сейсмо разведка. 1. Цель сейсмической разведки
 Скачать 36.6 Kb.
|
|
1.Цель сейсмической разведки? Сейсмическая разведка (сейсморазведка) является одним из важнейших видов геофизической разведки земных недр. Основой методики сейсморазведочных работ являются возбуждение сейсмических волн и измерение времени пробега этих волн от источника до расстановки сейсмоприемников, обычно располагаемых вдоль прямой линии, направленной на источник. Сейсморазведочные работы 2D предназначены для изучения строения земной коры по отдельным направлениям (профилям) или по сети профилей с целью решения структурных и формационных геологических задач на региональном, поисковом и иногда на детализационном этапах СРР. В зависимости от детальности исследования они подразделяются на профильные и площадные. Наблюдения как по отдельным профилям, так и по сети продольных и (или) непродольных профилей выполняют по методике многократных перекрытий (ММП). 2. Цель гравиметрической разведки? В результате гравиметрической съемки рассчитывают аномалии силы тяжести (ускорения свободного падения) в редукции Буге, обусловленные плотностными неоднородностями среды, и ведут их геологическую интерпретацию. При этом влияние Земли исключают введением нормального поля и редукций. Интерпретация данных гравиразведки (как и других геофизических методов) основана на физико-математическом и геологическом моделировании, включающем анализ гравитационных аномалий с обязательным использованием априорной геолого-геофпзической и петрофизической (плотностной) информации об изучаемом районе. В зависимости от качества (кондиционности) полученных материалов, степени благоприятности геолого-геофизических условий, количества и качества априорной информации, уровня исполь-зования новейших приемов интерпретации и математического моделирования с привлечением ЭВМ результаты получают с той или иной точностью, т. е. данные интерпретации носят условно-вероятностный смысл, давая одно из возможных решений вопроса о геологическом строении района. 3. Цель магниторазведки? Магниторазведка (Магнитометрия) – метод геофизики, основанный на изучении распределения в пространстве (на земле, на воде и под водой, в воздухе) изменений геомагнитного поля, возникающих вследствие не-одинаковой намагниченности различных горных пород, и применяющийся с целью исследования земной коры, а также для поисков и разведки место-рождений полезных ископаемых. Магниторазведка может решать следующие задачи: - геотектоническое районирование и выделение крупных структур, в том числе перспективных на нефть и газ; - выделение и оконтуривание основных и ультраосновных горных по-род, выявление и прослеживание тектонических нарушений, различ-ных по магнитным свойствам образований, определение глубины за-легания горных пород, выявление элементов тектоники кристалли-ческого фундамента; - поиск и разведка сильномагнитных железных и титаномагнетитовых руд; - поиск и разведка металлических (сульфидных медно-никилевых, оловянных, полиметаллических и других руд) и неметаллических полезных ископаемых, содержащих магнитные минералы (магнетит, пирротин и прочие); - поиск немагнитных полезных ископаемых, залегающих среди маг-нитных вмещающих пород; - поиск намагниченных археологических объектов. В зависимости от места проведения выделяют следующие виды маг-нитной съемки: - наземные, которые в свою очередь делятся на пешеходные, авто-мобильные и даже велосипедные; - воздушные: самолетные и вертолетные; - гидромагнитные; - подземные: шахтные и скважинные. Можно выделить три основных этапа магниторазведки: 1. измерение характеристик магнитного поля (или их производных); 2. обработка результатов наблюдений; 3. геологическое истолкование результатов. 5. Для чего группируют источники? Сейсмоприемники в группе будут соединяться параллельно-последовательно. Группирование сейсмоприемников более желателен в применений , так как оно позволяет решать те же самые задачи, что и группирование источников, но осуществляется с меньшими затратами усилий и средств, а также с наименьшим ущербом для окружающей среды. Основным преимуществом применения группирования сейсмоприемников является ослабление случайных помех и усиление полезных сигналов. Помехами могут быть волны разного происхождения и в каждом конкретном случае нужен свой подход для решения этой задачи. Обычно подбирается определенный стандарт группирования, который наилучшим образом подходит для всех случаев. Все применяемые сейсмоприемники должны быть идентичны , для получения более достоверных значений и для уменьшения помех. 