Способ прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле для поиска залежей углеводородов

Изобретение относится к способам прогноза и поисков месторождений углеводородов, расположенных в ловушках антиклинального типа, в платформенных НГП.

Известен способ прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле (патент RU №2520067), в котором регистрируют сейсмические отраженные волны привязанных к выбранному комплексу отложений. Проводят литолого-петрофизические исследования образцов пород для определения наиболее вероятного генезиса вторичных коллекторов. Выделяют литотипы, по которым происходит формирование вторичных коллекторов трещинного типа. Бурят скважины в антиклинальных структурах и определяют глубины залегания замков складок, морфологические параметры структур, включая максимальный изгиб пластов, ширину, длину, площадь, интенсивность складкообразования. По результатам промыслово-геофизических исследований скважин определяют значения вторичной пористости, измеряют пластовые давления в интервалах испытания, устанавливают критическое значение вторичной пористости - Кпвт^кр, устанавливают многомерную корреляционную связь вторичной пористости Кпвт=f(i,gradp,J,Кпоб,Н), где i - максимальный изгиб пластов; gradp - градиент пластового давления; J=i/S - интенсивность складкообразования; S - площадь структуры; Кпоб - общая пористость; Н - глубина залегания замка складки. Далее на неизученных участках территории проводят детальные полевые сейсмические исследования с загущенной через не более 100 м сеткой сейсмических профилей. Обрабатывают полевые сейсмические материалы. Выявляют наличие антиклинальных структур и глубинных разломов. Строят сейсмо-геологические профили вдоль и поперек выявленных структур. Определяют глубины залегания замков складок, морфологические параметры структур. По установленной зависимости Кпоб=f(H) определяют значения общей пористости на глубинах залегания горизонта на вновь выявленных структурах. Определяют прогнозную величину градиента пластового давления. По установленной многомерной корреляционной связи вторичной пористости Кпвт=f(i,gradp,J,Кпоб,Н) прогнозируют величину Кпвт. Сравнивают Кпвт с нижним пределом Кпвт^кр для границы «коллектор-неколлектор», на основе чего прогнозируют вероятность развития вторичных коллекторов трещинного типа, целесообразность постановки бурения на этих структурах и порядок ввода скважин в бурение. Причем при отношении Кпвт/Кпвт^кр>1,2 целесообразно бурение по профилю трех зависимых скважин, при отношении Кпвт/Кпвт^кр=(0,7÷1,2) - бурение только одной скважины в своде структуры.

Недостатком способа является необходимость привлечения обширной информации по ранее разбуренным структурам.

Также известен способ прогнозирования месторождений углеводородов (патент РФ №2517925, кл. G01V 9/00, 2014 г.- прототип), включающий прогноз и поиск местоположений по топографическим картам месторождений углеводородов и ряда других их характеристик, проведение по участкам спрогнозированных месторождений поисковых работ методом сейсморазведки, построение структурной карты по кровле перспективного горизонта по ранее выполненным сейсморазведочным исследованиям в пределах участков исследуемой нефтегазоносной провинции с последующим бурением поисковой скважины

Недостатком известного технического решения является недостаточная точность определения месторождения углеводородов из-за отсутствия предварительного прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле, как перспективных участков для поиска залежей углеводородов.

Техническим результатом является повышение точности определения месторождения углеводородов, за счет прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле.

Технический результат достигается тем, что в способе прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле для поиска залежей углеводородов, включающем прогноз и поиск местоположений по топографическим картам месторождений углеводородов и ряда других их характеристик, проведение по участкам спрогнозированных месторождений поисковых работ методом сейсморазведки, построение структурной карты по кровле перспективного горизонта по ранее выполненным сейсморазведочным исследованиям в пределах участков исследуемой нефтегазоносной провинции с последующим бурением поисковой скважины, согласно изобретению по структурной карте по кровле перспективного горизонта определяют положение сводов структур, при этом с учетом данных топографической карты и сейсморазведочных исследований строят дополнительную структурную карту разрывных нарушений, путем нанесения в соответствующем масштабе сетки с квадратными ячейками и в каждой ячейке подсчитывают количество разрывных нарушений, наносят эти значения в центры квадратов и строят карту изогипс разрывных нарушений, по которой устанавливают зону максимального количества разрывных нарушений, затем структурную карту по кровле перспективного горизонта положения сводов структур сопоставляют с картой изогипс разрывных нарушений в месте совмещения сводов структур с зонами максимальных количеств разрывных нарушений прогнозируют зону развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле, в которой выполняют первоочередное бурение поисковых скважин.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена структурная карта по кровле перспективного горизонта, определяющая положение сводов структур в толще верхнемеловых карбонатных отложений Терско-Каспийского прогиба с элементами тектонического районирования; на фиг. 2 - структурная карта разрывных нарушений по кровле верхнемеловых отложений на территории Терско-Каспийского прогиба; на фиг. 3 - карта изогипс равных величин разрывных нарушений по верхнемеловым отложениям территории Терско-Каспийского прогиба.

