книги / Теоретические основы поиска и разведки месторождений нефти и газа

2.1.4. На стадии прогноза нефтегазоносности по результатам работ и обобщения материалов составляются отчеты (годовые и окончательные) о геологических результатах и оценке прогнозных ресурсов категорий Д2 и частично Д1. В окончательном отчете обосновывается выбор основных направлений и первоочередных объектов дальнейших исследований. К отчетам прилагаются следующие основные графические документы:

–обзорная карта;

–схема расположения профилей, физических точек наблюдений и скважин на исходной геологической и тектонической основе;

–сводные нормальные геолого-геофизические разрезы отложений, изученных крупных геоструктурных элементов осадочного бассейна;

–геолого-геофизические разрезы опорных и параметрических скважин с выделенными опорными и маркирующими горизонтами и с результатами испытания;

–схемы межрайонной корреляции разрезов изученных отложений;

–опорные геологические и геофизические разрезы, характеризующие строение бассейна и крупных структур;

–схема тектонического районирования бассейна в целом или отдельной изученной его части;

–литолого-фациальные схемы и палеосхемы нефтегазоперспективных комплексов разреза;

–схемы нефтегазогеологического районирования с дифференцированием территорий (акваторий) по перспективам нефтегазоносности и выделением первоочередных зон для проведения работ следующей стадии.

2.2. Стадия оценки зон нефтегазонакопления 2.2.1. Основными объектами исследования этой стадии яв-

ляются нефтегазоперспективные зоны и зоны нефтегазонакопления.

31

2.2.2.Типовой комплекс работ стадии оценки зон нефтегазонакопления включает все виды работ и методы исследований, указанные в п. 2.1.3, но выполняющиеся по более плотной сети наблюдений и с укрупнением масштабов исследований до

1:100 000–1:25 000.

2.2.3.На стадии оценки зон нефтегазонакопления по результатам проведения работ и обобщения материалов составляются отчеты (годовые и окончательные) о геологических ре-

зультатах и оценке ресурсов категорий Д1 и частично Д2. В окончательном отчете обосновывается выбор районов и установление очередности проведения на них поисковых работ. К отчетам прилагаются следующие основные графические документы:

–обзорная карта;

–карта геолого-геофизической изученности;

–карта тектонического районирования;

–схема расположения профилей и скважин (карта фактического материала) на геологической и структурной основе;

–геолого-геофизические разрезы скважин с выделением нефтегазоперспективных и нефтегазоносных комплексов и с результатами испытания;

–корреляционные схемы разрезов скважин, нефтегазо-

носных и перспективных комплексов, горизонтов и пластов

срезультатами их испытания;

–опорные геологические разрезы, сейсмогеологические, временные и другие разрезы, проходящие через параметрические скважины;

–структурные карты по основным структурным этажам и ярусам;

–литолого-фациальные карты и палеосхемы перспективных комплексов и горизонтов;

–карта важнейших критериев нефтегазоносности основных комплексов;

–карта нефтегазогеологического районирования;

32

–подсчетные планы нефтегазоносных комплексов с выделением эталонных и расчетных участков и границами развития нефтегазоносных комплексов;

–карты перспектив нефтегазоносности и распределения плотности прогнозных ресурсов нефти и газа категорий Д1

иД2.

Задачи региональных исследований

Они зависят от степени изученности региона и различны для слабоизученных и хорошо освоенных территорий.

Новые слабоизученные регионы – центральная часть Тун-

гусской синеклизы, восточная часть Якутии, акватории северных морей, север Западной Сибири.

Сибирская платформа относится к категории регионов с установленной нефтегазоносностью, но с низким уровнем геологической изученности, где в северных районах еще не решены задачи первой стадии региональных работ.

Работы на шельфе ведутся уже более 30 лет более чем в 100 странах мира. Планируется, что в 2010 г. добыча нефти из месторождений на шельфе составит 50 % всей добычи.

На Российском шельфе поисково-разведочные работы ведутся последние 10 лет, в результате чего появились новые нефтегазоносные провинции – Восточно-Баренцевоморская (месторождения Штокмановское, Арктическое), Ямало-Карская (месторождения Ленинградское, Русановское).

При освоении шельфа стадия региональных исследований, по сути, была пропущена. Поэтому для определения перспектив шельфа необходимо отработать ряд региональных сейсмопрофилей в комплексе с бурением на островах опорных и параметрических скважин.

