Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Методика прогноза зон промышленной нефтеносности на основе использования сейсморазведки, ГИС и промысловых наблюдений на сложнопостроенных месторождениях (на примере юрских отложений Западной Сибири)

ВАК РФ 04.00.12, Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Методика прогноза зон промышленной нефтеносности на основе использования сейсморазведки, ГИС и промысловых наблюдений на сложнопостроенных месторождениях (на примере юрских отложений Западной Сибири)"

^ 1 г, 9 у

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РСФСР ПО ДЕЛАМ НАУКИ и ВЫСШЕЙ школы

ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ НЕФТИ И ГАЗА им. И. М. ГУБКИНА

На правах рукописи

УДК 550.834 + 553.53(571.1)

ЗАКРЕВСКИЯ КОНСТАНТИН ЕВГЕНЬЕВИЧ

¡МЕТОДИКА ПРОГНОЗА ЗОН ПРОМЫШЛЕННОЙ НЕ-РТЕНССНОСТИ НА ОСНОВЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ, ГИС И ПРОМЫСЛОВЫХ НАБЛЕДЕКИИ НА СЛСЙЮПОСТРОЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ ( НА ПРИМЕРЕ ЕРСКИХ ОТЛОЖЕНИИ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ )

Специальность 04.00.12 - геофизические метода поисков а разведки месторождения полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва 1992

Работа виполнэна в Государственной академии нефти и газа им. И. М. Губкина на кафедре полевой геофизики и в Центральной Геофизической Экспедиции ( ЦГЭ ).

Научный руководитель - доктор технических наук

Г. Н. Гогоненков

Официальные оппоненты: доктор технических наук

, К. А. Мушин

кандидат геолого-минералогических наук Т. Ф. Дьяконова

Ведущая организация: ВНИГНИ

Защита диссертации состоится__ 1992 г., в _часов на заседании специализированного совета Д.053.27.08. по за-ците диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук при Государственной академии нефти и газа им.И.М.Губкина по адресу: 117917, Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, д.65.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан__ 1992 г.

Ученый секретарь

специализированного

совета, доцент

П. Петров

РОССИЙСКАЯ' - 3 -

£ У ДЛРСТ^каАй

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

11 Актуальность проблемы. В -последние года в России ( и в ""СНГ ) преимущественно вводятся в разведку и разработку нефтяные месторождения сложного строения, обладающие, в частности, значимой зональностью по основным фильтрационным параметрам. На таких объектах по результатам выполненных геологоразведочных работ основная информация, необходимая для проектирования разработки, - извлекаемые запаси и продуктивность сква.тан, -оцениваются со значительными и часто неконтролируемым:! погрешностями ( Р. И. Медведскяй, 1900 ). Последние, в первую очередь, обусловлены ошибками интерполяции и экстраполяции результатов скважинных определений параметров, используемых при оценке извлекаемых запасов и продуктивности сквагкнл. Поэтому значимая доля эксплуатационных скважин оказивается пробурена в непромышленных зонах, продуктивность скважин и концентрация запасов в которых ниже порога кондиционности.

Перспективы повышения достоверности исходных данных для проектирования разработки в значительной мэре связаны с использованием сейсмических материалов при детальном изучении строения продуктивных отложений и, на этой основа, прогнозе зон промышленной нефтеносности, - т. е. областей залежи, кондиционных по продуктивности скважин и концентрации запасов, - в межскважинном пространстве. Работы в этом направлении стали возможны благодаря значительному техническому прогрессу в сейсморазведке - использование новейших достижений в вычислительной технике, информатике, а также применению новых подходов к обработке и интерпретации сейсмических материалов ( Г. Н. Гогоненков, Н. Я. Кунин. М. Б. Рапопорт, А. К. Урупов ).

Однако, несмотря на обнадеживающие результаты, методика комплексирования сейсморазведки и других методов для повышения -полноты и достоверности исходных данных для указанных выше целей до настоящего времени не разработана. Поэтому возникает необходимость исследования возможностей комплексного анализа геофизической ( ГКО, сейсморазведка, дистанционные методы ), гидродинамической и промысловой информации для оценки полей продуктивности и извлекаемых запасов в мзжскважинном пространстве на слоялопостроешшх объектах, обладающих, в частности, блочным и зональным строением.

