Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






На нафту і газ

 

Етап     Стадія Об'єкти, що вивчаються   Основні види досліджень, робіт   Основні кінцеві результати Категорії ресурсів, запасів
Регіональний Виділення зон і районів для першочер-гового вивчення Перспективні регіони України, виключна (морська) економічна зона і кон-тинентальний шельф Чорного та Азов­ського морів 1.Виявлення особливостей будови і перспектив окремих тектонічних зон, крупних структурних одиниць, літолого-стратиграфічних комплексів. 2.Прогноз наявності колекторів і покришок на певних рівнях перспективних літолого-стратиграфіч-них комплексів. 3.Буріння опорних і параметричних свердловин. 4.Кількісна оцінка прогнозних ресурсів окремих зон і районів. 1.Оцінені прогнозні ресурси ВВ окремих зон і районів нафгогазо-накопичення, виділені першочергові з них для подальшого вивчення. Прогнозні ресурси категорії Д1
Виявлення об'єктів (структур) Окремі перспективні райони, зони, ділянки 1.Геолого-геофізичні дослідження для виділення можливих пасток, сприятливих для скупчення ВВ. 2.Оцінка прогнозних ресурсів виявлених об'єктів категорії Д1. 3.Буріння параметричних свердловин. 4.Зональний прогноз нафтогазо-носності. 1.Виділені виявлені структури (об'єкти). 2.Локалізовані прогнозні ресурси по окремих об'єктах. 3.Сформований пакет геологічної інформації для проведення конкурсу на видачу ліцензії на право геологічного вивчення надр. Прогнозні ресурси локалізо-вані категорії Д1лок.
Визначення наявності пасток ВВ, підготовка об'єктів до глибокого буріння Виявлені структури виділених перспектив-них зон 1.Детальні геолого-геофізичні дослідження виявлених об'єктів, що дозволить визначити просторове положення пастки. 2.Локальний прогноз нафтогазоносності розрізу. 3.Експертна оцінка нафтогазоносності пасток з виз­наченням перспективних ресурсів ВВ категорії С3. 4.ГЕО-3. 1.Підготовлені пастки до пошукового буріння. 2.Оцінені перспективні ресурси. 3.Виконано ГЕО–3. 4.Сформований пакет геологічної інформації для проведення конкурсу на видачу ліцензії на право геологічного вивчення надр. Перспек-тивні ресурси категорії Сз
Пошуковий Пошуки родовищ Пастки, структури (об'єкти), по яких скла-дено паспорт та проведено ГЕО пошу­кових робіт 1.Пошукове буріння для встановлення в розрізі скупчень ВВ. 2.Виділення, випробування та дослідження нафтогазонасичених пластів, отримання припливів ВВ. 3.Підрахунок попередньо розвіданих запасів ВВ. 4.ГЕО–2. 1.Відкрите родовище (поклад) ВВ або отримані результати, які свідчать про недоцільність подальших пошукових робіт. 2.Проведений підрахунок попередньо розвіданих запасів, які поставлені на облік. 3.Виконано ГЕО–2. 4.Визначена доцільність подальшої розвідки та ДПР.   Поперед-ньо розвідані запаси категорії С2
Розвідувальний Оцінка та підготовка родовищ (покладів) до розробки Родовище (поклад) ВВ 1.Розвідувальне буріння для деталізації будови родовища, встановлення основних характеристик покладів ВВ. 2.Деталізаційні геолого-геофізичні дослідження. 3.Складання проектів і ДПР. 4.Вивчення природних режимів покладів на підставі ДПР. 5.Впровадження методів збільшення продуктивності свердловин. 6.Визначення приймальності свердловин. 7.Геолого-економічна оцінка розвіданих запасів і складання ТЕО кондицій. 1.Підготовлене до розробки родовище ВВ та встановлено його промислове значення. 2.Розвідані запаси родовища і затверджені в ДКЗ України. 3.Виконано ГЕО–1. 4.Сформований пакет геологічної інформації для проведення конкурсу на видачу ліцензії на право використання надр. Розвідані запаси категорії С1
Дорозвідка родовищ Недостатньо вивчені горизонти чи ділянки (блоки) родовища, що розробляється   1.Пошукові або розвідувальні роботи в залежності від ступеня геологічної вивченості об'єктів. Склад робіт аналогічний відповідно двом попереднім стадіям.   1.Уточнені попередньо розвідані або розві­дані запаси, обсяги видобутку ВВ, більш обгрунтовані економічні показники видобутку. Поперед-ньо розвідані або розвідані запаси

 

1.6 Ресурсы и запасы нефти и газа

Ресурсы - это ожидаемое количество нефти, газа и конденсата в недрах исследуемого геологического объекта (нефтегазоперспективных комплексе, ловушке, провинции и т.д.). Ресурсы должны вероятностный характер и характеризуются определенными шансами на подтверждение.
Запасы - это количество нефти, газа и конденсата, находящихся в нефтегазоносных пластах выявленных залежей (месторождений).
Границей, отделяющей запасы от ресурсов, является факт установления производительности пласта, то есть факт открытия месторождения.

1.6.1 Классификации запасов и ресурсов нефти и газа

По величине запасам нефти и газа месторождения делятся на 7 групп (таблица 1.2):

Таблица 1.2 - Классификация месторождений (залежей) по величине запасов

Группа месторождения (залежи) Добывающие запасы (нефти-млн.т, газ-млрд.м3)
Уникальные более 300
крупные 100-300
большие 30-100
Средние 10-30
небольшие 5-10
мелкие 1-5
Очень мелкие до 1

