4.2. Составление типового, нормального и сводного разрезов отложений

По результатам корреляции разрезов скважин в пределах изучаемой территории составляются нормальный и типовой разрезы. При составлении нормального разреза за основу берется истинная мощность горизонта, т.е. расстояние между кровлей и подошвой горизонта по линии, перпендикулярной к ним. Естественно, при этом наклон пластов и кривизна ствола скважин никак не сказываются на величине мощности горизонта. Типовой разрез строится по фактической мощности горизонтов по вертикали, т.е. при наклонном залегании пластов мощности горизонтов будут больше.

Разрезы строятся по комплексу материалов: за основу принимаются данные каротажа, которые детализируются (по литологии и коллекторским характеристикам) с учетом результатов исследования керна.

Для составления нормального и типового разрезов необходимо выполнить анализ материалов всех пробуренных на площади скважин, выделить маркирующие горизонты и основные пласты, прокоррелировать их и определить средние параметры для построения разрезов. При необходимости учета изменчивости мощностей горизонтов по площади строят средне-нормальный разрез, где дается информация о максимальных и минимальных мощностях [38].

4.3 Построение геологических разрезов

Более наглядно поведение горизонтов и пластов по площади месторождений и нефтегазоносных районов можно представить на геологических разрезах. Геологический разрез (или профиль) - это графическое изображение строения недр в вертикальной плоскости, пересекающей объект исследования в определенном направлении. Для получения объемного представления строят несколько разрезов, пересекающих исследуемый объект в разных направлениях. Обычно строят разрезы в крест простирания или по простиранию (вдоль длинной и короткой осей структур), а также по диагонали. При графическом оформлении геологических разрезов указывается направление, по которому он построен, масштабы вертикальный и горизонтальный, которые не всегда одинаковы, т.к. часто расстояния по горизонтали и вертикали могут различаться на несколько порядков. При одинаковых масштабах детали строения объекта по вертикали отобразить на таких профилях не удается.

Схема построения геологического разреза следующая.

1. Провести линию уровня моря; на линии уровня моря отметить местоположение скважин на профиле в выбранном масштабе.

2. Через указанные точки провести вертикальные линии, отображающие ствол скважин, на которых отметить альтитуду устья скважин и границы основных маркирующих горизонтов, пластов и пачек.

3. Провести корреляцию разрезов и соединить одноименные границы.

4. Вычертить литологию пород в соответствии с принятыми условными обозначениями.

При построении геологических разрезов необходимо учитывать возможные искажения от ошибок при снесении скважин на профиль и из-за возможной кривизны скважин. Искажения возникают также из-за разницы вертикального и горизонтального масштабов.

4.4. Построение структурных карт

Если типовой или нормальный разрез дает представление о строении разреза в точке, геологический разрез - в вертикальной плоскости, то структурная карта дает возможность получить представление о поведении пласта или горизонта в плане. Структурными называются карты, на которых изображается положение опорного горизонта в пространстве при помощи линий равных высот (изогипс). Эти карты позволяют решить целый ряд вопросов нефтегазопромысловой геологии:

1) размещение поисково-разведочных скважин;

2) определение контуров нефтеносности и газоносности и местоположения залежей;

3) расчет количества и определение местоположения эксплуатационных, нагнетательных скважин при проектировании разработки нефтяных и газовых залежей;

4) изучение закономерностей изменения свойств продуктивного пласта, пластовых жидкостей и газов, пластовых давлений в пространстве;

5) наблюдение за продвижением текущих контуров нефтеносности и газоносности в процессе разработки;

6) расчет конечной и текущей нефтеотдачи по залежам или их частям и т.д.

В зависимости от решаемых задач структурные карты строят по кровле или подошве пласта, или по кровле первого проницаемого пропластка. Промежутки между изогипсами (линиями равных высот) называются сечением изогипс. В зависимости от перепада высот в пределах карты сечение изогипс может быть разным.