Целью работы является разработка методики комплексного анализа геолого - геофизической и промысловой информации для повышения достоверности зональных оценок промышленной нефтеносности сложнопостроенных залежей ( на примере юрских отложений тюменской свиты Западной Сибири ).

Основные задачи работы, решаемые в ходе исследований:

- изучение фильтрационно-емкостной неоднородости выбранных для исследования продуктивных отложений и установление ее зависимости от условий осадконакопления и постседимен-тационных процессов;

- установление системы сейсмогеологических признаков, необходимых для расчленения площади залежи на зоны различной промышленной нефтеносности;

- прогноз зон промышленной нефтеносности на различных этапах освоения объекта ва основе использования сейсморазведки совместно с данными ГКО, ГДИ, аэрофото и космосъемки, а также промысловых наблюдений;

- проверка достоверности прогноза и применяемой методики

путем анализа данных последующего ( поело прогноза ) эксплуатационного бурения.

Научная новизна.

1. На сложнопостроенных залежах с продуктивными отложениями тюменской свиты выявлено существенное для разработки различие промысловых характеристик ряда структурзых элементов, отображающихся в волновом поле.

2. Установлены взаимосвязи между сейсмомор1ологическими параметрами толстослоистой модели разреза и фильтрационно-емкостными свойствами тонкого продуктивного горизонта, отражающими зональную неоднородность залежи в процессе разработки.

3. Найдена система информативных сейсмогеологическях признаков, позволявшая осуществлять прогноз зон промызленнной нефтеносности на неразбуренной части залежи с достоверностью, достаточной для оперативной корректировки планов эксплуатационного бурения.

4. Выявлено значимое влияние дизъюнктивной тектоники на гидродинамическую связность коллекторов и распределение их ФЕС по латералл.

На этой основе разработана методика, обладающая адаптивностью к геологическим и технико-экономическим условиям освоения объекта.

Практическая ценность работы. Разработатая методика прогноза зон промышленной нефтеносности позволяет расширить круг традиционно решаемых сейсморазведкой задач применительно к этапу разработки нефтяных месторождений. Адзптивность методики к различным сейсмогеологическим условиям позволяет использовать ее в различных районах освоения нефтяных месторождения на разных стадиях разработки.

Реализация работы в производство. Рёзультаты проведенных исследований, использованные для корректировки технологической схемы разработки и оперативных планов бурения Ловинского месторождения, позволили обосновать отмену бурения 12 эксплуатационных скважин и перевод значимого числа скважин в зависимые. Экономический эффект составил ( в ценах 1991 года ) 3,75 млн. руб., в том числе непосредственно от работ автора -5СС тис. руб.

Апробация работа. Основные научные и практические результата работы обсуждались на Tv научном семинаре стран - членов СЭЗ по нефтяной геофизика ( Москва, 1991 ), научно - практической конференции "Пути повышения надежности прогнозов нефтега-зоносности на основе использования новейших достижений нефтегазовой геологии и смежных наук" ( Москва, 1992 ), научно - технических советах ЦГЭ и ПО "Урайнефтегзз" ( Урай, 1991). Результаты исследований вошли также в отчеты тематических партий ЦГЭ ( I9S9 - 1991 ).

Публикации. По теме диссертации имеется-5 печатных работ.

Объем.и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, содержит 151 страницу, 10 таблиц и 44 рисунка. Список литературы включает 83 наименования.

Основой диссертации послужили исследования, выполненные автором в 1933 - 1992 годах в ЦГЭ и ГАНГ им. И. М. Губкина под научным руководством д. т. н. Гогоненкова Г. Н., которому автор выражает глубокую благодарность. Особую признательность автор выражает д. т. н. Бермаву Л. Б., Нейману В. С., Юдину В. А, помощью которых автор пользовался на всех этапах работы.

При работе над диссертацией существенную помощь автору оказали сотрудники тематических партий ЦГЭ Jêtë 21 и 14 Птецов

С. Н., Чуринова И. М., Афонина Н. М., ВНИГНИ Трофимов Д. .4., а также ВНИИГеоинформ Величкина Н. ф., Шапошникове Т. А.

