6.2.3. Стадия поиска и оценки месторождений (залежей)

Геологической основой для проектирования поискового бурения на локальной площади являются структурная карта ловушки по подошве продуктивного горизонта и карта, отражающая степень заполнения ловушек УВ в изучаемом районе. Структурные карты составляются на стадии подготовки площадей к поисковому бурению, как правило, по материалам сейсморазведки в масштабе 1:50000 или 1:25000, в зависимости от размеров и сложности геологического строения. В этих же масштабах строятся изолинии параметров АТЗ.

В процессе поиска и оценки месторождений (залежей) решаются две задачи: установление факта наличия или отсутствия промышленных запасов нефти и газа и оценка выявленного месторождения (залежи). Таким образом, по результатам работ на стадии поиска и оценки дается геолого-экономическое заключение относительно целесообразности проведения дальнейших работ на поисковом объекте, независимо от установления факта наличия здесь УВ-сырья. Сложность работ этой стадии определяется необходимостью принятия решения связанного с крупными капиталовложениями, часто в условиях неопределенности геологической информации. Поэтому выбор рациональной методики работ особенно актуален для поисково-оценочного бурения, на долю которого приходится значительная доля затрат, связанных с наращиванием запасов нефти и газа в стране.

Целью работ является не только открытие месторождения или выявление новых залежей на уже известном месторождении, находящимся в разведке или даже в разработке, в неизученной его части. Основной вопрос, решаемый на данной стадии – вопрос о перспективах подготовленных на предыдущей стадии и вводимых в бурение площадях.

Поиски скоплений УВ производятся бурением поисковых скважин на локальных геологических объектах. Выявленный скважиной-первооткрывательницей промышленный объект оценивается путем установления контура пересечения ВНК (ГНК) с кровлей пласта-коллектора. На поисково-оценочной стадии решается также ряд геолого-методических задач, основными из которых являются:

• выделение во вскрытом скважинами разрезе пластов-коллекторов и разделяющих их флюидоупоров;

• оценка нефтегазоносности каждого перспективного пласта методами ГИС;

• выяснение характера насыщения выделенных перспективных пластов (пачки пластов) путем опробования и установления физико-химических свойств флюидов и пластовых условий их залегания;

• получение предварительной оценки открытых залежей нефти и газа.

Все скважины, начатые и оконченные бурением на площади до получения промышленного притока нефти (газа) при опробовании испытателями пластов или в эксплуатационной колонне (за исключением опорных, параметрических, структурных скважин) являются скважинами поисковыми. В связи с этим длительность поисков месторождения (залежей) определяется временем от даты забуривания первой поисковой скважины до момента получения первого промышленного притока нефти или газа устанавливающего продуктивность одного или нескольких пластов в изучаемом разрезе.

В связи с тем, что оценка выявленной залежи приказом № 126 МПР РФ отнесена с 2001 г. в поисково-оценочную стадию поисково-оценочного этапа, после получения первого притока в поисковой скважине все остальные скважины, пройденные на этой структуре, будут являться поисково-оценочными. Завершение поисково-оценочной стадии при получении положительного результата проводится после выявления границ встреченной залежи на одном из флангов (выявления ВНК (ГВК).

На поисково-оценочной стадии применяется большой комплекс различных работ и исследований, который определяется проектом поисково-оценочного бурения на каждую локальную площадь. Помимо различных геолого-технологических операций в скважинах (отбор керна, шлама, флюидов, ГИС, опробование и испытание и др.) нередко одновременно проводят детальные геофизические исследования по специальным проектам.

Задачи поисково-оценочной стадии считаются полностью решенными тогда, когда однозначно доказано наличие или отсутствие промышленных скоплений нефти и газа в пределах локальной исследуемой площади. При этом поисково-оценочное бурение считается завершенным в случае когда:

• доказано наличие промышленной залежи получением в одной из поисковых скважин промышленного (данный параметр различен для разных районов) притока нефти или газа;

• установлены непромышленные скопления УВ, вследствие чего дальнейшие работы являются нерентабельными;

• доказано отсутствие месторождения (залежи) в пределах опоисковываемой площади.

После анализа причин безуспешных поисков площадь выводится из

бурения с отрицательным результатом.

Задачи поискового бурения в ряде случаев могут быть решены только частично (из-за плохого качества проведенных работ). Встречаются ситуации, когда задачи поисково-оценочной стадии вообще не могут быть решены (несоответствие структурных построений, отсутствие опробования, некачественное проведение ГИС и т.п.). В этом случае поисково-оценочные работы должны быть приостановлены и проведены дополнительные исследования с применением новых технических средств.

