levitra bitcoin

+7(495) 725-8986  г. Москва

Журналы

  • Серия
  • Серия
  • Серия
  • Серия
  • Журнал
  • Журнал
  • Журнал
  • Журнал

М.И.Рыскин, Т.С.Герасименко, И.И.Науменко,  (Саратовский государственный университет им. Н.Г.Чернышевского)

Журнал «Геология Нефти и Газа» # 2008-2
 

 

Прикаспийская впадина продолжает оставаться крупнейшим нефтегазовым регионом европейской части России. По всему периметру впадины (за исключением северо-западного сегмента) выявлены значительные скопления УВ в подсолевом интервале разреза. Изучение геологического строения этого региона проводилось в основном сейсморазведкой МОГТ. Однако, как показывает практика работ, во внутренних районах Прикаспийской впадины интерпретация волновой картины допускает сосуществование различных моделей строения этой территории, созданных разными авторами в различные периоды ее изучения [2].

Трудности выявления здесь перспективных объектов обусловлены многими причинами, среди которых выделяется экранирующая роль соляно-купольного фактора. Его проявление сказывается в том, что влияние подсолевых факторов разреза в геофизических полях или существенно ослаблено, или искажено. Сейсмические прогнозы в таких условиях становятся неустойчивыми, проявляется эквивалентность построений. Повышение устойчивости достигается комплексированием методов, т.е. привлечением независимой информации об интересующих элементах разреза, содержащейся в различных геофизических полях, в том числе геопотенциальных.

Примером комплексного подхода к изучению строения сложных регионов является отработка общефедерального геофизического профиля Оренбург – Маныч в 2001-2003 гг., проложенного через глубокие скважины, в том числе в соляно-купольной части Саратовского Заволжья. Основные цели отработки региональных профилей состоят в изучении строения земной коры и верхней мантии, а также в том, чтобы наметить новые объекты поисков (участки, перспективные для постановки геолого-разведочных работ на нефть и газ). Для решения этих задач профиль отработан комплексом сейсморазведки МОГТ с электроразведкой ЗСБ и МТЗ, а на этапе интерпретации привлекались также результаты проведенных гравиметрических и аэромагнитных съемок масштабов 200 000 и отчасти 50 000. Такие данные в первую очередь применяются для целей районирования территории по особенностям геофизических полей, т.е. в конечном счете для тектонического районирования. Это позволяет создать целостное представление об определяющих чертах строения территории, выделить в ее пределах участки однотипной структуры, в которых в процессе геологического истолкования разнородных геофизических материалов можно опираться на аналогии. Однако в районах с развитой соляно-купольной тектоникой обычно применяемая схема районирования, особенно если нацеливать ее на изучение строения наиболее перспективного подсолевого интервала разреза, практически нерезультативна.

Здесь на первый план выдвигается проблема учета искажающего влияния соляно-купольного фактора и его преодоления, поскольку выяснилось, что построения, которые основаны на аномалиях Dg, не освобожденных от искажающего влияния гравиактивной соли, не надежны, а исключение этого влияния должно осуществляться не в профильном, а площадном варианте, т.е. опираться на решение прямой задачи гравиразведки в трехмерном пространстве (Рыскин М.И., Сокулина К.Б., Кучук Э.В. и др., 1999). Такое решение получено с использованием программы “Гравипласт”, разработанной О.В.Витвицким (РГУ нефти и газа, 2002), и в поле Dg введена геологическая редукция. Это редуцированное поле вкупе с магнитным и было использовано для районирования. Оно проведено с помощью методики суммирования аномалий Dg и DТ. Суммированию подвергаются карты Dgред и DТ после предварительной нормировки на значение стандарта каждого из этих полей соответственно. Суммирование является направленным: прямым или инверсным. Прямое нацелено на выделение общих источников аномалий Dg и DТ (максимумов комплексного параметра первого рода – КП-1). Такими общими источниками являются выступы фундамента, поднятия в рельефе поверхности терригенного девона, т.е. плотные и относительно магнитные геологические тела, которые служат цоколем для возникновения и роста карбонатных органогенных построек (ископаемых рифов). В свою очередь, инверсное суммирование (вычитание) Dg и DТ ориентировано на выделение самих плотных и немагнитных рифогенных образований, которым отвечают максимумы КП-2 (II рода). Методология КП освещена в ряде публикаций (М.И.Рыскин, В.М.Лепилин, В.В.Романов) и защищена авторским свидетельством как “Способ геофизической разведки”.