Автор благодарен специалистам ПО "Урайнефтегаз", СибНЖНП, ПО "Тюменънефтегеофизика" за предоставленные материалы и помощь в работе.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МЕТОДАХ ЗОНАЛЬНОЕ

ОЦЕНКИ ПРОМЫШЛЕННОЙ НЕФТЕНОСНОСТИ СЛОЖНОПССТРОЕНШХ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИИ

Кратко рассмотрены существующие методики подготовки месторождений к разработке и степень их надэззости в случае сложяопостроенных месторождений.

В первом приближении неоднородность залета можно оценить по величине коэффициента песчанистоста ( О. П. Борисов, Я. М. Вайнберг, П. В. Индельмэн ). При значении К[есч менее 0,5 резко возрастает вертикальная неоднородность отложений, латеральные вариации фильтрэционно-емкостпых свойств ( ФЕС ) и их влияние на эффективность нефтеизвлечения. Поэтому площадные оцепки полей продуктивности и извлекаемых запасов посредством интерполяции и экстраполяции значений этих параметров, полученных в разведочных скважинах на низкопесчанистых месторождениях обладают большой погрешностью. В результате существенная доля эксплуатационных сквагин бурится в зонах, продуктивность и извлекаемые запасы в которых ниже экономически обусловленного порога кондиционности, а организация системы поддержания пластового давления ( ГШД )

чеолтималъна.

Ка основе анализа строения и распределения свойств большого числз нефтяных и газовых месторождений ( Л. Б. Бермэн, В. С. Нейман и др. ) были установлены некоторые важные закономерности распределения ФЕС, которые могут быть эффективно использованы при оценке геолого-промыслового строен:« месторождения и классификации различных зон объекта по промышленной значимости:

- разрез кавдой залежи сложен ограниченным числом типов пород со сходными ФЕС - обычно не более 10, чаще всего 4-5;

- неоднородность по толщине больше, чем по латерали, поэтому в разрезе залежи, при ее достаточной толщине, высока вероятность наличия всех групп пород, хотя их доля в разрезе может быть существенно различна в разных частях залежи;

- поля интегральных характеристик ФЕС залежей - приведенные- объемная нефтенасыщенность и удельная продуктивность -удовлетворительно описывается в виде моделей, представляющих сочленение значимых по объему квазиоднородных зон по названным параметрам, положение которых в пространстве в большинстве случаев контролируется тектоническими и седиментационными процессами;

- значимые изменения ФЕС залежи по латерали коррелированы с изменениями геологического строения разреза, отражающимися в полях геофизических ( ГКС, сейсмических, дистанционных ) методов;

. - достаточным признаком наличия гидродинамически разобщенных блоков является различие в абсолютных отметках положения 5тюидных контактов.

В обзоре существующих методик прогноза литологии и

коллекторских свойств резервуара по данным сейсморазведки ( А. Г. Авербух, Е. А. Галаган, Г. Н. Гогоненков , Н. Я. Кунин, И. А. Мушин, М. Б. Рапопорт. А. К. Урупов. Ф. И. Хатьлнов ) отмечаются принципиальные недостатки, снижагхциз ж з^фек-тивность применительно к прогнозу зон промышленной нефтеносности - т. е. оценке кондиционности локального участка месторождения. Это, во-первых, сложность учета значимой фильтрационной неоднородности продуктивных отложений по прямым сейсмическим данным вследствие малой метцностп ( менее 3 метров ) основных продуктивных пластов, не отражающихся в волновом поле; во-вторых - неучет в указанных подходах изменения технико-экономических условий процесса освоения месторождения, в-третьих, попытки решить обсуждаемую задачу "нзпрямуа" - путем корреляции ФЕС ( Ь^ , , ) с параметрами волнового поля - не приводят к успеху ввиду большого числа факторов, влняждах на сейсмические параметры и всегда имеющей место недостаточности "выборки обучения".

Вместе с тем, использование при прогнозе ФЕС указанных выше закономерностей и привлечение классификационной методологии комплексного изучения объекта позволяют существенно повысить прогностический потенциал сейсморазведки.

На основе изложенного делается еывод о необходимости разработки комплексной методики прогноза зон промышленной нефтеносности, которая бы учитывала особенности ФЕС разрабатываемых сложнопостроениых месторождений.

Так как разработка методики осуществлялась на конкретном тиле отложений, то в работе рассмотрены значимые для прогноза ФЕС особенности геолого-промыслового строения юрских отложения тюменской свиты, выявленные в ходе исследования автора.

