Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Бушуева Елена Михайловна

Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов
<
Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Бушуева Елена Михайловна. Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.18.- Москва, 2006.- 107 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/2445

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор существующих работ 12

1.1 Введение 12

1.2 Восстановление истории температурного режима осадочного бассейна лабораторно-экспериментальными методами 17

1.2.1 Трековое датирование 18

1.2.2 Отражательная способность витринита 22

1.3 Восстановление истории температурного режима осадочного бассейна математическими методами 25

1.3.1 Одномерные нестационарные модели 26

1.3.2 Двумерные стационарные модели 29

1.3.3 Двумерные нестационарные модели 34

1.4 Выводы 37

Глава 2. Постановка задачи и метод решения 39

2.1 Введение 39

2.2 Физическая постановка задачи 42

2.3 Математическая постановка задачи 47

2.4 Метод решения поставленной задачи 49

2.4.1 Описание данных 51

2.4.2 Метод конечных элементов 53

2.4.3 Построение сетки 60

Глава 3. Результаты 63

3.1 Описание Тимано-Печорского осадочного бассейна 63

3.2 История температурного режима Тимано-Печорского осадочного бассейна 65

3.3 Область нефтегазообразования Тимано-Печорского осадочного бассейна 71

3.4 Выводы 76

Заключение по работе 77

Литература

Введение к работе

Актуальность работы. На данный момент геология считается необходимой дисциплиной при разведке нефти и газа [Tissot, Welte, 1984]. В связи с этим численное моделирование геологических процессов обязательно для изучения нефтяного потенциала бассейна. Признав тот факт, что количество и тип углеводородов, генерированных в материнских породах, зависят от их термической эволюции и что миграция нефти и газа подчиняется законам механики флюидов, геологи-поисковики сделали вывод о необходимости создания инструмента, с помощью которого можно реконструировать историю осадконакопления, термическую эволюцию и процесс перераспределения флюидов в осадках.

Простые численные модели, обычно одномерные, используются большинством нефтяных компаний при реконструкции термической эволюции материнских пород. Были разработаны двумерные модели для восстановления истории уплотнения осадочных слоев, возникновения сверхдавлений, часто связанных с уплотнением непроницаемых материнских пород и перераспределением флюидов. Нефтяные компании начали использовать такие модели для идентификации процессов миграции углеводородов, прогноза аномально высокого порового давления в целях снижения затрат на бурение и соответственно анализ катагенетического преобразования коллекторов.

Геологические модели предназначены для палеогеометрических построений, анализа температурного режима и динамики флюидов в осадочных бассейнах, определяющих катагенез и миграцию нефти и газа.

Численное моделирование геотермальной эволюции осадков ставит ряд теоретических проблем. Уравнение теплопереноса требует учета конвективного члена, который отражает охлаждение или нагревание за счет циркуляции вод. Меняющийся характер теплового режима осадконакопления

7 в масштабе геологического времени связан с медленностью распределения термических возмущений, направленных снизу в связи с изменением со временем тепловых потоков в земной коре или сверху за счет механизма седиментации. В последнем случае осадки охлаждаются из-за падения теплового потока внутри осадков на 30% в условиях высоких скоростей седиментации (около 1000 м/млн. лет) в течение нескольких миллионов лет [Burrus, Audebert, 1990].

Идентификация изменений теплового потока во времени и пространстве трудна, так как перераспределение тепла в пределах осадков, искажение характера температурного поля в скважине, органические и минеральные палеотермометрические влияния обычно маскируют изменения потока на глубинах.

Имеется еще одна трудность при термическом моделировании осадков. Тепловую проводимость как главный параметр, обусловливающий форму тепловых градиентов, трудно оценить. Она зависит от литологии (особенно от соотношения кварц/сланцы), пористости и текстуры зерен. Экспериментальные измерения имеют точность 5-10%. Методы, объединяющие экспериментальные данные с данными каротажа, увеличивают точность, но их трудно реализовать. Поэтому очень часто точность температурных реконструкций не более 5-7 С.

Модели тешюпереноса, разработанные для разведки нефти и газа, охватывают много направлений. Например, проблема решения уравнения теплопроводности в условиях сложной геометрии осадков, заключающейся в наличии зон чешуйчатых разломов. При построении теоретической модели наибольшие трудности связаны с учетом различных термометрических показателей как для температур в скважинах, так и органических или минеральных палеотермометрий.