6. Чем отличается акустический импеданс от акустической жесткости? Условием образования преломленных волн является разность скоростей сверху и снизу. Условие образования отраженной волны более жесткое - разность не только скоростей, но и плотностей. Произведение скорости на плотность в сейсморазведке называют акустической жесткостью. Таким образом, условием образования отраженной волны является разность акустических жесткостей сверху и снизу от границы раздела: V1·ρ1≠V2·ρ2. В англоязычной литературе вместо акустической жесткости чаще встречается термин акустический импеданс. 7. Охарактеризовать задачи и методы исследования на различных этапах и стадиях геологоразведочных работ на нефть и газ. РЕГИОНАЛЬНЫЙ ЭТАП На этом этапе проводятся региональные геолого-геофизические работы. В соответствии с задачами региональный этап разделяется на две стадии: прогнозирования нефтегазоносности и оценки зон нефтегазонакопления. Стадия прогнозирования нефтегазоносности Основным объектом исследований на этой стадии служат нефтегазоносные провинции и их части. В процессе исследований решаются следующие задачи: - выявление литолого-стратиграфических комплексов, структурных этажей, ярусов; - выявление фациальных зон, определение основных этапов геотектонического развития; тектоническое районирование; - выделение нефтегазоперспективных комплексов и зон; нефтегазогеологическое районирование; - качественная и количественная оценка перспектив нефтегазоносности; - выбор основных направлений и первоочередных объектов дальнейших исследований. Для решения перечисленных задач комплексом региональных задач на этой стадии предусматривается: - дешифрирование материалов аэрофото- и космических съемок регионального и локального уровней генерализации; геологическая, структурно-морфологическая, геохимическая, гидрогеологическая мелкомасштабные съемки и другие исследования; - аэромагнитная, гравиметрическая съемки масштабов 1:1 000 000, 1:200000; электроразведка в различных модификациях; - сейсморазведочные работы ГСЗ, КМПВ, МОГТ по системе опорных профильных пересечений; - бурение опорных и параметрических скважин в узлах опорных профильных пересечений в различных структурно-фациальных условиях. Стадия оценки зон нефтегазонакопления На этой стадии основными объектами исследования являются нефтегазоперспективные зоны и зоны нефтегазонакопления, в пределах которых решаются следующие задачи: - выявление субрегиональных и зональных структурных соотношений между различными нефтегазоперспективными и литолого-стратиграфическими комплексами; установление основных закономерностей распространения и изменения свойств пород-коллекторов продуктивных горизонтов и пластов, а также и флюидоупоров; уточнение нефтегазогеологического районирования; - выделение наиболее крупных ловушек; - количественная оценка перспектив нефтегазоносности; - выбор площадей и установление очередности проведения на них поисковых работ. Типовой комплекс работ на этой стадии аналогичен рассмотренному выше. Но выполняется по более плотной сети наблюдений с укрупнением масштабов исследований до 1:50 000. Значительная роль отводится сейсморазведке, специальным исследованиям по прогнозированию геологического разреза и оконтуриванию аномалий типа залежь (АТЗ), а также бурению параметрических скважин. ПОИСКОВЫЙ ЭТАП Поисковые работы направлены на обеспечение необходимых условий для прироста разведанных запасов нефти и газа. Он разделяется на стадию выявления и подготовки объектов для поискового бурения и стадию поиска месторождений (залежей) нефти и газа. Стадия выявления и подготовки объектов для поискового бурения На этой стадии создается фонд перспективных локальных объектов и оцениваются их ресурсы для выбора и определения очередности их ввода в глубокое бурение. Стадия подразделяется на подстадии: выявление объектов; подготовка к поисковому бурению. На подстадии выявления объектов работы ведутся на отдельных площадях в пределах нефтегазоперспективных зон и зон нефтегазонакопления с целью: - выявления условий залегания и других геолого-геофизических свойств нефтегазоносных и нефтегазоперспективных комплексов; - выделения перспективных ловушек; - количественной оценки ресурсов в выявленных ловушках; - выбора, объектов и определения очередности их подготовки к поисковому бурению. Типовой комплекс на этой подстадии включает: - дешифрирование материалов аэрофото- и космических съемок локального и детального уровней генерализации; - структурно-геологическую и структурно-геоморфологическую съемки масштабов 1:100 000 и 1:50 000; - гравиразведку, магниторазведку и электроразведку различных модификаций в тех же масштабах; - сейсморазведку; - специализированные работы и исследования по прогнозированию геологического разреза и прямым поискам для выявления объектов – АТЗ. По этим материалам составляются геологические профили, временные, сейсмогеологические, геоэлектрические и другие разрезы; геолого-геофизические разрезы скважин с выделением продуктивных, маркирующих и опорных горизонтов; структурные схемы по целевым горизонтам с выделением первоочередных объектов для постановки детальных