Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для прогнозирования нефтегазовых месторождений. Сущность: по данным сейсморазведки определяют объемы геологического пространства, ограниченные хронозначимыми геологическими границами, поверхности напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархическую соподчиненность. Составляют сейсмостратиграфическую модель земной коры, на базе которой осуществляют реконструкцию эволюции осадочного бассейна с последующим определением механических свойств пород и распределения пористости по разрезу. Создают плотностную модель разреза осадочного чехла, по которой определяют состояние гидросистемы на определенные моменты времени с выявлением в ней аномально высоких давлений. О месте нахождения нефтегазовых залежей судят по характеру изменения и распределения аномально высоких давлений. Технический результат: повышение эффективности прогнозирования нефтегазовых месторождений. 7 ил.

 

Изобретение относится к методам прогнозирования месторождений полезных ископаемых осадочного генезиса, в частности к способам реконструкции геодинамических, тектонических, седиментационных и мирагенических процессов.

Известен способ прогнозирования нефтегазовых месторождений, по которому на основе сейсморазведки определяют объемы геологического пространства, ограниченные хронозначимыми геологическими границами, поверхности напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархическую соподчиненность с составлением сейсмостратиграфической модели земной коры для осуществления на ее базе реконструкции эволюции осадочного бассейна (Л.С.Маргулис «Секвенсная стратиграфия в изучении строения осадочных чехлов» mailto:ins:@vnigri.spb.su).

Недостатком известного способа является отсутствие четко проработанной концепции использования выявленных объемов геологического пространства, ограниченных хронозначимыми геологическими границами, поверхностей напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархической соподчиненности для прогнозирования нефтегазовых месторождений.

Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в повышении эффективности прогнозирования нефтегазовых месторождений за счет оценки состояния гидросистемы на определенные моменты времени.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе прогнозирования нефтегазовых месторождений, по которому на основе сейсморазведки определяют объемы геологического пространства, ограниченные хронозначимыми геологическими границами, поверхности напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархическую соподчиненность с составлением сейсмостратиграфической модели земной коры для осуществления на ее базе реконструкции эволюции осадочного бассейна, дополнительно определяют механические свойства пород и распределение пористости по разрезу, для создания плотностной модели разреза осадочного чехла и определения по ней состояния гидросистемы на определенные моменты времени с определением в ней аномально высоких давлений, при этом о месте нахождения нефтегазовых залежей судят по характеру изменения и распределения аномально высоких давлений.

Сущность изобретения поясняется на примере оценки эволюции подсолевой флюидосистемы по региональному профилю через Каратон-Тенгизский карбонатный массив с использованием фигур 1-7, на которых показан характер распределения аномально высоких давлений давления по профилю.

В условиях Прикаспийской впадины, основные ресурсы углеводородов которой сосредоточены в подсолевом комплексе (гидросистема которого характеризуется условиями элизионного режима с аномально высокими поровыми и пластовыми давлениями) из трех основных факторов (структурный, литолого-стратиграфический и гидродинамический), оказывающих влияние на размещение залежей углеводородов, главенствующая роль принадлежит гидродинамическому. Справедливость этого утверждения подтверждается результатами разведки, проведенной на площадях Каратон и Тенгиз. Это два крупных карбонатных массива, расположенных в пределах единой карбонатной платформы, надежно запечатанные соленосной покрышкой. Залегают они на одинаковой глубине и имеют близкую амплитуду. Если при оценке перспектив этих массивов руководствоваться только структурными либо литолого-стратиграфическими критериями, то оба эти массива должны быть продуктивны в равной степени. Однако один из них оказался заполненным нефтью, а второй - водой. В то же время, как показали данные численного моделирования, такой результат хорошо согласуется с характером распределения давлений внутри подсолевой гидросистемы,

