Trofimov_V.A._Glubinnye_seysmich._issledovaniya_mogt__neftegazonosnyh_territoriy

ТНЕ GUBКIN'S RUSSIAN STATE UNIVERSIТY

OF OIL AN D GAS

V.A. TROFIMOV

DEEP CDP SEISMIC INVESTIGATIONS OF PETROLIFEROUS PROVINCES

Moscow, 2008

РОССИЙСКИЙ ГОСУААРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

НЕФТИ И ГАЗА им. ИМ.ГУБКИНА

В.А. ТРОФИМОВ

ГЛУБИННЫЕ СЕЙСМИЧЕСКИЕ

ИССЛЕДОВАНИЯ МОГТ

~

НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ ТЕРРИТОРИИ

Москва, 2008

ВВЕДЕНИЕ

Региональные геолОI'О-rеофизическис исt~ледоnания всегда

были И UCT<IIOТCH МОЩНЫМ ИНС'Гf'уМеН'l'ОМ ПОЗНаНИЯ ОСНОВНЫХ

закономерностей геологического строения слабоизуqенных реl'ионов и литолох·о-стратиграфическr1х комнлею.:ов, оценки перспектиn нефтеrазоносности I<рупных территорий и опре­ деления перnоочередных районов для ност<uюш<и поисковых работ на нефть и газ. Одной из наиболее информатианых со­ ставляющих региональных исследов<tНиЙ является сейсмораз­ ведка МОП' по профилям большой протяженности.

В Волго-Уральской нефтега.1оносной нровинции регио­

нальные сейсморазведо'lные работы МОГТ на'!али щюнодюъ­ ся в начале 1980-х годов с основным упором на юученис ги­

фей-вендской толщи. В мльнейшем ( с 1988 года) региональная сейсмора.1ведка проводится в Татарстане и Чу­ вашской республике с зада'!<J.Ми:

-изучения стгоения и нерснектив нефтеносности зана.д­ ных районов Волго-Уральской провинции;

-изучения вну-греннеrо строения кристаллиqеского фун­

дамента и щюrнозирования разунлотненных .1он в его толще.

Постановх<а :второй зада'IИ была обусловлена, с одной сто­

роны, большим интересом геолоrиqеской службы объединения

<<Татнефть>> к ноискам нефти в разунлотненных зонах докемб­ рийского фундамента [6], с другой-невысокой эффективнос­ тью по вскрытию таких зон спеgиальными глубокими и шtр<t­

метрическими скнажинами.

В результате экспериментальных сейсмических исследова­

ний на этих скважинах, а также анализа и обобщения получен­ ный на них геолого-геофизической информаgии была IIOI«l.1aнa возможностъ изучения внутреннего строения докембрийского

фундамента и прогнозировэ.ния разуплотненных зон в его тол­

ще сейсморазведкой МОГТ. В дальнейшем эта возможность

5

была реализована при интерпретации материалов региональ­

ных и площадных работ.

Rместе с тем, не менее важным результатом вынолнен­ ных на сверхглубоких скважинах Татарстана сейсмических ис­ следоваrrий стало и то, что они дали ощутимый толчок и физи­ ческую основу проведения в нефтяных районах глубинной

сейсморазведки МОП, позволяющей получать информацию

на ж:ю мощность земной коры, вплоть до границы Мохо. Целснанравленные сейсмические исследования глубин­

ного строения :~емной коры нсфтегазоносных территорий были начаты в 1993 году в Татарстане, за1·ем продолжены в

Башкортостане, в Удмуртии, в Самарской, Оренбургской и Кировекой областях, а также в Западной Сибири.

Уникальными стали результаты по геотраверсу <<Татсейс»,

вересекшему Волго-Уральскую нровинчию и наглядно проде­ монстрировавшему особенности глубинного строения нефте­ Г<Iзоносных территорий.

Представленный на аiG1Демических чтениях доiv\.аД Iюсвя­ щен изложению основных результатов глубинной сейсмораз­ ведки МОГТ n Волго-Уральской нефтеrазоносной провинчии и водготовлен наоснове работ, онубликованных автором в 1994-

2006 гг.

6

1. Обоснование постановки и назначение

глубинных сейсмических исследований МОГТ нефтегазоносных территорий

Осуту:естмявшееся в Тат<tгст;~не бурение спечиСIЛЬных глубо­

ких скв.--uкин со значительным вскрытием нород докембрийского

фундамента имелоглавнойсвоей чельюобнар)')кенис нефти и газа

в разуПАотненных зона.х архейско-нижнсrrроте1юзойского КОМ11-

лекса [6~ Скважина обосновывалась с IЮЗИlJИЙ как оргаitи•Iсского (дальняя боковая миrрщия углеводогодав из rипсометрически

нижезалег-.1ющихосадочныхTOAIIJ Осинско-Калтасинскоrои С'.ер­

новодско-Абдулинскоm амакоrенов (Лобов В.А, 1970 и др.), так и

неорганическоrо (миграция углеводородов изм;штии или глубин­

ных зон земной коры) (Краюiшсин, 1989; Кудрявчев НА, 1963 и

др.). Однако надо отметить, в умах геологов Татарстана нрсобла-·

дала вторая ·гочка зрения.

