К оглавлению журнала

УДК 553.98.041:[550.834.53 + 551.7.022.4].028

© А. А. Гусейнов, В. С. Славкин, 1992

ЛОКАЛЬНЫЙ ПРОГНОЗ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ

А. А. ГУСЕЙНОВ, В. С. СЛАВКИН [ВНИГНИ]

Для всех нефтегазоносных бассейнов представляет интерес локальный прогноз нефтегазоперспективных локальных объектов различных генетических и морфологических типов, коллекторов и залежей УВ.

Недостоверность прогнозирования как зонального, так и локального уровней следствие не столько невысокой разрешающей способности геофизических методов (хотя и это имеет место), сколько результат недостоверности зонального и локального моделирования геологического строения, а в ряде случаев связано с отсутствием данных комплексной интерпретации материалов литолого-фациального анализа и сейсморазведки.

Одна из главных причин отрицательных результатов поисково-разведочных работ отсутствие достаточно надежных (достоверных) зональных седиментационных моделей для каждого узкого перспективного в нефтегазоносном отношении литолого-стратиграфического интервала разреза осадочного чехла.

Решение проблем повышения достоверности локального прогноза нефтегазоперспект явных объектов, а в их пределах коллекторов (в условиях их неповсеместного развития) и залежей УВ опирается на комплексную интерпретацию результатов предшествующих зональных литолого-фациальных, сейсмостратиграфических и геолого-геохимических исследований, позволяющих разработать зональные пластовые седиментационные модели на палеоструктурной основе, геолого-геофизические и геолого-геохимические модели перспективных зон на современной структурной основе в пределах каждого нефтегазоносного бассейна.

Под перспективной зоной понимается одна (при унаследованном развитии) или сопредельные части двух и более (при неунаследованном развитии) литолого-фациальных зон, благоприятных для формирования коллекторов и флюидоупоров, в границах современного структурного плана тектонического элемента выше третьего порядка и контролируемая региональным ВНК или ГВК.

Во ВНИГНИ разработана и реализуется в отдельных регионах технология прогнозных исследований на нефть и газ в ловушках различных типов, основные блоки которой приведены на рисунке. Каждый из блоков в зависимости от степени изученности региона может рассматриваться в отдельности либо в последовательности согласно принципам познания природных объектов.

1. Разработка моделей эталонных локальных объектов. Исследования, направленные на моделирование эталонных объектов, включают составление литологических колонок по разрезам всех скважин по комплексу ГИС и керну; расчленение разреза на литолого-стратиграфические интервалы по комплексу критериев и признаков; генетический анализ продуктивных и вмещающих отложений; построение литолого-фациальных профилей и детальной (послойной) корреляции разреза в пределах замкнутых полигонов по закрепленным верхнему и нижнему реперам с использованием данных наземной и скважинной сейсморазведки для характеристики межскважинного пространства; сопоставление литолого-фациальных профилей, построение литологических карт (или карт типов разреза) , оконтуривание участков распространения определенных генетических типов отложений; построение на современной структурной основе сейсмолитологических, литолого-геологических и литолого-геохимических профилей с качественной и количественной характеристиками признаков.

2. Разработка зональных пластовых седиментационных моделей. Процесс создания. зональных седиментационных моделей на палеи структурной основе включает межплощадную (зональную) и региональную корреляцию по литолого-фациальным профилям с привлечением разрезов всех удаленных скважин с использованием данных сейсморазведки для характеристики не изученного глубоким бурением межплощадного пространства и участков экстраполяции; реконструкцию палеоструктурной, палеогеографической и палеогеоморфологической обстановок каждого минимального, но потенциально перспективного стратиграфического интервала, построение комплексных карт для каждого из них; установление генетического ряда отложений, оконтуривание литолого-фациальных зон, определение местоположения эталонных объектов в данном генетическом ряду, разработку седиментационных моделей на палеоструктурной основе с привлечением результатов сейсмофациального анализа [З].

3. Разработка априорных геолого-геофизических и геолого-геохимических моделей. Моделирование перспективных зон на современной структурной основе предусматривает выявление по временным сейсмическим разрезам изохронных промежуточных отражающих горизонтов, подтвержденных данными бурения и скважинной сейсморазведки, соответствующих продуктивным пластам в литолого-фациальных зонах, и построение структурных карт по кровле и подошве каждого продуктивного пласта; выявление (уточнение) геохимических условий, благоприятных для нефтегазонакопления и формирования залежей УВ; зональный прогноз коллекторов для каждого изучаемого минимального литолого-стратиграфического интервала разреза и флюидоупоров; построение сейсмолитологических профилей и схем распространения коллекторов; переоценку плотности прогнозных ресурсов с учетом зональности развития коллекторов,

4. Разработка моделей прогнозных локальных объектов. Моделирование современного геологического строения локальных объектов различных генетических и морфологических типов, прогнозируемых в перспективных зонах, логическое продолжение процесса моделирования перспективных зон на современной структурной основе. Этот процесс предусматривает построение прогнозных литологических (сейсмолитологических) карт или карт типов разреза исходя из опыта моделирования эталонных локальных объектов и зональных седиментационных моделей; построение крупномасштабных графических (объемных) моделей прогнозных локальных объектов различных типов; определение вероятностных значений литолого-физических параметров прогнозных локальных объектов.