работ; информационная карта по учету выявленных нефтегазоперспективных структур и АТЗ. Выявленные ловушки служат объектами работ на подстадии подготовки объектов для поискового бурения, проводимых с целью: - детализации выявленных перспективных ловушек, позволяющей прогнозировать пространственное положение предполагаемых залежей; - выбора мест заложения поисковых скважин на подготовленных объектах; - оценки ресурсов на объектах, подготовленных для глубокого бурения; - выбора объектов и определения очередности их ввода в поисковое бурение. Для подготовки объектов к поисковому бурению типовой комплекс включает: - детальную сейсморазведку в масштабах 1:50 000 и 1:25 000 с бурением параметрических скважин до первой жесткой границы; - детальную электроразведку, высокоточную гравиразведку в тех же масштабах; - специализированные работы и исследования по прогнозированию геологического разреза и прямым поискам для подготовки АТЗ; - структурное бурение; - в исключительных случаях – бурение глубоких параметрических скважин. На основе этих исследований составляются структурные карты по изученным целевым горизонтам в масштабе съемки с нанесением на них рекомендуемых точек заложения скважин; карты АТЗ, совмещенные со структурными картами по продуктивным или близким к ним горизонтам с указанием значений параметров АТЗ, нанесением контуров предполагаемых залежей и рекомендуемых точек заложения скважин; вертикальные разрезы объектов АТЗ с выделением предполагаемых залежей; прогнозные геолого-геофизические разрезы, характеризующие литологический состав и толщины отложений; схемы распространения параметров, использованных для оценки ресурсов. Стадия поиска месторождений (залежей) Объектами работ на этой стадии являются ловушки, подготовленные для поискового бурения. В соответствии с «Инструкцией по применению Классификации запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов» основанием для постановки поискового бурения служит наличие подготовленной к нему структуры (ловушки) и подсчитанных перспективных ресурсов категории Сз. Поисковое бурение может проводиться на разведанных и даже разрабатываемых месторождениях с целью поиска залежей в не вскрытых ранее горизонтах и пластах, продуктивных на других месторождениях. Задачи на этой стадии сводятся к: - выявлению в разрезе нефтегазоносных и нефтегазоперспективных комплексов залежей нефти и газа; - определению геолого-геофизических свойств (параметров) горизонтов и пластов; - выделению, опробованию и испытанию нефтегазонасыщенных пластов и горизонтов, получению промышленных притоков нефти и газа, установлению свойств флюидов и фильтрационно-емкостных характеристик пластов; подсчету запасов открытых залежей; - выбору объектов для проведения детализационных и оценочных буровых работ. Типовым комплексом на стадии поиска месторождений (залежей) предусматриваются: - бурение, опробование и испытание поисковых скважин; - геохимические, гидрогеологические и гидродинамические и другие виды исследований скважин в процессе бурения, опробования и испытания; - геофизические исследования скважин; - отбор керна, шлама, проб воды, нефти, газа и их лабораторное изучение; - детализационная скважинная и наземная (морская) сейсморазведка; - специализированные работы и исследования по прогнозироованию геологического разреза и положения контуров залежей. Стадия поиска месторождений (залежей), а вместе с ней и поисковый этап завершается или получением первого промышленного притока нефти и газа, или обоснованием бесперспективности изучаемого объекта. Однако в районах с развитой добычей нефти и газа, а также на некрупных объектах на поисковом этапе наряду с задачами поиска могут совместно решаться задачи стадии оценки месторождений (залежей) следующего, разведочного, этапа. РАЗВЕДОЧНЫЙ ЭТАП Этот этап подразделяется на две стадии: оценки месторождений (залежей) и подготовки их к разработке. Стадия оценки месторождений (залежей) Объектами работ на этой стадии служат открытые месторождения и выявленные залежи. В процессе проведения работ решаются следующие задачи: - установление основных характеристик месторождений (залежей) для определения их промышленной значимости; - определение фазового состояния УВ залежей; - изучение физико-химических свойств нефтей, газов, конденсатов в пластовых и поверхностных условиях, определение их товарных качеств; - установление типа коллекторов и их фильтрационно-емкостных характеристик; - установление типа залежей; - определение эффективных толщин, значений пустотности, нефтегазонасыщенности отложений; - установление коэффициентов продуктивности скважин; - подсчет запасов; - разделение месторождений (залежей) на промышленные и непромышленные; - выбор объектов и этажей разведки, выделение базисных залежей и определение очередности проведения на них опытно-промышленной эксплуатации и подготовки к