В силу выше изложенного, моделирование геологических процессов на сегодняшний день остается актуальным для изучения нефтяного потенциала

8 бассейна. В частности, актуально моделирование таких процессов, как осадконакопление, термическая эволюция бассейна и перераспределение флюидов в осадках. Автором работы рассматривался процесс геотермальной эволюции осадков.

Цель работы. Основной целью исследований было моделирование процесса теплопереноса в осадочном бассейне в рамках изучения нефтяного потенциала бассейна. Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

исследовать влияние геологических и физических процессов на образование углеводородов;

построить математическую модель, описывающую историю распределения температуры в осадочном бассейне;

оценить давление в осадочном бассейне;

с помощь построенной математической модели определить области нефтегазообразования;

числено реализовать построенную математическую модель;

исследовать математическую модель истории распределения температуры в осадочном бассейне на адекватность отражения истории и современного развития.

Научная новизна состоит в следующем:

1. Создана математическая модель распределения температуры в
осадочных слоях, учитывающая историю осадконакопления. На основе
модели разработан расчетный алгоритм и компьютерная программа.

2. С помощью предложенной модели описана история температурного
режима осадочного бассейна. Оценено влияние различных граничных
условий и физических свойств осадков на термическую историю осадочных
бассейнов. Исследована возможность возникновения областей

9 нефтегазообразования на основании смоделированной истории -температурного режима и оцененного давления в осадочных слоях.

3. Описана методика оценки осадочного бассейна на наличие областей
нефтегазообразования.

4. С помощью предложенной модели рассмотрена история
термического режима Тимано-Печорского бассейна и определены области
возможного нефтегазообразования. Показано влияние истории
осадконакопления, изменения граничных условий и физических свойств
осадков на термическую историю Тимано-Печорского бассейна.

Теоретическая и практическая значимость. Хотя работа носит теоретический характер, ее результаты имеют как теоретическую, так и практическую значимость. Одним из важных результатов проведенной работы является разработка и реализация математической модели распределения температуры и давления в осадочном бассейне, позволяющей делать предположения о расположении областей нефтегазообразования. В дальнейшем, построенная математическая модель может быть использована как в геологических исследованиях компаний, занимающихся поиском нефти и газа, так и в создании комплекса программ, учитывающего различные факторы, помимо температуры и давления, влияющие на образование нефти и газа.

Основными защищаемыми положениями являются:

  1. Математическое описание распределения температуры в осадочных слоях, учитывающее историю осадконакопления.

  2. Методика оценки, алгоритмы и программы для расчета истории температурного режима осадочных бассейнов при известной истории осадконакопления.

3. Подход к решению задачи о распределении температуры в
осадочных бассейнах с целью оценки осадочного бассейна на возможное
образование углеводородов.

Методика исследования. Для достижения цели работы в диссертации применяется математический метод - метод конечных элементов. Основной метод исследования задачи, рассмотренной в диссертации - численный. Это обусловлено тем, что не существуют (во всяком случае, автору не известны) точные аналитические решения двумерной задачи распределения температуры с переменным коэффициентом теплопроводности и т.п.

В процессе работы использовались известные алгоритмы расчета и компьютерная программа, которая была написана автором диссертации для решения поставленных задач. При написании программы, реализующей ввод данных, расчет разработанных алгоритмов и вывода результатов их работы, использовались средства разработки графических Windows-приложений в среде программирования Borland C++ Builder 6.

Апробация работы. Основные положения и результаты, изложенные в диссертации, докладывались на конференциях: 55-я Юбилейная Межвузовская студенческая научная конференция (17-20 апреля 2001г., Москва, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина); Научная конференция аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций «Молодежная наука - нефтегазовому комплексу» (30-31 марта 2004г., Москва, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина).

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 5 печатных работ, в том числе 3 статьи в российских журналах.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, разбитых на разделы, и заключения. Нумерация разделов сквозная. Работа содержит 107 страниц, включая 15 таблиц, 34 рисунков. Список литературы содержит. 129 наименований.

Личный вклад автора. Диссертация основана на результатах самостоятельных исследований автора в области геологии и геофизики. Разработка математической модели истории распределения температуры и

давлений в осадочном бассейне осуществлялась совместно с научным руководителем автора, доктором физико-математических наук Б.М. Наймарком, бывшем сотрудником Международного института теории прогноза землетрясений и математической геофизики. Программная реализация математической модели осуществлялась автором самостоятельно.