По сложности геологического строения, фазового состояния углеводородов, условиями залегания и изменчивостью свойств продуктивных пластов выделяются, независимо от величины запасов месторождения, такие залежи или эксплуатационные объекты:
- Простого строения, связанные с ненарушенными или слабо нарушенными структурами; их продуктивные пласты содержат однофазовый флюид и характеризуются выдержанностью толщин и коллекторских свойств в плане и в разрезе (коэффициент пищанистости более 0, 7 и коэффициент расчлененности менее 2, 6)
- Сложного строения, имеющие одно или двухфазный флюид и характеризуются значительной изменчивостью толщины и коллекторских свойств продуктивных пластов в плане и в разрезе, литологических замещениями коллекторов слабопроницаемых породами или наличием тектонических нарушений (коэффициент пищанистости менее 0, 7 и коэффициент расчлененности более 2, 6)
- Очень сложного строения, для которых характерны как наличие многофазовых флюидов, литологические замещения, тектонические нарушения, так и невыдержанность толщин и коллекторских свойств продуктивных пластов.
По условиям геологического строения залежей, фильтрационно-емкостных свойств коллекторов, пластовых флюидов и других природных факторов, влияющих на производительность скважин, выделяются труднодобываемые запасы нефти и газа.
Степень сложности геологического строения месторождения устанавливается по соответствующим характеристикам основных залежей, содержащих большую часть (более 70%) запасов месторождения.
По степени технико-экономического изучения запасы и ресурсы углеводородов делятся на три группы:
- До первой группе относятся запасы, на базе которых проведена детальная геолого-экономическая оценка (ГЕО-1) эффективности их промышленного освоения. Материалы ГЕО-1, которые положительно оценены Государственной комиссией Украины по запасам полезных ископаемых, является для инвестора основным документом, который обосновывает экономическую целесообразность финансирования работ по разработке проектов строительства нефтегазодобывающего предприятия;
- Ко второй группе относятся запасы, на основе которых выполнена предыдущая геолого-экономическая оценка (ГЕО-2) их промышленного значения. Материалы ГЕО-2 в виде технико-экономического доклада (ТЭД) должны пройти апробацию в Государственной комиссии Украины по запасам полезных ископаемых или у заказчика (инвестора) работ по дальнейшему изучению и использованию этих запасов;
- К третьей группе относятся запасы и ресурсы, на базе которых проведена начальная геолого-экономическая оценка (ГЕО-3) возможного промышленного значения перспективного участка недр. Материалы ГЕО-3 в виде технико-экономических соображений (ТЭМ) должны быть одобрены заказчиком (инвестором) геологоразведочных работ.
По промышленному значению запасы нефти, газа, конденсата и имеющиеся в них полезные компоненты делятся на группы:
- Балансовые (нормально экономические) запасы, которые на момент подсчета можно, согласно технико-экономическим расчетам, экономически эффективно добыть и использовать при условии применения современной техники и технологии добычи и переработки углеводородного сырья, обеспечивающих соблюдение требований рационального использования недр и охраны окружающей среды;
- Условно балансовые (ограниченно экономические) запасы, эффективность добычи и использования которых на момент оценки не может быть однозначно определена, а
также запасы, соответствующие требованиям к балансовых запасов, но по разным причинам не могут быть использованы на момент оценки. В частности, использование этой группы запасов возможно в случае предоставления льготных условий добычи или другой поддержки инвесторов со стороны государства;
- Внебалансовые (потенциально экономические) запасы, добыча и использование которых на момент оценки является экономически нецелесообразным, но в будущем они могут стать объектом промышленного значения;
- С неопределенным промышленным значением (возможно экономические) запасы, для которых выполнено только начальную геолого-экономическую оценку с использованием технологических и экономических исходных данных, допускают.
Ресурсы углеводородов (перспективные и прогнозные), количественная и экономическая оценка которых проводится по параметрам, допускают, в полном объеме (общие ресурсы) относятся к группе, промышленное значение которой не определено. Эта группа ресурсов в соответствии с международными требованиями используется для учета количества ресурсов, которые могут быть привлечены для поисков. Для определения экономической целесообразности дальнейших поисковых и прогнозно-поисковых работ и расчета их промышленного значения при составлении начальной геолого-экономической оценки (ТЭМ) в общих ресурсах может выделяться их добывающая часть. Эта часть ресурсов используется только на отраслевом уровне предприятий, причастных к геологоразведочных работ,
По степени геологической изученности запасы нефти и газа делятся на две группы: разведанные запасы и предварительно разведаны.
Разведанные запасы - это объемы нефти и газа, количество, качество, технологические свойства, горно-геологические и другие условия залегания которых изучены с полнотой, достаточной для составления проектов разработки и обустройства месторождений. Основные параметры разведанных запасов, которые обуславливают проектные решения по добыче и подготовке углеводородного сырья и охраны окружающей среды, определяются по данным непосредственных измерений или исследований, выполненные в пределах залежей за плотной сетью, в сочетании с ограниченной экстраполяцией, обоснованной данным геологических, геофизических, геохимических и других исследований. Разведанные запасы являются основанием для проектирования строительства добывающего предприятия и проведение промышленной разработки месторождения (залежи).
Тип, форма и размеры залежи, условия залегания пластов-коллекторов, содержащих нефть и газ, устанавливаются по результатам бурения поисковых, разведочных и эксплуатационных скважин и определенными для данного района методами геологических и геофизических исследований. Литологический состав, тип коллектора, коллекторские свойства, нефте- и газонасыщенность, коэффициент вытеснения нефти, эффективная нефте- и газонасыщенная толщина продуктивных пластов изучены с керном и по материалам геофизических исследований скважин. Состав и свойства нефти, газа и конденсата в пластовых и стандартных условиях изучены по данным опробования скважин. Промышленную ценность нефтяной оторочки газонефтяных месторождений, а также производительность скважин, гидропровиднисть и пьезопровиднисть положу, пластовые давления, температуру, дебиты нефти, газа и конденсата, рабочие депрессии, изменение дебитов во времени и природные режимы, изучено по результатам испытаний и опытно-промышленно 'и разработки. Гидрогеологические условия установлены по результатам бурения скважин и по аналогии с соседними разведанными месторождениями.
Разведанные запасы определяются по данным законченной геологической разведки и опытно-промышленной разработки.
Диапазон геологического изучения разведанных запасов охватывает участки месторождений, разбуренных эксплуатационными скважинами согласно проекту разработки, а также участки, разбуренных согласно технологической схеме разработки, а также участки с поисковыми и разведочными скважинами, на которых уже завершены работа по опытно-промышленной разработки. С целью более детального установления структуры разведанных запасов углеводородов эта группа подразделяется на следующие категории разведанности:
- Категория А - запасы залежи (его части) изучены с детальностью, обеспечивающей полное определение типа, формы и размеров залежи, эффективной нефте- и газонасыщенной толщины, типа коллектора, характера изменения коллекторских свойств, нефте- и газонасыщенности продуктивных пластов, состава и свойств нефти, газа и конденсата, а также основные особенности залежи, от которых зависят условия его разработки (режим работа, производительность скважин, пластовые давления, дебиты нефти, газа и конденсата, гидропровиднисть и пьезопровиднисть и др.);
- Категория В - запасы залежи (его части), нефтегазоносность которого установлена ​ ​ на основании полученных промышленных притоков нефти или газа в скважинах на различных гипсометрических отметках. Тип, форма и размер залежи, эффективная нефте- и газонасыщенная толщина, тип коллектора, характер изменения коллекторских свойств, нефте- и газонасыщенности продуктивных пластов, состав и свойства нефти, газа и конденсата в пластовых и стандартных условиях и другие параметры, а также если основные особенности залежи, определяющие условия его разработки, изучены с полнотой, достаточной для выполнения проекта разработки залежи;
- Категория С1 - запасы залежи (его части), промышленная нефтегазоносность которого установлена ​ ​ по результатам опытно-промышленной разработки и испытания скважин с промышленными притоками нефти или газа, геологических и геофизических исследований в неиспытанных скважинах. Без положительных результатов опытно-промышленной разработки запасы углеводородов не могут быть отнесены к балансовой группы разведанных запасов. Запасы категории С1 следует изучить с детальностью, обеспечивающей получение исходных данных для экономического обоснования целесообразности дальнейших работ по организации промышленной разработки.
Предварительно разведанные запасы - это группа запасов нефти и газа, количество, качество, технологические свойства, горно-геологические и другие условия залегания которых изучены с полнотой, достаточной для технико-экономического обоснования промышленного значения месторождения. Основные параметры предварительно разведанных запасов нефти и газа, влияющие на выбор способов добычи и подготовки углеводородного сырья, оцениваются преимущественно на основании экстраполяции данных непосредственных измерений или исследований в скважинах, расположенных в пределах месторождения по жидкой или неравномерной сетке. Экстраполяция обосновывается доказанной аналогии с разведанными месторождениями (залежами), а также данными геологического, геофизического и другого изучения недр. Предварительно разведанные запасы являются основой для обоснования целесообразности дальнейшей разведки и опытно-промышленной разработки.
Предварительно разведанные запасы индексируются буквой категории запасов С2. К категории С2 относятся запасы того залежи (его части), нефтегазоносность которой определена по результатам испытания и исследования скважин (часть скважин может быть опробована испытателем пластов) и геологических и геофизических исследований. К их числу относятся также запасы неразведанных частей залежей, прилегающих к участкам с разведанными запасами со стороны подъема пласта.
Предварительно разведанные запасы используются для определения перспектив месторождения, планирования геологоразведочных работ или геолого-промысловых исследований и в условиях значительной сложности геологического строения - для проектирования разработки залежей.
По степени геологического изучения ресурсы нефти и газа делятся на две группы: перспективные и прогнозные.
Перспективные ресурсы - это объемы нефти и газа, связанные с объектами, подготовленными к глубокому бурению, количественно оценены по результатам геологического, геофизического, геохимического и другого изучения участков недр в пределах производительных площадей с известными месторождениями нефти и газа определенного геолого промышленного типа. Перспективные ресурсы учитывают возможность открытия новых месторождений (залежей) нефти и газа того же геолого-промышленного типа, существование которых обосновывается положительной оценкой проявлений углеводородов в геофизических и других аномалиях, природа и перспективность которых доказана. Количественные оценки параметров месторождений (залежей) нефти и газа определяются на основании интерпретации геологических, геофизических и других данных, а также статистической аналогии. Перспективные ресурсы являются основанием для геолого-экономической оценки целесообразности проведения поисковых работ.
Перспективные ресурсы индексируются буквой категории ресурсов С3. К ресурсам категории С3 относятся те ресурсы нефти и газа, по которым не установлено прямых доказательств типа, вида и свойств углеводородов.
На перспективных участках недр в пределах нефтегазоносного района, которые подготовлены к глубокому бурению и оконтурены проверенными для данного района методами геологических и геофизических исследований, ресурсы категории С3 могут быть связаны с пластами, производительность которых установлена ​ ​ на известных месторождениях района; на флангах известных месторождений - с неиспытанное или нераскрытыми бурением погруженными частями залежей, прилегающих к запасам более высоких категорий.
Прогнозные ресурсы - это те объемы углеводородов (нефти и газа), которые учитывают потенциальную возможность формирования месторождений определенных геолого-промышленных типов, на основании положительных стратиграфических, литологических, тектонических и других предпосылок, установленных в пределах перспективных площадей, где месторождения еще не открыты. Количественная оценка прогнозных ресурсов определяется на основании параметров, допускаемых по аналогии с теми продуктивными площадями, где есть открытые месторождения нефти и газа того же геолого-промышленного типа.
Прогнозные ресурсы нефти и газа включают:
- Категорию Д1 - прогнозные ресурсы литолого-стратиграфических комплексов, оцениваемые в пределах крупных региональных структур с доказанной нефтегазоносностью. Количественная оценка прогнозных ресурсов нефти и газа категории Д1 проводится по результатам региональных геологических, геофизических и геохимических исследований и по аналогии с разведанными месторождениями в пределах региона, который оценивается;
- Категорию Д2 - прогнозные ресурсы нефти и газа тех литолого-стратиграфических комплексов, оцениваемые в пределах крупных структур, нефтегазоносность которых еще не доказана. Перспективы нефтегазоносности этих комплексов прогнозируются на основании данных геологических, геофизических и геохимических исследований. Количественная оценка прогнозных ресурсов этой категории проводится по параметрам, предусматриваемых на основании общих геологических представлений и по аналогии с другими, более изученными регионами, где имеются разведанные месторождения нефти и газа.
Запасы полезных компонентов в нефти, газе и конденсате, которые имеют промышленное значение, подсчитываются в контурах запасов нефти и газа по тем же группам категориями разведанности.
Запасы и ресурсы нефти и газа, характеризующихся определенными уровнями промышленного значения, ступенями технико-экономической и геологической изученности, делятся на классы, которые идентифицируются с помощью международного трипорядкового цифрового кода. В этом коде единицам соответствуют группы запасов по степени геологической изученности, десяткам - по степени технико-экономической изученности и сотням - по промышленному значению. Выделяется 10 классов различных уровней изученности запасов и ресурсов нефти и газа объектов геологоразведочных работ в соответствии с таблицей.

