- •Геолого-геофизический факультет Направление подготовки «Геология» , бакалавриат
- •Выпускная квалификационная бакалаврская работа
- •Новосибирск
- •Содержание
- •Глава 1. Геолого-геофизическая характеристика района исследования ……………………...6
- •Глава 2.Методика структурных построений…………………………………………………..26
- •Глава 3. Структурная характеристика и история тектонического развития…………………………………………………………………………………………29
- •Глава 4. Методы и результаты оценки качества коллекторов………………………………39
- •Введение
- •Глава 1. Геолого-геофизическая характеристика района исследования
- •1.1. Изученность сейсморазведкой и глубоким бурением
- •1.2 Стратиграфия мезозойско-кайнозойских отложений
- •1.2.1. Мезозойская эратема Триасовая система
- •Юрская система
- •Меловая система
- •1.2.2. Кайнозойская эратема
- •1.3.Тектоника
- •1.3.1. Принципы классификации тектонических элементов
- •1.3.2. Анализ тектонического строения исследуемой территории
- •1.4. Нефтегазоносность
- •Глава 2.Методика структурных построений
- •2.1 Основы сейсмостратиграфии
- •2.2 Описание осадочных сейсмокомплексов и отражающих реперных горизонтов
- •2.3 Методика построение структурных карт и толщин
- •Глава 3. Структурная характеристика и история тектонического развития
- •3.1 Структурная характеристика района исследования
- •3.2 История тектонического развития
- •Глава 4. Методы и результаты оценки качества коллекторов
- •4.1 Методы интерпретации материалов гис.
- •4.2 Анализ корреляционных схем.
- •4.3 Методика построения карт структурных поверхностей и мощностей надугольной и подугольной пачек васюганской свиты.
- •4.4 Методика построения карт эффективных толщин надугольной и подугольной пачек васюганской свиты.
- •Фондовая литература
3.2 История тектонического развития
Для восстановления истории тектонического развития исследуемой территории, был использован анализ изменения толщин осадочных мегакомплексов. Увеличение толщин определенных отложений свидетельствует об относительном прогибании, уменьшение об относительном воздымании территории в этот этап развития.
Юрский этап. Анализ карты изопахит юрских отложений позволяет выделить, что в центральной части исследуемой территории наблюдалась тенденция к относительному воздыманию. Была сформирована замкнутая положительная структура, включающая Малореченское, Аленкинское и Западно-Аленкинское поднятия (Рис.12). На юге и северо- западе наблюдается общая тенденция к прогибанию.
Берриас-аптский этап. На карте изопахит берриас-аптских отложений наблюдается тенденция к росту практически всех локальных палеоподнятий выделенных в рельефе кровли юры. В это время активно формировались Малореченское, Аленкинское, Западно-Аленкинское, Захарютинское и Новокомсомольское поднятия (Рис.13). Также начинает формироваться Комсомольское поднятие.
Апт-сеноманский этап. Проанализировав карту изопахитапт-сеноманских отложений, можно заменить, что этап развития характеризуется низкой тектонической активностью. Фиксируется только, тенденция к росту Малореченского поднятия (Рис.14).
В Постсеноманский этап развития интенсивно стала воздыматься юго-западная часть территории иследования. Сформировались все положительные структуры в рельефе подошвы баженовской свиты. Именно на этом этапе окончательно сформировались Нижневартовский свод и Колтогорский мегапрогиб (Рис.15).
12
13
14
15
Глава 4. Методы и результаты оценки качества коллекторов
4.1 Методы интерпретации материалов гис.
В ходе изучения геологического разреза скважин, выделения продуктивных горизонтов, оценки их коллекторских свойств, в скважинах проводится комплекс геологических и геофизических работ. Важную роль в данном комплексе играют геофизические исследования, потому что позволяют получать необходимые сведения о разрезах скважин при высокоэффективном способе бурения без отбора керна. [Дахнов В.Н., 1959]
Интерпретация промыслово-геофизических данных, является весьма важной задачей. Это объясняется двумя следующими обстоятельствами:
Постепенная добыча полезных ископаемых, которые залегают в непосредственной близости от поверхности, со временем требует разведки более глубоких недр, значит, бурения скважин возрастающей глубины.
