Объекты прогнозирования и поисков скоплений углеводородов

С целью обеспечения научной обоснованности и надежности прогноза нефтегазоносности недр необходимо прежде всего выделить объекты прогноза на различных этапах поисково-разведочных работ на нефть и газ, используя системный анализ и синтез. Объекты прогнозирования и поисков могут выделяться как в пространстве, так и в разрезе отложений, слагающих исследуемые территории.

На региональном этапе объектами прогноза в территориальном распространении являются возможные нефтегазоносные провинции, области и зоны нефтегазонакопления и контролирующие их соответствующие геоструктурные, литологические и стратиграфические элементы. В разрезе отложений указанных территорий объектами прогноза являются нефтегазоносные формации, включающие региональные нефтегазоносные комплексы, в том числе коллекторы и флюидоупоры.

В нефтегазоносных формациях объектами прогноза могут быть регионально нефтегазоносные комплексы, которые различаются по литологическому составу и фациальным условиям образования. Объединяющей диагностической их особенностью является накопление в субаквальной среде с анаэробной геохимической обстановкой на фоне относительно устойчивого прогибания бассейна седиментации в течение каждого рассматриваемого отрезка времени геологической истории. Причем объекты прогноза в разрезе отложении должны выделяться во всех структурных этажах платформенного чехла или по всему разрезу отложений в (складчатых и переходных территориях вплоть до пород кристаллического фундамента, где технически осуществимо его вскрытие.

Возможные нефтегазоносные провинции и субпровинции могут контролироваться следующими геоструктурными элементами: на платформенных территориях – плитами, сегментами, мегантеклизами, мегасинеклизами, в том числе краевыми мегасинеклизами, внутриплатформенными синеклизами; в складчатых и переходных территориях – мегантиклинориями и мегасинклинориями, антиклинориями и синклинориями, системами предгорных прогибов и краевыми шовными зонами.

Возможные нефтегазоносные области, входящие в состав нефтегазоносных провинций, могут контролироваться следующими геоструктурными элементами: на платформенных территориях – ассоциациями мегавалов и кряжами, сводовыми поднятиями, авлакогенами, рифтами, внутриплатформенными впадинами, наложенными впадинами, склонами платформ (региональными моноклиналями); в складчатых и переходных территориях – мегантиклиналями и мегасинклиналями, срединными, массивами, межгорными впадинами, наложенными и поперечными прогибами, рифтовыми системами.

Зоны нефтегазонакопления, входящие в состав нефтегазоносных областей, могут контролироваться литологическими, стратиграфическими и литолого-стратиграфическими элементами.

К структурным элементам относятся: на платформенных территориях – зоны поднятий изометричной формы, мегавалы, валы, блоковые поднятия, горстообразные поднятия и грабенообразные прогибы, зоны региональных разломов, ассоциации рифогенных структур, структурные ступени, зоны солянокупольных структур; в складчатых и переходных территориях – ассоциации антиклиналей, зоны рифогенных структур, региональных и глубинных разломов.

К литологическим элементам относятся: зоны регионального замещения коллекторов неколлекторами; зоны регионального выклинивания коллекторов; зоны песчаных образований вдоль прибрежных частей палеоморей (бары, прибрежно-дельтовые, русловые образования); к стратиграфическим элементам – зоны регионального срезания и несогласного перекрытия коллекторов неколлекторами; к литолого-стратиграфическим элементам – зоны выклинивания и несогласного перекрытия коллекторов неколлекторами, в том числе вблизи выступов кристаллического фундамента.

На этапе проведения поисковых работ объектами прогноза в пространственном размещении являются возможные местоскопления и залежи нети и газа и контролирующие их соответствующие локальные структурные, литологические, стратиграфические и литолого-стратиграфические элементы.

Среди локальных структурных элементов прогноза и поисков могут быть:

в платформенных областях – антиклинали и купола, солянокупольные и рифогенные структуры; эрозионные палеоостанцы; антиклинали, осложненные локальными выступами кристаллических пород; незамкнутые структуры, в том числе структурные носы, флексуры; моноклинали, осложненные разрывными нарушениями:

в складчатых и переходных областях – антиклинали и брахиантиклинали; антиклинали, осложненные солянокупольной тектоникой; антиклинали, осложненные диапиризмом, грязевым вулканизмом; рифогенные структуры.