По результатам поисково-оценочного бурения дается заключение о целесообразности проведения дальнейших работ по разведке выявленного месторождения (залежи).

Нижняя граница залежи определяется поверхностью ВНК или ГВК, прогнозирование которых до начала поисково-оценочного бурения вызывает большие трудности. Широко применяются методы аналогии с рядом расположенными известными залежами и месторождениями УВ, а также информация о наличии региональных поверхностей ВНК, ГВК.

Прогнозирование поверхности ВНК, ГВК по данным сейсморазведки и имеющейся информации о региональных поверхностях этих разделов позволяет провести разбраковку ловушек еще на стадии подготовки их к поисково-оценочному бурению.

Статистическое обобщение материалов о степени заполнения ловушек УВ на месторождениях приуроченных к зонам нефтегазонакопления определенной группы также позволяют заранее определить положение контуров заполнения известных по данным сейсмики локальных структур и тем самым определить точки размещения скважин.

Количество скважин необходимое для решения первой задачи поисково-оценочной стадии – поиска месторождения (залежи) определяется на основании статистической обработки данных бурения. Установлено, что в среднем по стране большинство месторождений выявляется первыми тремя скважинами. Согласно порядка проектирования и заложения поисковых скважин, введенному еще в 1975г., на любом объекте допускается бурение не более трех поисковых скважин. Вопрос о бурении дополнительных скважин рассматривается в каждом случае отдельно.

Известно, что обосновать своевременное прекращение безуспешного бурения на площади даже психологически тяжело. В этом случае должна быть уверенность, что все, что можно сделать, в пределах потенциальной ловушки, сделано, причем разрез вскрыт в самом благоприятном по структурным особенностям месте и все потенциальные объекты опробованы. Кроме того, известно, что одной поисковой скважиной невозможно дать однозначный ответ на вопрос о продуктивности поискового объекта, так как нет достаточно четкой уверенности в правильности структурных построений по данным сейсмики. Вторая скважина по этим же причинам также не может дать окончательного ответа, однако по двум скважинам уже можно сделать заключение о качестве проведенных геофизических исследований и наметить наиболее благоприятное размещение третей скважины. В целом при проведении поискового бурения следует обратить внимание на следующие основные вопросы методики работ:

1)Выбор глубины скважин – определяется выбором этажа проведения поисковых работ. Есть свои плюсы и свои минусы как при бурении до технически возможных глубин с целью вскрытия всех потенциально нефтегазоносных этажей, что позволит ускорить освоение новых горизонтов, так и при бурении на только заданный НГК, что позволяет, не отвлекаясь на поиски проблемных объектов, провести в кратчайшие сроки поисковые работы на выбранном объекте. Решение этого вопроса на стадии проектирования определяется как экономическими аспектами, так и конкретной геологической задачей проекта работ.

2)Расстояние между поисковыми скважинами определяется на каждой вводимой в бурение площади индивидуально. Научное обоснование расстояния между поисковыми скважинами отсутствует. На практике геологи пользуются эмпирическими принципами, т.е. опытом предыдущих работ. Так, в зависимости от предполагаемых размеров объекта поисков, расстояние между скважинами может быть в первые сотни метров и может быть увеличено до первых километров. При поисках газовых месторождений расстояния между скважинами заведомо больше чем при поиске нефтяных.

3)Последовательность и темпы разбуривания объекта идеальными с геологической и технологической точки зрения считаются в последовательном бурении скважин одним станком, когда точка заложения каждой последующей скважины выбирается с учетом полученной информации от предыдущей. Однако такой порядок приводит к увеличению сроков поисковых работ. Применение нескольких станков приводит к повышению риска пропуска ловушки.

4)Расположение поисковых скважин на геологическом объекте не однозначно. В каждом конкретном случае применяется наиболее рациональное расположение скважин. Наиболее широко применяется система расположения скважин по профилям. Одиночные скважины располагают на сводах брахиантиклинальных и куполовидных структур, на приподнятых блоках тектонически разбитых структур.

В целом, для любой из провинций наблюдается общая закономерность: эффективность поискового бурения максимальна в начальный период после открытия. Причем открытие крупных объектов происходит не сразу, а по мере освоения порядка 10-15% НСР данного региона. После открытия 30-35% НСР провинции, наступает уменьшение эффективности работ и по мере освоения НСР – величина эффективности стремится к нулю. Это правило действует всегда, но для небольшого временного интервала также характерна зависимость удельных приростов запасов от количества пробуренных метров, причем прямая.