Объектами изучения на новых территориях являются:

• фундамент, так как глубина залегания фундамента позволяет оценить мощность осадочной толщи, а строение фундамен-

33

та отражает строение осадочного чехла и позволяет выявить погребенные структуры нижних структурных этажей осадочного чехла;

•осадочная толща, ее возраст, вещественный состав, мощность, структурная этажность и нефтегазоносность.

Решаются эти задачи проведением геофизических съемок, бурением опорных и параметрических скважин, а также путем изучения естественных выходов пластов в горных районах на поверхность.

Старые нефтегазодобывающие районы – Волго-Ураль-

ская, Тимано-Печорская нефтегазоносные провинции, Сахалин. Объектами изучения на старых территориях являются:

•глубокопогруженные перспективные горизонты;

•новые структурные элементы, структурные этажи, зоны нефтегазонакопления;

•неантиклинальные ловушки.

Решаются эти задачи проведением детальной сейсморазведки и бурением опорных и параметрических скважин.

Объемы региональных исследований в пределах старых изученных районов значительно меньше, но зато они более детальны.

Принципы проведения региональных исследований

1. Составление геологической модели района

Региональные исследования на новых объектах планируются на основе заранее разработанной модели геологического строения этого района. Эта модель носит гипотетический характер и не должна противоречить уже накопленным геологическим данным.

Д.И. Менделеев писал: «Лучше пользоваться гипотезой, которая впоследствии может оказаться неверной, чем вообще не иметь никакой».

34

2. Применение комплекса разных методов изучения

Сочетание различных методов изучения недр позволяет дополнять и проверять геолого-геофизическую информацию, полученную разными методами.

Приповерхностные тектонические планы изучаются комплексом методов: геологической, структурно-геологической, дистанционной съемками и структурным бурением.

Структура различных этажей осадочной толщи изучается сейсморазведкой и глубоким бурением.

При наличии в разрезе достаточно мощных толщ с высоким электрическим сопротивлением (известняки, ангидриды, соль) дополнительно применяется электроразведка.

При исследовании солянокупольных структур и погребенных, плотных карбонатных пород применяется гравиметрия.

Поверхность фундамента изучается сейсморазведкой, менее точно – электроразведкой, магниторазведкой и гравиметрией.

Комплекс методов формируется согласно поставленным задачам и конкретным геологическим условиям. Методы применяются так, чтобы каждый из них давал новую информацию и не дублировал другие методы. Если какие-либо два метода оказываются равно эффективными при решении определенной задачи, то предпочтение отдается наиболее дешевому методу.

Рациональный комплекс геологических, геофизических, геохимических, аэрокосмических и других методов обеспечивает эффективность региональных исследований.

Ведущими среди применяемых методов являются геофизические, комплексирование которых с геологическими методами (включая бурение опорных и параметрических скважин) обусловливает широту охвата территории, быстроту исследований, значительную достоверность получаемой информации.

3. Взаимная увязка данных

35

Для получения всесторонней и максимально достоверной информации часть территории, наиболее перспективная, исследуется расширенным комплексом методов для создания опорной сети скважин и геофизических профилей, другая часть объектов, наименее перспективная, изучается лишь отдельными методами. Равномерное размещение региональных работ не оправдано ни геологически, ни экономически.

Рациональная схема предполагает обязательное проведение региональных геофизических профилей через пункты бурения опорных или параметрических скважин в районах наиболее перспективных в нефтегазоносном отношении поисковых объектов.

Привязка скважин к геофизическим профилям позволяет использовать точные физические параметры вскрытого бурением разреза (скорость распространения упругих волн, плотность, электрическое сопротивление) для уточнения данных полевой геофизики.

Такая схема региональных исследований при наличии закономерных связей позволяет перенести достоверную геологическую информацию о районе по отдельным точкам на значительную площадь.

4. Преимущественное опережение региональных работ

Региональное изучение недр и оценка перспектив нефтегазоносности, предшествующие поисково-оценочному этапу, должны продолжаться до тех пор, пока не будут изучены все доступные в техническом отношении перспективные комплексы и зоны возможного нефтегазонакопления. Региональные исследования должны проводиться в сроки, опережающие развитие поисковых работ на 2–3 года, с целью концентрации последних на главных направлениях, обеспечивающих высокую эффективность поисков.