Среди локальных неструктурных элементов прогноза и поисков могут быть объекты:

- литологического типа – локальные участки выклинивания коллекторов; локальные участки замещения коллекторов неколлекторами; локальные участки песчаных образований палеорек, баров, гнездообразно залегающих коллекторов среди неколлекторов;

- стратиграфического типа – локальные участки стратиграфических несогласий на антиклиналях, куполах, моноклиналях; локальные участки стратиграфических несогласий вблизи погребенных выступов палеорельефа; литолого-стратиграфического и других типов – локальные участки выклинивания коллекторов, несогласно перекрытых неколлекторами; локальные участки литолого-дизъюнктивных и стратиграфо-дизъюнктивных экранов.

Системный подход при прогнозировании нефтегазоносности недр позволяет не только выделить региональные, зональные и локальные объекты прогноза в пределах исследуемых территорий, но и наметить систему различных направлений и способов (приемов) исследований при решении конкретных геологических задач в области поисков и разведки скоплений УВ.

Для примера рассмотрим геологическую задачу «Выявление условий формирования и размещения зон НГН в слабоизученных регионах», используя системный подход. Как видно из рисунка, решение этой задачи можно представить в виде целостной системы направлений и методов исследований, которые логически и последовательно связаны между собой. Вся система характеризуется целостностью и структурностью, генетической взаимосвязанностью и соподчиненностью, что отвечает основным принципам системного подхода.

Отдельные направления исследований, т.е. отдельные элементы системы, в процессе изучения качественно изменяются. При этом на каждом этапе меняются приемы и методы исследований. Целостность системы заключается в завершенности всех исследований по различным направлениям и получении окончательного результата. Решение задачи может осуществляться различными исследователями одновременно по основным направлениям исследований. Вся исследовательская работа подразделена на шесть этапов.

На 1–3-м этапах по каждому направлению выполняется комплекс исследований, причем каждый последующий этап непосредственно связан с предыдущим. Завершают исследования 4– 6-й этапы, которые выполняются совместно всеми исследователями. На 4-м этапе обобщаются результаты работы (анализ и синтез) с целью выявления благоприятных условий для формирования зон НГН в изучаемом регионе. На 5-м этапе в соответствии с общепринятой классификацией систематизируются выявленные и прогнозируемые зоны НГН, а также определяются поисковые критерии для обнаружения новых зон НГН. На 6-м этапе выдаются рекомендации по направлениям поисково-разведочных работ на нефть и газ и поискам зон НГН в регионе.

Таким образом, системный подход при решении указанной геологической задачи позволяет определить стратегию исследований, зная систему в целом и расчленяя ее на отдельные взаимосвязанные и соподчиненные элементы, что позволяет проводить планомерные исследования по различным направлениям с привлечением разных специалистов (геологов, геофизиков, геохимиков, гидрогеологов и др.). Следует также отметить, что выделение указанной системы решения геологической задачи позволяет каждому специалисту определить свою конкретную задачу на разных этапах исследований, хорошо увязывать их с другими исследователями, а также четко представлять себе конечные цели и задачи исследований.

Лекции. Часть II (7 семестр)

Общие вопросы поисков и разведки нефти и газа.

Процесс поисков и разведки нефти и газа является сложным, длительным и дорогостоящим. Он объединяет различные и взаимосвязанные виды работ, которые в совокупности должны подготовить разведанные запасы УВ, дать экономическую оценку выявленных скоплений и подготовить их к промышленной разработке.

Обеспечение быстрейшей подготовки запасов, необходимых для достижения намеченного объема добычи нефти, газа и конденсата, подготовка выявленных местоскоплений к промышленной разработке в максимально короткие сроки и при минимальных материальных затратах возможны лишь при научно обоснованном подходе к проведению поисково-разведочных работ до передачи объектов в добывающую промышленность.

При поисках и разведке применяют различные виды съемок (структурно-геологическую, геоморфологическую, гидрогеологическую) с использованием геологических, аэро- и космических, геофизических, геохимических и других методов. Большая часть стоимости поисково-разведочных работ приходится на бурение скважин. Экономическая эффективность геологоразведочных работ в значительной мере определяется тем, насколько правильно выбраны точки заложения скважин.

Поисково-разведочные работы в нашей стране ведутся в строгой зависимости от степени изученности региона и решаемых задач, что позволяет занимать одно из лидирующих мест в мировой добыче углеводородного сырья.