Краткое содержание работы. В главе I обсуждается неорганическая и органическая гипотезы происхождения нефти и процесс преобразования органического вещества в нефть. Рассмотрено влияние давления и температуры осадочного бассейна на формирование нефтематеринской породы. Далее описаны существующие методы восстановления истории температурного режима осадочного бассейна. Здесь же описаны лабораторно-экспериментальные и математические методы восстановления истории температурного режима осадочного бассейна.

Восстановление истории температурного режима осадочного бассейна лабораторно-экспериментальными методами

Формирование нефти и газа в осадочных бассейнах происходит при определенных температурных условиях; так, образование жидких углеводородов протекает наиболее интенсивно в интервале от 60 до 130 С, а газообразных углеводородов - в интервале 130- 220С при скорости нагрева 1-10С/млн. лет [Quigley, Mackenzie, 1988]. Температура является одним из наиболее важных факторов, влияющих на процессы нефте- и газогенерации, а знание тепловой истории осадочного бассейна необходимо для прогноза его потенциальной нефтегазоносности [Вассоевич, 1986; Конторович, Меленевский, 1988]. Таким образом, при прогнозных и поисковых работах важно знать не только максимум палеотемпературы, до которой нагревались осадки, но и изменение температуры во времени.

Трековое датирование детритового апатита из осадочных пород - это новый метод, позволяющий реконструировать тепловую эволюцию бассейна. Треки в апатите устойчивы лишь при относительно низких температурах, а при увеличении температуры они начинают «отжигаться» вплоть до полного исчезновения. Процесс исчезновения треков, называемый отжигом, является главным аспектом, позволяющим считать апатит естественным геотермометром.

Отжиг треков происходит в интервале температур, который называют зоной отжига. Нижний температурный предел зоны отжига, до которого устойчивы 100% треков, соответствует приблизительно 70 С, а верхний предел, выше которого треки не устойчивы, - 125 С (при нагреве в течение около 10 млн. лет). Этот температурный интервал ( 70- 125С) очень близок к температурному интервалу, в котором происходит наиболее интенсивное образование жидких углеводородов.

В начале 60-х годов американскими исследователями был предложен новый метод определения возраста минералов, основанный на подсчете плотности треков осколков спонтанного деления ядер урана (238U), накапливающихся в минерале в ходе геологической истории [Price, Walker, 1963; Fleisher, Price, Walker, 1975; Шуколюков и др., 1965]. На сегодняшний день, трековое датирование - это стандартный метод геохронологии и геотермических исследований. В зернах апатита - минерала, который широко распространен в осадочных породах, - происходит спонтанное деление атомов урана, при котором формируются частицы, обладающие высокой энергией. При прохождении через твердое вещество эти частицы оставляют нарушения на атомном уровне, ориентированные вдоль траектории их движения. Эти линейные нарушения называются треками (рис. 1.1 [Соловьев, Богданов, 2000])

Образовавшиеся треки спонтанного деления можно наблюдать лишь при помощи электронного микроскопа, но если кристалл поместить в агрессивный химический реагент, то в первую очередь начнут растворяться зоны дефектов. Таким образом, размер треков увеличивается путем химического травления, и они становятся видны в оптический микроскоп.

Накопление треков в минерале с течением времени - процесс, аналогичный накоплению тех или иных изотопов в результате радиоактивного распада. Количество треков пропорционально времени, формирование треков в апатите начинается при температуре ниже 125 С. Ниже этой блокирующей или замыкающей температуры в кристалле «работают трековые часы», плотность треков увеличивается с течением времени, а их средняя длина остается постоянной, около 16 микрон.

В дальнейшем плотность и длина треков зависят от температуры; если температура повышается, то в кристаллах начинается отжиг (исчезновение) треков и, как следствие, «омоложение» возраста (кажущийся возраст). Температурный интервал зоны отжига в апатитах очень близок к главной зоне нефтеобразования. Таким образом, трековое датирование позволяет проследить тепловую историю единичного минерального зерна, горной породы и осадочного бассейна в целом.

Возможности трекового датирования апатита. - Трековое датирование применяют для бассейнов со сложной тектонической историей и для территорий, где предполагается значительное изменение геотермического градиента во времени. - Метод применим для отложений любого возраста, включая ранний палеозой и докембрий. - Трековый метод использует апатит и циркон - минералы, широко распространенные почти во всех терригенных осадочных породах (песчаники, алевролиты и т.д.).

