Особое внимание на семинаре было уделено вопросам прогноза ФЕС пласта на основании данных 3D сейсморазведки и подтверждаемости этих свойств последующим бурением. Так, в докладе Быкова В.В., Корнеева (ОАО ЮНГ) на примере Средне-Угутского месторождения были показаны и отрицательные результаты прогноза (в дальнейшем не подтвердившиеся бурением). Во многих докладах отмечалось, что некоторые задачи не могут быть решены методами современной сейсморазведки. Это связано и с разрешающей способностью, и, в ряде случаев, с отсутствием найденных достаточно устойчивых связей между физическими характеристиками целевых пластов и характеристиками сигнала. С другой стороны, осуществить прорыв в изучении пока еще “нетрадиционных” объектов и комплексов невозможно без специальных методик обработки на основе ЗD сейсмики. Это одно из серьезных направлений развития 3D технологий.
Решение совещания «Геологическая результативность 3D сейсмических работ в ХМАО» Присутствовало 115 представителей: от 18 нефтяных компаний, 7 геофизических компаний, научных организаций, КПР по ХМАО, НАЦ РН ХМАО, КНГ и МР ХМАО, Минтопэнерго. Заслушано 32 доклада. Рассмотрены результаты ЗD сейсмических работ по 15 площадям. Обсужден большой круг вопросов:
текущее состояние, роль и место ЗD сейсмических работ при реализации нефтяных проектов в ХМАО; достигнутые результаты; проблемы при проектировании; постановка геологического задания; особенности интерпретации; запасы, оценка; дальнейшее использование информации в геологических моделях; эффективность.
Основные объемы 3D сейсмических работ проведены за счет ставок на ВМСБ, оставляемых в распоряжении предприятий, и составляют более 70% объемов России. В целом отмечается высокий профессиональный уровень применяемых техники и технологии полевых работ, обработки и интерпретации данных, отвечающих мировому уровню.
Наиболее эффективны 3D сейсмические работы на этапах:
1. разведочный (известны геологические особенности) – объектный уровень. Подготовка локализованных ресурсов С3 в сложно-построенных неструктурных ловушках, обоснование перевода запасов в более высокие категории;
2. этап освоения залежи - резервуарный уровень. Количественный прогноз внутреннего строения с распределением ФЕС в пределах разрешающей способности методик. Комплексная геологическая интерпретация с прогнозом литофациальной изменчивости на качественном уровне, что в конечном итоге ведет к повышению КИН и рациональной разработке. Совещание отмечает необходимость формулирования поисковых задач на нижележащие отложения (как правило, неизученные) - зону контакта осадочного чехла и фундамента и доюрские образования. Эффективность для разведочного этапа определяется в большей степени сопоставлением затрат на 3D сейсмические работы и на бурение разведочных скважин с учетом изменения структуры запасов.
В целом полученные результаты не однозначны. С одной стороны, надежность картирования разрывных нарушений, русловых отложений, неструктурных элементов ловушек, изучение резервуаров с высокой литофациальной изменчивостью невозможно без применения методик 3D сейсморазведки, с другой - в ряде случаев не подтверждаются последующим бурением прогнозное геологическое строение пласта, ФЕС.
В ряде компаний получены существенные результаты:
организованы центры моделирования для мониторингового использования данных; осуществляется пересчет запасов с изменением структуры в сторону более высоких промышленных категорий; уменьшены разведочные буровые работы сопоставимо с затратами на 3D; уточняются технологические документы с учетом новых геологических данных.
Наметившиеся негативные тенденции по отдельным площадям:
задержки до 2 лет этапа обработки и интерпретации; неиспользование в той или иной мере сейсмических данных нефтяными компаниями для геологического изучения недр, оценки ресурсов и запасов, проектирования освоения месторождений и последующего мониторинга на модельном уровне.
Применение достаточно дорогостоящих сейсмических 3D работ дает значительный прирост геологической информации о строении объектов и нефтяных резервуаров.
