Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений



Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений
Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений
Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений
Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений
Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений
Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений
Способ прогнозирования нефтегазовых месторождений

 


Владельцы патента RU 2536072:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Геологический институт Российской академии наук (RU)

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.
Наверх