 

Рис. 1. КАРТА КОМПЛЕКСНОГО ГРАВИМАГНИТНОГО ПАРАМЕТРА,
ПОСТРОЕННАЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛЯ Dg,
РЕДУЦИРОВАННОГО ЗА ВЛИЯНИЕ СОЛЯНО-КУПОЛЬНОГО ФАКТОРА

1 – скважины, 2 – максимумы КП

 

Результаты прогнозирования построек в карбонатной подсолевой толще по Саратовскому фрагменту трассы Оренбург – Маныч в виде карты комплексного гравимагнитного параметра КП-2 представлены на рис.1 (М.И.Рыскин, К.Б.Сокулина, Д.А.Барулин).

Рассмотрение особенностей распределения аномалий КП-2 позволило выделить ряд максимумов предположительно карбонатной природы, расположенных параллельно бортовому уступу Прикаспийской впадины по линии регионального сейсмического профиля (максимумы 1-5). Наибольший интерес вызывает максимум КП на восточном окончании приведенного фрагмента регионального профиля (максимум 5), где по результатам сейсморазведочных работ, проведенных Саратовской геофизической экспедицией (О.П.Резепова) в 1998-1999 гг., было выявлено подсолевое поднятие (разрастание толщин карбонатных отложений в интервале от среднекаменноугольного отражающего горизонта П2 до кровли верхнедевонских терригенных отложений – горизонт П3).

В волновом поле регионального профиля это поднятие, расположенное под соляным куполом, выделяется достаточно уверенно (рис.2,А).

 

Рис. 2. РАЗРЕЗ ПО ПРОФИЛЮ 04901-1б
A – временной разрез, Б – согласованная плотностная ФГМ,
В – гравиэффект с исключением подсолевого объекта; кривая Dg: 1 – наблюденная, 2 – расчетная

 

В первую очередь, это относится к западным краевым элементам подсолевых отражающих горизонтов (ПК-1800-4000), контролирующих склоновые области объекта. Менее предпочтительно выглядит динамика отражений на восточном крыле (ПК-17000-21000). Однако настораживает, что эти же склоновые области характеризуют рельеф кровли соли (горизонт Ip), и может возникнуть подозрение, что в последующих сейсмических построениях искажающее влияние соляно-купольного фактора в полной мере не преодолено. Поэтому обратимся к более тщательному рассмотрению информации геопотенциальных полей с привлечением результатов физико-геологического моделирования. На кривой Dg в области ПК-5-18 отчетливо выделяется положительная ундуляция, которая плохо сопоставляется со структурными поверхностями всех петрофизически контрастных толщ согласованной ФГМ, кроме карбонатных подсолевых, гипсометрический контур поднятия в рельефе которых конгруэнтен этой ундуляции (см. рис.2,Б). Оценка гравитационного эффекта, который может вызвать карбонатная плотностная неоднородность, заключенная в интервале П13, дает модели цифру, колеблющуюся возле значения 3·10–5 м/c2, что хорошо увязывается с амплитудой упомянутой ундуляции. Наконец, исключение подсолевого объекта из числа гравиактивных факторов ФГМ приводит к резкому опусканию (~ на 3,5·10–5 м/c2) кривой Dg именно в контурах ундуляции, так что вопрос о ее геологической природе более не возникает (см. рис.2,B). Тем самым, по результатам моделирования, выделение карбонатного объекта и в сейсмических построениях, и по данным геопотенциальных полей подтверждается уверенно – трудностей в согласовании сейсмогравиметрических данных здесь не было.