Промышленное значение Степень технико-экономической изученности Степень геологической изученности Код класса
1. Балансовые запасы ГЕО-1 Разведанные (доказанные) запасы 111
ГЕО-2 Разведанные (доказанные) запасы 121
ГЕО-2 Предварительно разведанные (вероятные) запасы 122
2. Условно балансовые и вне- балансовые запасы ГЕО-1 Разведанные (доказанные) запасы 211
ГЕО-2 Разведанные (доказанные) запасы 221
ГЕО-2 Предварительно разведанные (вероятные) запасы 222
3. Промышленное значение не определено ГЕО-3 Предварительно разведанные (вероятные) запасы 332
ГЕО-3 Перспективные ресурсы 333
ГЕО-3 Прогнозные ресурсы 334
Класс под кодом 111 включает разведанные, детально оценены запасы, которые можно эффективно добыть. Такие запасы согласно Международной классификации ООН относятся к достоверным (Proved mineral reserves).

Промислове значення Ступінь техніко-економічної вивченості Ступінь геологічного вивченості Код класу
1. Балансові запаси ГЕО-1 Розвідані (доведені) запаси  
ГЕО-2 Розвідані (доведені) запаси  
ГЕО-2 Попередньо розвідані (ймовірні) запаси  
2. Умовно балансові та поза-балансові запаси ГЕО-1 Розвідані (доведені) запаси  
ГЕО-2 Розвідані (доведені) запаси  
ГЕО-2 Попередньо розвідані (ймовірні) запаси  
3. Промислове значення не визначене ГЕО-3 Попередньо розвідані (ймовірні) запаси  
ГЕО-3 Перспективні ресурси  
ГЕО-3 Прогнозні ресурси  

 

