловушки по форме такие же и образуются при несогласном перекрытии пластов - коллекторов непроницаемыми породами.

Ловушки, связанные с палеорусловыми и морскими течениями, образуются в результате эрозионно-аккумулятивных процессов и представляют собой тела, выполненным песчаным материалом.

Ловушки неантиклинального типа могут быть связаны и с рифогенными образованиями (аттолы, барьерные сооружения). Они как правило приурочены к терригенным и терригенно-карбонатно-галогенным отложениям.

На основе работ этой стадии составляют паспорт объекта (поднятия или ловушки) с оценкой его перспективных ресурсов (категория Сз). Ресурсы считают одним из двух способов: - объемным методом (определяют объективные ловушки), либо на основе карт плотностей нефти и газа (определяется площадь ловушки). При этом используются вероятностные методы.

Заключительный этап поиск месторождений, где определяются количество поисковых скважин и точки их заложения. Для антиклинальных структур небольших размеров бурят одну поисковую скважину, которая задается в наиболее приподнятой точке поднятия. Для ловушек неантиклинального типа бурят несколько скважин, учитывая размеры ловушек, точность их построений. Нужно, чтобы хотя бы одна скважина попала в ловушку. Следует выделить две основные задачи.

Первая задача - обнаружить залежь, а также подтвердить наличие объекта, выявить коллектора, характеристики пластов и свойств насыщающих флюидов. Вторая задача - оценка запасов по залежи и выбор объектов детализационных геофизических и оценочных буровых работ.

Для залежей массивного типа выделяют газонефтяной контакт (ГНК) и газоводяной контакт (ГВК), что позволяет установить геометрию залежи. Для уточнения положения залежи важна оценка литолого-фациальных особенностей продуктивной толщи и вмещающих отложений, а также определение дизъюнктивных нарушений.

Результатом работ по стадии поиска залежи является оценка запасов по категории С₂ и составление проекта разведки, если объект признан рентабельным. Невскрытые скважинами залежи является основой заключения о нецелесообразности продолжения работ на объекте.

Поиск месторождений рассмотрим на примере Сибирской платформы. Здесь выявлены разновозрастные нефтегазовые бассейны и разные месторождения на основании современных научных методов прогноза.

Нефтегазопоисковые работы в южной части платформы ведутся в сложных геолого-геофизических условиях. Мощная галогенно-карбонатная и меньшая по мощности терригенная толщи определяют основные особенности структурного плана продуктивных горизонтов. В целом изучаемый разрез разложен на четыре комплекса, отличающихся положением в разрезе и сложностью взаимоотношения структурных планов.

1. Комплекс преимущественно терригенных венд-кембрийских отложений краевых прогибов платформы.

2. Карбонатно-терригенные отложения мотской свиты нижнего кембрия, присутствующие повсеместно. За исключением краевых частей платформы, эти отложения залегают непосредственно на породах кристаллического фундамента докембрия. Именно с этими отложениями связаны основные горизонты месторождений нефти и газа.

3. Галогенно-карбонатный комплекс пород усольской, бельской, булайской и ангарской свит нижнего кембрия, содержание солей в которых составляет 50-70%.

4. Преимущественно терригенный комплекс верхнего кембрия, ордовика, силура.

Взаимоотношения структурных планов этих комплексов весьма разнообразны, а продуктивные горизонты, в основном приуроченные по второму и третьему комплексам, определяются различными структурными, структурно- литологическими и другими типами ловушек.

На территории высокоперспективного Непского свода характерна значительная поверхностная и глубинная неоднородность. Свод располагается на северо-востоке Иркутского амфитеатра в пределах Непско-Ботулбинской антеклизы с размерами 300*400км, амплитуда его свыше 500м.

Данные о рельефе фундамента получены в результате внедрения методики точечных сейсмических зондирований (ТСЗ), используя преломленные волны.

В результате анализа данных ТСЗ и глубинного бурения установлены скоростные неоднородности по поверхности фундамента, представленного гранитами, гранито-гнейсами и кристаллическими сланцами. Резкие скоростные различия пород фундамента (Vг= 6,1-6,4 км/с) и перекрывающей их осадочной толщей (Vг=5.0-5.3 км/с) обеспечили уверенные прослеживания фундамента. В результате фундамента выделены купола и выступы.

Наиболее крупные структуры Непского свода проявляются в морфологии потенциальных полей, в которых зачастую наблюдается прямое соответствие гравитационных и магнитных аномалий с выступами фундамента. Особенности рельефа фундамента, результаты сейсморазведки и глубокого бурения позволили установить закономерности регионального нефтегазонакопления.

Распределение залежей в пределах свода обусловлено как литолого-фациальными, так и тектоническими факторами, которые тесно связаны. Мощность терригенных отложений уменьшается к северу и к центральной части свода и его локальных поднятий, при этом пласты выклиниваются или претерпевают литолого-фациальные изменения, создавая благоприятные условия для формирования литологически и стратиграфически экранированных ловушек неантиклинального типа. Сами залежи приурочены к повышенным участкам выклинивающихся песчаниковых пластов с хорошими коллекторскими свойствами.

Геохимическая зональность нефтей и газов указывают на то, что формирование залежей обусловлены латеральной миграцией. Четко установлена перспективность подсолевых карбонатных отложений центрального купола палеосвода и крупных выступов. Детальные структурные построения на локальных поднятиях и в зонах выклинивания продуктивных горизонтов выполнены по данным сейсморазведки.

В более благоприятных условиях Западной Сибири, где месторождения связаны, в основном, с антиклинальными структурами на заключительном этапе поисков применяется метод МОВ-ОГТ.