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕНИЕ ЗОНАЛЬНОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ И СЕИСМОГЕО-

ЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ ТИЖНСКОИ СВИТЫ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

Вторая глава посвящена изучению особенностей геолого-промыслового строения разреза юрских отложений тюменской свиты Западной Сибири ( более детально - Ловинского месторождения Юаимского района ). К наиболее существенным из них мояяо отнести следующие:

- унаследованное развитие структур в процессе формирования залежи ( В. И. Витязь, Э. А. Конторович, И. И. Нестеров );

- влияние тектонического фактора вследствие близости отло-2зний к поверхности активного фундамента ( В. И. Белкин, Р. К. Мздвэдский, В. А. Дюкалов, С. Б. Погребняк).

В результате поступления по тектоническим нарушениям гидротермальных вод и проработки коллекторов в разрезе продуктивных отлотений образовались высокопроницаемые пропластки, а вертикальные подвижки по плоскости нарушений сформировали блочное строение ряда месторождений.

Акустические параметры разреза неблагоприятны для выделения маломощных ( менее 6 м ) пластов, так как длина сейсмической волны составляет более 60 м. Вместе с тем, в целом пологое залегание горизонтов ( угол падения пластов менее градуса ) позволяет достаточно надеаио оценивать изменения структурного плана отложений по площади по временным разрезам.

Стратиграфические границы продуктивных печек Еяутри тюменской свиты отбиваются по маломощным прослоям углей, не отражающихся в волновом поле.

Устойчиво выдержаны по площади отражения от кровли ( горизонт "Т" ) и подошвы ( горизонт "А" ) тюменской свиты. Особен-

ности структурного плана этих горизонтов унаслодуются в выи:? лежащих отложениях ( горизонты "Б", "М" ).

Изучение ФЕС коллекторов методом группирования ( Л. Б. Бермап при участии автора ) по разбуренному участку Ловинского месторождения показало, что разрез сложен сильно различающимися по своим свойствам породами. Наиболее значимо для разработки присутствие в разрезе высокопродуктивных коллекторов ( группа I). Имея высокую проницаемость ( К^ : 200 мД ), они вместе с тем имеют малую мощность - один-два метра.

Высокая латеральная изменчивость ФЕС коллекторов ( в тем числе зональная распространетаость пород группы I ) приводит к тому, что прогноз ФЕС интерполяцией значений, полученных в разведочных сквз.танах, производится с большой погрешностью. Это связано с тем, что размер зон, квэзиоднородных по <1ЕС, ( по оценкам дисссертанта с соавторами ) менее одного километра, в то время как среднее расстояние между разведочными скважинами более 3 км. Поэтому значимое число ( более 40 % ) эксплуатационных скважин оказалось пробурено в зонах, считавшимися некондиционными на момент бурения ( в которых начальный дебит скважин 8Н0 < 15 т/сут, накопленная добыча 2э;1 < 30 тыс. т ).

Результаты сейсмического моделирования, анализа продуктивности скважин в сопоставлениии с амплитудными характеристиками, проведенные автором, показали, что вследствие высокой вертикальной и латеральной изменчивости и малой мощности коллектров, достоверный прогноз продуктивности скважин непосредственно по характеристикам волнового поля практически невозможен. Поэтому дальнейшие исследования проводились по следующим направлениям:

- изучение конкретных зависимостей между промысловыми характеристиками пластов и . особенностями геологического строения, отражающимися в волновом поле; это относится в первую очередь к морфологическим ( кинематическим ) параметрам, так как динамические характеристики мало чуствительны к латеральным вариациям ФЕС тонкослоистого разреза;

- учитывая унаследованность развития месторождения представляется целесообразным оценивать латеральную изменчивость морфологии пластов ( пачек ) через изменение морфологии более крупных стратиграфических единиц, в частности, тюменской свиты в целом;

- поиск связи между распределением ФЕС в объеме резервуара и тектоническим строением месторождения, так как отложения тюменской свиты залегают непосредственно на поверхности тектонически активного фундамента.

Выбор в качестве основного объекта исследований Ловинского месторождения определялся тем, что на месторождении закончены детальные сейсмические работы и их обработка, а эксплуатационным бурением и разработкой охвачено не более четверти площади залежи.

