Разработка методических приемов выделения и картирования неантиклинальных ловушек углеводородов по данным сейсморазведки тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.10, кандидат геолого-минералогических наук Кондратьева, Ольга Олеговна

• Кондратьева, Ольга Олеговна
• кандидат геолого-минералогических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат геолого-минералогических наук Кондратьева, Ольга Олеговна

Введение.

Глава 1. Геологические предпосылки прогнозирования неантиклинальных ловушек методами сейсморазведки.

1.1 Условия формирования неантиклинальных ловушек.

1.2 Петрофизические основы использования сейсморазведки для поиска

НАЛ и прогнозирования их емкостных свойств.

Глава 2. Разработка приемов выделения локальных неантиклинальных ловушек методами сейсморазведки.

2.1 Существующие технологии.

2.2 Новые методические приемы интерпретации для поиска неантиклинальных ловушек углеводородов.

Глава 3. Применение новой технологии для решения геологических задач на примере Предкавказского прогиба и Хорейверской впадины.

3.1 Предкавказский прогиб, шельф Каспийского моря.

- Северный борт Западно-Кубанского прогиба (ЗКП).

- Ачикулакский вал.

- Шельф Каспийского моря.

3.2 Хорейверская впадина Тимано-Печорской НГП.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка методических приемов выделения и картирования неантиклинальных ловушек углеводородов по данным сейсморазведки»

Постепенная выработка крупнейших месторождений и ухудшение структуры запасов делает необходимым поиск новых нефтегазовых объектов.

Основные перспективы прироста запасов углеводородного'сырья в настоящее время с нашей точки зрения связаны с неструктурными ловушками углеводородов: Особенно это актуально в давно освоенных районах с существенно-выработанными месторождениями, но с развитой инфраструктурой.

К неантиклинальным ловушкам (НАЛ) приурочены-такие крупные месторождения как Уренгойское; Талинское, Рубкинское и др. В- ЗападноСибирской провинции1 вшеструктурных ловушках юрских и нижнемеловых нефтегазоносных комплексов находятся 20% разведанных извлекаемых запасов и 70% прогнозных ресурсов «нефти и газа.

Однако сложное строение и резкая литологическая неоднородность делают затруднительным прогноз и разработку залежей нефти в1 неструктурных ловушках.

Основным критерием поисков неантиклинальных ловушек в настоящее время являются литолого-фациальные и палеогеографические исследования. Они^ позволяют выдел ять, обстановки, благоприятные для их формирования, разрабатывать седиментационные модели; формирования коллекторов, устанавливать закономерности^ размещения одиночных рифов в глубоководных условиях палеоокеанов на основе комплексирования результатов литологи-ческих, циклических, биостратиграфических и фациальных исследований. Все эти исследования достаточны только на этапе региональных работ и не достаточны на этапах поиска и детальной разведки. Здесь данных бурения не хватает для восстановления всех литологических особенностей природных резервуаров.

Поэтому необходимым инструментом для выявления и детального изучения строения ловушек УВ неантиклинального типа является сейсморазведка (чаще в модификации ЗО), позволяющая детально изучить не только морфологию, но и фильтрационно-емкостные свойства всех элементов резервуара.

С этой целью в ООО «Геонефтегаз» была проведена разработка новых и усовершенствование существующих методических приемов выделения» и изучениянеантиклинальных ловушек углеводородов.

Новизна предлагаемого подхода заключается>в*следующем. Объединение различных технологий интерпретации на« основе детальной* модели геологического- строения1 изучаемого объекта позволяет не только* выявить и оконтурить, залежи УВ, но-и дать более достоверную картину внутреннего5 строения резервуара; его коллекторских емкостей'и флюидоразделов. Далее на этом- основании проектируется' более совершенная, система разработки этого5 месторождения, которая позволяет избежать образования, зон, не вовлекаемых в разработку, что=существенно сокращает объемы эксплуатационного^ бурения. Применение аппарата структурно-формационной интерпретации. (СФИ) при анализе материалов ГИС и сейсморазведки помогает восстанавливать генезис объектов и создать более подробную модель среды. При* воссоздании седиментационного-процесса уделяется особое внимание выделению» и трассированию основных перерывов* осадконакопления (ЕЮ); что снижает их,маскирующий эффект на лито-фациальные изменения разреза и делает прогноз литологии не вскрытых бурением тел более обоснованным.