Восстановление истории температурного режима осадочного бассейна математическими методами

Основой для математического моделирования истории температурных режимов осадочных бассейнов является работа Маккензи [McKenzie, 1978]. Эта работа содержит описание формирования осадочного бассейна и распределение температуры в нем. Автором впервые была построена одномерная модель распределения тепла в осадочном бассейне, которая позволяет качественно и количественно оценить процесс теплопереноса.

Модель, построенная Маккензи, описывается одномерным уравнением теплопроводности: где Т - температура, / - время, ст - коэффициент теплопроводности, z -глубина, Я - мощность литосферы, Та - температура астеносферы, р - часть горячей астеносферы.

Анализируя эту функцию, можно делать различные заключения о тепловом режиме исследуемой области.

Развитие модели Маккензи привело к созданию ряда работ, описывающих аналитические одномерные модели [Petrini et al., 2001; Palumbo et al., 1999; Argnani, 2003]. Большинство работ разрабатывают аналитические методы прогнозирования эффекта эволюции температурного профиля осадочных бассейнов и её влияние на образование и созревание углеводорода в осадочном бассейне. Обычно авторы предлагают математические одномерные модели, описывающие распространение тепла при отложении осадков. Математическая модель пространственно-временной эволюции изотерм в осадочном бассейне известна с того времени, когда применялись прямые стандартные методы [Waples, 1980] для расчета индекса созревания нефтематеринских пород, дающие независимые ограничения на граничные условия бассейна. Представленные математические модели для аналитических случаев легко поддаются описанию для двух случаев: мгновенного отложения осадков или непрерывного (длительного), являющегося кусочно-постоянной функцией времени с конечным числом звеньев.

1. Мгновенное отложение осадков. Описывается основным одномерным уравнением термодиффуции: д2Т = 1 дТ dz2 a dt где Т - температура, z - глубина, / - время и а - коэффициент температурной диффузии. Эффект мгновенного отложения осадка может быть подсчитан в предположении, что внезапно в момент / = 0 однородный слой мощностью Н откладывается на основание. Для такого мгновенного отложения осадка могут быть использованы следующие начальные и граничные условия:

Применение описанной выше модели для предсказания эволюции температурного профиля как функции историй отложения осадков в земной коре, является более точным предсказанием созревания органического вещества в углеводородных нефтематеринских породах. Метод основан на вычислении аналитического решения уравнения термодиффузии в случаях мгновенного и непрерывного отложения осадков.

На данный момент существует ряд программный пакетов определяющих термический режим в осадочных толщах бассейна совместно с термической и тектонической историей подстилающей литосферы -MATOIL, TEMISPACK, PDI, GALO [Welte, Yukler, 1981; Tissot et al., 1987; Nakayama, Lerche, 1987; Welte, Yalcin, 1988; Ungerer, 1990; Ungerer et al., 1990; Makhous, Galushkin, Lopatin, 1997a; Makhous, Galushkin, Lopatin, 1997b].

Двумерные стационарные модели восстановления истории температурных режимов осадочных бассейнов рассматриваются как дополнительный инструмент в исследовании факторов, способных изменять значения тепловых потоков в осадочных бассейнах.

В местах накопления мощных осадков и последующих поднятий этих участков всегда можно обнаружить некоторые изменения. Эти изменения могут заключаться просто в уплотнении осадков под влиянием сжатия, растворения и переотложения. Но возможны и значительные химические изменения осадков, связанные с воздействием высокой температуры. Поэтому по минералам из этих отложений можно получить данные о температуре, при которой они образовались.

Хотя в среднем мощность осадочных отложений на континентах составляет примерно 2 км, однако известны места, где их мощность достигает 10 км. Возрастание температуры в таких областях объясняют часто двояко. Согласно одному объяснению, причиной роста температуры является сжатие, причем предполагается, что в процессе отложения осадков тепло не успевало отводиться. Это предположение легко опровергается, так как возрастание температуры при адиабатическом сжатии под влиянием веса толщи гранита мощностью в 10 км составило бы только около 1 С.

Согласно второму объяснению, каждая изотермическая поверхность имеет свой «нормальный уровень» по глубине, и когда породы претерпевают вертикальное смещение, они принимают нормальную температуру, соответствующую их новому уровню. Однако понятие нормального уровня для изотермической поверхности эквивалентно утверждению, что теплопроводность в горизонтальном направлении имеет большее значение, чем по вертикали. Другими словами, горизонтальные размеры неоднородностей намного меньше, чем вертикальные, что неверно для регионального метаморфизма.