В течение 1997-1999 гг. были составлены алгоритмы и программы, а также отработана технология численного моделирования эволюции давлений в гидросистеме в процессе формирования осадочных бассейнов. В основе этой технологии лежит составление геологически полно определенной (сейсмостратиграфической) модели бассейна, а также объекта изучения. На базе этой модели создается плотностная модель и выполняется палеотектоническая реконструкция эволюции бассейна. Полученные данные служат исходной информацией для установления закономерностей распределения давлений в гидросистеме на разных стадиях развития бассейна. В соответствии с плотностной моделью определяют механические свойства пород: модуль сдвига, модуль объемного сжатия, сцепление, угол внутреннего трения и распределение пористости по разрезу. Палеотектонические реконструкции служат для задания геометрии гидросистемы на определенные моменты времени. Все расчеты выполняются в среде программного кода FLAC. Особо интересные результаты численный эксперимент дает при моделировании давлений, образующихся при замедлении скорости выдавливания жидкости из пор в процессе погружения осадков. В этом случае режим уплотнения осадков становится неравновесным и сопровождается инверсией пластовых давлений по отношению к гидростатическому распределению по структурной поверхности водонапорной системы. Наиболее ярко этот эффект проявляется в осадках, перекрываемых сверху непроницаемой толщей, как это имеет место быть в подсолевом комплексе Прикаспийской впадины.

Эффективность нового подхода к выделению перспективных объектов в пределах бассейнов с элизионным режимом и аномальным распределением давлений продемонстрирована на примере Каратон - Тенгизской зоны поднятий Прикаспийской впадины. Оценки возникающих аномальных давлений и распределения фильтрационных потоков вдоль Каратон-Тенгизского поднятия выполнены по профилю протяженностью 152 км, который пересекает поднятие с севера на юг. Расчеты даны на моменты времени Т=259, 230, 205, 198, 130, 65, 0 млн лет, т.е. начиная с времени формирования соленосной толщи, которая полностью экранировала подсолевые отложения и перекрыла возможность миграции флюидов вверх, и кончая настоящим моментом. Оценки показывают, что до отложения соленосной покрышки распределение давлений в подсолевом комплексе является гидростатическим. Аномально высокие давления возникают в процессе дальнейшего погружения подсолевых отложений и невозможности свободного оттока из них жидкости.

Характер распределения аномально высоких давлений по профилю показан на фиг. 1-7.

Анализ эволюции флюидосистемы группы поднятий Каратон, Тенгиз, Южное показывает, что впервые локальная гидродинамическая ловушка возникает в своде первых двух поднятий (Каратон и Тенгиз) на момент времени 230 млн. лет. Такой характер распределения давлений сохраняется неизменным в течение более 30 млн лет (до 198 млн лет - предъюрская фаза тектогенеза). В раннеюрское время, проявившиеся на юге территории восходящие движения привели к расформированию отрицательной аномалии в пределах поднятия Каратон. Она вновь возникает лишь спустя 60 млн лет и сохраняется в неизменном виде.

Примечательный эпизод в развитии флюидосистемы отмечается на рубеже мела и палеогена (60 млн лет). С этим моментом связано становление единой гидродинамической ловушки над Каратон-Тенгизской группой поднятий (включая поднятие Южное).

Рассматривая формирование месторождения углеводородов как результат общего падения давлений в гидросистеме, обусловленного абсолютным поднятием блока земной коры, и связанного с этим началом процесса сепарации флюида его разделения на три свободные фазы - воды, нефти и газа внутри гидродинамической ловушки, можно дать следующую оценку перспективности изученной группы поднятий. Время формирования месторождения, документируемое первым импульсом падения давлений в гидросистеме в целом, определяется как позднемеловое. С концом мела связано и формирование единой гидродинамической ловушки. Внутри этой ловушки давления распределялись следующим образом. Минимум аномально высоких давлений соответствует поднятию Южное, максимум - верхней части поднятия Каратон. Верхняя часть поднятия Тенгиз и нижняя поднятия Каратон характеризуется средними значениями аномально высоких давлений. Такое распределение давлений предполагает, что при формировании залежи углеводородов ее газовая фаза будет накапливаться в районе поднятия Южное и нижней части поднятия Тенгиз, водная - в верхней части поднятия Каратон, а нефтяная - в нижней части поднятия Каратон и верхней части поднятия Тенгиз. Отсутствие надежной покрышки в своде поднятия Южное привело к некоторому перераспределению давлений ловушки за счет оттока части флюида через гидродинамическое окно. В итоге газовая часть залежи, размещавшаяся в поднятии Южная, была, по-видимому, уничтожена, а нефтяная переместилась вниз, заполнив весь свободный объем ловушки поднятия Тенгиз. Нетрудно видеть, что выполненный по результатам численного моделирования эволюции флюидосистемы прогноз перспективности группы поднятий достаточно хорошо согласуется с данными проведенного в их пределах разведочного бурения.