На первом этапе изучается общий тектонический план, геологический разрез территории, региональные флюидоупоры и возможно продуктивные комплексы. Оцениваются их геохими-

36

ческие и гидрогеологические показатели, признаки нефтегазоносности и степень доступности, определяются зоны, наиболее перспективные в отношении возможной нефтегазоносности.

На втором этапе выделяются, картируются и оцениваются бурением возможные зоны нефтегазонакопления, вероятные типы месторождений.

Прогноз нефтегазоносности

Задачей регионального этапа является прогноз нефтегазоносности крупных территорий, который развивается в трех направлениях.

1. Раздельный прогноз распределения залежей нефти и газа

Обычно в нефтегазоносных бассейнах отмечается четкая зональность в размещении нефтяных и газовых залежей. Зо-

•повышенным геотермическим градиентом;

•застойным элизионным режимом водонапорных систем;

•газонасыщенностью пластовых вод;

•присутствием в разрезе надежных, регионально-выдер- жанных, мощных газоупорных толщ – глинистых или соленосных.

2. Прогнозная оценка ресурсов нефти и газа

Количественная оценка прогнозных ресурсов может прово-

диться по категории Д1 и Д2 при условии, если имеются обоснованные данные для такой оценки. В настоящее время наиболее значимыми являются два метода оценки прогнозных ресурсов нефти и газа:

37

Метод сравнительных геологических аналогий. Он наибо-

лее распространен и заключается в подборе и сравнении сходных по строению территорий или зон в пределах провинции.

Одна территория, эталонная, достаточно изучена и содержит разведанные запасы нефти и газа. Для нее вычисляют удельную плотность запасов углеводородов на единицу площади. Полученную цифру используют для оценки сходной неразведанной перспективной территории.

Объемно-генетический метод. Он основан на определении общей массы углеводородов, генерированных в нефтегазоматеринских толщах, масштабов их эмиграции в природные резервуары и аккумуляции нефти и газа в ловушках (100 % РОВ 4 % УВ ген. 2 % УВ акк.).

Оценка объемно-генетическим методом прогнозных ресурсов носит приближенный характер и используется обычно при качественном прогнозировании перспектив нефтегазоносности для обоснования выделенных на картах перспективных и малоперспективных территорий.

3. Прогноз крупных месторождений

Большая часть разведанных ресурсов нефти и газа каждого континента и каждого нефтегазоносного бассейна сосредоточена в пределах очень небольшого числа месторождений. 85 % мировой добычи нефти дают 5 % разведанных месторождений.

То есть всю современную добычу нефти и газа обеспечивают главным образом крупные и гигантские месторождения. Поэтому при прогнозировании нефтегазоносности в масштабе нефтегазоносного бассейна важно предусмотреть возможность открытия крупных месторождений. Факторы формирования ме- сторождений-гигантов:

• обширные размеры нефтегазоносного бассейна, большая мощность осадочного чехла, повышенный геотермический градиент;

38

•наличие в осадочном чехле переслаивающихся нефтематеринских толщ, пластов-коллекторов и регионально выдержанных флюидоупоров;

•наличие крупных и контрастных ловушек, расположенных на путях региональной миграции.

Итогом региональных исследований является геологиче-

ская модель исследованной территории, которая включает в себя:

•набор карт по результатам всех видов съемок;

•комплект геолого-геофизических разрезов скважин, корреляционных схем, профилей, временных разрезов;

•оценку ресурсов и карту перспектив нефтегазоносности

сраспределением плотности ресурсов и выделением первоочередных участков для постановки поисковых работ (рис. 3).

•расчет возможного экономического эффекта, т.е. предполагаемый рост запасов УВ и объем добычи на ближайшие годы.

Финансируются региональные исследования из бюджета. Они непременно сопровождаются научно-исследовательскими работами, которые выполняются в проектных институтах как заказ-наряд.

На одном и том же геолого-геофизическом материале возникают существенно различные взгляды на проблему и, соответственно, различные геологические модели региона.

Поэтому в настоящее время заказчики (государство или фирма) рассматривают заявки разных подрядчиков и субсидируют тех, чей проект качественнее и дешевле.

39

Рис. 3. Схема перспектив нефтегазоносности Ямала. Территории: 1 – высокоперспективные на поиски нефти; 2 – перспективные на поиски нефти; 3 – малоперспективные на поиски нефти; 4 – перспективные на поиски нефти и газоконденсата; 5 – перспективные на поиски газоконденсата; 6 – неперспективные

40