В действительности существуют следующие три причины, вследствие которых возникает тенденция к повышению температуры в глубоких слоях осадочных толщ.

1. Первая причина - влияние распределения радиоактивности в самих осадочных толщах.

2. Вторая причина - глубокопогруженные подстилающие радиоактивные породы увеличивают величину начальной температуры радиоактивной породы, так как она пропорциональна не только полному количеству радиоактивности, но и средней глубине залегания радиоактивных пород.

3. Третья причина - продолжающийся вынос тепла, который существовал в коре еще до того, как начался процесс осадконакопления, приводит к установлению нормального температурного градиента в осадочной толще даже без какого-либо изменения в величине начальной температуры радиоактивной породы. Так как подошва осадочного слоя вначале находилась на поверхности, а затем оказалась глубоко погруженной, то она естественно стала горячее.

Математическая постановка задачи

При этом a(xtz) = aJ если (x,z) =a)j, j = l,k + l (это значит, что каждый слой осадков имеет свой коэффициент теплопроводности).

Теперь выясним, как изменяется давление. Рассмотрим момент времени t0 и материальную точку (x0,z0)Q. В этот момент времени никакого осадкообразования нет. Давление в точке (x0,z0) равно о = Pog(Q-zo) гДе S - ускорение силы тяжести, р0 - плотность породы. В момент времени f, образуется осадочный слой сох. Рассматриваемая точка (x0,z0) в этот момент меняет свое местоположение в области за счет уплотнения породы и осадочного слоя й ,. Теперь давление в точке (x0,z0) равно P1 = Pog(0-z0) + p1g(0-z1(,)(x0)) = -po + Ag(0-2,(l)( o))» гДе А - плотность первого осадочного слоя, ш,, в момент его образования. Значение Р0 остается прежним, потому что количество материала, находящегося ранее между рассматриваемой точкой и верхней границей области z = 0, не изменилось. Величина p,g(0-z,(1)(;co)) рассчитывается из толщины осадочного слоя а х. В момент времени t2 образуется второй осадочный слой со2, а слой сох и рассматриваемая точка ( 0,z0) меняют свои положения в области Q. Давление в точке (x0,z0) теперь будет равно Р2 =Р, + p2g(0 - z{22) (х0)), где р2 -плотность осадочного слоя со2 в момент его образования. Легко видеть, что после образования к осадочных слоев давление в точке ( 0,z0), меняющей свое местоположение вместе с осадочными слоями, определяется по формуле Рк = Рк_{ +pkg(0-z[k)(x0)), где рк - плотность осадочного слоя сок в момент его образования.

Зная распределения температуры и давления, легко можно найти области возможного нефтегазообразования. Достаточно зафиксировать некоторое количество материальных точек (x0,z0) в области Пив каждый момент времени tk следить за изменением местоположения этих точек и сравнивать полученные значения температуры и давления с необходимыми для образования углеводородов.

Для решения поставленной задачи был написан программный продукт, который позволяет находить области нефтегазообразования в осадочных бассейнах. В программном продукте реализована двумерная математическая модель распределений температуры и давления в неоднородной среде. В качестве неоднородной среды рассматривается область с несколькими осадочными слоями, количество и границы которых изменяются во времени.

Входными данными для программного продукта являются: 1. границы области решения модельной задачи; 2. количество моментов времени, для которых решается задача; 3. для каждого момента времени количество осадочных слоев и их границы; 4. коэффициент теплопроводности и плотность каждого осадочного слоя, в момент его образования и первоначального уплотнения (со временем плотность осадочных слоев меняется); 5. граничные условия в каждый момент времени; 6. начальное распределение температуры; 7. для численного решения задачи - шаг по времени и шаги по направлениям - глубине и расстоянию области; при желании указываются границы части исследуемой области с грубым разбиением и части области с мелким разбиением; 8. ограничения на температуру и давления для области нефтегазообразования.

Математическая задача решается методом конечных элементов.