разработке. Решение этих задач должен обеспечить следующий комплекс работ: - бурение, опробование и испытание разведочных скважин с применением с применением методов интенсификации притоков; - геохимические, гидрогеологические и гидродинамические и другие виды исследований скважин в процессе бурения, опробования и испытания; - геофизические исследования скважин; - отбор керна, шлама, проб воды, нефти, газа и их лабораторное изучение; - детализационная скважинная и наземная (морская) сейсморазведка; - опытно-промышленная эксплуатация скважин (в районах с развитой добычей при наличии транспорта). Стадия подготовки месторождений (залежей) к разработке На этой стадии объектами работ служат месторождения и залежи, имеющие промышленное значение. Типовой комплекс включает те же работы, что и на предыдущей стадии, а также повторную интерпретацию геолого-геофизических материалов с учетом данных по пробуренным скважинам и проведение детализационных геолого-геофизических работ на площади (сейсморазведка, структурное бурение) и в скважинах (ВСП, СК, электроразведка и т. д.). В ряде случаев предусматривается бурение опережающих добывающих скважин, задачей которых является изучение добывных возможностей залежей и эффективности применения различных систем и технологий воздействия на залежь. Таким образом, на разведочном этапе решается общая задача подготовки промышленных месторождений (залежей) к разработке. Производятся определение, геометризация и оценка достоверности значений геолого-промысловых и подсчетных параметров с целью подготовки исходных данных для составления технологической схемы разработки месторождения нефти и проекта опытно-промышленной разработки месторождения газа. Разведочный этап завершается подсчетом запасов нефти и газа по категориям С1 и частично С2 и оценкой экономической эффективности проведенных работ. 8. Основные ограничения структурного бурения как метода подготовки нефтеперспективных ловушек для поисково-разведочного бурения? Существующие методы нефтегазопоисковых и разведочных работ можно подразделить на три основных класса: геологические, геофизические, геохимические. 1. Геологические методы. К ним относятся: 1) съемка геологическая, геоморфологическая, гидрогеологическая; 2) бурение картировочное, опорное, параметрическое, поисковое, разведочное; 3) геологический анализ фактического материала палеонтологическими, стратиграфическими, литологическими, палеогеографическими, тектоническими, палеотектоническими, промыслово-геологическими и другими методами. По результатам геологической съемки на нефтегазоносных территориях выявляются крупные антиклинали - возможные зоны нефтегазонакопления, а также нефте- и газопроявления на поверхности воды и земли. Этой же цели служат геоморфологическая и гидрогеологическая съемки. Опорное, парометрическое и картировочное бурение производится параллельно с геологической съемкой и является обязательным на начальных стадиях изучения осадочных бассейнов. Опорные скважины закладываются по редкой сети с целью изучения стратиграфии, литологии и геохимии глубоко залегающих толщ и их нефтегазоносности. При этом производится сплошной отбор керна, который подвергается всем видам лабораторных исследований. На основе бурения первых глубоких скважин и корреляции их разрезов, результатов лабораторного анализа выделяются потенциальные нефтегазоносные комплексы, региональные и зональные покрышки, оцениваются породы-коллекторы и т.д. Картировочное бурение, обычно, производится по профилям. Скважины при этом неглубокие (до 500 м.), проходятся с целью прослеживания какого-либо опорного горизонта (реперного пласта) и выявления антиклинальных складок. Поисковое бурение ориентировано непосредственно на выявление залежей нефти и газа.  Самотлорское нефтяное месторождение (Западная Сибирь). По Л.Ю.Аргентовскому, М.М.Бинштоку, Т.М.Онищуку, 1975. а – структурная карта по кровле пласта БВ8 б – геологический профиль по линии I-I  Покамасовское месторождение (Нижневартовский район). Структурные карты по различным горизонтам осадочного покрова. 1 – изогипсы (изолинии глубин) в метрах, 2 – поисковые и разведочные скважины и их номера. Скважины в плане размещены по треугольной системе и пробурены на залежь Ю1. Геологический анализ фактического материала, полученного в результате полевых работ (съемка, бурение и т.д.) и лабораторных исследований, направлен на: 1) выявление закономерностей геологического строения; 2) установление закономерностей изменения тектонических, литологических и других параметров в плане и по разрезу; 3) на выявление аномалий по каждому параметру; 4) прогноз ловушек структурного, литологического и стратиграфического типов; 5) прогнозирование новых залежей, месторождений, нефтегазоносных территорий. 2.