Способ разведки нефтяных и газовых месторождений

 

Использование: при разведке месторождений нефти и газа для определения оптимального положения разведочных и эксплуатационных скважин. Сущность изобретения: проводят геолого-геофизические исследования, по результатам которых определяют положение сводов структурных поднятий нефтегазоносных комплексов, бурят структурно-поисковые и поисково-разведочные скважины, на основе комплекса проведенных исследований определяют направление листрических, ковшеобразных разломов от кристаллического фундамента по всей осадочной толще до верхнего картируемого горизонта и бурят наклонно-направленную разведочную скважину параллельно листрическому разлому, заложив ее в своде верхнего квартируемого поднятия. 3 ил.,1 табл.

Изобретение относится к разведке нефтяных и газовых месторождений при определении оптимального и наиболее эффективного местоположения разведочных и эксплуатационных скважин на структурах, выделенных структурным бурением и сейсморазведкой. Способ может быть реализован на территории Татарстана и найти широкое применение в нефтегазодобывающих предприятиях (как республики, так и за ее пределами) при планировании объемов разведочного бурения.

Известен способ, согласно которому структурно-поисковым и глубоким поисково-разведочным бурением по местоположению свода структурного поднятия (верхнего картируемого горизонта пермского возраста) определяют положение сводов нижележащих нефтепродуктивных горизонтов карбона и девона (см. кн. "геологическое строение и нефтеносность Татарской АССР". Гостоптехиздат, М. -Л. 1948, с.283-291). Однако при несоответствии структурных планов вышележащих нижележащим и небольших размерах продуктивных структур данный способ поисков погpебенных поднятий оказался малоэффективным.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ разведки залежей в отложениях карбона и девона сейсморазведкой (методом общей глубинной точки МОГТ) в комплексе со структурным бурением (см.кн. Муслимов Р. Х. "Повышение эффективности освоения нефтяных месторождений Татарии", Казань, Таткнигоиздат, 1985, с.11, 31). Сущность данного способа заключается в том, что основным необходимым условием для заложения скважин здесь является наличие подготовленного сейсмического поднятия по отражающей поверхности "Д", приуроченной к кровле отложений саргаевского горизонта; предполагается, что вертикальный ствол проектной скважины вскроет купольную часть указанного поднятия. Локальное поднятие по отражающему горизонту "У" (приурочен к кровле отложений бобриковского горизонта визейского яруса), закартированное и подготовленное к бурению выше по разрезу, но имеющее в плане некоторое смещение относительно девонского поднятия, потребует еще одну скважину в своем куполе. Еще две скважины, разведочная и оценочная, расположенные на переклиналях, понадобятся для более полной характеристики структуры. Таким образом, метод подготовки структур для глубокого бурения сейсморазведкой МОГТ является практически неэффективным и экономически невыгодным при условии смещения структурных планов отдельных отражающих горизонтов по разрезу.

Целью предлагаемого способа является повышение эффективности геологоразведочных работ и экономия материальных затрат. Указанная цель достигается описываемым ниже способом, включающим бурение наклонно-направленной скважины, вскрывающей последовательно все купола структур по разрезу сверху-вниз. Новым является то, что для определения рельефа той или иной структурной поверхности, выявления трещинных зон и трассирования разломов, используются материалы широкого комплекса работ, включающих глубокое и структурное бурение; сейсморазведку, аэромагнитную и гравиметрическую съемку, электроразведку методом ВЭЗ. Новым является и принцип расчета углов наклона ствола скважины, зависящих от параллельно проходящего листрического (ковшеобразного) разлома и подсчитанных для определенных глубин разреза.

Текст сопровождается пояснительными рисунками. На фиг. 1 изображена карта соотношения структурных планов по различным стратиграфическим поверхностям. В данном случае, по широтному профилю А-А¹ картируется смещение структурных планов поверхностей кыновского горизонта, турнейского и ассельского ярусов. Ствол проектной скважины наклонен в восточном направлении, причем с глубиной угол наклона увеличивается (относительно вертикали), что отмечено на фиг.1 отметками устья и забоев наклонной скважины по различным уровням. Эти глубины иллюстрируются фиг.2, где на профиле параллельно проходящему листрическому разлому, слева от его плоскости, располагается ствол наклонной скважины. Здесь отчетливо изображен принцип влияния листрического разлома на условия залегания вмещающих отложений, выражающийся в равноудаленности локальных поднятий по всему от плоскости разлома, независимо от углов и направления его наклона. Эти свойства отражены на фиг.3. Здесь, на геологическом разрезе в пределах юго-восточного склона Южно-Татарского свода параллельно выделенным листрическим разломам спроектированы контуры стволов намеченных к бурению наклонно-направленных скважин Углы наклона варьируют от 3-5 до 10-12 градусов в верхней части и от 8-12 до 40-65 градусов в нижней части осадочного разреза.