Стадия поисково-оценочная является самым дорогостоящим методом производства ГРР на нефть и газ. Это связано с постоянно увеличивающейся средней глубиной скважин, переходом в новые районы, характеризующиеся удаленностью от баз, на новые объекты с усложнением строением и т.п. Кроме того, поисково-оценочные работы в пределах территории с достаточной изученностью позволяют надеяться на встречу, в основном, мелких и средних месторождений (залежей). Поэтому выбор точки заложения скважины, особенно первой, очень непростая задача. Даже имея результаты прямых поисков, данные геофизики, информацию о структурных особенностях преобладающего типа залежей в районе, вероятность вскрытия скважиной залежи всегда будет менее 1. Обычно вероятность вскрытия продуктивного интервала называют «успешностью». В СССР, в 80-е года успешность поискового бурения составляла 0,3, иными словами каждая третья поисковая скважина оказывалась продуктивной. В то же время, для сравнения, следует отметить, что эффективность поискового бурения в США в эти же годы была несколько ниже: успешность – 0,2, прирост запасов – порядка 100т/м проходки. Для сравнения, мировые показатели:

- эффективность поискового бурения – 1600 т ут/м;

- без учета стран Ближнего и Среднего Востока – 335 т ут/м.

В России (Уральский федеральный округ) за период 1994-2000 гг.:

- ЯНАО – 1731 т ут/м,

- ХМАО – 175 т ут/м,

- по югу Тюменской обл. – 274 т ут/м,

- в среднем, - 880 т ут/м.

Таким образом, анализ статистических данных показывает, что коэффициент открытия месторождений в среднем по стране составляет не более 30%. Иными словами, практически около 70% всех объектов выводится из поискового бурения с отрицательным результатом. Основными причинами этого являются:

• некачественная подготовка структур;

• недостаточная глубина скважины;

• бурение большого количества скважин на непродуктивных структурах и недоопоисковывание объектов;

• оценка продуктивности структур сверху вниз;

• невыполнение запланированных объемов исследования.

Исходя из вышеизложенного, наглядно видно, что основой успешного решения задач третьей стадии поисково-оценочного этапа является правильный выбор места заложения не только поисковой скважины, но и поисково-оценочных, после получения продукции в скважине-первооткрывательнице. За достаточно продолжительный срок геологоразведочных работ накопился изрядный опыт выбора мест заложения поисковых и поисково-оценочных скважин, основанный как на эмпирических, так и на теоретических данных. В обобщенном виде эти способы изданы в виде методических рекомендаций отраслевых институтов. В общем виде системы размещения поисковых скважин выглядят следующим образом [17].

Заложение поисковых скважин в своде складки

Наиболее простая задача – изучение залежи, приуроченной к антиклинальной складки, при всей своей очевидности требует неоднозначного решения. Ряд исследователей считает, что достаточно иметь одну скважину в своде и при получении в ней положительного результата закладывать следующую в пределах структуры на возможно большем расстоянии, что позволит получить информацию о масштабе залежи. В то же время, не отрицая эффективности этого метода, при встрече в своде антиклинальной складки при вскрытии и испытании продуктивных горизонтов недостаточно выясненные данные по разрезу отложений, ряд специалистов считает необходимым закладывать в своде складки не менее двух скважин (И. О. Брод, М. В. Абрамович, И. С. Гутман и др.).

Заложение поисковых скважин на ассиметричных складках

На ассиметричных складках предлагается первую поисковую скважину закладывать на пологом своде видимого перегиба пластов (К. П. Калицкий, К. Крэг, А. И. Косыгин, М. В. Абрамович). Расстояние от видимого свода до предполагаемого места заложения скважины предлагается определить по формуле Пэско: l = L*tgα + K, где:

l – расстояние от скважины до свода;

L – глубина скважины;

α – угол наклона плоскости проходящей через вершины пластов складки;

K – расстояние между геометрическими местами вершин (местами перегиба) и сводов.

В последующем этот метод получил развитие в виде размещения на пологом склоне ассиметричной складки профиля скважин (до трех).

Заложение поисковых и оценочных скважин на антиклинальных ловушках

Н а достоверно подготовленных к поисковому бурению антиклинальных и брахиантиклинальных складках для открытия залежи сводового типа достаточно бурение одной скважины в своде складки (рис. 6.9., а).