1.6.2 Достоверность оценки ресурсов нефти и газа

Эта достоверность выражается коэффициентом подтверждения оценки ресурсов (Кп.рес.), Под которым понимают отношение ее последнего значения в исходное (исследуемого). При Кп.рес. = 1, исследуемая оценка ресурсов настоящая (действительная), при Кп.рес..> 1 - завышена, при Кп.рес. < 1 - занижена.
Абсолютная погрешность оценки ресурсов (Δ рес.) Определяется как разница между ее последним значением и начальным (исследуемым), а относительная погрешность - как отношение ее абсолютной погрешности к величине последней оценки.
Выборки объектов исследуемой начальной оценки ресурсов могут формироваться в такие совокупности:
- Ограниченная выборка, в которую включаются только те объекты (структуры), на которых проводились работы, повлекшие изменение уровня разведанности;
- Полная выборка - из всей совокупности исследуемых объектов (структур).
Качество оценки, зависит только от правильности определения подсчетных параметров, определяется подтверждением начальной оценки обмеженоою выборке, а зависимая и от степени привлечения объектов (структур) в разведку или от проведения на них дополнительных геологопошукових работ - достоверностью первоначальной оценки ресурсов всей совокупности о объектов.
Достоверность оценки ресурсов нефти и газа структур зависит не только от обоснованности определения подсчетных параметров, но и от результативности пошукування и подтверждение самых структур. Итак, достоверность исследуемой оценки ресурсов - это подтверждение ее по всей начальной совокупности объектов.
Начальные ресурсы структур после проведения дальнейших работ приобретают разной степени геологической изученности, который соответствует уровням накопления добычи, разведанных и предварительно разведанных запасов открытых месторождений, или хранятся в нераскрытых горизонтах, или не подтверждаются. Отношение величины последней оценки более высокого уровня к начальной (исследуемой) их величины называется коэффициентом перевода (кпер.).
При переводе начальной оценки ресурсов всех горизонтов структур на более высокий уровень разведанности (в более высокие категории) коэффициенты подтверждения и достоверности (для всей начальной совокупности структур) равен коэффициенту перевода.
Качество подсчета перспективных ресурсов категории С3 зависит от правильности выбора подсчетных параметров для ограниченной выборки и определяется по формуле
Кп.С3 =,
где Кп.С3 - коэффициент подтверждения перспективных ресурсов категории С3;
Qi - сумма начальных запасов нефти и газа всех категорий (A + B + C1 + C2) на дату исследования для i-го месторождения;
C3j -перспективни ресурсы нефти и газа на дату введения j-й нефтегазоносной структуры, в поисковое бурение.
Достоверность оценки перспективных ресурсов категории С3 всей выборки подготовленных структур зависит не только от правильности определения подсчетных параметров, но и от результатов поискового бурения на всех структурах полной выборки. Она определяется коэффициентом достоверности запасов (Кдст.) По формуле
Кдст. =,
где C3q - перспективные ресурсы нефти и газа q-й проверенной структуры (полной выборки выведенных из фонда структур) на дату введения их в глубокое бурение (или проверки).



Часть 2. Поиски НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Поиски нефтяных и газовых месторождений - это научно-производственный процесс выявления в недрах земной коры нефти и газа.

2.1 Методы поисков и разведки скоплений нефти и газа

В процессе проведения поисково-разведочных работ применяются различные методы исследований - способов изучения геологического строения недр, выявления и оценки залежей нефти и газа: геологические, геоморфологические, геофизические, геохимические и бурение скважин.

2.1.1 Геологические методы исследований

Геологические методы исследований базируются на изучении характера, состава и возраста осадочных отложений и тектонического строения территорий путем выполнения различных полевых и дистанционных наблюдений, лабораторных исследований и камерального обобщения полученных материалов.
Среди полевых исследований выделяют геологическую и структурно-геологической съемки.
Геологическая съемка проводится с целью составления геологической карты местности для изучения стратиграфии и политологов отложений, выходящих на ее поверхность и виясненняии тектонического строения.
Проведение геологической съемки осуществляется в два этапа: полевых исследований и камеральной обработки собранных материалов.
При полевых работах состоит полевая геологическая карта, для чего планомерно и всесторонне изучаются и наносятся на топооснова природные отложения и горные выработки с показом элементов залегания горных пород. Выявляются и трассируются геологические границы, прослеживаются разрывные нарушения, изучаются литологический состав, генезис, условия залегания, взаимоотношения и возраст горных пород. Особенно внимательно изучаются контактные зоны, проявления полезных ископаемых, особенно нефте- и газопроявлений. Ведутся также наблюдения за рельефом и подземными водами. Все наблюдения заносятся в геологический дневник, в котором записывается местонахождение обнажения, дается его описание, зарисовываются особенности геологического строения и по возможности фотографируется. Проводится отбор образцов пород, полезных ископаемых, остатков фауны и флоры. Все образцы нумеруются согласно записям в дневнике и снаряжаются этикеткой. При геологической съемке широко используются дистанционные методы (аэрометоды), основанные на наблюдении и фотографировании земной поверхности с летательных аппаратов. Суть этих методов заключается в существовании тесной связи между геологическим строением территории с одной стороны и формами ее рельефа, гидрографии, грунтовыми образованиями, растительностью, цветными и тональными особенностями ландшафта - с другой. Изучая эти особенности земной поверхности визуально с воздуха или на аэрофотоснимках путем их дешифровки можно установить многие черты геологического строения исследуемой территории. В процессе камеральной обработки фактического материала уточняются и детализируются результаты полевых наблюдений путем специальных лабораторных исследований - микроскопических, химических, спектроскопических, люминесцентных и других, определяются ископаемые остатки фауны и флоры, составляются необходимые графические документы (геологические карты, стратиграфические колонки, геологические разрезы и т. п.), обобщаются все данные и составляется отчет.
В зависимости от детальности задач и методики проведения различают съемки, приведены в табл. 2.1.

 

  Назва Масштаб Основні задачі Методика проведення зйомки
Дрібномасш-табна (регіональна) 1: 1 000 000 1: 500 000 Попереднє вивчення загальних рис геологічної будови великих територій Маршрутні перетини навхрест простягання складчастих комплексів
  Середньо-масштабна 1: 200 000 1: 100 000 Дати більш детальне уявлення про геологічну будову та історію розвитку району осадового басейну, виявити в них основні великі і середні перспективні геологічні структури за верхніми горизонтами, установити зв’язок нафто-газоносності з певними комплексами осадових порід, дати оцінку перспектив нафтогазоносності району. 1. Площова зйомка з точками спостережень по всій території, щільність яких за-лежить від ступеня складності геологічної будови, умов відслонень, прохідності, фотогенічності. 2. Маршрутні дослідження навхрест і за простяганням структур, а також в спецнапрямках. 3. Проведення гірничих виробок.
  Великомасш-табна (детальна) 1: 50 000 1: 25 000 і більше Забезпечити вирішення спеціальних геологічних і прикладних геологопошуко-вих завдань 1. Площова зйомка з інст-рументальним нанесенням на топооснову геологічних об’єктів. 2. Проведення гірничих виробок.
               

 

Таблица 2.1 - Характеристика различных видов геологической съемки

2. Проведение горных выработок.

Структурно-геологическая съемка или структурно-геологическое картирование - это специализированная подробная геологическая съемка для получения структурной карты по опорным или маркируя горизонтам, который характеризует условия залегания перспективных комплексов пород. Процесс проведения съемки включает следующие основные операции:
1) выделение в геологическом разрезе отложений исследуемой площади опорных и маркируя горизонтов;
2) определение базовой геологической поверхности или грани, за которой будет построена итоговая структурная карта;
3) выявление и детальное описание точек обнажения (выхода) опорных и маркируя горизонтов на местности;
4) инструментальная привязка точек обнажения в топооснове, измерения координат и высотных отметок;
5) вычисления высотных отметок базовой геологической поверхности;
6) построение структурной карты.
В геологически закрытых районах при такой съемке бурятся неглубокие структурно-картувального скважины, которые должны раскрыть маркируя и опорные горизонты. Как метод выявления и подготовки структур, структурно-геологическая съемка теперь применяется редко, в основном в складчатых областях и в районах развития солянокупольных структур и, в основном, в комплексе с геофизическими методами.
Кондиционность структурной карты в зависимости от масштаба съемки и степени сложности геологического строения определяется нормой структурных точек на 1 км2 площади (табл. 1.2).