В результате больших глубин затрудняется полноценная добыча керна на поверхность и его изучение в термобарических условиях залегания, следовательно, в свою очередь, приводит к увеличению роли геофизического обслуживания скважин.[Дахнов В.Н., 1959]
Геофизическое изучение разрезов скважин осуществляется широким комплексом, включающим механические, термические, магнитные, физико-геохимические, электрические, радиоактивные методы, для успешного решения задач геологии нефти : а) корреляция разрезов скважин с целью изучения строения месторождения, структуры геологических объектов, характера их фациальной изменчивости; б) определение глубины залегания и толщины пластов; в) литологическое и стратиграфическое расчленение разреза; г) построение различного рода профилей и карт; д) выделение коллекторов нефти и газа, изучение особенностей их распространения по площади района, оценка характера их насыщенности, определение коллекторских свойств. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Интерпретация результатов заключается в переходе от геофизических параметров, измеряемых в скважинах, к сведениям о геологических разрезах скважин, обнаруженных полезных ископаемых и строении площадей, на которых расположены скважины.
Электрический каротаж в основном представлен двумя типами - это самопроизвольно возникающего электрического поля и методом сопротивления. Электрический каротаж заключается в проведении измерений, показывающих изменения по скважине естественных потенциалов и кажущегося удельного сопротивления пород, с целью изучения геологического разреза скважин. Результаты измерения изображаются в виде кривых изменения параметров ПС и КС вдоль ствола скважин. Диаграммы ПС и КС наиболее важны для изучения песчанисто-глинистого разреза, который представлен главным образом песками, песчаниками, алевролитами и глинами. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Диаграммы ПС характеризуют изменения соответствующих потенциалов диффузионно-адсорбированных и фильтрационных в зависимости от глубины скважины. В качестве нуля на них обычно выбирается положение, соответствующее максимальному положению отклонения – линия глин. Отсчёт берётся справа налево и получается, что амплитуда ПС в чистых глинах равна нулю. На данной диаграмме для песков и песчаников характерны минимальные значения; для глин и плотных непроницаемых пород максимум; а алевролиты и глинистые песчаники характеризуются средними значениями.[Дахнов В.Н., 1959].
Данные по кривой ПС используются для сопоставления разрезов скважин и чтобы уточнить литологию пород, пересечённых скважиной, а также для выделения коллекторов. В большинстве случаев по потенциалу ПС можно определить удельное сопротивление пластовой воды, оценить глинистость и коллекторские свойства пород. Метод ПС является одним из главных электрических методов при исследовании разрезов нефтегазовых скважин. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Интерпретация данных значений по кривой КС, берется с её визуального выделения аномалий на диаграммах, по которым в дальнейшем определяется глубина залегания слоев с различным удельным электрическим сопротивлениям. Форма и характерные особенности значений по данным кривых КС определяются не только сопротивлением, минерализацией бурового раствора, мощностью слоев, но и диаметром скважины, а также радиусом его проникновения в породу [ХмелевскойВ.К., 1997].
Кривые КС, полученные потенциал-зондом, отличаются симметричной формой. Обычно максимумом на данной кривой выделяются центры слоя с увеличенным сопротивлением, а минимумом в свою очередь с пониженным. Подошвенный градиент-зонд выраженным максимумом показывает подошву пласта повышенного и кровлю пласта пониженного сопротивления. Кровельный градиент-зонд максимумом выявляет кровлю пласта повышенного и подошву пласта пониженного сопротивления. [ХмелевскойВ.К., 1997]
Метод кажущихся сопротивлений является одним из важнейших методов скважинных геофизических исследований, который применяется для выделения пластов различного литологического состава, оценки пористости и коллекторских свойств горных пород, определения их глубины залегания и мощности, выявления полезных ископаемых, в том числе нефтегазоносных и водоносных пластов, а также для геологической документации скважин. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982,ХмелевскойВ.К., 1997].
Радиоактивный каротаж основан на изучении естественных и искусственных полей радиоактивных излучений в скважине. В нефтяной промышленности широко распространен гамма-каротаж, который предназначен для изучения естественного гамма-излучения горных пород, и нейтронный гамма-каротаж, основанный на изучении эффекта взаимодействия нейтронов с горной породой. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Гамма-каротаж показывает естественную радиоактивность пород в скважине, которая образуется за счёт радиоактивных изотопов глинистых минералов.
