книги из ГПНТБ / Соколов, В. Л. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений учебник

Значение и возможности метода ТТ значительно возрастают, когда он применяется в комплексе с другими, более точными, методами электроразведки (электрическое зондирование) или с сейсморазведкой. Данные этих методов или каротажа скважин используются как опорные для количественной интерпретации дан­ ных метода ТТ на более обширной территории или площади.

На изучении искусственно создаваемых полей с помощью по­ стоянного тока основаны методы вертикального и дипольного

Рнс. 19. Влияние крупной нефтяной залежи на результаты электрораз­ ведки методом сопротивления. Котуртепе, Туркмения (по К. С. Гумарову).

зондирования (ВЭЗ и ДЗ) и электропрофилпрования. Эти методы применяются при региональных исследованиях и при поисках

тикальном и достаточно однородны в горизонтальном направлении, а опорные электрические горизонты высокого или бесконечно вы­ сокого сопротивления находятся на относительно небольшой глу­ бине— до 1,5—2 км.

В свое время электроразведка сыграла значительную роль в открытии многих нефтяных и газовых залежей в перми и карбоне

61

Волго-Уральской области, а также в неглубоко залегающих отло­ жениях Азербайджана, Северного Кавказа и Днепровско-Донецкой впадины.

Для детального изучения структур электроразведка практически не применяется. Вместе с тем накапливается опыт успешного при­ менения электроразведки для прямых поисков или оконтурнвания уже выявленных нефтяных н газовых залежей. Решение этих за­ дач принципиально возможно в тех случаях, когда залежи нефти и газа заключены в терригенных толщах с сильно минерализован­ ными водами, которые отличаются весьма низким сопротивлением. На рис. 19 видно, как крупное газонефтяное месторождение Котуртепе вызывает увеличение кажущегося сопротивления на дневной поверхности.

Для оконтурнвания нефтяных и газовых залежей, заключенных в терригенном разрезе, может быть применен метод отнесения питающего электрода (ОПЭ). Он осуществляется путем использо­ вания одной скважины, пробуренной в пределах залежи или вблизи нее, и электрической установки. Один из двух питающих электро­ дов этой установки заземляется в скважине ниже продуктивного пласта, а другой — на поверхности земли. Оконтуриванпе залежи достигается путем перенесения поверхностного электрода в на­ правлении к контуру залежи и далее. По резкому спаду кривой кажущегося сопротивления определяется положение контура за­ лежи.

§ 7. СЕЙСМОРАЗВЕДКА

Сейсмические методы занимают первое место среди геофизиче­ ских методов разведки по разрешающей способности и глубинности и по многообразию геологических задач, решаемых с их помощью. Поэтому они играют важнейшую роль в комплексе геофизических исследований на всех этапах и стадиях нефтега-зопонсковых работ, а также при разведке месторождений нефти и газа.

Сейсмические методы разведки основаны на регистрации и изучении характера распространения в толще пород сейсмических волн, возбужденных с помощью взрыва или иными способами.

Существуют два основных метода сейсморазведки, которые различаются по видам используемых волн. Первый из них — метод отраженных волн (МОВ) — заключается в регистрации отражений от разделов (границ) пород с различной акустической жесткостью. Этот метод отличается большей точностью, и практически все поисковые и детальные сейсмические работы осуществляются путем применения различных модификаций этого метода. Некоторые модификации метода отраженных воли используются также при региональных исследованиях.

Второй основной метод сейсморазведки — это корреляционный метод преломленных волн (КМПВ). Он используется главным образом для региональных исследований, преимущественно для

62

изучения поверхности фундамента и более глубоких разделов зем­ ной коры.

Рассмотрим основные задачи, которые решаются на основе ис­ пользования различных методов и модификаций сейсморазведки на различных этапах и стадиях нефтегазопоисковых работ.

Р е г и о н а л ь н ы е и с с л е д о в а н и я г е о л о г и ч е с к о г о

с т р о е н и я н е ф т е г а з о н о с н ы х б а с с е й н о в . К числу важ­ нейших и первоочередных задач региональных исследований, кото­ рые, как правило, успешно решаются сейсморазведкой, относятся: а) определение общей мощности осадочного комплекса пород

нефтегазоносного бассейна и выделение в составе этого комплекса крупных тектонических этажей; б) выделение крупных структурных элементов по поверхности фундамента и различным комплексам осадочного чехла.

Естественно, что эти задачи возникают и решаются в настоя­ щее время в начальный период изучения бассейна, что в очень боль­ шой степени повышает эффективность последующих поисковых работ. Вместе с тем региональные сейсмические работы осущест­ вляются и в так называемых старых районах, где ранее они не были проведены и где увеличение глубинности разведки настоя­ тельно требует их постановки.

На первой стадии региональных исследований изучение поверх­ ности фундамента часто выполняется путем проведения точечных

63

64

к глубокому поисковому бурению направляются основные объемы сейсморазведочных работ. Для решения этих задач используются различные модификации метода отраженных волн. Как поисковые, так и детальные сейсмические работы проводятся по сетке взаимо­ увязанных профилей. Основная часть профилей ориентируется вкрест простирания предполагаемых или выявленных структур. После проведения работ на этих профилях отрабатывается не­ сколько продольных и связующих профилей, по которым произво­ дится увязка опорных или условных' отражающих горизонтов. По результатам работ составляются структурные карты в масштабе

1: 25 000, 1 : 50 000 или 1 : 100 000.