Задача устранения экранирующего соляно-купольного эффекта при прогнозировании подсолевой структуры в рамках комплексной интерпретации может быть решена как введением геологической редукции, так и с привлечением корреляционного метода разделения (КОМР) геофизических аномалий [4]. Его сущность состоит в выделении из прогнозирующего геопотенциального поля F (Dg или DТ) полезной остаточной составляющей Fост, максимально тесно коррелированной с изучаемой геологической характеристикой H (глубиной залегания интересующей структурной поверхности, например кровли соли Hc или подсолевого комплекса Hподс). Причем такая тесная связь достигается исключением фоновой компоненты-помехи Fфон, апроксимируемой некоторым низкостепенным полиномом. Эталонные массивы Н формируются с использованием структурных сейсморазведочных построений. В методе КОМР разработан ряд критериев оптимальности (геологической содержательности) корреляционного разделения, таких, например, как минимум дисперсии остаточной составляющей DFост или минимум коэффициента корреляции R фоновой компоненты с Н R (Fфон, Н).

При использовании КОМР существуют два пути решения названной задачи. В первом соляно-купольное влияние выбирает на себя остаточная составляющая Fост. Тем самым подсолевой фактор выносится в фоновую компоненту Fфон,  которая подвергается дальнейшему исследованию. Второй путь предполагает осуществить напрямую корреляционное разделение Dg по эталону Нподс, в том числе с введением дополнительного параметра – глубины до кровли соли (Нс), скорректировав тем самым главный фактор, мешающий выделению из поля Dg влияния подсолевой структуры, соляно-купольный. Оценки корреляционного разделения, полученные с использованием программы КОМР (Витвицкий О.В., 2000), сведены в таблицу.

Таблица.

Оценка оптимальности корреляционного разделения поля Dg.


Номер
(степень
многочлена)


Дисперсии, D, n × 10–10 м/с2

Задачи

Dg-HIp

Dg-HП2

DgП2Ip

0

28,4

28,4

28,4

1

29,5

942,0

121,5

2

28,0

2975,0

342,0

3

25,0

64770,0

2645,0

4

21,0

1323000,0

21280,0

5

17,5

36240,0

609800,0

6

12,5

236300,0

20060,0

7

11,0

44350,0

44050,0

8

15,0

23710,0

21580,0

9

18,5

46490,0

22230,0

Корреляции R(F,H)

Fост

Fфон

Fост

Fфон

Fост

Fфон

0

-0,716

0,145

0,47

1

-0,770

0,19

0,820

-0,80

0,84

0,80

2

-0,810

0,18

0,900

-0,89

0,91

0,89

3

-0,820

0,11

0,950

-0,95

0,95

0,95

4

-0,830

0,01

0,970

-0,97

0,97

0,97

5

-0,850

0,10

-0,980

0,98

0,98

0,98

6

-0,860

0,24

-0,990

0,99

0,99

0,99

7

-0,880

0,25

-0,990

-0,99

0,99

0,99

8

-0,890

0,10

-0,990

-0,99

0,99

0,99

9

-0,900

0,02

-0,990

-0,99

0,99

0,99

 

Видно, что при разделении прогнозирующего поля Dg на информативную полезную (остаточную) составляющую, связанную с изучаемой геологической границей Нподс, и фоновую компоненту-помеху, не связанную с ней, прямой прогноз на Нподс по КОМР не удается, так как происходит “подстраивание” фоновой компоненты под изучаемую геологическую границу Н. Подстраивание проявляется в сильном росте (с увеличением степени n) значений дисперсии Fост и очень значительных (близких к 1) значениях коэффициентов корреляции R(Нподс, Fфон). Причина “подстраивания” обусловлена тем, что при такой постановке задачи не соблюдается основное теоретическое положение КОМР – фоновая компонента должна быть более низкочастотной, чем остаточная. В то же время разделение поля Dg по эталону Нс, т.е. по кровле “высокочастотной” соли, оказалось весьма эффективным: процедура КОМР прошла оптимально и получена карта Dgост, хорошо отображающая пространственное расположение соляных куполов и мульд (рис.3,А).