Рис. 6.9. Системы заложения поисковых скважин на антиклинальных ловушках (по Г. А. Габриэлянцу):

а – единичная скважина в своде структуры; б - продольный профиль из двух-трех скважин; в – диагональный профиль из трех скважин; г – радиальные профили; д – в зоне полного заполнения всех куполов и в зоне максимального заполнения ловушки на многокупольных структурах.

На узких, линейно вытянутых складках поисковое бурение целесообразно осуществлять либо продольным профилем (рис. 6.9., б), либо диагональным профилем из трех скважин (рис. 6.9., в). Куполовидные складки следует опоисковывать тремя скважинами, расположенными на радиальных профилях (рис. 6.9., г). Поиски на многокупольных структурах осуществляются путем опережающего бурения скважин на участках, определяющих степень заполнения всей ловушки. Такими участками являются межкупольные зоны замыкания поднятия в целом. Порядок заложения скважин дан на рис. 6.9., д.

Заложение поисковых скважин по профилю в крест простирания

Метод в начале XX века применялся для поисков неглубоко погруженных закрытых антиклинальных складок. В настоящее время он применяется для подтверждения наличия складки на глубине и открытия в ней залежи нефти. При такой системе первые три скважины располагаются в крест простирания пород, с учетом попадания одной в свод складки, а две другие скважины располагаются на противоположных крыльях. При изучении небольших структур обычно останавливаются на бурении одного поперечного профиля скважин. В последние годы метод заложения скважин в крест простирания пород стали применять для выявления стратиграфических и литологических залежей. В этом случае профиль из двух-четырех скважин закладывается вкрест простирания пород в районе предполагаемого выклинивания продуктивных отложений. В то же время использование данного метода в последние годы обусловлено рядом ограничений. Неоправданно его применение при смещении структурных планов вдоль длинных осей поднятий, в условиях небольшого коэффициента заполнения ловушек, на узких линейно вытянутых складках.

Крест поисковых скважин

Такое расположение скважин получают при бурении трех скважин по короткой оси складки, а двух последующих вкрест этому профилю, на переклинальных окончаниях. Метод нерационален.

Треугольная система расположения поисковых скважин

Суть треугольной системы расположения скважин заключается в том, что при получении первой продуктивной скважины следующие две закладываются в вершинах равностороннего треугольника. (рис. 6.10., а). Остальные скважины закладывают по равномерной треугольной сетке в шахматном порядке. Расстояния между скважинами обычно выбирают кратным расстояниям эксплуатационной сети.

Данная методика применяется при выходах в новые районы, при несоответствии структурных планов различных стратиграфических комплексов, а также используется при поисках литологически ограниченных залежей.

Заложение скважин по методу клина

Система размещения скважин (см. рис. 6.10., б) предусматривает скорее оконтуривание, чем поиск рукавообразных залежей нефти. Так, при получении продукции в поисковой скважине на рукавообразной залежи, последующие две закладывают на равном расстоянии от предполагаемой оси вскрытой залежи. В зависимости от результатов закладывают следующие две скважины и т.д.

В настоящее время метод применим как для оценки залежи, так и для ее разведки.

Размещение поисковых скважин по радиальным профилям

Размещение скважин по радиальным профилям впервые было рекомендовано А.В.Ульяновым (1946 г.) при поисках залежей приуроченных к соляным куполам. Предлагалось проводить одновременно бурение четырех скважин по четырем независимым профилям. Дальнейшее наращивание профилей проводилось по падению пород, в зависимости от полученных результатов бурения первых скважин.

Р ис. 6.10. Принципиальная схема размещения поисково-разведочных скважин на литологически экранированных ловушках [37]

а – по методу «треугольника»;

б – по методу «клина»

I – осевая линия литологической ловушки (русловидное тело) по данным бурения и сейсмики; II – границы ловушки

Радиальное расположение скважин рекомендовалось также при поисковом разбуривании структур неправильной формы.

В. Я. Соколов (1971 г.) предложил применять этот метод для поиска залежей приуроченных к куполовидным складкам (рис.6.11 , а, б)

Впоследствии метод радиального разбуривания был предложен (В. Н. Воробьев, 1978 г.) для поиска залежей приуроченных к антиклинальным структурам. Предложенный им принцип радиального размещения скважин (рис. 6.11., в) позволял последовательно наращивать поле продуктивности залежи во всех направлениях, до выхода за контур.

