Введение к работе
Актуальность проблемы
Значительные запасы углеводородов на месторождениях севера Западной Сибири приурочены к слабосцементированным коллекторам. В первую очередь, это относится к отложениям сеноманского возраста. По своей природе коллекторы сеномана, как правило, очень высокоемкие и высокопроницаемые. Однако, оценка подсчетных параметров в них вызывает большие затруднения, как по методам ГИС, так и по данным керна. В первую очередь, это связано с трудностями сохранения реальной структуры и текстуры неконсолидированного керна и, как следствие, оценки его фильтрационно-емкостных свойств и нефтегазонасыщенности. В этой связи существуют проблемы с обоснованием методики количественной интерпретации данных ГИС для определения параметров слабосцементированных коллекторов к подсчету запасов нефти и газа.
С другой стороны, в настоящее время без трехмерной геологической модели невозможно себе представить как выполнение подсчета запасов, составление технологических схем и проектов разработки, так и управление разработкой залежей нефти и газа.
Объемная статическая геологическая модель создается в результате обобщения знаний предоставляемых геологами, полевыми и промысловыми геофизиками. При этом сейсморазведка должна решать задачи, связанные как с изучением структурных особенностей строения залежей нефти и газа, так и с прогнозом физических и фильтрационно-емкостных свойств.
Объектом исследований являлись отложения сеномана одного из месторождений Западной Сибири, сложенные слабоконсолидированными осадками. Выбор данного объекта обусловлен наличием на месторождении как данных сейсморазведки 3D, так и специальной (оценочной) скважины, вскрытой на РНО с выносом керна более 70% и высокой плотностью лабораторных исследований, а также двух скважин, в которых отбор и изучение керна проводились по уникальной низкотемпературной технологии.
Цель исследований
Целью исследований являлась разработка методики геолого-геофизического моделирования залежи, сложенной слабосцементированными коллекторами, по данным ГИС и сейсморазведки, а также построение детальной геологической модели для двух участков изучаемого месторождения.
Основные задачи исследований
-
Анализ геолого-геофизической изученности отложений сеномана Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна.
-
Уточнение моделей коллекторов в продуктивных пластах ПКі, ПК2, ПКз.
-
Петрофизическое обоснование количественной интерпретации данных ГИС в породах сеноманского возраста.
-
Совершенствование существующих и разработка новых методических приемов литологического расчленения разреза, выделения коллекторов.
-
Разработка методики и алгоритмов комплексной количественной интерпретации данных ГИС для оценки параметров слабосцементированных пород.
-
Разработка методики изучения детального строения газо- и нефтенасыщенных залежей сеноманского возраста по данным ГИС и сейсморазведки.
-
Построение детальной геологической модели для анализируемых участков залежи.
Методы решения поставленных задач
В диссертационной работе использован широкий круг способов решения поставленных задач, включающий: анализ и обобщение литературных данных по изучению отложений сеномана в пределах Западной Сибири; методы статистического анализа результатов лабораторных исследований керна; использование алгоритмов и методик комплексной интерпретации данных ГИС, а также методы геологического моделирования залежей на основе комплекса геологической и геофизической информации.
При выборе методов решения задач автор придерживался принципов комплексности и системности, позволяющих повысить результативность и качество получаемой информации.
Научная новизна
-
Установлена литологическая и петрофизическая идентичность пород продуктивных пластов ПКЬ ПК2, ПК3.
-
Обоснованы геофизические критерии, позволяющие по данным стандартного комплекса ГЙС выделять в изучаемом разрезе четыре основных литотипа пород, разделять плотные породы и газонасыщенные коллекторы в условиях ограниченного комплекса ГИС.
-
Впервые для изучаемых отложений установлен различный характер зависимости остаточной водонасыщенности от пористости для газо- и нефтенасыщенных коллекторов.
-
Разработана методика геолого-геофизического моделирования газо- и нефтенасыщенных залежей сеноманского возраста, сложенных слабосцементированными коллекторами, по данным ГИС и сейсморазведки.
Основные защищаемые положения
-
Разработаны петрофизические модели слабосцементированных газо- и нефтенасыщенных коллекторов, позволяющие повысить качество и достоверность подсчета запасов углеводородов в отложениях сеномана Западной Сибири.
-
Разработана методика количественной интерпретации данных ГИС для определения подсчетных параметров слабосцементированных коллекторов и оценки их характера насыщения.
3. Разработана методика геолого-геофизического моделирования залежи, сложенной слабосцементированными осадками, по комплексу данных ГИС и сейсморазведки, позволившая уточнить объемную детальную геологическую модель на анализируемых участках изучаемого месторождения.
Практическая значимость
-
Разработанные алгоритмы количественной интерпретации данных ГИС обеспечивают надежное определение подсчетных параметров слабосцементированных коллекторов, высокую точность оценки их характера насыщения, даже в условиях ограниченной петрофизической информации.
-
Разработанная методика комплексной интерпретации данных сейсморазведки и ГИС, основанная на совместном анализе распределения сейсмофаций, эффективных нефтегазонасыщенных толщин и коллекторских свойств, позволяет повысить достоверность и эффективность геологического моделирования залежей углеводородов, сложенных слабосцементированными коллекторами.
-
Практическая реализация рекомендаций соискателя по выделению зон с высокими коллекторскими свойствами и увеличенными эффективными толщинами позволит повысить эффективность разработки изучаемого месторождения.
Фактический материал
В основу работы положены результаты литолого-петрографических исследований, петрофизических анализов керна, выполненных в Тюменской Центральной лаборатории (ЦЛ) (1032 образца) и в лаборатории ОАО «НПЦ Тверьгеофизика» (317 образцов), результаты геофизических исследований по 70-ти скважинам изучаемого месторождения, опробования и испытания пластов, а также данные сейсморазведки 3D.
Апробация работы
Основные положения диссертационной работы докладывались на конференциях: научно-практическая конференция, посвященная 100-летию промысловой геофизики «Геофизические исследования скважин» - М: РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, ноябрь 2006г.; вторая Всероссийская конференция молодых специалистов в области геологии и геофизики «ГЕОПЕРСПЕКТИВА-2008» - М: РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, май 2008г.; третья Всероссийская молодёжная научно-практическая конференция «ГЕОПЕРСПЕКТИВА - 2009» - М: РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина, март 2009г.
Публикации
По теме диссертации автором опубликованы шесть печатных работ, из них четыре в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 147 страницах, включая 86 рисунков, 7 таблиц и список литературы из 69 наименований.
Автор выражает глубокую благодарность своему научному руководителю д.г-м.н., профессору Г.М. Золоевой за неоценимую помощь, д.т.н. В.И. Рыжкову за содействие и участие при выполнении работ, всему профессорско-преподавательскому составу кафедры ГИС за ценные советы и поддержку, в первую очередь, д.э.н., профессору В.Г. Мартынову, д.г-м.н., профессору В.Д. Неретину, к.г-м.н. В.Н. Черноглазову, к.г-м.н. А.В. Городнову, а также д.г-м.н., профессору А.В. Постникову, к.т.н. И.Н. Стрижову, к.г-м.н. В.А. Шевякову, к.г-м.н. З.Н. Жемжуровой, к.т.н. СЮ. Рудаковской за консультации при выполнении диссертационной работы. Автор признателен ОАО «ЦГЭ» за предоставленное программное обеспечение.