Содержание
Урненское месторождение нефти находится в центральной части Демьянского нефтегазоносного района Каймысовской нефтегазоносной области на землях со средней плотностью потенциальных ресурсов углеводородов. Месторождение расположено в пределах структуры III порядка – Усановско-Урненского куполовидного поднятия, которое включает Урненскую, Усановскую, Северо-Усановскую и Западно-Усановскую структуры. Основные перспективы нефтеносности связаны с юрскими отложениями. На Урненском месторождении выявлены две залежи нефти структурно-стратиграфического типа, приуроченные к Урненской и Усановской структурам. В сводовых частях структур отмечаются зоны, где отсутствует пласт Ю1. В 2001 г. на Урненском месторождении были начаты сейсморазведочные работы МОВ ОГТ с плотностью 3D. Цель работ – детальное изучение геологического строения этого месторождения нефти по отражающим горизонтам, приуроченным к поверхности доюрского основания, юрским и нижнемеловым отложениям, уточнение строения залежей в верхнеюрских отложениях, выявление и подготовка новых объектов для постановки разведочного и поискового бурения. На первом этапе предусматривалась отработка участка на западном и юго-западном склонах Усановской структуры. Возникла необходимость создать цифровую геологическую модель, которая стала бы основой сейсмогеологической интерпретации сейсморазведочных материалов и уточнялась при получении новых данных. Для этого были проанализированы результаты региональных геолого-геофизических исследований по Урненскому месторождению: стратиграфия, тектоника, палеогеоморфология, палеогеография, литология, нефтегазоносность. Была сформирована локальная база данных геологической, геофизической и промысловой информации. Проведена интерпретация скважинных данных и выделены реперные горизонты, продуктивные пласты; определено их флюидонасыщение. На втором этапе была выполнена стратиграфическая привязка геологических границ к отражающим горизонтам, проведены интерпретация сейсмических материалов, геоакустическое моделирование, построена скоростная модель. При детальном анализе волнового поля и прослеживании отражающих горизонтов были выделены тектонические нарушения и создана объемная разломно -блоковая модель участка работ. Динамическая обработка сейсмических данных, статистический анализ связей сейсмических атрибутов с промыслово-геофизическими параметрами позволили создать модель литологической неоднородности пластов и выделить зоны разуплотнения в отложениях доюрского основания и баженовской свиты. В результате комплексного анализа полученной информации охарактеризовано геологическое строение и структурно-тектонические особенности площади работ, создана геолого-геофизическая модель строения усановской залежи нефти. Геологический разрез Урненского месторождения сложен толщей осадочных терригенных пород мезозойско-кайнозойского возраста (мощностью 2300-2600 м), породами промежуточного структурного этажа и образованиями складчатого фундамента. Доюрские образования в пределах площади сейсмических исследований вскрыты скважинами на абсолютной отметке от –2270 до –2309м и представлены метаморфизованными эффузивными породами, андезит-дацитовыми порфиритами, диабазовыми порфиритами, кварцевыми порфиритами, туфами (скв.19,28,29) и выветрелыми гранитами (скв.25). В результате комплексирования данных сейсморазведки 3D и данных бурения в сводовой части Усановской структуры, в разрезе доюрского основания оконтурена интрузия гранитов, которая прорывает эффузивно-осадочные отложения, заполняющие пониженные заливообразные области палеозойского рельефа. Динамика волнового поля в гранитах резко отличается от динамики волн в эффузивно-осадочном комплексе пород. Вулканогенно-осадочные породы на контакте с интрузивным гранитоидным массивом были подвержены сильнейшей переработке, дроблению, что способствовало формированию трещинной пористости. В породах доюрского основания на Усановской структуре развиты коры выветривания, которые представлены продуктами переработки гранитов и эффузивных пород и туфов андезит-дацитового состава (структурный элювий). Изменения верхней части доюрских образований происходили под воздействием гидротермальных процессов, гидролиза и выщелачивания в зонах повышенной трещиноватости, связанных с тектоническими разломами. Наличие массива гранитов и кварцевых порфиров в своде Усановского купола способствовало формированию гранулярных порово-кавернозных коллекторов коры выветривания. На контакте коры выветривания и пород кристаллического фундамента выделяются проницаемые разности, представленные сильно брекчированными породами, катаклазированными до щебня, брекчии, конгломераты (скв.25,26,28) и др. По данным бурения разведочных скважин Урненского месторождения кора выветривания представлена сильно трещиноватыми, рыхлыми породами, выветрелым гранитом, гравелито-конгломератом. По данным сейсмических исследований участки разуплотненных пород фундамента хорошо фиксируются на разрезах псевдоскоростей и на схемах распределения амплитуд ОГ А. Процессы выветривания, формировавшие структурный элювий в своде Усановской структуры, способствовали образованию делювиально-пролювиальных шлейфов базальных слоев осадочного чехла. Эти процессы, протекавшие синхронно во времени на различных палеовысотах Усановской