ГЛАВА 3. ВЫЯВЛЕНИЕ ИНФОРМАТИВНЫХ ПРИЗНАКОВ ДЛЯ КАРТИРОВАНИЯ ЗОН РАЗЛИЧНОЙ ПРОДУКТИВНОСТИ

Сделана попытка внализа приуроченности скважин различной продуктивности ( осн. пласт ) к различным типам струк-

турно-тектонических элементов зэлезк, отражающихся в морфологии тюменской свиты, основываясь на установленной в работе тесной коррелируемости толхдан пачки Е^-з 11 тюменской свиты. В

качества исходной информации для анализа использовались данные об аффективных толщинах коллекторов и их групповом составе, положении ВНК, абсолютных отметках и толщинах горизонтов- по ГКО; начальных дебитах и накопленной добыче нефти со времени начала эксплуатации скважин, реагировании скважин на закачку - по промысловым данным; структурном поведении горизонтов, их толщин, изменении амплитуды отражений и рисунка записи - по сейсморазведке; положении кольцевых структур и линезментов - по данным аэрофото и космосъемки и т. д.

Используя статистический анализ ( по 150 первоочередным эксплуатационным и 30 разведочным скважинам ) автором установлено, что высокопродуктивные зоны имеют следующие ( в порядке спзч:гюсти ) сг-йсмогеологяческяе признак:!:

- расположены в пределах древних куполов-структур с сокращенной мощностью отложе-пй тюменской свиты;

- приурочены к присводовым частям ( реже к своду ) современных приподнятых участков;

- подвергались воздействию постседиментационных движений, сопровождавшихся активизацией старых и образованием новых тектонических нарушений;

- характеризуются повышенными амплитудами отражений в окне, соответствующим положению пачки I^.g;

- отличаются раздробленным фундаментом ( фиксируется по данным сейсморазведки ).

Низкопродуктивные зоны приурочены к погруженным областям залежи, в которых увеличивается толщина тюменской свиты, амплитуда отражейий в окне пачки понижена, фундамент осадочного чехла консолидирован и не разбит нарушениями'.

Такая зональность обусловлена в первую очередь тем,-что в

,-ектонически активных зонах, вероятно вследствие поступления но нарушениям гидротермальных вод и проработки коллекторов, образовались высокопроницаемые породы ( группа I ).

Комплексный анализ данных ГКС, сейсморазведки, промысловых наблюдений и дистанционных методов позволил автору утверждать, что границы блоков с разными ВНК и зон различных ФЕС контролируются местоположением тектонических нарушений. На основе данных ГКС о ВНК и сейсморазведки о поведении структурного плана с использованием схемы блочного строения месторождения автором закартирована заведомо непромышленная зона водоносности.

В остальной части залежи месторождение было расчленено ( по сейсмопрофилям ) на четыре типа зон: а - наиболее продуктивные; б - продуктивные; в - малопродуктивные и г - непродуктивные. Статистическая обработка скважин, находящихся в различных типах зон по разбуренному участку, показала, что с учетом действовавшего порога кондиционности следут относить зоны типа "а" и "б" к промышленным, "в" - неопределенным, "г" -непромышленным. Опираясь на данные дистанционных методов, результаты опознания зон- были распространены в межпрофильпое пространство.

На основе выполненной классификации залежи по промышленной значимости в технологическую схему разработки были внесет существенные изменения по порядку разбуривания - 156 эксплуатационных скважин было исключено из планов бурения и 192 переведены в категорию зависимых, вопрос о целесообразности бурения которых решается по результатам бурения Олизрзсположенных независимых скважин или скважин, пробуренных на другой объект с проходкой и оценкой ФЕС прогнозного объекта.

Достоверность сделанного прогноза зон промышленной нефтеносности оценивалась по данным бурения более 300 эксплуатационных скважин и составляет для промышленных зоп - более 70 %, для непромышленных - около Э5 %.

ГЛАЗА. 4. ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ ПРАВКЛ ОЦЕНКИ ПИШВ-

ЛЕННОП НЕФТЕНОСНОСТИ НА РАЗЛИЧЬЯХ ЭТАПАХ ОСВОЕНИЯ ЗАЛЕЖИ

В данной главе исследуется значимость для зонального прогноза промышленной нефтеносности ( через год эксплуатации ) снижения порога кондиционности скважин, перемещения эксплуатационного бур.:-пня з новые ( более погруженные ) области залежи, увеличения периода промысловых наблюдений и уточнения особенностей формирования систем поддержания пластового давления ( ПЦД ).