Геофизические методы. К ним относятся: сейсморазведка, электроразведка, гравиразведка, магниторазведка и комплекс промыслово-геофизических методов исследования скважин. В течение последних 5 – 6 десятилетий применение геофизических методов является основным фактором повышения эффективности нефтегазопоисковых работ. С их помощью изучается геологическое строение нефтегазоносных территорий до глубин 20 – 40 км., выявляются брахиантиклинальные складки – ловушки – главные объекты поискового бурения. В связи с широким применением сейсморазведочных работ полностью отпала необходимость картировочного бурения для поисков нефтегазоносных структур.  Сейсмический разрез (а) и его геологическая интерпретация (б). На примере одного из участков Узбекистана. По Э.А.Бакирову и др. 1990. Условные обозначения: 1 – соленосные отложения; 2 – ангидриты; 3 – известняки; 4 – разломы. Высокоточная сейсморазведка на базе применения ЭВМ для цифровой обработки позволяет установить в разрезе осадочных толщ не только структурные ловушки (антиклинальные складки), но и ловушки литологического и стратиграфического типов. Электроразведочные методы ввиду их трудоемкости и дороговизны для изучения строения осадочного чехла применяются редко. При поисковых и разведочных работах электроразведка различных модификаций позволяет расшифровать сложное строение месторождений с тектоническими разломами и значительно повысить эффективность геологоразведочных работ. Широко применяются электроразведочные методы при исследовании скважин. Электрокаротажные диаграммы скважин позволяют довольно однозначно определить местоположение в разрезе проницаемых пород-коллекторов и их насыщенность газом или нефтью.  Электрокаротажные диаграммы скважин и их геологическая интерпретация. Схема корреляции пласта Ю1 по скважинам Покамасовского месторождения (Нижневартовский район). На схеме хорошо видна глинизация песчаного пласта-коллектора в направлении к скважине №7. Условные обозначения: 1 – кривая электрического сопротивления; 2 – кривая собственной поляризации горных пород; 3 – интервал перфорации скважины при испытании пласта; 4 – песчаный пласт-коллектор; 5 – пропластки алевролита; 6 – глины. На базе геологической интерпретации таких диаграмм производится корреляция продуктивных пластов, вскрытых скважинами, составление профильных разрезов, определение фильтрационно-емкостных свойств коллекторских пород, составляются карты, на основе которых производится подсчет запасов нефти и газа примышленных категорий. Гравиразведочные методы широко применяются для поисков локальных поднятий, в ядрах которых находятся соляные штоки. Последние на гравиразведочных картах отражаются гравитационными минимумами. Региональные гравиметрические и аэрогравиметрические исследования позволяют расшифровать геологическое строение фундамента платформ, перекрытого рыхлыми осадками мощностью до 3-5 км, а в разрезе платформенного чехла – выявлять крупные унаследованные антиклинальные складки типа мегавалов, сводов. Магниторазведочные методы обычно применяются в комплексе с гравиметрическими. Высокоточная магнитная съемка осуществляется на месторождениях со сложным строением, в частности, для определения простирания разрывных нарушений. Региональные аэромагнитометрические карты наравне с гравиметрическими применяются для расшифровки геологического строения фундамента и выявления крупных структур в осадочном чехле, унаследованных от структур складчатого основания. При исследованиях нефтегазоносных территорий, кроме вышеназванных, применяются радиометрические методы, в частности, гаммакаротаж скважин, а также аэрофотосъемка и космическая съемка. 3. Геохимические методы. Они основаны на результатах спектрального и химического анализов проб керна, воды, нефти и газа. Эффективность их зависит, прежде всего, от количества анализов. Поэтому опробование керна пород, поднимаемого по мере бурения скважин, а также подземных вод, нефти, газа, конденсата, доставляемых на поверхность при испытании скважин, относится к одному из главных звеньев полевых геолого-геохимических работ. Образцы и пробы горных пород исследуются под поляризационным и электронным микроскопами, подвергаются битуминологическому, люминесцентному, спектральному, химическому, рентгено-структурному и другим анализам. На основе этих анализов определяется тип и количество рассеянного органического вещества и битумоидов в породах, рассеянных углеводородов нефтяного ряда, микроэлементов-спутников нефтей и газов. По результатам опробования составляются геохимические карты, разрезы для месторождений, нефтегазоносных районов, областей и провинций в целом. Выявляются аномальные геохимические поля, горизонты, нефтегазоносные толщи и закономерности их пространственного распределения. В целом эти карты способствуют повышению точности прогноза новых залежей, месторождений, зон нефтегазонакопления и, следовательно, позволяют повысить эффективность поисковых работ. |