Таблица 2.2-Количество структурных точек на 1 км2 площади

Масштаб съемки Степень сложности геологического строения
Простая Средняя Сложная
1: 200 000 0, 06 0, 09 0, 30
1: 100 000 0, 12 0, 30 0, 60
1: 50 000 0, 30 0, 70 1, 10
1: 25 000 2, 00 4, 00 5, 50
1: 10 000 6, 00 8, 00 12, 00

2.1.2 геоморфологические методы исследований

Геоморфологические методы исследований базируются на изучении форм современного рельефа и рельефотвирних процессов и прогнозирования за ними структурных элементов, с которыми могут быть связаны залежи нефти и газа. Геометрические особенности структур и связь земной поверхности с тектоникой находят отражение:
а) в высотном поле рельефа;
б) в его расчлененности;
в) в плановом рисунке форм рельефа и ареалов почвенно-растительного покрова;
г) в морфогенетических чертах рельефа.
Гипсометрический анализ рельефа, анализ наклонов и собственно формы дневной поверхности базируется на представлении о тектогенну деформацию этой поверхности. Экзогенные рельефотвирни процессы, которые формируют рельеф одновременно с тектогенною его деформацией, существенно, часто коренным образом меняют геоморфологический результат этой деформации в отношении планового положения и морфологии форм рельефа, образуются.
Разнообразие и неоднозначность связи гипсометрии рельефа с тектонической структурой делают невозможным " автоматическое" выделение структур.
Расчленение рельефа, безусловно, прямо или косвенно отражают тектонические движения и структуры, но для большинства случаев расчленения этой связи неисследованный. Действие тектонических движений и структур на расчленение рельефа осуществляется через:
а) тектогенно обусловленную гипсометрии рельефа и склоны земной поверхности;
б) литологии выведенных на поверхность пород;
в) тектогенну трещиноватость.
Морфологический анализ заключается в исследовании планового рисунке земной поверхности - форм рельефа, гидросети, ареале в почвенно-растительном покрове - с целью выявления плановых очертаний тектонических структур - дизъюнктивных и пликативных.
Геоморфологические исследования проводятся в ограниченных объемах и наибольшее значение имеют в слабовидслонених районах при поисках зон региональных поднятий и локальных структур.

2.1.3 Геофизические методы исследований

В комплексе геофизических методов исследований при поисково-разведочных работах на нефть и газ выделяют две группы:
1) полевые методы (разведочная геофизика)
2) промышленные методы (геофизические исследования в скважинах - каротаж).
Полевые методы геофизических исследований базируются на изучении и анализе распределения природных или искусственно созданных физических полей - гравитационного, магнитного, электрического, радиоактивного, теплового и сейсмического.
Неодинаковые физические свойства горных пород обуславливают неоднородные физические поля, в результате чего появляется возможность выявлять особенности геологического строения отдельных территорий. По характеру используемых полей различаются и методы полевой разведочной геофизики. На использовании природных полей полностью основаны методы гравиразведку и геотермии. Эти методы используются преимущественно для региональных исследований. Искусственные поля возбуждаются специальными техническими средствами. На их использовании основаны такие методы, как сейсморазведка и электроразведка постоянным и переменным током, изучение вызванных тепловых полей. Достоверность и решаемые способность методов искусственного поля, как правило, выше, но они, конечно, сложнее и дороже. Они в основном применяются для детальных исследований, но и в региональных исследованиях играют важную роль. Основой интерпретации геофизической информации служит решения обратной задачи, когда по пространственно-временным распределением геофизического поля определяют строение и свойства изучаемого объекта. Наиболее ответственным и трудоемким этапом при этом является геологическая интерпретация, при проведении которой геофизическая информация используется в сочетании с данными других видов наблюдений (бурение, геохимия и другие исследования).

2.1.3.1 Гравиразведка

Гравиметрический метод разведки базируется на изучении аномального поля силы тяжести на земной поверхности, которое обусловлено неравномерным распределением масс в недрах и неоднородностью плотностей горных пород.
При нефтегазопоисковых работах гравиразведка используется для решения таких геологических задач:
а) изучение строения фундамента (выявление отдельных блоков) и глубины его залегания;
б) выделение основных структурных элементов земной коры;
в) выявление и трассировки региональных разломов;
г) поиски и оконтуривания солянокупольных структур, зон развития рифовых массивов, интрузий в осадочной толще и тому подобное;
д) определение направлений и объемов поисковой сейсморазведки.
В последние годы начала применяться высокоточное гравиразведка, которая часто позволяет выявлять локальные структуры с подготовкой их к глубокому бурению, а также может быть использована и для прямых поисков скоплений нефти и газа.
Гравиразведка заключается в проведении гравиметрической съемки и интерпретации выявленных аномалий с построением гравиметрической модели изучаемого объекта (карты, профили).
При гравиметрической съемке, которая проводится специальными приборами-гравиметрами измеряется ускорение силы тяжести. Единица ускорения - гал (гл) соответствует изменению скорости в 1 см / c за 1 с (1гл = 10-2м / с2). На практике пользуются величиной 1 милигал (1 МГЛ = 10-5 м / с2).
По назначению гравиметрическая съемка подразделяется на региональную и детальную. По способу проведения различают площадных гравиметрическую съемку и профильную (или маршрутную). В зависимости от поставленных геологических задач, условий проведения полевых работ, методов интерпретации выбирается масштаб съемки, плотность и размещение пунктов наблюдений, погрешность определения аномалии и тому подобное. Для региональных исследований съемка осуществляется с точностью измерений до 0, 5 МГЛ и с составлением результирующих карт в масштабе 1: 1000000 - 1: 200 000 с сечением 1-2 МГЛ. При детальных съемках точность измерений увеличивается (до 0, 2-0, 1 МГЛ) и составляется карта масштаба преимущественно 1: 50 000 с сечением 0, 1-0.2 МГЛ.
На гравиметрических картах в основном выделяются следующие основные элементы гравитационного поля: максимальные и минимальные аномалии и полосы сгущения изоаномал - зоны повышенных градиентов силы тяжести или гравитационные уступы. Различают региональные и локальные аномалии, которые характеризуются различными размерами, конфигурацией и интенсивностью.
При геологической интерпретации результатов гравиметрической съемки следует иметь в виду следующие общие положения:
1. Во всех случаях поле силы тяжести представляет собой результат суммарного воздействия многих плотностных границ, находящихся на разных глубинах. При этом зафиксировано аномальное гравитационное поле рассматривается как сумма аномальных полей, обусловлены различными геологическими факторами.
2. Сложная природа гравитационного поля должна предостеречь против необоснованных попыток прямого отождествления положительных и отрицательных аномалий с каким-либо соответствующим фактором, например, с элементами рельефа поверхности фундамента, его поднятиями и понижениями.
3. Аномальное гравитационное поле формируется под влиянием конфигурации границ пород различной плотности, если эти породы составляют достаточно крупные тела или мощные толщи. При этом подъем пределы плотных, например, карбонатных пород в песчано-глинистой толще создает избыток масс и соответственно максимум силы тяжести. Вторжение масс легких пород, например соли, создает дефицит масс-минимумов силы тяжести. Тектонические, магматические и седиментационные контакты толщ пород с разной плотностью, так называемые " гравитационные уступы", формируют в гравитационном поле зоны или полосы повышенных градиентов силы тяжести, выражающиеся сгущением изоаномал. Интенсивность аномалий тем выше, чем больше контрастность рельефа плотностных разделов и величина перепада плотностей пород на этих разделах.
4. Каждый геотектонический регион отличается своими характерными особенностями строения и соответственно особым характером аномального гравитационного поля, что требует индивидуального подхода для решения прикладных поисковых задач.
Отмечаются и общие особенности для тектонически подобных регионов.
Платформенные области отличаются относительно спокойным гравитационным полем и повсеместным чередованием изометрических и мозаичных аномалий и полосных зон преимущественно линейных аномалий. Первые отвечают Полигональный очерченным угловатым блокам земной коры, которые образуют как положительные (антеклизы), так и отрицательные (синеклизы) тектонические формы. Полосные зоны развития линейных аномалий разного знака во многих случаях соответствуют грабеноподибним прогибов, зонам разломов и давним складчатым системам в теле фундамента.
Среди региональных элементов гравитационного поля платформ важное поисковое значение имеют протянутые полосные зоны сгущения изоаномал -гравитацийни уступы. Во многих случаях они фиксируют тектонические уступы (разломы) поверхности фундамента и сопряжена с ними флексуры и валообразные структуры в осадочном покрове - системы ловушек нефти и газа.
Краевые прогибы, впадины платформ и межгорные впадины, которые выполнены мощными (до 10-20 км) толщами осадочных отложений с относительно легкими песчано-глинистыми или соленосными породами, характеризуются, как правило, отрицательными региональными аномалиями силы тяжести с элементами линейности и гравитационными ступенями.
Высокая информативность гравиразведку наблюдается в районах, где развиты соляные купола - очень контрастные тектонические формы.
Самая геологическая эффективность гравиразведку при поисках нефтегазоперспективных структур наблюдается при рациональном комплексировании гравиразведку с другими геофизическими методами или бурением.