Р ис. 6.11. Схема размещения поисковых скважин по радиальным профилям: а, б – по В.Я.Соколову (а – сейсмическая карта по кровле продуктивных песчаников Еланского месторождения, б – структурная карта по кровле продуктивных песчаников по данным бурения с учетом материалов сейсморазведки Еланского месторождения); в – по В.Н. Воробьеву.

1 – линии сейсмических профилей;

2 – скважины; 3 – контур залежи;

4 – изогипсы кровли продуктивного

горизонта.

Заложение многоствольных поисковых скважин

Оправдано для поиска залежей приуроченных к небольшим рифовым телам с большой крутизной склонов. Вместо 3-4 скважин, закладываемых на небольшом расстоянии друг от друга, бурят с одной площадки скважину с тремя- четырьмя наклонно-направленными стволами. Новые стволы закладываются после установки цементных мостов в предыдущем стволе. Исследуемая такой скважиной площадь – до 1 кв.км.

Заложение поисковых скважин вдоль длинной оси структур

Метод заключается в заложении первоочередного профиля вдоль длинной оси складки с последующей разведкой залежи по диагональным профилям. Метод предложен Я. А. Пилип и В. Я. Соколовым в 60 годах прошлого столетия.

Применение данного метода малоэффективно при поисках залежей приуроченных к ассиметричным антиклинальным складкам, а также в районах где наблюдается смещение структурных планов.

Заложение поисковых скважин по диагональному профилю

Метод предложен М. В. Абрамовичем для поиска залежей приуроченных к узким линейно вытянутым антиклинальным складкам. Особенно эффективен этот метод при поисках залежей в районах, где наблюдается смещение структурных планов различно расположенных горизонтов. При бурении поперечного профиля в данном случае есть опасение не попасть в сводовую часть залежи, а при заложении продольного профиля можно выйти за контуры залежи. Рекомендуется бурение не менее трех скважин.

Заложение скважин для оценки размеров газовых и нефтегазовых залежей по методу В. П. Савченко

В. П. Савченко была предложена методика определения высотного положения газоводяного, водонефтяного, газонефтяного контактов в открытых залежах по результатам гидрогеологических и гидродинамических исследований. Согласно этой методики, оценка залежи проводится до выхода в законтурную часть второй или третьей скважиной. В скважинах определяют истинное пластовое давление и плотность встреченного флюида. По полученным данным рассчитывают ВНК, ГВК, ГНК.

Для выявления на газовых объектах вероятной нефтяной оторочки, закладывают скважину с целью вскрыть интервал между внешним и внутренним расчетными контурами газоносности. При наличии выбора места заложения, скважину закладывают на участке наиболее низкого напора вод продуктивного горизонта. Встреча ГВК говорит об отсутствии нефтяной оторочки.

Заложение скважин на тектонически нарушенных структурах

При проведении поискового бурения на структурах осложненных тектоническим нарушением большой амплитуды не исключена встреча двух тектонически ограниченных залежей - над и под сбросом. Поэтому необходимо быть уверенным в наличии этих залежей. Рациональное размещение скважин на данных структурах предложил А. М. Карапетов. При взбросе первая скважина закладывается в сводовой части на осевой линии между проекциями следов пересечения плоскости нарушения с подошвой пласта во взброшенной части и кровлей пласта во сброшенной части. Вторую скважину закладывают на последней замкнутой изогипсе (рис.6.12, а). При экранированных сбросом залежах за опорные линии принимают параллельные проекциям следов пересечения кровли пласта линии в сброшенной и взброшенной частях, проходящие на расстоянии 1,5 раза превышающем принятому расстоянию между эксплуатационными скважинами. Скважины закладываются на пересечении этих двух линий с осевой сводовой линией структуры. Для определения масштаба залежи бурят еще две на ее переклиналях (рис.6.12, б).

Р ис. 6.12. Схема размещения поисковых скважин на тектонически нарушенных структурах (по А. М. Карапетову)

а – всброс; б - сброс

1 – изогипсы кровли горизонта, 2 – линии тектонического нарушения,

3 – поисковые скважины,

4 – опорные линии

Заложение поисковых скважин в принципиальном направлении

Метод назван по принципиальному выбору места заложения второй скважины (при одновременном бурении), при условии, что первая забуривается в своде структуры. Принципиальным направлением является осевое - на пологом склоне разбуриваемой складки.

