Геолого-геофизические исследования на поисковом этапе.

Геофизические и геологические методы поисков нефти и газа. Топографические работы: структурное и картировочное бурение, бурение поисковых и разведочных нефтяных скважин.

К геологическим методам, в первую очередь, необходимо отнести геологическую съемку, которая дает для геологов-нефтяников существенную информацию необходимую при поисках нефти и газа, особенно в тех регионах где структуры-ловушки (антиклинали, соляные купола, различного рода выступы) отражаются на геологической карте. Это обнаженные районы или территории с маломощным, как правило, горизонтально залегающим покровным чехлом. В Прикаспийской впадине такая геологическая съемка со снятием плиоцен-четвертичного покрова проводилась ранее на соляных куполах, где толщина плиоцен-четвертичных отложений не превышала первых десятков метров. Для снятия плиоцен-четвертичного покрова бурилась сеть мелких картировочных скважин (10-20м) до коренных палеогеновых, меловых и более древних, вплоть до кунгурской соли в сводах, пород. Скважин при этом требовалась бурить большое количество (масштабы 1: 50 000, 1: 25 000 и крупнее), что требовало больших материальных затрат, но задача подготовки соляных куполов к поисковому бурению полностью не выполнялась. В таблице 15 показано количество структурных точек на 1 км² при проведении картировочного бурения (структурно-геологической съемки).

Геофизические методы. При поисках нефти и газа применяются полевые (площадные) геофизические методы и геофизические исследования в скважинах (ГИС). К полевым методам относятся: сейсморазведка, гравиразведка, электроразведка и магниторазведка. Все перечисленные методы при поисках нефти и газа направлены на изучение структурно-тектонических условий крупных нефтегазоносных территорий (тектоническое районирование), и выявление и подготовку локальных структур-ловушек к поисковому бурению. При дифференциации крупных нефтегазоносных территорий на различные по размеру геотектонические элементы (I, II, III порядка и надпорядковые) составляются мелкомасштабные региональные тектонические схемы в масштабах 1: 1000000, 1: 500000, 1: 200000 и мельче. При подготовке локальных структур-ловушек к поисковому бурению составляются серии погоризонтных структурных карт и профилей в масштабах 1: 50000 и 1: 25000.

Сейсморазведка. Основным геофизическим методом при выявлении и подготовке локальных структур к поисковому бурению является сейсморазведка. Но она решает и региональные задачи по тектоническому и нефтегеологическому районированию. Этот метод основан на использовании искусственно созданных (взрывы, вибраторы) упругих волн, которые распространяются с различной скоростью в различных по составу горных породах.

Гравиразведка. Данный геофизический метод базируется на аномальности поля силы тяжести, обусловленного неравномерным распределением масс в земной коре. При нефтегазопоисковых работах обычно применяется мелкомасштабная гравиразведка (масштабы 1: 1000000, 1: 500000),

Электроразведка. Этот метод основан на неодинаковой электропроводности (сопротивлении) горных пород. Этим методом четко выделяются породы, обладающие бесконечно высоким сопротивлением (соль каменная, ангидрит, гипс, карбонаты, кристаллические породы фундамента и т. д.) и высоким сопротивлением нефтегазоносные породы.

Магниторазведка. Основан метод на различных магнитных свойствах горных пород и часто применяется с гравиметрией для решения региональных задач – геотектоническое районирование. Метод также может быть применим для изучения внутренней структуры и поверхности фундамента, глубин его залегания, границ опущенных и приподнятых блоков фундамента, линейных или изометричных внедрений в фундамент основных интрузий (серпентиниты).

Геофизические исследования скважин. (ГИС). Геофизические исследования скважин широко применяются при поисках нефти и газа с целью расчленения литолого-стратиграфического разреза, выявления интервалов залегания нефти и газа и контроля за техническим состоянием скважин. В основные методы каротажа входят: стандартный каротаж (кс, пс), кавернометрия, инклинометрия, боковое каротажное зондирование –БКЗ, гамма-каротаж-ГК, акустический каротаж- АКЦ, термометрия, боковой каротаж –БК. Кроме того для выявления интервалов залегания нефти и газа проводится газовый каротаж (геохимический метод) и сейсмокаротаж и ВСП (вертикальное сейсмическое профилирование) для изучения волновой картины и скоростной характеристики, а также привязки (стратификации) отражающих горизонтов к стратиграфическим комплексам, их вмещающих.

2. Классификация природных резервуаров и ловушек нефти и газа.

Природный резервуар – это естественное для нефти газа и воды вместилище, внутри которого они могут циркулировать, и форма которого обусловлена соотношением коллектора с вмещающими его плохо проницаемыми породами. По соотношению коллектора и флюидоупора Брод выполнил 3 основных типа: пластовые, массивные, литологически со всех сторон ограниченные. Наиболее распространен пластовый тип, кот представлен коллектором, ограниченным в кровле подошвы плохо прониц породами. Коллектор в нем хорошо выражен, но может и замещаться. Природный резервуар имеет единую гидродинамическую систему, где пластовое давление закономерно изменяется в зависимости от глубины пласта. Движение флюидов латеральное по напластованию. Протяженность природных резервуаров может достигать несколько сотен метров. Качество зависит от свойств коллектора, а также покрышек, как они выражены, от толщины. Пластовые резервуары бывают открытые и закрытые. В нг районах закрытые резервуары, т.е. не сообщаются с дневной поверхностью, залегают на значительных глубинах.

Массивный природный резервуар представляется обычно толщей карбонатных пород, перекрывающихся сверху и ограниченной с боков плохопрон породами, кот образуют единую гидродин систему. Коллекторами этого резервуара явл осадочные карбон образования и в редких случаях магмат, метаморфич породы. Массивные резервуары делятся на 2 подтипа: однородные и неоднородные. Коллекторские св-ва часто бывают изменчивые, пористость за счет трещин и каверн. В однородном массивном резервуаре движение флюидов снизу-вверх или круто наклонные, толщина одного однородного массивного резервуара в разрезе достигает сотен метров и вмещает в себя несколько страт комплексов, но в плане они меньше, чем пластовые резервуары. Резервуар литологически ограниченные со всех сторон включает в себя все замкнутые резервуары неправильной формы, представленной пористыми и проницаемыми телами различной формы: песчаные линзы, шнурок, рукава, валы и т.д. эти резервуары со всех сторон практически непроницаемыми породами.

Выд пластово-массивный резервуар, этот резервуар представляет собой комплекс пластовых резервуаров, кот объединены в единую гидродин систему.

Ловушка (Брод) – это часть природного резервуара, в кот устанавливается равновесие нефти газа и воды. Он же разделил на след. группы: 1) ловушки складчатых дислокаций – образовались в результате смятия пластового или массивного резервуаров, в результате проявления складкообразовательных тектонических движений, они повторят строение образующих их структур; 2) ловушки разрывных дислокаций (сбросы, взбросы, надвиги) – образовались в результате тектонических движений; 3) ловушки стратиграфических (угловых) несогласий – обр-сь под плоскостью размыва, когда верхняя толща пород залегает на нижней со страт и угловым несогласием; 4) лит ловушки – обр-ся тогда, когда породы коллекторы в результате фациальных замещений переходят в латеральном направлении (вверх по пласту) в непроницаемые породы. Другие ученые делят ловушки на 2 типа: антиклинальные и неантиклинальные.