2.1.3.2 Магниторазведка

Магнитометрический метод разведки базируется на изучении аномалий геомагнитного поля, которое обусловлено неодинаковой намагниченностью горных пород.
При нефтегазопоисковых работах магниторазведка используется для решения таких геологических задач:
а) изучение глубинного строения земной коры (рельефа поверхности кристаллического фундамента и его внутренней структуры) с целью тектонического районирования и прогнозирования перспективных на нефть и газ тектонических зон;
б) определение толщины осадочных образований платформенного чехла;
в) выявление и трассировки зон глубинных разломов с проникающими интрузиями основного состава;
г) поиски в отдельных районах локальных структур, соляных куполов и тому подобное;
д) проследить контактов между магматическими и осадочными породами.
Во время проведения магнитной съемки проводится изучение геомагнитного поля магнитометрами, которые фиксируют напряженность магнитного поля в гаммах (1гамма = 10-5 эрстед). Масштаб магнитных съемок и методика их проведения определяются характером и целью поставленных геологических задач. Как правило, при региональных исследованиях проводится аэромагнитная съемка масштаба 1: 200 000. При этом непрерывные измерения параметров геомагнитного поля осуществляются с самолетов по маршрутам. При детальных исследованиях проводятся наземные съемки масштаба 1: 50 000 и более с использованием высокочувствительных квантовых магнитометров.
Аномальное геомагнитное поле отображается на картах изолиний вектора напряженности, горизонтальных или вертикальных его составляющих. Аэромагнитная карта является важным документом, характеризующим строение кристаллического фундамента.
При геологической интерпретации съемки следует иметь в виду, что в пределах платформ и щитов геомагнитное поле характеризуется высокой расчлененностью и контрастностью через большую дифференциацию пород по намагниченностью. Среди очень разнообразных аномалий геомагнитного поля платформ, выделяется несколько типов аномалий, отличающиеся по морфологическим признакам и интенсивностью: изометрические, мозаичные и линейные. Изометрические аномалии характеризуются значительными размерами неправильной формы и, как правило, невысокой интенсивностью (несколько сот гамм). Мозаичные аномалии имеют небольшие размеры, округлые очертания, достигают, как правило, высокой интенсивности (до 1500-2000 гамм) и сопровождаются аналогичными по форме и интенсивности отрицательными аномалиями. Они могут быть вызваны интрузиями основных пород или локальными магнетитовыми зрудженнямы в теле фундамента. Линейные аномалии часто простираются на сотни километров и образуют системы сопряженных положительных и отрицательных аномалий. Конечно, все эти аномалии группируются в сложные системы, которые отражают членение кристаличнорго фундамента на блоки, отличающиеся набором формаций, внутренней структуры, глубиной среза возрасте консолидации и тому подобное.
В краевых предгорных прогибах и впадинах, заполненных осадками огромной толщины, геомагнитные аномалии существенно сглажены и поле становится однообразным, близким к нормальному. Иногда на фоне такого поля появляются цепи интенсивных магнитных аномалий, которые отмечают ячейки или зоны основных интрузий, проникающих в осадочный чехол.
Лучшая эффективность магниторазведки наблюдается при комплексном проведении ее с Гравиразведка.