Таким образом, можно с большой долей уверенности считать, что разработанный способ и технология численного моделирования эволюции флюидосистемы в процессе погружения осадочного бассейна работает надежно и может с успехом применятся в других районах.

Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений, по которому на основе сейсморазведки определяют объемы геологического пространства, ограниченные хронозначимыми геологическими границами, поверхности напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархическую соподчиненность с составлением сейсмостратиграфической модели земной коры для осуществления на ее базе реконструкции эволюции осадочного бассейна с последующим определением механических свойств пород и распределения пористости по разрезу для создания плотностной модели разреза осадочного чехла и определения по ней состояния гидросистемы на определенные моменты времени с определением в ней аномально высоких давлений, при этом о месте нахождения нефтегазовых залежей судят по характеру изменения и распределения аномально высоких давлений.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к гидродинамическим и гидрохимическим исследованиям вод торфяных почв. Техническим результатом является определение изменения химического состава болотных вод по глубине торфяной залежи в условиях их гидродинамического режима во времени.

Изобретение относится к области геодезического мониторинга и может быть использовано для отслеживания изменений земной коры и прогнозирования землетрясений. Сущность: геодезическим методом выявляют динамические смещения по линиям, перпендикулярным сейсмогенному разлому (11).

Изобретение относится к геологии и может быть использовано для определения палеотемператур катагенеза, что характеризует степень катагенетической зрелости органического вещества (OВ) пород.
Изобретение относится к области поиска и разведки месторождений полезных ископаемых и может быть использовано для определения контуров промышленного оруденения золоторудных месторождений со свободным золотом, не имеющих четких геологических границ.
Изобретение относится к области интерферометрических исследований поверхности Земли и может быть использовано для обнаружения возможности наступления катастрофических явлений.

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле. Сущность: регистрируют сейсмические отраженные волны привязанных к выбранному комплексу отложений.

Изобретение относится к способам обнаружения предвестников землетрясений и может быть использовано для выявления возможности наступления землетрясений в районе озере Байкал.

Изобретение относится к области разведочной геологии и может быть использовано для определения различных свойств углеводородных пластовых флюидов. В заявленном изобретении раскрыты примеры способов, установок и изделий промышленного производства для обработки измерений струн, вибрирующих во флюидах.

Изобретение относится к области маркшейдерско-геодезического мониторинга и может быть использовано для обеспечения безопасности разработки месторождений нефти и газа.

Изобретение относится к области нефтегазовой геологии и может быть использовано для прогноза и поисков месторождений углеводородов в ловушках антиклинального типа.