По оценке автора снижение порога кондиционности с 9Н0 = 15 т / сут ( 23 = 30 тыс. т ) до 10 т / сут ( 2ан = 25 тыс. т ) на скважину по разбуренной части уменьшает доли непромышленных скважин с ~ 1/2 до 1/3.

Величина'Охвата скважин системой ППД ( автор использовал результаты Л. В. Бермана и В. А. Юдина ) максимальна в зоне древних выступов ( мощность тюменской свиты менее 80 м ) и минимальна в области мульд. Это связано, с одной стороны, с тем, что зона палеосводов имеет лучшие ФЕС, с другой - с повышенной, концентрацией в ней тектонических нарушений.

Доля непромышленных скважин в этой зоне не превышает 10 %, а средний начальный дебит епо ~ 45 т / сут, т. е. более чем в три раза превышает порог кондиционности. Это позволяет ( по согласованна автора с проектным институтом и Объединением )

считать ату зону заведомо промышленной.

Используя данные о гидродинамической связности продуктивных отложений по результатам промысловых наблюдений за формированием системы ППД и ГИС по вновь пробуренным скважинам автором уточнена схема блочного строения залежи и границы заведомо непромышленной зоны водоносности.

Доля скважин, пробуренных в погруженных частях залежи с ухудшенными ФЕС, увеличилась с примерно 10 до 40 %, таким образом "выборка обучения" стала существенно более равномерной по представительности классов скважин и типов зон.

Для классификации то промышленной значимости зон при толщинах тюменской свиты более 80 м автором введен и обоснован класифицирувдий параметр 2 и исследуется его информативность. Комплексный параметр 2 получается суммированием для каждой зоны достаточно известных сейсмогеологических признаков с учетом их знака и веса, последние устанавливаются ситуационно в процессе обучения.Так, "мощность тюменской свиты" имеет вес "2" и принимает значения "I" в зонах сокращения толщины отложений, "-1" в случае увеличения мощности свиты, "0" - если толщина отложений постоянна. Промышленные зоны ( по оценкам по разбуренному участку ) имеют 2 > 2, непромышленные - 2 < -4, в неопределенных -2 < 2 < 2. Достоверность зонального прогноза промышленной нефтеносности с использованием введенной величины 2 на месторождении - аналоге Лазаревское, с заканчивающимся начальным периодом разработки, составила около 90 %, что позволило использовать скорректированный прогноз зон промышленной нефтеносности собственно Ловинского месторождения при составлении оперативных планов бурения и отсыпки кустов; достоверность прогноза для промышленных зон 75 %, непромышленных -

90 % ( пробурено около 80 скважин ).

Далее автором исследована возможность применения методологии зональной классификации залежи для другого ( нижнего ) объекта Ловинского месторождения ( осн. пласт ).

Прогноз нефтеносности нижнего объекта заключался в определении местоположения гарантированно непромышленных зон. В рамках прогноза автором осулествлено:

- картирование водоносных зон по данным о ВНК по ГКО с учетом блочности залежи и изменений структурного плана по сейсморазведке ;

- оконтуривание ' палеосводов - "лысых" зон, где нижний объект отсутствует;

- локализация зон глинизации и углефжации отложений, приурочении: к зонам сохраненного консолидированного фундамента ( по результатам анализа разбуренного участка они являются гарантированно непромышленными ).

Пробуренные эксплуатационные скважины ( более 10 ) подтверждают прогноз, использованный при уточнении первоочередных зон бурения. На основе выполненных в главе исследований сделаны выводы о необходимости адаптивности технологии прогноза с учетом изменения технико-экономических условий и уровня знаний об объекте. Этот момент является одним из основных в разработанной технологии прогноза.

ГЛАВА 5. ОБХАЯ СХЕМА ТЕХНОЛОГИИ ПРОГНОЗА ЗОН ПРОМЫШЛЕННОЙ НЕФТЕНОСНОСТИ

В главе обобщается результаты проведенных исследований и Формулируется методология зонального прогноза промышленной

нефтеносности, в отличие от традиционных методик использования сейсмических параметров при ГРР, базирующаяся на классификационном подходе к изучению объекта и прогнозу ФЕС, что определяется следующими соображениями.