Применение усовершенствованной методики имеет важное практическое значение. Это позволит ускорить процесс поиска НАЛ; существенно сократить объемы поисково-разведочного бурения, сократить его стоимость и тем самым уменьшить сроки вовлечения в разработку еще не выявленных запасов УВ-сырья. К таким районам по нашим расчетам можно отнести Тима-но-Печорскую, Волго-Уральскую и Предкавказскую НГП. Эта методика прогнозирования НАЛ может быть наиболее востребованной и в пока еще малоизученных районах с недоказанной нефтегазоперспективностью, так как рассматриваемые типы НАЛ могут быть обнаружены повсеместно, даже в районах отсутствия интенсивной пликативной тектоники. Это шельфы Северного Ледовитого океана, Черного, Азовского и Каспийского морей, Московская синеклиза, Восточная Сибирь и районы Дальнего Востока.

Для иллюстрации применения разработанной методики в диссертационной работе использованы результаты интерпретации данных ЗО сейсморазведки и ГИС, полученных при изучении Предкавказского прогиба СевероКавказской НГП и Хорейверской впадины Тимано-Печорской НГП.

Основные положения защищаемой диссертантом работы изложены в монографии: А.С.Сафонов, О.О.Кондратьева, О.В.Федотова «Поиск неантиклинальных ловушек углеводородов методами сейсморазведки», трех статьях и обсуждались на 4-й Международной конференции ЕАОЕ&ЕАГО&8ЕО в апреле 2010.

Заключение диссертации по теме «Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых», Кондратьева, Ольга Олеговна

Заключение

Современная сейсморазведка является единственным геофизическим методом, имеющим ясные петрофизические основы, с помощью которого* можно изучить все тонкие особенности изменения- структурных планов и ли-тофациальных зон, выявить и картировать дизъюнктивные дислокации всех рангов, исследовать пространственные закономерности циклического строения осадочной толщи, обнаружить и проследить несогласия и выклинивания« отдельных геологических тел, то есть закартировать возможные ловушки углеводородов всех типов (антиклинальных и неантиклинальных).

Сейсморазведка позволяет дать количественныеоценкшфильтрацион-но - емкостных свойств коллекторов, покрышек и перемычек, то есть дать, детальное описание природных резервуаровУВ, а также дать оценки флюи-донасыщения4выделенных ловушек нефти и: газа. Основными направлениями, геологической интерпретации данных сейсморазведки являются-сиквенс-сейсмостратиграфия, структурно-формационный анализ и динамическая^интерпретация (сейсмическая инверсия).

В настоящее время большинство открытых месторождений углеводородов связано с крупными антиклинальными структурами. Постепенная их выработка ставит острый вопрос перспективы'прироста запасов углеводородного сырья. С нашей точкизрения-решением этого-вопроса может стать поиск новых нефтегазовых объектов, приуроченных к ловушкам,другого, неантиклинального типа. Однако сложное строение и резкая-литологическая неоднородность делают затруднительным прогноз и разработку залежей нефти в неструктурных ловушках.

В ООО «Геонефтегаз» диссертантом при участии большой группы геологов и геофизиков местных геофизических организаций различных районов России была разработана новая схема комплексной интерпретации данных ГИС и сейсморазведки при прогнозировании неантиклинальных ловушек УВ. Новая- технология включает в себя все основные методические приемы и содержит ряд новых элементов.