5. Локальный прогноз коллекторов в пределах выявленных и подготовленных к поисковому бурению ловушек различных типов один из главных этапов прогнозных исследований. Из-за отсутствия коллекторов из поискового бурения ежегодно выводится значительное число подготовленных сейсморазведкой объектов. Наблюдается снижение эффективности разведочных работ [I].

По данным В. А. Саркисова, Г. А. Габриэлянца и других установлено, что в различных нефтегазоносных провинциях пробурено значительное число непродуктивных поисково-разведочных скважин (таблица)*.

По данным Н. Я. Кунина и Е. В. Кучерука (1985 г.) на каждую пробуренную в США продуктивную поисково-разведочную скважину в среднем приходятся девять непродуктивных. Отрицательные результаты связаны с бурением значительного числа глубоких скважин не только в законтурной зоне, но и на участках отсутствия коллекторов (даже в пределах открытых месторождений). Это следствие условий неповсеместного развития коллекторов в районах распространения неантиклинальных объектов в зонах стратиграфических несогласий, литолого-фациальных замещений и вторичных (эпигенетических) изменений отложений.

Для повышения эффективности поисково-разведочных работ необходимо наряду с другими не менее важными задачами решить проблему достоверности прогноза коллекторов. Эта проблема в определенной степени может быть решена по данным сейсморазведки при условии комплексирования литолого-фациальных исследований и сейсмостратиграфического анализа с использованием, например, известной автоматизированной прогнозирующей системы “Припять” и новой автоматизированной системы “Прогноз коллекторов и типов разрезов”, созданной на основе “Способа поиска залежей нефти и газа” и позволяющей осуществлять прогноз коллекторов (или неколлекторов) при наличии информации по одному классу. Особое значение этот способ приобретает при прогнозе флюидоупоров, т. е. когда даже при наличии относительно большого числа скважин мы располагаем информацией об одном литологическом типе пород, достоверный прогноз пространственного развития которого представляет практический интерес. Новый способ прогноза коллекторов (или типа разреза с коллекторами) опирается на концепцию прогноза нефтегазоперспективных локальных объектов в районах с низкой эффективностью поисковых работ, когда именно по непродуктивным объектам имеется статистически более представительный геолого-геофизический материал, характеризующий весь спектр геологической неоднородности, присущий данному региону,

Результирующие графические документы пятого блока прогнозных исследований (локальный прогноз коллекторов) сейсмолитологические профили и пластовые крупномасштабные карты распространения коллекторов. На этом же этапе прогнозных исследований определяются вероятностные значения емкостных свойств [2] и осуществляется ранжирование локальных объектов по размеру площади и амплитуде.

6. Локальный прогноз нефтегазоносности (ЛПН) и оценка перспективных ресурсов категории С3завершающий этап прогнозных исследований. Под ЛПН следует понимать научно обоснованное предположение о наличии и пространственной приуроченности скоплений УВ до бурения первых продуктивных скважин на выявленных и подготовленных сейсморазведкой локальных объектах различных генетических и морфологических типов.

Проблема локализации залежей УВ актуальна для всех нефтегазоносных бассейнов. Для ее решения необходимо использовать методический подход, базирующийся на результатах комплексной интерпретации данных геологических, геохимических, гидрогеологических, геофизических и других исследований при явном предпочтении геолого-геохимических методов.

ЛПН опирается на данные изучения региональных и зональных моделей геологического строения природных резервуаров, выявленные закономерности размещения зон нефтегазонакопления и результаты количественной оценки плотности прогнозных ресурсов. Последние два критерия представляются основными. Важные критерии такжехарактер и масштабы флюидонасыщения [4].

Выявление геохимических показателей при ЛПН, по Е. С. Ларской, базируется на результатах зонального прогнозирования нефтегазоносности с учетом качественной и количественной оценок масштабов эмиграции жидких и газообразных УВ из нефтегазоматеринских толщ, условий их миграции и аккумуляции. В качественном отношении оценка базируется на прогнозе характера нефтегазоносности изучаемой части зоны, составленном на этапе исследований эталонных объектов.

Для количественной оценки нефтегазоносности локальных объектов используется разработанная во ВНИГНИ модификация объемно-генетического метода, позволяющая оценить массу УВ-продукции нефтегазоматеринской толщи, приходящуюся на этот объект, определить по аналогии с эталонным объектом соотношение транзитной и аккумулированной в нем составляющих миграционного потока [4]. Отметим, что в каждом нефтегазоперспективном регионе локализация залежей может быть осуществлена по результатам комплексирования различных методов.

