Введение к работе
Актуальность проблены.
Одним из основных вопросов- повышения эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ является оптимизация размещения объемов разведочного бурения, повышение точности определения объема залежи и подсчета ее запасов. Важнейшим элементом оптимизации разведки является создание и непрерывное совершенствование в ее процессе емкостной модели залежи по минимально достаточному количеству разведочных скважин.
Как известно, емкостные свойства коллекторов характеризуются параметром эффективной удельной емкости (q), определенным по данным глубокого бурения и ГИС как произведение величины среднего'значения коэффициента пористости коллекторов (тк) на их суммарную эффективную толщину (Хп,эф), т. е. q=mK-Ih30 , или сумму произведений этих параметров для каждого отдельного пласта-коллектора -
q = Z mK1 Ьэф1 1 = 1
Для решения перечисленных выше задач необходимо знать q
не только в отдельных точках разведочной площади, где распо
ложены скважины, но и в межскважинном пространстве. Получение
необходимой для такой оценки информации за счет бурения боль
шого числа скважин экономически не оправдано и практически
неосуществимо. Поэтому обычно в геологоразведочной практике
применяются способы линейной или нелинейной интерполяции и
экстраполяции значений q в меж- и заскважинном пространстве
по площади месторождения при достаточно больших расстояниях
между скважинами.
Поскольку определить заранее максимально допустимое расстояние между скважинами для корректной интерполяции q в условиях, как правило, изменчивых коллекторских свойств продуктивных карбонатных и терригенных отложений (Багринцева К.И., 1977,1982; Каледа Г.А.,1985;Рединг Х,1990; Уилсон Д.Л.,1980), в большинстве случаев затруднительно, а часто и невозможно, возникают большие погрешности при определении объемов, морфологии залежи, запасов УВ или все это приводит к увеличению количества скважин, т.е. значительному повышение стоимости разведки.
Сложное распределение физических свойств коллекторов в пространстве усиливает роль геофизических методов, особенно
ведущего - сейсмического - на стадии разведки и эксплуатации месторождений УВ при создании их емкостных моделей.
Для повышения геологической и экономической эффективности разведки месторождений'нефти и газа актуальным становится замена интерполяционных и экстраполяционных значений q в меж-и эаскважиннои пространстве на определенные по данным сейсморазведки, т.е. картирование параметра эффективной удельной емкости коллекторов (Копилевич Е.А.,1988).
Выполненная автором диссертационная работа является обобщением его многолетних усилий по указанному направлению исследований .
Цель работы. Повышение геологической и экономической эффективности геологоразведочннх работ на нефть и газ на стадиях разведки и эксплуатации месторождений путем выявления зон распространения коллекторов с улучшенными емкостными свойствами на основе количественного определения емкостных свойств коллекторов в мёжскважинном пространстве по данным сейсморазведки- МОГУ продольными волнами.
Основные задачи исследований:
теоретическое обоснование наилучшего отображения в вариациях сейсмических' параметров продольных отраженных волн изменения емкостных свойств коллекторов в виде их эффективной удельной емкости;
разработка методики и технологии обработки сейсмораз-ведочных данных МОГТ на ЭВМ и ПЭВМ для количественного определения емкостных свойств коллекторов в мёжскважинном пространстве;
разработка методики и технологии количественного определения емкостных свойств коллекторов в мёжскважинном пространстве по результатам обработки данных сейсморазведки в комплексе с информацией ГИС;
разработка методико-технологических приемов сейсмического прогнозирования литолого-фациальных типов разреза в межскважиннои пространстве для лиголого-фациального контроля распределения емкостных свойств коллекторов в пространстве;
анализ эффективности разработанных методики и технологии количественного определения емкостных свойств коллекторов в мёжскважинном пространстве по данным сейсморазведки МОГТ в различных сейсмогеологичёских условиях;
разработка емкостных моделей месторождений УВ в различных сейсмогеологичёских условиях.
Личный вклад и материалы. использованные автором в раз-
работке защищаемых положений диссертации: основные положения диссертационной работы сформулированы на основе выполненных автором или под его непосредственным руководством во ВНИГНИ исследований, обработки и интерпретации геолого-геофиэических материалов, полученных "Центргеофизика", "Печорагеофизика", "Узстанефтегазгеология", "Оренбурггеология", "Енисейгеофизика" Тоїіским геофизическим трестом (ТГГ), "Красноярскнефтегазгео-логия", "Томскнефтегазгеология", "Томекнефть" в пределах Хо-рейверской впадины и Колвинского мегавала Тимано-Печорской НГП, Астраханского свода, Соль-Илецкого выступа, центральной части Юрубчен-Тохомской зоны нефтегаэонакопления (ЮТЗ) на Ка-мовском своде в Восточной Сибири, Крапивинско-Моисеевской зоны на западном склоне Каймысовского свода в Западной Сибири.
Автором предложен и теоретически обоснован метод количественного определения эффективной удельной емкости коллекторов в межскважинном пространстве на основе ее отображения в вариациях ceflCMHHecKHXj параметров продольных отраженных волн (At,Av); разработаны методика и технология обработки сейсмо-разведочных данных НОГТ на ЭВМ и ПЭВМ и количественного определения емкостных свойств коллекторов в межскважинном пространстве, реализующие новый метод; предложены методико-техно-логические решения сейсмо-литолого-фациального контроля количественного распределения емкостных свойств коллекторов; построены соответствующие графики, разрезы, карты параметра эффективной удельной емкости, даны рекомендации по дальнейшему ведению геологоразведочных работ.