Метод критического направления

Метод разработан в 1967 г. и применен на малоамплитудных поднятиях В. Д. Ильиным, К. А. Клещевым, Е. И. Сафоновым. Метод основан на том, что малоамплитудные поднятии, не имеющие четкого замыкания по данным сейсморазведки, одновременно разбуриваются двумя независимыми скважинами. Первую скважину закладывают в предполагаемом своде, вторую бурят на менее ясно выраженном по сейсмике участке (переклинальном замыкании, седловине, крыльях складки и т.п.) – критическом направлении. В дальнейшем, В. Д. Ильин, Г. А. Габриэлянц, А. Н. Золотов критическим направлением предложили называть направление наименее ясно выраженное замыкание предполагаемой ловушки (рис. 6.13).

Р ис.6.13. Схема размещения поисковых скважин на критическом направлении

по В. Д. Ильину

а) на малоамплитудных поднятиях.,

б) на малокупольных поднятиях

1 – изогипсы кровли продуктивного пласта; 2 – скважины; 3 – лишние скважины

Заложение поисковых скважин в зонах вероятного местонахождения контактов

В данном случае метод учитывает гипсометрическое расположение контактов ВНК (ГВК), по оценке коэффициентов заполнения ловушек в данном регионе. Учитывая эту особенность, на уже открытой залежи можно выбрать точку заложения следующей оценочной скважины.

Заложение поисковых скважин на антиклинальных ловушках, осложненных тектоническими нарушениями

При амплитуде нарушения, меньшей мощности продуктивного горизонта (залежь не разбита на изолированные блоки), система размещения скважин аналогична системе размещения скважин на ненарушенных антиклинальных структурах.

На структурах, осложненных тектоническими нарушениями сбросового типа, с амплитудой большей мощности чем продуктивный горизонт, следует закладывать две самостоятельные поисковые скважины на поднятом и опущенном блоках.

На ловушках, осложненных тектоническими нарушениями всбросового типа, поисковые скважины располагают в зоне перекрывающихся в плане контуров сводовых участков верхнего и нижнего блоков.

На складках разбитых серией тектонических нарушений, целесообразно закладывать одиночные поисковые скважины приподнятых участках изолированных блоков.

В случае отсутствия достаточно надежной информации о местонахождении тектонического нарушения рекомендуются различные варианты профильного размещения скважин, в зависимости от имеющейся информации о структуре.

Зигзаг-профильное заложение поисковых скважин

Метод зигзаг-профильного заложения поисковых скважин предложил К. С. Маслов (1968 г.). Метод рекомендуется при поиске залежей в ловушках неантиклинального типа, связанных с выклиниванием пластов-коллекторов, с эрозионными врезами, выполненными песчаными телами сложной конфигурации (рис. 6.14). Суть метода – в выявлении границ пласта-коллектора путем расположения скважин зигзагообразно, когда очередная скважина закладывается по результатам предыдущей, в наиболее перспективном направлении.

Рис. 6.14. Схема зигзаг-профильного бурения поисковых и разведочных скважин (по К.С.Маслову)

а) геологическая карта района работ; б) зигзаг-профиль поисковых скважин в направлении погружения пластов для обнаружения дельтовых и других литологических залежей нефти и газа. 1 – предполагаемый контур погребенной долины палеореки; 2 – колонковые скважины; 3 – поисковые скважины; 4 – возможное местоположение береговой линии регрессировавшего моря; 5 – возможная граница распространения алевро-песчаных слоев авандельтовой зоны; 6 – внешний контур нефтяной залежи, установленный в результате бурения поисковых скважин; 7 – участок геологической карты, определяющий наличие погребенной долины палеореки; 8 – поверхность стратиграфического несогласия.

Заложение скважин на малоамплитудных антиклинальных ловушках

Малоамплитудными ловушками называют локальные поднятия с неясными (неявно выраженными) элементами строения. Это могут быть небольшие антиклинальные складки с параметрами соответствующими погрешностям при выделении на сейсморазведочных разрезах. Это могут быть структурные носы или многокупольные структуры. В эту группу также входят антиклинальные ловушки, подготовленные в сложных сейсмогеологических условиях (рис. 6.15).

Н а ловушках малоамплитудных поднятий первую скважину закладывают в слабо намеченном своде складки, вторую на ее переклинали (рис.6.15, а).

Рис. 6.15. Системы заложения скважин на малоамплитудных антиклинальных ловушках (по Г. А. Габриэлянцу)

а – по методу критического направления; б – по методу принципиального направления; в – по методу крест поисковых скважин; г – по диагональному методу.