СуJчественно возросшая в те годы информативность сейс­ моразведки МОГГ вместе с результатами обобщающих работ сверхглубоких и спечиальных параметрических скважин Та­ тарстана и Башкортастана позволили сформулировать след)ГЮ­

щее нредположение: если нефтяные месторождения дей­

ствительно имеют глубинную природу и связаны с восходящими потоками углеводородных флюидов, то строение земной коры под этими месторождениями, скорее всего, будет отличаться от окружающих терри­ торий. Вероятно, эти отличия буд',rт более явными для место­ рождений-гигантов и могут быть зафиксированы сейсмораз­

ведкой. Аля проверки этого предположения нами были

предложены и с 1993 года на территории Татарстана реализу­ ются региональные глубинные сейсмические исследования МОП', главной :челью которых являлось выявление раз­

личий в сrроении земной коры в районе крупных мес­

торождений углеводородов и территорий, где такие ме­

сторождения не обнаружены.

7

Выявление таких разАичий созд<tnало в будущем щшнчи­ пиальную nозмо:жность разработки методики прогно:~ирова­ ния крунных сконлений углеводородов.

2. Методика полевых наблюдений

ПрИНIJИНЫ выбора методики сейсмора~шсдочных наблю­ дений при изучении кристаллического фундамента были сфор­

мулиров<Jны нами ра.не~ ( В.А. Трофимов, 1994; В.А. Трофимов и др., 2004 и др.) и основываются на характере наставленных

:~адач.

Tai<, для изучения глубинного строения земной коры бо­ лее нриемлемы расст;шовки с большими удалениями возбуж­

дение-прием. В то же время для детального изучения палео­

зойского осадочного чехла, для выявления возможных связей его строения и нефтеносности с особенностями строения кон­ солидированной земной коры требуется применение ПАотных систем с небольшими расстояниями между пунктами приема. Таким обра:юм, система наблюдений должна быть достаточно универсальной и обеспечить равномерное изучение разреза в

необходимом дишшзоне глубин. При этом должна учитывать­

ся относительно невысокая стенень дифференчиачии докемб­

рийских образований по акустическим свойствам и высокий

уровень помех на больших времен<L"<, в том числе кратных волн,

сiшзанных с горизонтами ос1дочного чехла.

Отсюда следует, что расстояние между пунктами приема не

должно превышать максимального, применяемого в регионе при

изучении гори:юнтон налеозоя, а кратность нрофилирования не должна быть меньше, чем при стандартных наблюдениях.

С течением времени и учетом приобретенного опыта при­ меняемые системы наблюдения и технико-методические сгел­ ства трансформигоrшлись и совершенствовались. Наиболее информативной, видимо, стала методика, применяемая на гео­

чхшерсе <<Татсейо> в 2003-2004 годах (см. ра3дел 4.3) и обес-

8

печившая кондичиоirnое изучение глубинного строения :~~м­

нои коры и осадочного чехла.

3. Особенности обработки данных

Прочесе обработки данных глубинной сейсмора:шедки МОГТ обьггно nодразделяется на два этапа. Вначале получают

временные разрезы с длиной зависи 3-5 с для обесвечения мак­

симальной геологической информативности в интервале реги­ страчии отражений от граниg в осадочном чехле и в верхней части кристаллического фундамента. Затем получают времен­ ные pa:ipe:iы шt всю длину :~аписи (обычно 16-20 с) для изуче­ ния глубинного строения земной коры.

П~:.рвый этан включает в себя нро:цедуры, обычно применя­ емые в нефтяной сейсмора.1ведке. Однако, исходя из региональ­

ного характера поставленных задач, упор делается на повыше­

ние соотношения сигнал/помеха. В связи с этим параметры прочедур выбираются более мягкими, чем обычно применяе­ мые для достижения высокой разрсшсiШости записи.

Получение кондиiJИонных разрезов на больших nремен<.~х,

когда уровень полезного сигиада чрезвычайно ни:юк, обуслав­

ливает nрименение жесточайшего редактирования исходных занисей, исключение из графа обработки деканволючии по полевому материалу и понижение ч;tстот полосовых фильтров.

4. Основные результаты глубинных сейсмических исследований МОГТ в Волго-Уральской

нефтегазоносной провинqии

4.1. Республика Татарстан (1993-1995 гг.)

Как уже отмечалось, глубинные сейсмические исследова­ ния МОПс челъю решения задач нефтяной геологии впервые

начали проводиты.:я в Татарстане. Вначале была обосноn<tна

9