По результатам проведенных исследований защищены на методической секции Ученого совета ВНИГНИ и НТС указанных выше организаций 15 отчетов, которые были использованы при написании диссертации. .
Научная новизна исследований:
предложен и теоретически обоснован метод количественного определения эффективной удельной емкости коллекторов в межскважинном пространстве на основе ее отображения в вариациях сейсмических параметров продольных отраженных волн - At, Av,-
разработана методика и технология обработки и интерпретации сейсморазведочных данных МОГТ для количественного определения параметра эффективной удельной емкости коллекторов в межскважинном пространстве;
предложены мегодико-технологические решения сейсмического прогнозирования литолого-фациальных типов разреза про-
дуктивных отложений в межскважинном пространстве для литоло-го-фациального контроля и обоснования распределения емкостных свойств коллекторов изучаемого объекта;
установлены устойчивые корреляционные зависимости между сейсмическими параметрами продольных отраженных волн (At, Av) и эффективной удельной емкости коллекторов (q=mK-Ih3lj)) в различных сейсмогеэлогических условиях севера и юга Европейской части России, Восточной Сибири;
установлены эффекты нелинейного распределения емкостных свойств коллекторов в различных геологических условиях Астраханского, Нагумановского, Баркнавтского и Верхневозейс-кого месторождений УВ.
Практическая значимость.
Выполненные исследования и полученные при этом результа-, ты позволяют более достоверно и экономично изучать емкостные свойства коллекторов, что является основанием для оптимизации процесса разведки и эксплуатации месторождений углеводородов (УВ).
Достаточная для этой цели точность количественного определения параметра эффективной удельной емкости коллекторов в межскважинном пространстве по данным сейсморазведки МОГТ на основе предложенного метода и разработанной технологии в пределах Астраханского, Нагумановского, Баркнавтского, Верхнево-зейского, Юрубчен-Тохомского месторождений УВ выявлена путем прямого сопоставления с данными последующего бурения и ГИС 84 скважин.
Новая информация о распределении эффективной удельной емкости коллекторов в иежскважинном пространстве позволила установить 9 зон с улучшенными емкостными свойствами (максимум параметра) коллекторов, высоко перспективных для дальнейшего разведочного и эксплуатационного бурения: на Астраханском (2), Нагумановском (2), Верхневозейском (4) и Варкнавт-ском (1) месторождениях УВ.
Реализация работы в промышленности.
Методические рекомендации по количественному определению емкостных свойств коллекторов р межскважинном пространстве по данным сейсморазведки и соответствующие результаты по разработке структурно-морфологической, емкостной и литолого-фаци-альной моделей продуктивных отложений переданы и приняты "Пе-чорагеофизика", "Ценгргеофизика", "Оренбурггеология", "Нижне-волжскгеология", "Ухтанефтегазгеология", "Енисейгеофизика", "Красноярскнефтегазгеология", Томским геофизическим трестом
(ТГТ), "Томскнефтегазгеология", "Томскнефть", Восточной нефтяной компанией (ВНК,г.Томск).
Составленные автором в соавторстве со Славкиныи В;С. и другими исследователями ВНИГНИ карты, разрезы и графики использованы указанными выше организациями для проведения глубокого бурения и сейсморазведочных работ.
Апробация работы и публикации. Основные положения- диссертации изложены в докладах на отечественных и международных научных геолого-геофизических конференциях и совещаниях в г.г. Ташкенте (1983 г.), Геленджике' (1984 г.), Туапсе (1986,1988 г.), Чимкенте (1986,1988 г.), Париже (1992 г.), Москве (1993 г.), Ставангере (1993 г.)» Вене (1994 г.), Глазго (1995); рассматривались на Ученых Советах ВНИГНИ, ВНИИГео-физика; обсуждались на научно-технических советах геологических и геофизических организаций - "Центргеофизика", "Печора-геофизика", "Архангельскгеология", "Оренбурггеология", "Крас-ноярскнефтегазгеология", "Енисейгеофизика", Томского геофизического треста (ТГТ), "Томскнефгегазгеология", "Томскнефть", Восточной нефтяной компании (ВНК, г.Томск).
Результаты проведенных исследований опубликованы в 1 монографии, 2 обзорах, 22 статьях, 7 тезисах докладов на международных геолого-геофизических конференциях, 3 методических руководствах и 15 отчетах по научно-тематическим работам.
Объем работы.
Диссертация содержит 120 страниц текста, состоит из 5 .глав. Введения и Заключения. Работа иллюстрирована 56 рисунками. Список использованной литературы включает 119 наименований.
* * *
Работа выполнена во ВНИГНИ, в рамках направления струк-турно-литологической интерпретации данных сейсморазведки и бурения, разрабатываемого под руководством В.С.Славкина, которому автор выражает глубокую признательность и благодарность за большую помощь в рабрте над диссертацией и ценные консультации.
В процессе проведения исследований автор сотрудничал с Арье А.Г.,Багринцевой К.И..Бандуриным СИ., Боголюбским А.Д., Гусейновым А.А.,Зиньковским В.Е.,Зубовым Н.И.,Островским М.И., Ростовщиковым В.в., Соколовым Е.П., Старобинцем А.Е., Шараповой е.с, Шик Н.С., Шмаином М.М., которым выражает горячую благодарность и признательность.
Автор искренне благодарит руководство ВНИГНИ - Клещева К.А., Теплицкого В.А., Савиикина П.Т. - за неизменное внима-
ниє, помощь в организации исследований и благожелательное отношение .
Автор признателен Золотову А.Н., Ильину В.Д., Фортунатовой Н.К., Потапову О.А. за инициативную поддержку, полезные творческие дискуссии и советы.