структуры, сформировали сложно построенную толщу на границе пород фундамента и осадочного чехла, состоящую из обломков пород фундамента. Часто базальные слои осадочного чехла, структурный элювий доюрских пород, гравелито-конгломераты, кора выветривания имеют много общего по керну и ГИС. Невозможно их различить и по временным разрезам. Но при комплексировании сейсмических исследований и материалов бурения можно выделить участки разуплотнения доюрских пород, наиболее перспективные участки в пределах площади исследований по доюрским отложениям – структурные носы, их склоны, разделенные грабенообразными заливами – фиордами. В заливообразных погружениях могли накапливаться продукты переотложенной коры выветривания, представленные брекчированной породой, щебнем, гравелитом из обломков пород фундамента. Анализ и интерпретация волнового поля прифундаментной и юрской частей разреза показывают, что Усановская структура длительное время находилась в тектонически активной зоне. Многочисленные разрывные нарушения различной амплитуды и протяженности сопровождали формирование палеозойского рельефа и влияли на распределение песчано-глинистого материала при последующей седиментации. Палеотектонический анализ материалов сейсморазведки и бурения позволил изучить историю геологического развития Усановской структуры, создать разломно-блоковую модель тектонического строения площади, выявить и протрассировать разрывные нарушения. Установлено влияние тектонических процессов на формирование терригенных отложений базальной части осадочного чехла и формирование залежей нефти. Для построения разломно-блоковой модели были использованы: схемы поверхностей когерентности, рассчитанные при трансформации временного куба данных в «куб когерентности» (неоднородности волнового поля), схемы тангенсов углов наклона ОГ А и ОГ Б, схемы амплитуд ОГ А, Б. Использовались цветокодированные изображения амплитудных характеристик отражающих горизонтов, которые дают однозначное положение линий разломов в сечении куба. Наибольший интерес для поисков нефти и газа представляют отложения юрской системы, в составе которой выделяются осадки двух отделов: среднего и верхнего. Отложения среднего отдела объединяются в тюменскую свиту, отложения верхнего отдела – в васюганскую, георгиевскую и баженовскую свиты. Отложения тюменской свиты непосредственно на площади сейсмических исследований не вскрыты, они развиты лишь на участках значительного погружения (скв.30). Осадочные образования тюменской свиты с угловым несогласием и размывом перекрывают доюрские породы. В сводовой части Усановской структуры отложения тюменской свиты отсутствуют. Континентальные отложения тюменской свиты накапливались в условиях постоянно расширяющегося бассейна седиментации, заполняя собой все неровности сильно расчлененного доюрского рельефа. Район Урненско-Усановского холмогорья в среднеюрское время и в значительной части позднеюрского периода был зоной активной денудации – возвышенностью, которая являлась источником сноса обломочного материала. Подножие Усановского палеоподнятия заполнялось делювиально-пролювиальными осадками континентальной юры. В зоне выклинивания пластов Ю4, Ю3, Ю2 на склоне Усановской структуры, согласно геологической модели, возможны ловушки структурно-стратиграфического типа. Толщина отложений тюменской свиты на склонах Усановской структуры достигает 100 м. В результате изучения материалов объемной сейсморазведки была детализирована структура западного и юго-западного склонов Усановской структуры по поверхности основного нефтесодержащего горизонта Ю1. Склоны осложнены структурными носами, которые разделены радиально-расходящимися от свода структурными заливами. В сводовой части Усановской складки отмечается зона выклинивания отложений васюганской свиты. Мощные пачки грубообломочных, плохо отсортированных и плохо окатанных осадков могли накапливаться у подножия Усановской структуры, здесь происходил свал продуктов разрушения доюрских образований Усановского купола. В результате детализации геологического строения Усановской структуры и выявления основных особенностей строения продуктивного пласта Ю1 васюганской свиты по данным сейсморазведки 3D были уточнены: контур нефтеносности залежи нефти, границы выклинивания пласта; подготовлены новые объекты для постановки разведочного бурения. По результатам сейсмогеологических исследований и выданным рекомендациям на Урненском месторождении в 2003 г. была пробурена скв.32-бис, вскрывшая пласт Ю1 с эффективной толщиной 40 м, из которых 20 м насыщены нефтью. Результаты бурения полностью подтвердили геолого-геофизическую модель строения основного нефтесодержащего пласта Урненского месторождения. Особенностью геологического строения Урненской площади является то, что расположенный в центре Усановский купол занимал по сравнению с близлежащими территориями относительно высокое положение на протяжении всей истории формирования осадочного чехла. В пределах сводовой части Усановской складки, а также локальных поднятий, расположенных на отрогах этой складки, возможно развитие зон дезинтегрированного туфа, отложений структурного элювия, которые вместе с базальными горизонтами осадочного чехла, в данном случае с пластом Ю1, вероятнее всего, будут образовывать единый резервуар для углеводородов.