Вся область решения модельной задачи, Q, разбивается на треугольные элементы2, и вершины этих элементов нумеруются. Далее отслеживаются маркированные точки области Q (имеются в виду пронумерованные вершины треугольных элементов) и ищется область благоприятная для образования углеводородов. Для этого вычисляется распределение температуры в каждый момент времени в области Q. Затем в каждый момент времени вычисляется распределение давления в области Q. Из известных распределений температуры и давления в каждый момент времени в области Q ищется область (координаты точек, принадлежащих области) благоприятная для образования и созревания углеводородов.

История температурного режима Тимано-Печорского осадочного бассейна

Восстановленная тестовая история температурного режима осадочного бассейна подтверждает, что распределение температур в осадочных слоях тесно связано с процессом образования самого осадочного бассейна, т.е. с изменением положения осадочных слоев в рассматриваемой области. С процессом образования осадочных слоев связана горизонтальная неравномерность в распределении температуры. Причем, процесс горизонтального выравнивания распределения температуры происходит значительно быстрее, чем процесс выравнивания температуры по вертикали.

Помимо процесса образования осадочного бассейна на распределение температуры оказывают влияние такие параметры как: физические свойства осадочных слоев (теплопроводность, плотность) и «фундамента» осадочного бассейна, граничные условия, налагаемые на температуру. Так увеличение температуры на нижней границе на 200С дает другую историю распределения температуры, профили которой сходны с профилями температуры приведенными на рис. 3.2. - ЗЛО., и значения которой в расчетных точках рассматриваемой области отличаются от приведенных в настоящем разделе. Изменение коэффициента теплопроводности «фундамента» так же дает другое распределение температуры в расчетных точках рассматриваемой области.

Линейное по глубине начальное распределение температуры не сильно влияет на конечный результат, поскольку при рассмотрении различных начальных распределений температуры, как в одномерном, так и в двумерном случае, распределение температуры со временем стремится к равномерному распределению по глубине.

Помимо истории температурного режима Тимано-Печорского осадочного бассейна в процессе моделирования были получены области возможного нефтегазообразования. Необходимо еще раз отметить, что полученные результаты проведенной исследовательской работы являются оценочными и зависят как от параметров модели (см. пункт 2.4.1. настоящей работы) так и от других параметров, не вошедших в модель. Например, наличие органического вещества в осадочных слоях, процесс миграции нефти и газа и прочие процессы, оказывающие влияние на нефтегазообразование.

Для истории распределения температуры, описанной в пункте 3.2. настоящей работы, области нефтегазообразования представленные на рисунках 3.11.-3.18.

К концу третьего момента времени, началу четвертого, область нефтегазообразования F (границы которой изображены толстой сплошной линией) значительно увеличилась. Область Q в данный момент характеризуется наличием трех осадочных слоев, границы которых изображены тонкими сплошными линиями.

К концу шестого момента времени, началу седьмого, область нефтегазообразования и нефтегазонакопления ч/ несколько уменьшается в размерах и теперь обозначается ч/, (границы которой изображены толстой сплошной линией). В этот же момент времени появляется еще одна область нефтегазообразования Ч/2 (границы которой изображены толстой сплошной линией). Область Q в данный момент характеризуется наличием шестью осадочных слоев, границы которых изображены тонкими сплошными линиями.

Полученные в процессе моделирования результаты позволяют сделать следующие выводы:

1. Построенная модель является инструментом, позволяющим восстанавливать историю температурного режима осадочных бассейнов с известной историей осадконакопления.

2. Построенная модель позволяет делать различные предположения о наличие областей возможного нефтегазообразования в осадочных бассейнах.

3. Набор различных восстановленных историй температурных режимов рассмотренного осадочного бассейна доказывает, что распределение температуры в осадочных бассейнах неразрывно связано с историей образования осадочного бассейна, поскольку физические свойства (в частности, коэффициенты теплопроводности) и местоположение (изменение границ со временем) осадочных слоев влияет на искомое распределение температуры.

4. Полученные в модели области возможного нефтегазообразования располагаются на глубине 4-4.5 км и приурочены к восточной части рассмотренного регионально сейсмического профиля, что совпадает с результатами исследований Центра ГЕОН [Богацкий, Головань, Шафран, Громека, Куреннов, Меннер, Исмаил-заде, Костюченко].

5. При изменении параметров, модель дает адекватные изменениям результаты, что позволяет надеяться на использование построенной модели в качестве инструмента восстановления истории температурных режимов осадочных бассейнов и оценки возможных областей нефтегазообразования.

Похожие диссертации на Моделирование истории температурных режимов осадочных бассейнов