В ее основу положена детальная, циклическая седиментационная^ модель геологического разреза. Она отражает генезис образования резервуара; восстановленный с помощью прослеживания синхронных перерывов осадко-накопления; и, в отличие от традиционной пластовой модели; позволяет более детально изучать строение и фильтрационно-емкостные свойства каждого теологического тела; составляющего резервуар:

По результатам диссертационной работыможно: сделать - следующие выводы:

Г. Применение детальной, геологически обоснованной циклической се-диментационной модели среды в качестве исходной для динамической интерпретации сейсмических данных позволяет построить более достоверную картину внутреннего строенияфезервуаров;.их коллекторских емкостейщ: разделов:

2. Структурпо-формационный циклический анализ в совокупности с детальным изучением акустических свойств:осадочных комплексовшозво-ляют выделять и картировать-неантиклинальные ловушки различных типов и размеров; в том числе и в невскрытых бурением частях разреза (включая небольшие, локально ограниченные объекты):

3! Применение <фобастных» оценок для прогнозирования: фильтраци-онно-емкостных свойств изучаемых тел'позволяет увеличить, коэффициент корреляции: изучаемых параметров волнового сейсмическогошоляю параметрами :средыдо 0.8-0.9. Ири'этомсущественно1уточняются ФЕС, каккол-лекторов, так и разделяющих их экранов перемычек.

4. Разработанная технология опробована в нефтегазоносных провинциях России. Полученные результаты были подтверждены последующим бурением множества скважин как на этапах разведки и доразведки месторождений, так и на этапе их эксплуатации. При этом существенно увеличилась успешность бурения.

Автор рекомендует применение предложенной методики на практике, что позволит ускорить процесс поиска НАЛ, существенно сократить объемы поисково-разведочного бурения, его стоимость и тем самым уменьшить сроки вовлечения в разработку еще не выявленных запасов УВ-сырья.

Список литературы диссертационного исследования кандидат геолого-минералогических наук Кондратьева, Ольга Олеговна, 2011 год

1. Авербух А. Г. Изучение состава и свойств горных пород при сейсморазведке. -М.: Недра, 1982.

2. Ампилов Ю.П. От сейсмической интерпретации к моделированию и оценке месторождений нефти и газа.М.: ООО-«Издательство «Спектр», 2008. 384 с.

3. Баженова O.K., Бурлин ЮЖ., Соколов Б.А., Хаин В.Е. Геология и геохимия нефти. М'.: Изд. МГУ, 2000.

4. Бембель P.M., Кузьмин* A.A., Бембель М.Р. Выявление малоразмерных аномалий геофизических полей с целью прогнозирования продуктивности геологического разреза. //Технологии сейсморазведки, 2009, №3. С. 53 — 55.

5. Боганик F.H., Гурвич И.И. Сейсморазведка. Учебник для ВУЗов. Тверь: Изд. АИС, 2006. 744 с.

6. Вассоевич Н.Б., Меннер В.В. Системные уровни организации сообществ осадочных пород. //Изв. АН СССР* сер. геол., 1978, №11. С. 7-10.

7. Габриэлянц Г.А., Мовшович Э.Б., Мушин И.А., ТаратынЭ.А. и др. Методика сейсмоформационного обнаружениями картирования ловушек нефти и газа, связанных с органогенными постройками. М., ООО «Геосервис», 1998 , 141 с.

8. Ю.Головкинский H.A. Материалы для геологии России. Т. 1, 1869.11 .Жарков A.M. Неантиклинальные ловушки углеводородов в нижнемеловой клиноформной толще Западной Сибири. //Геология нефти и газа, 2001, №1. С. 18-23.

9. М.Карогодин Ю.Н. Введение в нефтяную литмологию. Новосибирск: Наука, 1990. 240 с.

10. Карогодин Ю.Н. Литмология интегрирующая наука общей и нефтяной геологии. //Сб. Современные проблемы геологии нефти и газа, М.: Научный мир, 2001. С. 161-165.

11. Киселев Е.С., Ларионов Е.И., Сафонов A.C. Электрические свойства нефтегазоносных разрезов. М.: Научный мир, 2007. 172 с.

12. Ковылин В.М., Федотова О.В., Шлезингер А.Е. Использование сейсмической стратиграфии и секвентной стратиграфии для-поисков месторождений нефти и газа. //Тез.докл. Регион-99, 1999.» С.49-50.

13. Козлов Е.А. Модели среды в разведочной сейсмологии. Тверь: изд. ГЕРС, 2006. 480 с. с ил.

14. Кондратьев И:К., Бондаренко М.Т., Каменев» С.Н. Динамическая интерпретация данных сейсморазведки при решении задач нефтегазовой геологии. //Геофизика, 1996, №5. С. 41-47.