2.1.3.3 Электроразведка

Электрометрический метод разведки базируется на изучении распределения в земной коре пород с разной электропроводностью.
При нефтегазопоисковых работах электроразведка используется для решения таких геологических задач:
а) выявление и изучение крупных структурных элементов и отдельных структурных зон;
б) поиски погребенных структурных поднятий, покрытых наносами и акватории;
в) выявление и трассировки зон тектонических нарушений и тому подобное.
Объектами исследований при электроразведке преимущественно является осадочные толщи и горизонты, отличаются высоким (бесконечно высоким) сопротивлением: соленосные, сульфатные, карбонатные, а также кристаллические породы фундамента.
В зависимости от вида используемого электрического тока и техникой проведения полевых работ различают два основных метода электроразведки: электропрофилирование и електрозондування.
Электропрофилирование базируется на измерениях мнимых удельных электрических сопротивлений в горизонтальной плоскости вдоль прямолинейного маршрута на земной поверхности при фиксированном взаимном расположении питательных и измерительных электродов. Глубинность исследования определяется размерами установки. Благоприятными условиями для успешного проведения электропрофилирование являются: крутое падение крыльев складок, зон нарушений контактов пород, заметна разница в удельных сопротивлениях толщ, относительная простота электрического разреза, большая протяженность объекта изучения сравнению с глубиной залегания. Плотность сети наблюдений зависит от масштаба съемки и выбирается обычно так, чтобы картированы объект пересекался не менее тремя профилями вкрест простирания. Результаты полевых измерений изображаются в виде графиков воображаемых сопротивлений вдоль маршрутов и карт изоом, которые используются для решения тех или иных геологических задач. Существенно искажают результаты электроразведки и затрудняют ведение полевых наблюдений сложный рельеф дневной поверхности и наличие блуждающих электрических полей, возбуждаемых в недрах промышленными электрическими установками.
Електрозондування базируется на изучении геоэлектрическими разреза по вертикали путем измерений мнимых удельных сопротивлений в точке зондирования на земной поверхности при различных разнос питательных электродов. При больших разнос электродов электрический ток проникает на большую глубину и отражает геологическое строение более глубинных частей разреза. Проводя измерения удельных сопротивлений с использованием разносов, последовательно увеличиваются, получают представление о вертикальном геологический разрез того комплекса пород, над которым проводятся электрические измерения.
Обычно используются две основные модификации електрозондування, которые различаются взаимным расположением питательных и измерительных электродов: вертикальное электрическое зондирование (СЭЗ) и дипольное электрическое зондирование (ДЕЗ).
При СЭЗ используется симметричное расположение электродов, причем в центре находятся измерительные, а по краям - питательные электроды. В процессе зондирования питательные электроды разносятся в противоположные стороны, вызывает увеличение глубинности исследований. Результатом зондирования является кривая СЭЗ - график зависимости кажущегося удельного сопротивления от величины разносов питательных электродов, отражающий основные элементы геоэлектрическими разреза. Интерпретация кривых СЭЗ проводится путем сравнения их с теоретически рассчитанными кривыми. При этом с помощью палеток или аналитических формул определяют истинные опоры и толщины основных геоэлектрических горизонтов. Конечные результаты представляют в виде геолого-геофизических разрезов и структурных карт по опорным горизонтам.
При ДЕЗ используется установека с попарно сближенными измерительными и питательными электродами (диполями). Увеличение глибинности изучения достигается увеличением разносов между диполями. Максимальные разносы должны в 5-10 раз превышать глубину изучаемого языка. Порядок обработки ДЕЗ то же, что и СЭЗ. Преимуществом ДЕЗ по сравнению с СЭЗ значительно меньшие размеры питающих линий, возможность выполнения работ по криволинейным профилям и возможность оценки угла наклона электрических горизонтов.
Глубинность електрозондування основном до 2 км, погрешность определения глубин ± 10%, а в сложных условиях ± 25%. Благоприятными условиями для успешного проведения електрозондування являются: пологие формы складчатости, наличие одного опорного геоэлектрическими горизонта и отсутствие в разрезе промежуточных экранирующих горизонтов высоких или низких сопротивлений. Искажают результаты електрозондування такие же факторы, что и при электропрофилирование.
Метод теллурических токов (ТС) базируется на изучении природных теллурических токов, возникающих в недрах в результате воздействия на ионосферу потока заряженных частиц от солнца или физико-химических процессов в земной коре. В основе метода лежит одновременное наблюдение короткопериодических изменений напряженности электрической составляющей естественного электромагнитного поля в двух точках. Одна из них (базовая станция) при всех измерениях остается на месте, а вторая (полевая станция) перемещается на площади вдоль прямолинейных маршрутов вкрест простирания структур, которые изучаются. Сравнение напряженности поля в этих точках определяет относительную напряженность поля. Основным материалом наблюдений над полем теллурических токов является телурограмы - кривые, показывающие характер изменения во времени относительных напряженностей поля. В результате обработки телурограм вычисляют параметр поля, равный отношению амплитуд вариаций на полевой и базисной точках, и строят карты распределения параметра поля на площади исследований. Такие графики и карты отражают рельеф поверхности опорного горизонта высокого сопротивления, позволяя получать по нему качественное представление. При использовании других исследований (електрозондування, каротажа или сейсморазведки) возможен переход к определению глубины залегания опорного горизонта. Глубинность метода 2-3 км. Метод характеризуется высокой производительностью и применяется преимущественно при региональном изучении платформенных областей, а в благоприятных условиях - и для поисков локальных структур, особенно соляных куполов. Существенное преимущество метода ТС перед методами СЭЗ и ДЕЗ заключается в возможности исследований отложений между промежуточными горизонтами высокого сопротивления, которые экранируют постоянный электрический ток. Кроме того, этот метод можно использовать в труднодоступных районах, поскольку он не требует громоздких питающих линий, а измерительная аппаратура сравнительно невелика.
Метод магнитотелуричногопрофилювання (МТП) базируется на изучении вариаций магнитотеллурического поля Земли. При этом одновременно ведется регистрация горизонтальных составляющих электрического и магнитного полей земных токов в полевой и базисной точках с некоторым постоянным периодом, колеблется от нескольких секунд до нескольких минут. В результате обработки материалов строятся профили и карты продольной электрической проводимости осадочной толще, залегающей выше опорного горизонта высокого сопротивления, которые дают представление о рельефе поверхности последнего. Изменением диапазона частот достигается глубина исследований от сотен метров до первых километров. Хорошие результаты метод дает при изучении рельефа поверхности кристаллического фундамента, перекрытого осадочными отложениями. Для количественной интерпретации полученных данных необходима дополнительная информация о величине среднего поздожнього сопротивления надопорных толще. Ее получают путем комплексирования этого метода с бурением, сейсморазведкой и електрозондуванням. Наибольший эффект метод МТП дает при региональных маршрутных и площадных исследованиях масштаба 1: 1000000 - 1: 500 000. В более крупных масштабах он используется как вспомогательный для получения опорных значений суммарной продольной проводимости, необходимых для интерпретации данных метода теллурических токов, с помощью которых выполняется основной объем исследований.
Метод магнитотеллурического зондирования (МТЗ) базируется на регистрации в одном пункте вариаций горизонтальных компонентов теллурические и геомагнитного полей с периодами от доли секунд (при разведочных работах) до нескольких часов (при глубинных исследованиях). По отношению амплитуд вариаций взаимно перпендикулярных электрического и магнитных компонентов различных периодов рассчитывается воображаемый сопротивление и строятся кривые МТЗ - зависимость кажущегося сопротивления от периода вариаций. Эти кривые характеризуют строение геоэлектрическими разреза. Суммарную продольную проводимость, толщину отдельных горизонтов и глубину залегания опорного высокоомного горизонта определяют путем сравнения с теоретическими палетками или по аналитическим формулам. Глубина проникновения магнитотеллурического поля зависит от его частоты. Низкочастотные составляющие поля проникают на большую глубину, чем высокочастотные компоненты и отражают геологическое строение более глубоких горизонтов. Глубина исследований методом МТЗ может достигать 12-15 км при погрешности ± 10%.
МТЗ дает хорошие результаты при изучении рельефа кристаллического фундамента под осадочными отложениями, а также при изучении вертикального разреза горизонтально слоистых или пологопадаючих структур. Метод МТЗ используют также с целью получения параметрических данных для последующей постановки работ методом электропрофилирование.