 

Рис. 3. РАЗДЕЛЕНИЕ ПОЛЯ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ КОРРЕЛЯЦИОННЫМ МЕТОДОМ
Карты: А – оптимальной остаточной составляющей, Б – фоновой компоненты (степень полинома n = 7, S(Dgост) = 3,3·10–5 м/с2,
в качестве H заданы глубины по кровле соли); 1 – изолинии Dg; 2 – участок аномального значения комплексного сейсмоэлектроразведочного параметра;
3 – участок аномального профиля Оренбург – Маныч; 4 – скважины

 

Минимумы DDg и R(Нс, Fфон) отмечены при степени фоновой компоненты n = 7. Логично предположить, что в фоновую компоненту “ушли” все факторы, некоррелированные с кровлей соли, в том числе подсолевые структуры в карбонатной толще, контролируемые поверхностью Нподс. На рис.3,Б показана карта Dgфон, по которой на месте выделенной сейсморазведкой структуры по горизонту П2 фиксируется интенсивная аномалия Dgфон. Отмечается высокая корреляция Нподс с Dgфон (> 0,7), т.е. связь становится более тесной, чем исходная связь Dg с солью. Это можно проинтерпретировать как косвенное подтверждение наличия выявленной структуры. В других районах Прикаспийской впадины (Астраханский свод), где аномалии Dg формируются сопоставимым влиянием соляно-купольного и подсолевого факторов (коэффициенты корреляции с Нс и Нподс доходят до 0,65 и 0,6 соответственно), удается оптимальным образом провести корреляционное разделение Dg по глубине залегания Нподс и таким образом осуществить прямой прогноз структурного плана по горизонтам карбонатной подсолевой толщи.

Прогноз нефтегазоносности упомянутого поднятия по горизонту П2 осуществлен по методике построения согласованной сейсмоэлектроразведочной ФГМ [3]. Для построения такой ФГМ необходимо отработать сейсмический профиль также электроразведкой ЗСБ или МТЗ, в результате чего строятся сейсмоэлектроразведочные временные разрезы (СЭВРы). Причем здесь открываются принципиально иные возможности в отношении дифференциации подсолевого разреза по литологической и флюидальной составляющей, учитывая особую “одаренность” (по О.К.Кондратьеву, [1]) электроразведки в этом плане.

Анализ комплексных сейсмоэлектроразведочных исследований показывает, что при отсутствии в разрезе залежи УВ графики сопротивления R и интервальной скорости Vинт, рассчитанные для единых стратиграфически увязанных сейсмогеоэлектрических комплексов, ведут себя синхронно, реагируя только на литофациальную изменчивость отложений. Над продуктивными интервалами разреза отмечается инверсия графиков R и Vинт, а именно: уменьшение значений интервальных скоростей, обусловленное разуплотнением пород (улучшением их коллекторских свойств), и резкое увеличение значений кажущегося продольного сопротивления, связанного с присутствием в разрезе флюида с бесконечно высоким сопротивлением (нефти или газа).

Это обстоятельство положено в основу способа, позволяющего учесть и в дальнейшем вычесть из наблюденных значений продольного сопротивления его “литологическую” составляющую, связанную прямо пропорционально со скоростью, и изучать ту его часть, которая характеризует тип флюидонасыщения и оценивается комплексным сейсмоэлектроразведочным параметром. Положительные значения комплексного сейсмоэлектроразведочного параметра, превышающие фоновые в 2-5 раз, считаются аномальными и свидетельствуют о возможном присутствии в разрезе высокоомного флюида (УВ). Совместное рассмотрение схем распределения комплексного параметра и волновой картины временного сейсмического разреза позволяет не только выявить зоны, перспективные для обнаружения залежи УВ, но и дать прогноз типа предполагаемой ловушки [2].