15. Кондратьев И.К., Лисицын ПА4., Киссин Ю.М. Детальность и точность решений в задаче сейсмической волновой инверсии. Геофизика, 2005, №3.

16. Кондратьева О.О/, Мушин И.А., Мятчин K.M., Сафонов A.C., Шлезинге-рА.Е. Структурно-формационная интерпретация разрезов МОГТ в сложных седиментационных объектах. //Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, №6, 2004 г., с.29-32.

17. Кондратьева О. О. Приемы выделения* неантиклинальных ловушек углеводородов с использованием структурно — формационного анализа. 4-я Международная Конференция и Выставка EAOE&EATO&SEG, 5-8 апреля 2010, Расширенные тезисы, СПб, 2010.

18. Кондрашков В.В., Анискович Е.М. Теория и методика параметрической развертки отражений (ПРО) как универсального способа обработки сейсмических данных. //Физика Земли, 1986, №2. С. 46-64.

19. Ландер A.B., Левшин A.A., Писаренко В.Ф., Погребинский Г.А. О спектрально-временном анализе колебаний. //Вычислительные и статистические методы интерпретации сейсмических данных, вычислительная сейсмология, 1973, №6, М.: Наука. С.237-249.

20. Ларин В.Н. Наша Земля. М.: «Агар», 2005. 248 с.

21. Методические рекомендации по выявлению и оконтуриванию коллекторов, оценке их параметров в межскважинном пространстве по комплексу

22. ГИС и наземных геофизических методов.// Авторы: Кондратьев1 И.К., Бондаренко М.Т., Зунделевич С.М., Каменев С.П., Кондратьев O.K., Сафонов A.C., М., ВНИИгеофизика, 1995.

23. Методические рекомендации по подсчету геологических запасов нефти и газа объёмным методом моделей* нефтяных и газонефтяных месторождений. ВНИГНИ, НПЦ «Тверьгеофизика», 2003.

24. Методические указания, по созданию постоянно-действующих геолого-технологических моделей нефтяных и газонефтяных месторождений. Часть I. Геологические модели. //Ред.: Кондратьева Н.М., Любимова*Н.Е., Миронов Т.П: и др. М.: ВНИИОЭНГ, 2003-, 164 с.

25. Методы анализа данных. Подход, основанный" на методе динамических сгущений: Пер. с фр./Колл. Авт. под рук. Э. Дидэ.- М.: Финансы и статистика, 1985, 412 с.

26. Мирчик М.Ф., Трофимук A.A., Чепиков К.С. Особенности геологического строения» платформенных областей' СССР в связи- с их нефтегазоносно-стью. //У Межд. нефтяной конгресс: Геология и геофизика. М:: Гостоп-техиздат, 1961, т. 1. С. 7-24.

27. Мушин« И.А., Бродов Л.Ю., Козлов? Е.А., Хатьянов Ф.И. Структурно-формационная интерпретация сейсмических данных. М.: Недра, 1990.

28. Мушин И:А., Погожев.В.М.,Макаров В'.В. Сейсмические отображения перерывов осадконакопления. //Прикладная геофизика, 1995, вып. 129; М.: Недра. С. 23-30.

29. Мушин И.А., Барыкин G.K., Тищенко Г.И., Карапузов,Н.И. Структурно-формационная методология изучения нефтегазоносных бассейнов. //Разведка и охрана недр, 2001, №4. С. 35-40.

30. Мушин И.А. Закон Головинского Вальтера в сейсмоформационной реализации: //Геофизика, 2005, №1. С. 3-6.

31. Мушин И.А.,, Белоусов Г.А., Городков, А.Б. Сван-сейсморазведка: Спектрально-временной анализ в. технологиях сейсморазведки. //Геофизика, 2005, №5. С. 3-9.

32. Мушин И.А. Ранжирование тектонических нарушений на проводящие и экранирующие по сейсмическим данным.// Геофизика, 2009, № 6, с. 14-19.

33. Мятчин K.M., Кондратьева О.О. и др. Выделение тонкой циклической структуры осадков по данным ГИС и сейсморазведки при построении геологических моделей залежей нефти и газа. //Н-т вестник «Каротажник», 2004, №3, 4. Тверь. С. 150-154.