2.1.3.4 Сейсморазведка

Сейсмический метод разведки базируется на изучении распространения в земной коре упругих волн, возбуждаемых взрывом или ударом. Упругие волны, проникая в толщу земной коры, встречают на своем пути породы с различными физико-механическими свойствами. На каждой грани пород такие волны частично отражаются, а частично преломляются и возвращаются на поверхность, где регистрируются сейсморазведочных станцией. Здесь они усиливаются, частично отфильтровываются от помех и записываются в цифровом виде на магнитную ленту. Параметры зарегистрированных сейсмических волн (амплитуд, частот), время их пробега и скорость распространения позволяет определить свойства и состав пород, а также глубину залегания сейсмических границ и их морфологию. Эта информация позволит выяснить картину геологического строения района.
Сейсморазведка занимает ведущее место среди геофизических методов, применяемых при поисках нефти и газа, как по разрешению и глубинность исследований, так и по разнообразию геологических задач, решаемых с ее помощью.
При нефтегазопоисковых работах сейсморазведка используется для решения таких геологических задач:
а) сейсмогеологических районирования территорий и комплексов горных пород;
б) картирование геологических границ в осадочного чехла и консолидированной коре;
в) изучение рельефа поверхности кристаллического фундамента;
г) выявление и детальное обследование ловушек нефти и газа (структурных и других);
д) прогнозирования строения геологического разреза;
е) прямые поиски нефти и особенно газа и оконтуривания выявленных залежей;
е) выявления тектонических нарушений и тому подобное;
В сейсморазведке различают два основных метода: метод отраженных волн (Мвх) и метод преломленных волн (МЗК). Среди модификаций этих методов можно выделить следующие: по условиям проведения наблюдений (наземная, морская, скважинная сейсморазведки) по способу наблюдений (на профиле, в точке) по типу использованных волн (методы продольных, проходных, поперечных волн) за частотным диапазоном регистрируемых колебаний (низкочастотная - 25-30 Гц, среднечастотная - 30-80 Гц, высокочастотная - более 80 Гц) по способу регистрации (аналоговая, цифровая).
Мвх базируется на регистрации сейсмических волн, уклонились от границ раздела двух сред с различным волновым сопротивлением (акустической жесткостью). Мвх проводят вдоль профилей, на которых через определенный интервал расположены пункты возбуждения сейсмических волн и приемники колебаний. Сейсмические волны возбуждаются взрывными зарядами, которые располагают на поверхности, в скважинах, в воде или невзрывчатыми источниками (вибрационными или импульсными). Сейсмические волны, уклонились от границ раздела, регистрируются Сейсмоприемники, которые превращают колебания в электрические сигналы, которые передаются по кабелю на сейсмостанции, где они после фильтрации и преобразования записываются в виде сейсмограмм. Сейсмоприемники размещают поодиночке или группами, начиная от пункта возбуждения и относят от него на расстояние, зависит от наклона отражающих поверхностей и глубины исследования. Сейсмические наблюдения методом отраженных волн проводят преимущественно на параллельных прямолинейных профилей, проходящих накрест доминирующему простиранию пластов. При этом с помощью вспомогательных профилей соединяют всю систему в замкнутые полигоны.
Результатами сейсморазведки методом Мвх есть сейсмические разрезы (профили) и структурные карты или структурные схемы. Сейсмический разрез представляет собой вертикальное сечение верхней части земной коры по линии выполненных наблюдений, на котором показаны следы пересечения этой плоскости со всеми отраженными горизонтами и отдельными отраженными площадками. Если на таком разрезе будут показаны границы между отдельными стратиграфическими комплексами и сделаны обобщения полученных данных, то такое построение называется сейсмогеологических разрезом (профилем).
На сейсмических разрезах выделяются разрозненные, спорадически распределены отражающие площадки различной протяженности и отражающие горизонты, непрерывно коррелируются. Такие горизонты называются опорными сейсмическими горизонтами и часто они идентифицируются с определенными геологическими пределами. Если такие горизонты не выделяются по геологическим или методическими причинами, то в результативных разрезах по совокупности разрозненных площадок и в соответствующем глубинном интервале проводится условный сейсмический горизонт, который привязывается к какой-либо геологической границы.
Структурную карту по данным сейсморазведки составляют по одному из опорных сейсмических горизонтов, обнаруженные на обследованной территории. Погрешности при построении сейсмической структурной карты возникают, главным образом, из-за погрешностей определения глубин залегания опорного горизонта, которые при благоприятных условиях могут превышать 1-2%. Более значительные погрешности могут возникать в процессе корреляции наблюдений в результате неосознанного перехода с одной сейсмического горизонта на другой. В таком случае понимание геологического строения недр может быть сильно искажено. Избежать такой ошибки помогает непрерывность наблюдений и увязка полученных данных по замкнутым полигонах.
Структурная схема изображает условия залегания группы более или менее параллельных площадок, усредненных в виде условного сейсмического горизонта. Поэтому точность структурной схемы ниже точности построения структурной карты. Однако опыт работ в различных регионах показывает, что структурные построения по условному горизонта часто удовлетворяют потребностям при нефтегазопоисковых работах.
Кроме традиционных структурных построений материалы Мвх используют при решении различных задач, связанных с прогнозированием геологического разреза (литология, коллекторские свойства, прямое обнаружение залежей углеводородов и др.), При изучении тонкослойных сред, поисков и разведки неантиклинальних ловушек нефти и газа. Новейшие способы визуализации и цифровая обработка получаемой информации обеспечивает качественно новый уровень методов геологического анализа при интерпретации сейсмических данных.
Для решения поисковых задач в различных сейсмогеологических условиях разработан целый ряд модификаций Мвх: метод общей глубинной точки (МЗГТ), метод регулируемого направленного приема (МРСП) и др..
МЗГТ базируется на использовании системы многократных перекрытий с последующим суммированием (накоплением) отражений от общих участков границы при различном расположению источников возбуждения и приемников. Главное преимущество МЗГТ заключается в возможности усиления однократно отраженных (полезных) волн на фоне многократных волн (помех), которые затрудняют процедуру и снижают достоверность выделения полезных сигналов при сейсморазведке глубин более 3-4 км. МЗГТ является ведущим при поисковых работах и ​ ​ наиболее эффективен в платформенных районах с пологим залеганием пластов, при изучении строения глубокозалегающих и сложнопостроенных комплексов, зон стратиграфических несообразности и выклинивания, а также при поисках залежей углеводородов.
МРСП базируется на переменном разновременных суммировании воспроизводимых сейсмических записей с переменной частотной фильтрацией, ориентированной на выделение высокочастотных составляющих. Метод позволяет расщепить интерференционный волновой запись на составляющие ее элементарные плоские волны, пришедшие на базу наблюдения по разным направлениям.
Метод эффективен при изучении сложнопостроенных геологических объектов: солянокупольных структур, рифовых массивов, районов с четко выраженной складчатостью, зон выклинивания, а также при выделении и трассировке тектонических нарушений.
МОХ базируется на регистрации и изучении волн, преломляются в земной коре в пластах малой товшины, характеризующихся повышенной скоростью распространения сейсмических волн и проходят в них значительную часть пути. Основная модификация МОХ - корреляционный метод преломленных волн (КМЗХ), в котором используется корреляционный принцип выделения и прослеживания загнутых волн не только первых, но и в последующих поступлениях. При интерпретации данных МОХ определяют время пробега загнутой волны от источника ее возбуждения в пункт регистрации, вычисляют глубину залегания, наклон поверхности пластов с повышенной скоростью и величину этой скорости.
МОХ применяется при региональных исследованиях строения земной коры (изучение рельефа поверхности кристаллического фундамента, структуры осадочной толще) на глубине до 10-20 км, при трассировке тектонических нарушений.
На базе КМЗХ создана методика глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ).
ГСЗ является методом регионального изучения строения земной коры и верхней мантии и базируется на регистрации и изучении глубинных, главным образом, загнутых волн, возбуждаемых мощными взрывами (заряд до нескольких тонн) и распространяются на десятки километров в глубь Земли. Наблюдение проводят вдоль отдельных профилей или по площади при расстояниях от источника до 300-400 км при изучении земной коры и до 1000-2000 км при изучении мантии.
В ре

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Вопрос 5. Понятие о синдроме. | Общие сведения о крыле




© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.