Изобретение относится к способу сбора и обработки данных геохимической разведки, представляющему собой градиентный способ геохимической разведки. Способ включает получение в каждой точке отбора набора проб поочередным отбором проб почвы и проб газа с интервалом 0,5-1 м вниз от поверхности земли. Затем осуществляют анализ отобранных проб почвы и газа на их геохимический индикатор или индикаторы и по результатам анализа для каждой точки отбора строят графики геохимического индикатора(-ов) и графики его градиента в зависимости от глубины. Осуществляют формирование профилей геохимического индикатора(-ов) и профилей его градиента для каждой глубины, причем профиль строят вдоль линии съемки. По полученным графикам строят изолинии геохимического индикатора(-ов) и изолинии его градиента для профиля, по которым формируют трехмерную визуализирующую диаграмму собранных данных области. После проводят определение по характеристикам изменений геохимического индикатора(-ов) в зависимости от глубины и аномалий его градиента на трехмерной визуализирующей диаграмме области, богатой металлическими рудами или месторождениями. Достигаемый технический результат заключается в получении большего количества информации, в особенности информации по продольным изменениям, чем в обычной геохимической разведке. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к геофизическим исследованиям скважин и может найти применение для определения тепловых свойств пластов горных пород, окружающих скважины. Техническим результатом является возможность одновременного получения информации о свойствах относительно толстого (около 1 м) слоя пород вокруг скважины и информации о теплопроводности пород для всего цементируемого интервала глубин. Согласно способу в скважину опускают обсадную колонну с прикрепленными на ее наружную поверхность датчиками температуры и закачивают цемент в кольцевой зазор между обсадной колонной и стенками скважины. В процессе закачки и затвердевания цемента осуществляют измерения температуры и определяют теплопроводность окружающих скважину горных пород по измеренной зависимости температуры от времени. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области геохимической разведки и может быть использовано для определения уровня эрозионного среза рудопроявлений и эндогенных геохимических аномалий. Сущность: отбирают пробы с поверхности и из скважин эндогенного ореола или потенциально рудного образования. Анализируют пробы на элементы-индикаторы, применяя количественный прецизионный метод. По результатам анализа вычисляют коэффициенты парной корреляции и строят ранжированные ряды элементов зональности. Уровень эрозионного среза определяют сопоставлением коэффициентов парной корреляции и ранжированных рядов со сводной эталонной таблицей. Технический результат: повышение оперативности и эффективности определения уровня эрозионного среза. 6 табл.

Изобретение относится к физико-химическим методам анализа и может быть использовано при исследовании алмазов. Заявлен способ восстановления температурно-временных условий генезиса алмазов типа IaAB, либо смешанного типа Ib-IaA, основанный на вычислении по локальным концентрациям примесного азота в формах C, A и B в кристалле, измеренным, например, методом ИК-микроспектроскопии, локальных значений интегрального параметра Knt кинетики агрегации n-го порядка соответствующих азотных центров. При этом дополнительно регистрируют изменение значений интегрального параметра агрегации соответствующих азотных центров Δ(Knt) по слоям роста кристалла. Например, в какой-либо области тонкой алмазной пластины, пересекающей ростовые слои. Определение температуры T и времени Δt генезиса осуществляют из уравнения Arexp(-Ea/kBT)×Δt=Δ(Knt), где: kB - постоянная Больцмана, Ar и Ea - постоянная Аррениуса и энергия активации процесса агрегации С-, либо А-центров, соответствующие порядку кинетики агрегации n. Технический результат - повышение достоверности восстановления истории генезиса кристалла алмаза. 4 з.п. ф-лы, 8 табл., 26 ил.

Изобретение относится к области бурения подземных буровых скважин и измерения в них. Техническим результатом является расширение функциональных возможностей и повышение информативности исследований. Предложен способ направления бурения буровой скважины в целевом подземном пласте, включающий этапы подготовки бурового оборудования, имеющего компоновку низа бурильной колонны, которая включает в себя управляемую подсистему наклонно-направленного бурения и направленный измерительный прибор каротажа во время бурения с возможностью кругового просмотра и упреждающего просмотра; определения наличия заданного типа особенности пласта в целевом пласте; и навигации траектории бурения в целевом пласте буровым оборудованием, включающей в себя прием сигналов измерений с направленного измерительного прибора, получение на основании принимаемых сигналов измерений показателей параметров пласта относительно особенности пласта в целевом пласте и управление подсистемой наклонно-направленного бурения для бурения в направлении, определяемом в зависимости от получаемых показателей параметров пласта. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 56 ил.

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при моделировании геологических объектов. Предложен способ (варианты) определения репрезентативных элементов площадей и объемов в пористой среде. Репрезентативный элемент площади (РЭП) является наименьшей площадью, которая может моделироваться с целью получения стабильных результатов с допустимыми пределами отклонения для моделируемой характеристики. Примерами таких характеристик являются пористость и проницаемость. В 3D соответствующим термином является репрезентативный элемент объема (РЭО). РЭО является наименьшим объемом пористой среды, отображающим измеряемый параметр. Технический результат - повышение точности получаемых данных. 3 н. и 27 з.п. ф-лы, 10 ил.