Способ прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле для поиска залежей углеводородов осуществляется следующим образом.

На фигуре 1 под позициями 1-15 обозначено следующее:

1 - месторождения нефти и газа; 2 - своды структур (перспективные объекты); 3 - населенный пункт; 4 - границы республик; 5 - границы тектонических зон; 6 - Моноклиналь северного борта; 7 - Предтерский прогиб; 8 - Притеречная антиклинальная зона; 9 - Терская антиклинальная зона; 10 -Сунженская антиклинальная зона; 11 - Черногорская моноклиналь; 12 - Чеченская впадина; 13 - Алханчуртская синклиналь; 14 - Петропавловская синклиналь; 15 - Сулакская впадина.

Предварительно сканируют топографические карты всех масштабов от 1:25000 до 1:1000000 и выделяют зоны разрывных нарушений. Строят структурную карту по кровле перспективных горизонтов по ранее выполненным сейсморазведочным исследованиям в пределах участков исследуемой нефтегазоносной провинции (района или региона) и определяют положение сводов структур 2 (фиг. 1). Далее с учетом данных топографической карты в требуемом масштабе и сейсморазведочных исследований строят дополнительную структурную карту разрывных нарушений 16 (фиг. 2), на которую наносят в соответствующем масштабе сетку 17 с квадратными ячейками со стороной не более 5 км и в каждой ячейке подсчитывают количество разрывных нарушений, наносят эти значения в центры квадратов и строят карту изогипс 18 (фиг. 3) равных величин количества разрывных нарушений, на которой устанавливают зону максимального количества разрывных нарушений, затем структурную карту по кровле перспективных горизонтов положения сводов структур сопоставляют с картой изогипс разрывных нарушений и в месте совмещения сводов структур с зонами максимальных количеств разрывных нарушений планируют первоочередное бурение поисковых скважин.

Пример конкретного осуществления способа прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле для поиска залежей углеводородов.

Для доказательства возможности практического осуществления способа рассмотрены верхнемеловые отложения Терско-Сунженской нефтегазоносной области Терско-Каспийского прогиба, в пределах которой за период с 1956 года выявлены и введены в разработку на глубинах от 2000 м до 5500 м многие нефтегазовые месторождения.

На новой не изученной или мало изученной обширной территории проводят сейсмические исследования методом отраженных волн, проводят обработку сейсмических отраженных волн, привязанных к выбранному комплексу отложений, выделяют контуры сводов структур (фиг. 1) по интересующему отражающему горизонту, например в толще верхнемеловых карбонатных отложений Терско-Каспийского прогиба с элементами тектонического районирования. Устанавливают пространственно положение разрывных нарушений (фиг. 2) по кровле верхнемеловых отложений на территории Терско-Каспийского прогиба. Делят исследуемую территорию на равные квадраты со стороной, не более 5 км, и в каждом квадрате подсчитывают количество разрывных нарушений; после чего наносят эти значения в центры квадратов и строят карту изогипс равных величин разрывных нарушений (фиг. 3), на которой устанавливают зону максимальных значений разрывных нарушений. Затем структурную карту по кровле перспективного горизонта положения сводов структур сопоставляют с картой изогипс разрывных нарушений и в месте совмещения сводов структур с зонами максимальных количеств разрывных нарушений планируют первоочередное бурение скважин.

Из карты изогипс 18 (фиг.3) равных величин разрывных нарушений по верхнемеловым отложениям территории Терско-Каспийского прогиба следует, что максимальное значение разрывных нарушений приурочено к центральной и осевой части этой области, в которой сосредоточены наиболее крупные месторождения нефти и газа этого региона (Малгобек-Вознесенское и Брагунское на Терском хребте, Старогрозненское и Октябрьское на Сунженском хребте), коллектора которых характеризуются наиболее высокой трещинной пористостью. Следует отметить, что к этим структурам приурочены не только наиболее крупные залежи в толще верхнемеловых трещинных коллекторов, но и на 1500-2000 м в вышележащих коллекторах песчаников чокрака и карагана. Это свидетельствует о большой вероятности наличия сквозных каналов проводимости между толщей верхнемеловых пород и карагано-чокракских отложений сквозь мощную глинистую толщу майкопских отложений, как правило, дислоцированных в диапировые структуры.

Таким образом, описанный пример способа прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле, как перспективных участков для поиска залежей углеводород, подтверждает возможность прогноза зон развития вторичных коллекторов трещинного типа и целесообразность использования предложенного способа для прогнозирования наличия эффективной ловушки в карбонатных разрезах на новых не изученных или мало изученных обширных территориях.

Экономическая эффективность предлагаемого способа заключается в снижении затрат на разведку нефтяных и газовых месторождений в коллекторах с вторичной пористостью путем обоснования целесообразности постановки бурения на выявленных методами сейсморазведки антиклинальных структурах с максимальными значениями разрывных нарушений и порядке ввода скважин в бурение.