Для пологих, малоамплитудных структур сечение изогипс обычно принимается равным 5-10 м. При структурных построениях на геосинклинальных структурах, характеризующихся крутыми склонами и большой амплитудой падения, сечение изогипс берется больше: 10-25 м. На региональных структурных картах, где перепад высотных отметок может достигать многих сотен, даже тысяч метров, сечение изогипс обычно принимается равным 50-100 м.

Масштаб карт в зависимости от объектов исследования и решаемых задач также может существенно различаться. На мелких залежах для целей подсчета запасов и анализа разработки применяется масштаб 1:10000 или 1:25000. На крупных объектах для тех же задач карты строятся в масштабе 1:50000 и 1:100000. Региональные структурные карты, которые охватывают площадь в десятки и сотни тысяч км² , строятся в более мелком масштабе: 1:200000, 1:500000 и даже 1:1000000.

В поисково-разведочной и нефтегазопромысловой практике существует несколько способов построения структурных карт: 1) метод треугольников; 2) метод профилей; 3) метод схождений; 4) комплексный метод на основе сейсмических карт, Сейчас все эти методы реализованы в компьютерных программах, и карты обычно строятся при помощи современных компьютерных средств.

Способ треугольников применяют обычно при наличии большого количества скважин, когда этих данных достаточно для кондиционных структурных построений. При этом на лист наносятся все скважины в выбранном масштабе и абсолютные отметки изучаемого горизонта. Отметки наносятся с учетом возможных искажений за счет кривизны ствола. Затем ближайшие друг к другу скважины соединяются прямыми линиями так, что вся площадь залежи разбивается на отдельные треугольники. По этим линиям производится интерполяция отметок между соседними скважинами при выбранном сечении изогипс. Затем одноименные отметки соединяют плавными линиями и получают структурную карту по изучаемой поверхности. При этом следует учесть некоторые ограничения, пренебрежение которыми может привести к грубым ошибкам построения. В частности, нельзя интерполировать отметки между скважинами, расположенными на разных крыльях структуры, в зоне седлообразных прогибов между мелкими осложнениями структуры, между скважинами в разных блоках тектонически нарушенной структуры и т.д.

Способ геологических профилей. Метод применяется при наличии тектонических разломов и недостаточном количестве пробуренных скважин. Для построения структурной карты этим способом строят ряд поперечных и продольных профилей, на которых отображают поведение изучаемой поверхности. Затем пересекают эти профили горизонтальными линиями, отстоящими друг от друга на расстоянии выбранного сечения изогипс. Точки пересечения этих линий с изучаемой поверхностью переносят на карту и соединяют одноименные (по отметке) точки.

Карты схождения строят тогда, когда данных для кондиционных построений явно недостаточно, но имеются достоверные сведения о строении вышележащих горизонтов (например, по данным структурного бурения) и о поведении толщин пород между этой поверхностью и поверхностью, по которой предстоит построить карту. Метод основан на двух допущениях: во-первых, предполагается, что структура имеет унаследованное развитие (т.е. по разным поверхностям конфигурация карт сходна и может отличаться лишь глубиной и амплитудой), во-вторых, считается, что толщины по площади более стабильны, чем высотные отметки и прогнозировать их можно более достоверно. При построении структурных карт методом схождения на структурную карту по верхнему горизонту с достоверными отметками накладывается карта толщин между ним и изучаемым горизонтом. В местах пересечения изогипс и линий равных толщин (изопахит) суммированием отметок по верхнему горизонту и толщин определяют расчетные отметки по нижнему, исследуемому горизонту. По этим отметкам строят структурную карту.

Комплексный метод предусматривает использование дополнительной информации, в частности, сейсмической карты по ближайшему отражающему горизонту. На сейсмическую карту наносят в выбранном масштабе пробуренные скважины и абсолютные отметки горизонта, по которой предполагается построение карты. Изолинии в соответствии с этими отметками проводят, стараясь вести их параллельно с изогипсами сейсмического горизонта.