В районах с установленными закономерными смещениями (по короткой или длинной оси) сводов подготовленных структур относительно сводов структур поискового этажа, рекомендуется одновременное заложение двух поисковых скважин: одной в своде на структурной сейсмической основе, другой – в принципиальном направлении от него, т.е. в сторону смещения свода складки (рис.6.15., б).

Достаточно надежным является заложение скважин на малоамплитудном поднятии по методу креста поисковых скважин (рис. 6.15., в) или по диагональному профилю (рис. 6.15., г).

Метод опорного профильного бурения

Применяется в случае отсутствия достаточно надежной информации о литологическом составе отложений перекрытых региональными тектоническими структурами, а также на их склонах. Опорный профиль располагают вкрест регионального простирания пластов на изучаемом участке. Если скважина вскроет пласт-коллектор с водой, то следующую скважину необходимо задавать по восстанию пластов. Если следующая скважина окажется за контуром пласта-коллектора, поисковые работы продолжаются методом зигзаг-профильного бурения.

После получения продукции в скважине пройденной в своде структуры, следующие скважины располагают на крыльях до вскрытия ВНК, ГВК (обычно по профилю проходящему по длинной оси складки) удаляясь от свода каждой последующей скважиной через определенное расстояние, определяемое эмпирически, и называемое шагом поискового бурения.

Метод шаг поискового бурения

Метод предложен Г. А. Габриэлянцем (рис. 6.16.). Суть метода заключается в проведении оценочных работ по выявленной залежи, приуроченной к антиклинальной складке.

Рис. 6.16. Схема размещения скважин по методу «Шаг поискового бурения» на брахиантиклинальной складке (по Г. А. Габриэлянцу)1- ВНК; блоки залежи: 2-вскрытый 1 скв., 3-вскрытый 2 скв., 4-скважины, 5-изогипсы кровли, 6-пластовые воды

Заложение скважин на неантиклинальных ловушках

Рациональной системы размещения скважин на неантиклинальных ловушках нет, ввиду отсутствия надежных методов выявления этих ловушек. Опыт поисково-оценочных и разведочных работ на нефть и газ позволяет утверждать, что основное количество неантиклинальных ловушек было выявлено при проведении поисков и оценки антиклинальных ловушек вышеприведенными методами. Системы заложения скважин на неантиклинальных ловушках приведены по Г. А. Габриэлянцу на рис. 6.17.

Р ис. 6.17. Системы заложения скважин на неантиклинальных ловушках (по Г. А. Габриэлянцу):

а – единичная поисковая скважина вблизи предполагаемого экрана; б – профили из двух скважин в крест линии замещения (выклинивания) пород-коллекторов; в – по простиранию линии литологического (стратиграфического ) экрана.

Заложение скважин по показателю удельной высоты залежи

Метод предложенный Э. А. Енгалычевым (1974 г.) решает задачу оценки залежей пластового сводового типа. Скважины для определения ВНК (ГВК) закладываются исходя из общей мощности продуктивного горизонта, с учетом характера его насыщения. В данном случае под характером насыщения понимается удельная высота залежи. По величине этого показателя различают три типа залежей:

- залежи с малой удельной высотой,

- залежи со средней высотой,

- залежи с большой высотой.

При оценке залежей с малой удельной высотой (в этом случае скважина в своде структуры устанавливает и положение ВНК (ГВК) расчетный внешний контур определяется путем пересечения этого контакта с кровлей продуктивного пласта. Оценка таких залежей проводится путем бурения дополнительно двух-трех скважин по трехлучевой системе.

При средней удельной высоте положение внешнего контура залежи определяется с помощью бурения четырех скважин. Изучаемая структура разбивается на три участка (центральный и два краевых). Первые две скважины бурят на центральном участке структуры (по обе стороны от сводовой скважины) по продольному профилю, четвертую скважину бурят на краевом участке по поперечному профилю.

При оценке залежи с большой удельной высотой изучаемая структура делится на пять участков (вдоль длинной оси): центральный, два промежуточных и два краевых. Оценка залежи осуществляется пятью скважинами. Первоочередные скважины бурят по обе стороны от сводовой в пределах промежуточных участках (по длинной оси), следующие закладывают на центральном и краевом участках (по одной).