Подводя итог изложенному, отметим, что в конкретном регионе в зависимости от степени геолого-геофизической изученности, наличия месторождений или отсутствия открытий промышленного значения технология прогнозных исследований может быть реализована в полном или неполном объеме и, следовательно, результаты исследований в определенных случаях будут более или менее достоверны. Например, в районах с низкой эффективностью нефтегазопоисковых работ, т. е. в условиях отсутствия эталонных месторождений и разведочных площадей, но при наличии относительно большого объема фактического материала, возможно использование технологии прогнозных исследований в ее неполном объеме, так как накопленные геолого-геофизические данные в определенной степени компенсируют отсутствие хорошо разбуренных эталонных участков в пределах изучаемой территории. Следовательно, фактический материал позволяет уже на начальном этапе прогнозных исследований разработать зональные седиментационные модели и оконтурить литолого-фациальные зоны.

Данный методический подход был реализован при изучении межсолевых терригенных отложений южной тектонической зоны Припятского прогиба, что позволило разработать зональные седиментационные и геолого-геофизические модели, а в пределах перспективных зон выделить неантиклинальные объекты, наличие которых прогнозируется и по данным сейсморазведочных работ МОГТ.

Здесь же следует отметить, что прогноз сложнопостроенных локальных объектов неантиклинального типа тесно связан с прогнозом коллекторов, имеющих неповсеместное развитие в условиях геологической неоднородности отложений во времени и пространстве.

В многочисленных публикациях отечественных и зарубежных исследователей подчеркивается, что в большинстве регионов исчерпывается фонд антиклинальных структур, но, к сожалению, не акцентируется, что исчерпывается фонд высокоамплитудных структур с повсеместным (площадным) развитием коллекторов. Если следовать этому тезису, то во многих регионах подлежат возврату в фонд подготовленных объектов те антиклинальные структуры, которые были выведены (возможно, преждевременно) из поискового бурения с отрицательными результатами из-за отсутствия коллекторов преимущественно в сводовых участках поднятий по данным бурения единичных скважин.

При переинтерпретации геолого-геофизического материала в изученных регионах рекомендуется осуществлять прогнозные исследования согласно предложенной схеме последовательного проведения работ.

В заключение отметим, что изложенный методический подход в полном объеме реализован при изучении терригенных отложений в отдельных районах Западной Сибири, Оренбургской области, Казахстана, Прикаспийского региона и в зарубежных странах, где прогнозные исследования подтверждены результатами бурения глубоких скважин. Методика и результаты исследований изложены в научных отчетах ВНИГНИ за 1985–1990 гг.

* К сожалению, мы не располагаем статистически надежными данными за последние годы и дифференцированной оценкой числа непродуктивных поисковых и разведочных скважин, но судя по отдельным публикациям эффективность поисково-разведочных работ все еще относительно низкая.

** А. А. Гусейнов, Э. Б. Мовшович, Г. И. Каратаев, Л. И. Лобовкин. Авторское свидетельство СССР № 1611106 от 01.08.90 г.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Золотов А. Н. Основные результаты и направления дальнейших работ на нефть и газ // Советская геология.–1987.– № 11.–С. 50–57.
  2. Определение параметров удельной емкости коллектора в межскважинном пространстве / Е. А. .Копилевич, В. С. Славкин В. Е. Зиньковский и др. // Геология нефти и газа.–1988.– № 8.– С. 37–40.
  3. Прогнозирование генетических типов терригенных осадков по данным сейсморазведки / Д. Б. Тальвирский, А. А. Гусейнов, Н. С. Шик и др. // Геология нефти и газа.–1985.–№ 1.– С. 34–40.
  4. Региональный и локальный прогноз нефтегазоносности / Е. С. .Ларская, В. Д. Ильин, О. П. Четверикова и др. М.: Недра.–1987.

ABSTRACT

The succession of prognostic studies on oil and gas in traps of different genetic and morphological types is shown. The proposed scheme includes 5 blocks: the development of sedimentation models and modelsLior the modern geologic structure of reference local objects; the creation fo zonal stratal sedimentation models on a paleostructural base; the development of a priory geological / geophysical and geological / geochemical models for prospective zones on a present structural base; the development of models for the modern geologic structure of prognostic local objects; and the local forecast of reservoirs within the prospective objects and local petroleum potential forecastine.

СХЕМА ПРОГНОЗНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

СООТНОШЕНИЕ ПРОДУКТИВНЫХ И НЕПРОДУКТИВНЫХ ПОИСКОВО-РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН

Месторождение

Число скважин

продуктивных

с признаками нефтегазоносности

непродуктивных

Тимано-Печорская НГП

Мичаюсское

11

16

Печорокожвинское

3

5

12

Печорогородское

5

4

9

Амударьинская НГП

Учкыр

13

17

Уртабулак

13

16

Днепровско-Донецкая впадина

Машевское

7

17

Богдановское

5

12

Прилукское

6

9

Мильковское

4

8

Гнединцевское

3

8

Припятская НО

Тишковское

11

16

Золотухинское

5

9

Южно-Осташковичское

3

9

Волго-Уральская НГП

Курмаиаевское

8

17

Совхозное

8

16

Южный Мангышлак

Южный Жетыбай

5

10