При поисках структур расстояние между профилями выбира­ ется сообразно вероятным в данной геологической обстановке раз­ мерам структур и с таким расчетом, чтобы ни одна из возможных на площади структур не была пропущена. При этом сейсмические исследования должны проводиться до фундамента или по крайней мере до глубин 5—б км с учетом перспективы вовлечения в раз­ ведку более глубоких горизонтов.

Перед сейсморазведкой ставятся сложные и разнообразные за­ дачи. К таким задачам в разных районах относятся: выявление и картирование пологих малоамплитудных структур, структур, скры­ тых под региональными несогласиями, мощными соленосными тол­ щами и шарьяжными покровами, а также ловушек неструктурного типа (зоны выклинивания, стратиграфического среза и т. д.). Ре­ шение этих задач требует повышения точности и глубинности ис­ следования. Это достигается различными путями.

Обязательным условием повышения точности и эффективности сейсморазведки в новых районах является комплексирование сейс­ моразведки с бурением глубоких параметрических скважин, в ко­ торых проводится сейсмокаротаж с целью определения истинных скоростей распространения сейсмических волн в геологическом разрезе и геологической привязки опорных и условных сейсмиче­ ских горизонтов. В ряде районов (Украина и др.) сейсморазведка комплексируется со структурным бурением, с электроразведкой. Для выявления и картирования пологих структур девона в Башки­ рии и мезозоя в Предкавказье применялось сгущение сейсмических профилей до 5— 6 км на 1 км2 площади, а также бурение глубоких структурных скважин.

Однако главный путь повышения геологической эффективности сейсморазведки при решении новых и сложных задач — это по­ стоянное совершенствование техники и методики сейсморазведки МОВ, разработка и внедрение новых модификаций, цифровых спо­ собов регистрации и обработки сейсмических материалов. Наиболее значительным явлением в методике и технике сейсморазведочных работ МОВ последних лет является все более широкое внедрение метода общей глубинной точки (МОГТ) и развитие исследований методом регулируемого направленного приема (МРНП) сейсмиче­ ских волн.

68

Метод ОГТ получил в последние годы чрезвычайно широкое распространение как за рубежом, так и в СССР, где его удельный вес в сейсморазведочных работах возрос до 40%. Главная особен­ ность метода состоит в применении многократного прослеживания отражающих границ и системного суммирования исходных сейсми­ ческих записей. Одно из его главных преимуществ — это подавле­ ние многократных отражений, которые часто осложняют процедуру и снижают достоверность выделения полезных сигналов при сейсморазведке глубин свыше 3—4 км. Высокая эффективность МОГТ устанавливается в платформенных районах с пологим зале­ ганием слоев и резкими зеркальными отражающими границами.

Метод РНП находит применение при изучении тектоники сложно построенных районов. В частности, этот метод эффективно используется при изучении глубинного строения интенсивно дисло­ цированных зон передовых складок Карпат, Северного Кавказа, Предуралья, а также районов распространения соляной тектоники (Прикаспийская и Днепровско-Донецкая впадина). На рис. 24 по­ казано сравнение данных МОВ и МРНП на пересечении одного из соляных куполов Днепровско-Донецкой впадины. Оно достаточно наглядно иллюстрирует высокую геологическую результативность МРНП.

Для детального изучения выявленных структур, т. е. для их под­ готовки к разведочному бурению, требуются значительно большие объемы сейсморазведки, которая проводится по плотной сетке профилей до 5— 6 км на 1 км2. В районах с благоприятными сейсмогеологическими условиями результативные структурные карты оказываются достаточно точными не только для ведения поисковых работ, но и для составления подсчетных планов при под­ счете запасов нефти и газа. Таковы условия в Западно-Сибирской низменности, где в сейсмогеологпческом разрезе количество непре­ рывных сейсмических горизонтов достигает 15. При этом некоторые из них надежно отождествляются непосредственно с продуктивными горизонтами. В связи с этим сейсморазведка используется не только для поисков и подготовки структур к разведке, но и для уверенного составления подсчетных планов и технологической схемы разработки месторождений ца стадии разведки и разра­ ботки, когда необходимо знание детального геологического строения месторождения. Решать эту задачу глубоким бурением в данном случае нецелесообразно; а лучше провести перед эксплуата­ ционным разбуриванием площади крупномасштабную сейсмиче­ скую съемку повышенной точности, которая позволяет в связи с благоприятными сейсмогеологическими условиями низменности изучить многие детали строения месторождения, упущенные при подготовке его к разведке. При проведении таких съемок в Запад­ ной Сибири плотность профилей доводится до 2 км/км2. В процессе детальной съемки решаются такие задачи, как прослеживание зон выклинивания продуктивных пластов и тектонических нарушений,

69

детальное изучение структурных изменении продуктивных пластов, в том числе периклинальных частей месторождения, выявление вблизи уже открытых месторождений структур-спутников, пропу­ щенных мелкомасштабной съемкой. Решение этих вопросов деталь­ ной сейсморазведкой позволяет сэкономить объемы разведочного бурения при разведке месторождения и наиболее рационально раз­

работке.

Наряду с этими делаются попытки применить сейсмораз­ ведку как метод прямых поис­ ков залежей нефти и газа. Эти

лебаний в нефтяных и особен­ но газовых залежах, появлении слепых зон над сводами про­

док, несогласных по своему наклону с отражениями от вме­ щающих слоев в области водо­ нефтяного и газонефтяного контактов.

Рис. 25. Обнаружение сейсмическим методом водонефтяного контакта па нефтяном месторождении Муханово (по М. Ф. Мирчппку, II. Я. Баллаху).

а — геологический разрез; б — сейсмиче­ ский разрез (построен по времени); породы: / — терригенные; 2 — карбонатно-глинистые;

71