Использование: для определения изменения свойств околоскважинной зоны пласта-коллектора под воздействием бурового раствора. Сущность изобретения заключается в том, что отбирают керн из стенки скважины и откалывают от керна по меньшей мере одну часть. Осуществляют облучение отколотых частей керна продольными акустическими волнами и измеряют скорость распространения волн в каждой из отколотых частей. Выбирают эмпирическую взаимосвязь между скоростью продольной акустической волны и пористостью для данного литологического типа породы и определяют пористость каждой облученной отколотой части керна, используя измеренные скорости акустической продольной волны и выбранную взаимосвязь между скоростью продольной волны и пористостью для данного литологического типа породы. Величину изменения пористости определяют путем сопоставления полученных значений облученных отколотых частей керна и значения референсной пористости, характерной для данного литологического типа породы. Технический результат: обеспечение возможности определения изменений свойств породы околоскважинной зоны пласта, возникающих в результате воздействия загрязнителя. 31 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области геохимии и может быть использовано для поиска геохимических аномалий донных отложений рек. Сущность: проводят геоинформационный анализ исследуемой территории. Отбирают 2-3 пробы донных отложений на малоприточных участках с относительно резким уменьшением интенсивности водообмена. Определяют химический состав отобранных проб и рассчитывают среднюю концентрацию вещества. Районы с повышенными значениями концентраций обследуют более детально, проводя более частое опробование донных отложений рек и других компонентов окружающей среды. В период с водным стоком, близким к среднемноголетним значениям, проводят детальное специализированное геолого-геохимическое картирование перспективной площади. Технический результат: выделение геохимических аномалий на основе анализа химического состава донных отложений рек. 1 ил.

Использование: для определения изменений параметров пористой среды под действием загрязнителя. Сущность изобретения заключается в том, что размещают излучатель и приемник акустических волн на противоположных поверхностях образца пористой среды, осуществляют первое облучение по меньшей мере одной части образца пористой среды акустическими волнами и измеряют скорость распространения продольных акустических волн, на основе пористости и характера насыщения образца выбирают эмпирическую взаимосвязь между скоростью продольной акустической волны и пористостью для данного типа пористой среды, осуществляют фильтрационный эксперимент по прокачке раствора загрязнителя через образец пористой среды, осуществляют второе облучение той же части образца акустическими волнами и измеряют скорость распространения продольных акустических волн и, используя выбранную эмпирическую взаимосвязь, определяют изменение пористости в этой части образца пористой среды исходя из скоростей продольной акустической волны, измеренных до и после прокачки загрязнителя. Технический результат: обеспечение возможности определения изменения свойств пористой среды, возникающего в результате воздействия загрязнителя. 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к оптическим методам исследований вещества и может быть использовано для исследования нерастворимой части органического вещества осадочных пород при определении уровня зрелости органического вещества этих пород. Сущность: отбирают образцы осадочных пород и выделяют из них нерастворимое органическое вещество. Измеряют интенсивности ИК-спектральных полос при 2930, 2850, 1710 и 630 см-1 инфракрасного спектра нерастворимого органического вещества. Полученные величины используют для вычисления нормированных показателей, по которым определяют подстадию катагенеза и соответствующий ей уровень зрелости сапропелевого органического вещества. Технический результат: повышение достоверности и детальности определения зрелости органического вещества. 4 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для прогнозирования нефтегазовых месторождений. Сущность: по данным сейсморазведки определяют объемы геологического пространства, ограниченные хронозначимыми геологическими границами, поверхности напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархическую соподчиненность. Составляют сейсмостратиграфическую модель земной коры, на базе которой осуществляют реконструкцию эволюции осадочного бассейна с последующим определением механических свойств пород и распределения пористости по разрезу. Создают плотностную модель разреза осадочного чехла, по которой определяют состояние гидросистемы на определенные моменты времени с выявлением в ней аномально высоких давлений. О месте нахождения нефтегазовых залежей судят по характеру изменения и распределения аномально высоких давлений. Технический результат: повышение эффективности прогнозирования нефтегазовых месторождений. 7 ил.

Наверх