Примером такого комплексирования могут служить сейсмоэлектроразведочные профили, отработанные на территории Алтатинско-Никольской приподнятой зоны, в частности профиль 5э (рис.4).

 

Рис. 4. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
ДЛЯ ПОДСОЛЕВОГО КОМПЛЕКСА ОТЛОЖЕНИЙ ПО ДАННЫМ МТЗ
(профиль 5э, Алтатинско-Никольская зона)

 

По приведенному сейсмоэлектроразведочному временному разрезу, полученному в условиях соляно-купольной тектоники, видно, что сейсмический материал не везде позволяет уверенно коррелировать и непрерывно прослеживать отражающие подсолевые горизонты, а особенности распределения продольного электрического сопротивления помогают более обоснованно трассировать границы, намечаемые сейсморазведкой. Кроме того, хорошо видна дифференциация разреза (восстанавливаемая по вертикальной изменчивости интервальных сопротивлений), легко соотносимая с преимущественно терригенным или, напротив, карбонатным составом подсолевых структурно-вещественных комплексов. По совокупности сейсмогеоэлектрических признаков в пределах названной территории было выделено несколько перспективных объектов, расположенных вдоль трассы регионального профиля Оренбург – Маныч. В среднекаменноугольном интервале разреза профиля 5э (на пересечении с профилем Оренбург – Маныч) отмечена аномалия комплексного сейсмоэлектроразведочного параметра, которая приходится как раз на упомянутое поднятие по горизонту П2. Другая такая аномалия находится вблизи скв. 2-Южно-Алтатинская.

Таким образом, можно утверждать, что по комплексу данных всех основных методов нефтегазовой геофизики рассмотренный объект по профилю Оренбург – Маныч является весьма перспективным. Размеры этого объекта 10х4 км2, амплитуда превышает 200 м, абсолютная отметка свода структуры -6200 м.

Проведенные исследования свидетельствует о расширении возможности геофизической разведки, основанной на комплексировании традиционной сейсморазведки с грави- и электроразведкой. Полученные результаты в виде карт КОМР, комплексного гравимагнитного параметра и аномалий сейсмоэлектроразведочного комплексного параметра позволяют наметить приоритетные направления поисков возможных нефтегазоперспективных объектов. Существенным элементом надежного комплексирования являются учет и преодоление экранирующего влияния подсолевого интервала разреза соляно-купольного фактора, что достигается привлечением гравиметрических данных. Сочетание детерминистского подхода к комплексной интерпретации (геологическое редуцирование, физико-геологическое моделирование) с вероятностно-статистическим подходом (корреляционное разделение аномалий) в единой непротиворечивой модели интерпретации позволяют эффективно решить поставленную задачу.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Кондратьев О.К. Физические возможности и ограничения разведочных методов нефтяной геофизики // Геофизика. – 1997. – № 3.
2. Писаренко Ю.А. Критический анализ депрессионной и инверсионной моделей Прикаспийской впадины / Ю.А.Писаренко, В.Н.Кривонос. – Саратов: НВ НИИГГ.
3. Смилевец Н.П. Способ геофизической разведки при поисках нефтегазовых месторождений: Патент на изобретение № 2154847 РФ / Н.П.Смилевец, И.П.Соколова. – М., 20 августа 2000.
4. Шрайбман В.И. Корреляционные методы преобразования и интерпретации геофизических аномалий / В.И.Шрайбман, М.С.Жданов, О.В.Витвицкий. – М.: Недра, 1977.


©  М.И.Рыскин, Т.С.Герасименко, И.И.Науменко, Журнал "Геология Нефти и Газа" - 2008-2.
 

 

 

SCROLL TO TOP
viagra bitcoin buy

������ ����������� Rambler's Top100 �������@Mail.ru