34. Найдин Д.П. Перерывы в стратиграфии //Бюлл. МОИП, сер. геология, т. 62, №6, 1987.

35. Нефтяные и газовые месторождения СССР. //Справочник в двух книгах: книга первая. Европейская часть СССР, 358 е., книга вторая. Азиатская* часть СССР, 303 с. М.: Недра, 1987.

36. Раджабов Ш.С. Латеральные неоднородности юрского разреза Бухаро-Хивинского региона их отображение в геолого-геофизических и сейсмо-формационных моделях. //Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 2008, №9. С. 42-45.

37. Руденко Г.Е., Потапов O.A., Эльнатанова O.A. Технология прогнозирования емкостных свойств коллекторов с помощью программно-методического комплекса. //Прикладная геофизика, 1994, вып. 131. М.: Недра. С. 174-189.

38. Сафонов A.C., Нарский H.B. Использование робастных методов при обработке магнитотеллурических данных в системе ЭПАК. М., Недра, 1993. Сб. Прикладная геофизика, вып. 127, с. 84 91.

39. Сафонов A.C. Высокоразрешающая электроразведка (аномальные явления, регистрируемые переходными характеристиками электромагнитного поля). //Разведочная геофизика. Обзор. М.: Геоинформмарк, 1995. 32 с.

40. Сафонов A.C., Мушин И.А., Киселев Е.С., Горюнов* A.C. Структурно-формационные модели — физико-геологическая основа высокоразрешающей электроразведки. //Геофизика, 1996, №2. С.21-35.

41. СафоновА.С., Кондратьева?О.©:, Федотова О.В. Поиск неантиклинальных ловушек углеводородов, методами сейсморазведки.// М.: Научный мир, 2011.512с.

42. Седаев К.М: О термине «клиноформа». //Бюл. МОИП, 1989, т. 64, вып. 1. С. 62-65.

43. Сейсмическая стратиграфия. Ред. Иейтон 4 (перевод с англйского под редакцией Н.Я.Кунина и Г.Н.Гогоненкова), т.1 и 2. М.: Мир, 1982. 846 е., 1990. 457 с.58:Славкин B.C. Геолого-геофизическое изучение нефтеносных продуктивных отложений. М.: МГУ, 1999.

44. Славкин B.C., Копилевич Е.А. и др. Методика картирования типов геологического разреза в межскважинном пространстве по данным сейсморазведки. //Геофизика, 1999; №4. С.21-24.

45. Ханин A.A., Абдурахманов К.А., Колоскова М.И. и др. Изучение и оценка экранирующей способности глинистых пород физическими методами. //Поиски и разведка газовых месторождений, тр. ВНИИГаза, 1975, вып. 47/55. М.: Недра. С. 131-137.

46. Харкевич A.A. Спектры и анализ. М.: Изд-во физ.-мат. лит., 1962.

47. Хьюбер Дж.П. Робастность в статистике.- М.: Мир, 1984, 311 с.

48. Шлезингер А.Е. Региональная сейсмостратиграфия. //Тр. ГИН РАН, 1998, вып.512. М.: Научный мир. 144 с.

49. Шлезингер А.Е. Океаническая и континентальная кора Земли: становление и эволюция. Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, 2, 2003, с. 84-87.

50. Шлезингер А.Е. Тектонические деформации в океанах и на континентах. В сб. «Актуальные проблемы нефти и газа», М., ГЕОС, 2005, с. 117 — 124.

51. Aki К. and Richards P.G. Qualitative seismology Theory and Methods, X: W.H. Freeman and Co., San Francisco, 1980.

52. Ampilov Y.P. and Arts R.J. Seismic multi-attribute analysis techniques for reservoir characterization. Extended Abstracts of 62th EAGE conference, Glasgow, 2000, vol.X, p. 24.

53. Mushin I.A., Makarov V.V., Kozlov E.A. and Lowrie A. Structural forma-tional interpretation tools for seismic stratigraphy: Geophysical Prospecting, 2000, 48, 6, 953-981.

54. Seismic Stratigraphy applications to hydrocarbon exploration, 1977, edited by C.T. Payton, published by the American Association of Petroleum Geologists, Tulsa, Oklayoma, U.S.A.