Заложение скважин на массивных залежах

Данный метод предложен Г. А. Габриэлянцем (1974 г.) для поиска и оценки залежей, приуроченных к крупным структурам с неясным местонахождением сводовой части. Предлагается разбуривание вероятного местонахождения свода структуры шестью скважинами, заложенными в виде двух треугольников, длинные стороны которых располагаются по обе стороны от предполагаемой длинной оси структуры и параллельны друг другу.

Метод различия вариантов

Характеризуется созданием и оценкой вариантов модели изучаемой залежи. Предложен Г. А. Габриэлянцем, М. Б. Павловым, В. А. Аракеляном (1979 г.). Метод используется при изучении сложно построенных объектов с неоднозначно интерпретируемой информацией. Первоначально строится ряд моделей на основе имеющихся фактических данных, после чего проводится их оценка и разбраковка. При сравнительно сходных моделях изучение ведется по существующей для этой модели методике, при резком различии выбор точки заложения первой скважины определяется наличием максимума подсчетного параметра (параметров) – мощность, расчлененность, песчанистость и т.п.

Данный метод применим также на разведочном этапе работ.

Заложение поисковых скважин по равномерной сетке

Суть метода детально разработана Дж. Гриффитсом, И. Д. Савинским, А. М. Шурыгиным и другими исследователями. В основе метода лежит предположение о наличии определенного размера месторождения (месторождений) в пределах конкретного района. Таким образом, задача заключается в выборе размера сети поисковых скважин. Эмпирически доказано, что оптимальным размером поисковой сети в нефтегазоносном районе является расстояние между скважинами 2 – 3 км. Обычно этот метод не применяется. Всегда имеется какая-либо конкретная информация о строении участка недр, которая постоянно вносит свои коррективы в желание выдержать намеченную сеть бурения поисковых скважин.

Заложение поисковых скважин по случайной сетке

В практике данный метод не используется. Рассматривается как теоретический, когда размещение скважин определяется таблицей случайных чисел. При этом исключается какое-либо применение геологических знаний. Известен по исследованиям Г. Менарда и Дж. Шермана, на примере открытий крупных месторождений США, доказавшим, что при его использовании был бы получен более эффективный экономический результат.

Кроме вышеперечисленных методов существует целый ряд схем размещения поисковых и оценочных скважин, применяемых в зависимости от конкретно выявленных геологических особенностей ожидаемой залежи. В данном случае может идти речь о комплексировании конкретных методов поиска и оценки. Некоторые схемы размещения таких скважин приведены на рис. 6.18 – 6.20.

Рис. 6.18. Схемы размещения скважин на узких линейно - вытянутых (а) и антиклинальных, разбитых тектоническими нарушениями на ряд изолированных блоков (б) структурах [1]

Рис. 6.19. Последовательность и схема размещения скважин на сводовых ловушках, осложненных литологическими экранами [37]

1 – линия выклинивания коллектора

Р ис. 6.20. Схемы размещения скважин при поисках и оценке залежей в ловушках, приуроченных к конусовидным (а), подковообразным (б), плосковершинным (в) рифам и к линейно-вытянутым рифовым системам (г) [1]:

1 – изогипсы кровли продуктивных отложений; 2 – скважины; 3 – залежи нефти (газа); 4 – рифогенные

отложения.

В процессе геологоразведочных работ поисково-оценочной стадии при выявлении месторождения (залежи) решаются вопросы :

• установление фазового состояния УВ и характеристик пластовых УВ систем;

• изучение физико-химических свойств нефтей, газов, конденсатов в пластовых и поверхностных условиях, определение их товарных качеств;

• изучение ФЕС коллекторов;

• определение эффективных толщин, значений пористости нефтегазонасыщения;

• установление коэффициентов продуктивности скважин и добывных возможностей;

• предварительная герметизация залежей и подсчет запасов по категории С₂ и С₁.

В отдельных случаях при оценке месторождений с целью уточнения

промысловых характеристик коллектора проводится опытная эксплуатация пробуренных в рамках данной стадии единичных продуктивных скважин. Опытная эксплуатация проводится по индивидуальным проектам, в которых определяются сроки проведения и максимальные объемы отбора нефти и газа. Проекты опытной эксплуатации скважин проходят экспертизу и утверждаются в установленном порядке.

По результатам работ на стадии поиска и оценки месторождений (залежей) проводится систематизация геолого-геофизического материала и составляется отчет о проведенных работах. В случае открытия месторождения (залежи) проводится подсчет геологических и извлекаемых запасов УВ, а также сопутствующих компонентов в соответствии с действующими нормативными документами.