Анализ динамических параметров волнового поля часто осложняется тем, что при профильной оценке параметров весьма существенны невязки значений в пересечении профилей, что вызвано как неоднородностью по латерали выаележавцгх отложений, так и изменением по площади кривизны отражающих границ. В тонкослоистом низкопесчанистом разрезе на динамику отраженных волн существенное влияние оказывают вариации литологии пластов -неколлекторов. Кроме того, значимые • изменения фильтрационных свойств тонких ( менее 3 м ) пластов не отражаются в волновом поле вследствие ограниченной разрешающей способности метода. Поэтому из опыта работ известно, что в низкопесчанистых тонкослоистых отложениях зависимости между динамическими параметрами волнового поля и ФЕС разреза обладзют столь значительной дисперсией, что можно говорить лишь о наличии качественной связи между ними.

Использование .регрессионных зависимостей между сейсмо-геологическими ( кинематическими ) и промысловыми параметрами ( о..- и 2Й„ ) осложняется вследствие:

НО ¡1

- большой дисперсии оценок промысловых характеристик из-за наличия существенной высокочастотной составляющей полей продуктивности <эн0 и извлекаемых запасов 2ан> для выявления и учета которой требуется значимое ( на порядок ) увеличение "выборки обучения";

- изменения коэффициентов регрессии по площади, вызванного латеральным трендом условий осадконакопления ( знак при козф-

фициептах, т. е. вид связи, обычно остается постоянным ), точное восстановление которого практически возможно после эксплуатационного разбуривания всей залежи.

Применение методов классификационного анализа в значительной мере позволяет избежать указанные трудности. Общая последовательность анализа объекта в рамках классификационного подхода следующая. Используя вариации кинематических и динамических параметров залежь расчленяется на зоны различных условий осадкснзкопления и постседиментационного развития, и, соответственно, различной перспективности по продуктивности. На разбуренной и разрабатываемой часта залежи, по данным ГКО и прямых промысловых наблюдений производится классификация зон по промышленной значимости. Далее для идентичных по совокупности информативных сейсмогеологических признаков зон в нерззбуренной части залежи характеристики искомых промысловых параметров принимаются аналогичными. На основании последнего с учетом текущих критериев кондиционности осуществляется прогноз зон различной промышленной нефтеносности в неразбуренной части объекта.

Для повышения эффективности использования сейсмических наблюдений применительно к прогнозу зон промышленной нефтеносности рекомендуется проведение следущих мероприятий:

1. Проведение детальных сейсморвзведочных работ и обра-Зотки полученной информации согласованно во времени со сроками доставления проектной документации ( проект разработки, технологическая схеме ) по объекту.

2. Кз низкопесчанистнх объектах с мзлыми размерами зон, свазиоднородных по ФЕС, и значимой дизъюнктивной тектоникой в 'ех случаях, когда это экономически оправдано, проведение сей-

смических работ с высокой плотностью наблюдений, то есть фактически З-о съемки.

3. Обработка сейсмической информации с учетом дизъюнктивного поведения сейсмических границ в зонах тектонических нарушений. Широкое привлечение для картирования нарушений и зон различных ФЕС данных аэрофото и космосъемки, а также грави и магниторазведки.

4. Использование для прогноза промышленной нефтеносности следующих сейсмогеологических признаков и их характеристик: мощность и гипсометрия изучаемых продуктивных отложений, а также выше и нижележащих горизонтов; "раздробленность" фундамента, амплитуда отражений продуктивной пачки и др.

5. Проведение высокоразрешающей сейсморазведки и ВСП для возможно более детального расчленения разреза.

Далее в главе излагается последовательность работ по прогнозу зон промышленной нефтеносности в рамках принятого классификационного подхода в условиях, когда на части месторождения разрабатывается опытный участок, в остальной части месторождения планируется эксплуатационное бурение. Целесообразно также проведение работ по группе находящихся в разработке объектов - аналогов, на одном из которых проводится обучение, на другом - экзамен; результаты обучения, скорректированные по результатам экзамена, переносятся на объект ( часть объекта ), где запланировано эксплуатационное бурение.

Последовательность прогноза подразделяется на несколько этапов:

I. Построение геолого-промысловой модели разрабатываемого участка по результатам бурения разведочных и эксплуатационных

скважин, результатам их исследований гидродинамическими промысловыми методами в процессе разработки, данным сейсморазведки и дистанционных методов. Установление моделей изменчивости полей продуктивности и извлекаемых запасов, а там® геологических характеристик, контролирующих выявленную изменчивость.