Предлагаемый способ осуществляется в следующей последовательности: 1. Оконтуривание локальных поднятий по отражающей горизонтам "В", "У", "Д", выявление трещинных зон в верхней части разреза (неогеновые врезы), построение карт толщин рыхлых отложений (по данным глубокого и структурного бурения, аэромагнито-, грави-, сейсмо-, электроразведки ВЭЗ).

2. Выделение блоковых фрагментов и трассирование разломов по картам аэромагнитной съемки.

3. Построение геологических профилей, совмещение их с сейсмическими временными разрезами, выделение листрических разломов (по смещению осей синфазности, по участкам потери корреляции и наличию узлов дифракции на временных разрезах) с последующим переносом их на геологический разрез (при наличии глубоких скважин к выделению листрических разломов привлекается также дополнительный, подтверждающий тектонические нарушения материал, который включает косвенные признаки выделения: зоны кавернозности по разрезу, зеркала скольжения в пластичных породах, перемятость пород по керну, потери циркуляции промывочной жидкости, провалы бурильного инструмента в процессе бурения и т.д.).

4. Уточнение элементов залегания плоскостей листрических разломов, расчет углов падения с нанесением их (проекцией) в плане и разрезе по определенным глубинам (составляется таблица). Нанесение контура ствола проектной наклонно-направленной скважины, проходящего параллельно разлому.

Расчетные углы наклона ствола, приведенные в таблице, вычислены для проектной скважины (фиг.1), которая закладывается в контуре Ямашинского месторождения (в 1,1 км северо-восточнее от пробуренной скважины N 454).

Технико-экономическая эффективность предлагаемого способа выражается в следующем. С целью достижения наибольшей наглядности привлечены данные по юго-востоку Татарстана, где наиболее стабилен ежегодный ввод структур в глубокое поисково-разведочное бурение. В год здесь в водится в бурение 6 структур Подтверждаемость по нефти составляет 33% т.е. из каждых 6 скважин ликвидируются 4 по геологическим причинам. Чтобы провести детальную разведку выявленных поднятый в сложных геологических условиях, необходимо бурение на каждом поднятии не менее 4-х поисково-разведочных скважин, следовательно, всего 24 скважины в год. Согласно предлагаемому способу необходимо пробурить на каждом поднятии одну наклонно-направленную скважину. При этом будет достигнуто получение полной информации о состоянии структурных планов, характере насыщения пластов-коллекторов в наиболее благоприятных структурных условиях, характере соотношения гидродинамических режимов флюидов по различным гипсометрическо-стратиграфическим уровням.

Исходя из этого, годовой экономический эффект состоит из стоимости сокращенного количества скважин (24 6 18 скважин) и повышения за счет этого эффективности поисково-разведочных работ (ликвидация скважин по геологическим причинам). Стоимость одной поисково-разведочной скважины в НГДУ "Бавлынефть" на I квартал 1993 г. составила 52 млн. руб. Годовой экономический эффект равен 936 млн. руб. Кроме того, уменьшение годового объема поисково-разведочного бурения в 4 раза значительно отразится положительно на экологической обстановке района работ.

Формула изобретения

Способ разведки нефтяных и газовых месторождений, включающий определение положения сводов структурных поднятий нефтегазоносных комплексов различных геологических возрастов геофизическими методами, структурно-поисковым и глубоким поисково-разведочным бурением скважин, отличающийся тем, что на основе комплекса геофизических, геоморфологических и геологических исследований определяют направление листрических разломов по всей осадочной толще от кристаллического фундамента до верхних картируемых структур и бурят наклонно направленную скважину параллельно листрическому разлому, заложив ее в своде верхнего картируемого поднятия.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4