Радиоактивность пород связана с присутствием в них элементов ряда тория, урана и их продуктов распада, а также с наличием радиоактивности изотопов калия. По величине естественной радиоактивности горные породы подразделяются на следующие группы:
Породы с высокой радиоактивностью, к которым относятся глубоководные глинистые осадки – аргиллиты, глинистые сланцы, чёрные битуминозные глины, радиоляриевые илы, глинистые сланцы и калийные соли.
Породы средней радиоактивности, к которым относятся неглубоководные и континентальные глины, мергели, глинистые известняки, глинистые доломиты и глинистые песчаники. Радиоактивность в этих породах может возрастать с увеличением содержания в них тонкодисперсного материала.
Породы с низкой радиоактивностью. К этим породам относятся гипсы, доломиты и известняки, ангидриты, подавляющее большинство каменных углей, пески и песчаники. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
С помощью гамма каротажа можно определить литологию; выделить интервалы коллекторов и оценить глинистость. Коллекторы выделяются по наименьшим показаниям гамма каротажа - отклонение кривой влево, соответствующим чистым неглинистым разностям пород. Следует учитывать, что плотные неглинистые породы-неколлекторы, также будут характеризоваться низкими значениями ГК, поэтому для выделения в пласте коллектора необходимо использовать данный метод в комплексе с другими.
Нейтронный гамма-каротаж основан на измерении гамма-излучений, возникающих при воздействии нейтронов на породу. В горных породах наиболее распространённым замедлителем и поглотителем является водород. В отношении нейтронных свойств осадочные породы можно подразделить на следующие группы:
Породы с высоким содержанием водорода - это глины, имеющие большую влагоёмкость и содержащие значительное количество минералов с химически связанной водой; гипсы, имеющую малую пористость, но содержащие связанную воду; некоторые очень пористые и проницаемые песчаники и карбонатные породы, насыщенные в естественных условиях жидкостью.
Породы с небольшим содержанием водорода. К ним относятся малопористые, практически непористые породы, сцементированные песчаники и алевролиты, ангидриты и каменная соль. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Такие породы как, пески и пористые карбонатные породы отмечаются промежуточными показаниями на кривой НГК в зависимости от их глинистости и содержания водорода.
Нефть и вода содержат в своём составе почти одинаковое количество водорода, следовательно, нефтеносные и водоносные пласты с малым водородосодержанием отмечаются приблизительно одинаковыми показаниями на кривой НГК.
Методы радиоактивного каротажа находят широкое применение для уточнения литологии пород, выделения коллекторов и оценки пористости в комплексе с другими методами.Дляплотных пород с минимальным водородосодержанием и пористостью таких как плотные известняки, доломиты, карбонатизированные песчаники и алевролиты характерны высокие значения показаний НГК, а для глинистых пород – минимальные показания НГК.[Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Акустический каротаж основан на определении упругих свойств горных пород, пройденных скважинной, по регистрации скорости распространения в них упругих волн. Акустический каротаж может проводиться по двум типам, таким как АК по скорости и АК по затуханию. Акустический каротаж по скорости является основным, так как на его показания не влияют основные свойства бурового раствора. АК по затуханию базируется на способности горных пород к поглощению при прохождении через них упругих колебаний. Обязательным условием для проведения данного каротажа является заполнение скважины жидкостью ненасыщенной газом, потому что обеспечивается надёжный акустический контакт излучателей и приёмников с окружающей средой. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
Акустический каротаж выполняется для решения следующих геологических задач: литологическое расчленение разрезов скважин, определение пористости и трещиноватости горных пород, определение кавернозности в карбонатном разрезе, стратиграфическая привязка границ и уточнение литологии разреза, оценка физико-химических свойств границ. [Дахнов В.Н., 1959, Итенберг С.С., 1982].
В целом, для более полной интерпретации ГИС лучше всего использовать комплекс каротажных диаграмм и геологические данные.
В процессе исследований был выполнен анализ материалов ГИС по скважинам района исследования.
В результате интерпретации:
Выполнено детальное стратиграфическое расчленение верхнеюрских отложений на исследуемой территории;
Построены корреляционные схемы;
Построены карты по кровле и подошве надугольной и подугольной пачек васюганской свиты;
Построены карты толщин надугольной и подугольной пачек;
Произведён подсчёт эффективных толщин в скажинах.