2. "Тарировка" данных сейсморазведки по результатам восстановления геолого-промысловой модели детально изученной части объекта и установление системы признаков, определяемых по данным сейсморазведки, характеризующих зональную промышленную значимость объекта. Дся этого залежь расчленяется на блоки - гидродштаигчески изолированные части залежи, существенные для оценки ее промышленной значимости, - и зоны, т. е. участки залежи, различающиеся технико-экономическими показателями нефтеизвлечения.

3. По установленным сейсмическим признакам локализация зон промышленной нефтеносности в частях месторождения, где планируется эксплуатационное бурение.

4. Оценка адекватности построенной геолого-промысловой мо-яели залежи и системы зонального прогноза промышленной нефте-юсности данным текущего эксплуатационного бурения и результатам разработки.

Если по результатам бурения новых ( после прогноза ) сквз-ян достоверность прогноза вполне удовлетворительна, то текущая юнальная классификация залежи по про?лышленной нефтеносности ¡охраняется и далее вновь подвергается проверке. Если же, в астности, из-за изменения условий разработки объекта надеж-ость прогноза недостаточна и требуется его корректировка, то роисходит возврат к пункту I и весь цикл повторяется заново.

Таким образом, прогноз промышленной нефтеносности состоит по существу в непрерывной "настройке" системы информативных признаков на изменения технико-экономических и геологических условий нефтедобычи, т. е. осуществляется практически в режиме мониторинга до завершения экплуатационного рззбурнваяия залежи.

В заключении сформулированы основные защищаемые положения выполненной диссертационной работы:

1. На ряде сложнопостроешгых объектов статистическим анализом геологических, геофизических и промысловых данных установлено, что зоны, квазиоднородные по ФЕС в масштабе элемента разработки, соответствуют различным структурно-тектоническим элементам.'

2. Для залежей, приуроченных к унаследованным структурам, имеется возможность использования морфологических особенностей крупных геологических подразделений ( свита ) для выявления зональной неоднородности по ФЕС элементов разреза меньшего масштаба ( пласт, пачка ).

3. Изменение объема информации о ФЕС резервуара и технико-экономических условий разработки обуславливает необходимость адаптивной корректировки прогнозов зон промышленной нефтеносности на разных стадиях освоения месторождения.

4. Разработана методика, использующая традиционные виды геофизической и промысловой информации, практическое использование которой на сложнопостроешшх месторождениях позволяет осуществить достоверный прогноз зон промышленной нефтеносности па различных этапах разработки. Надежность зонального прогноза промышленной нефтеносности тюмоиской свиты Западной Сибири по данным эксплуатационного бурения составляет для промышлешю нефтеносных зон не хуже 75 %, для непромышленных - около 90 %.

РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Закревский К. Е., Птецов С. Н. Определение эффективных толщин по разрезам мгновенных фаз. - В сб.: Вопросы обработки и комплексной интерпретации в сейсморазведке. - М., 1939. - с. IC2 - 104.

2. Особенности комплексного изучения сложнопостроенных залежей нефти аэрокосмическими и сейсмическими методами ( на примере доразведки Ловинского месторождения ) / Л. Б. Берман, Н. Ф. Велнчкипз, К. Е. Закревский и др. - В кн.: Прогнозирования структур осадочного чехла на основе комплексной интерпретации и обработки на ЭВМ азрокосмических и геолого - геофизических данных. - М., ВНКГНИ, 1990. - с. 93 - III.

3. Создание геолого - промысловой модели сложаопостроен-ной нефтяной залежи на примере Ловинского месторождения Западной Сибири. // Тезисы докладов Г? научного семинара стран-членов СЭВ по нефтяной геофизике. - М., 1990. - с. II.

4. Берман Л. Б., Афонина Н. М., Закревский К. Е. и др. Прогноз зон промышленной нефтеносности па месторождениях сложного строения.- Геология нефти и газа, № 12, IS9I.- с. 25 - 29.

5. Bertian L. В., Tchurinova I. Н. , Yudin V. A., Zakrevsky К. Е. and Afonina К. Н. The application of integrated technology for oil- and gasfild evaluation. E. A. P. G. reports, 1992, Paris. - p. 160.

Tyzz^r