СПОСОБ ПОИСКА И РАЗВЕДКИ МНОГОПЛАСТОВЫХ ЗАЛЕЖЕЙ НЕФТИ Российский патент 2000 года по МПК G01V1/00 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при поиске и разведке многопластовых нефтяных и газовых залежей, приуроченных к структурам, характеризующимся смещением сводов по различным стратиграфическим уровням.

Известен способ поиска и разведки залежей нефти, предусматривающий применение структурного бурения (1).

Этот способ при несовпадении структурных планов нижнепермских с нижележащими отложениями, что отмечается в большинстве случаев, а также имея малую разрешающую способность по выявлению глубоко залегающих малоамплитудных девонских объектов, является неэффективным при поисках небольших погребенных поднятий.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ выявления залежей нефти в отложениях каменноугольной и девонской систем сейсморазведкой, основанный на изучении геологического строения территории с помощью упругих волн, отраженных от геологических границ в осадочных отложениях земной коры, и последующим бурением поисковых скважин (2, 3).

Как показали проведенные авторами исследования, сейсморазведка имеет ограниченные возможности при подготовке локальных поднятий под поисково-разведочное бурение по отражающему горизонту "Д" (кровля терригенных отложений верхнего отдела девонской системы). На современном этапе геологоразведочных работ основными объектами разведочных работ в Татарстане являются небольшие залежи нефти в двух нефтеносных комплексах - терригенных отложениях девона и нижнекаменноугольном терригенно-карбонатном комплексе. В терригенных отложениях девона залежи контролируются в основном погребенными малоамплитудными (3-8 м) и малоразмерными формами. Их выявление сейсморазведкой в настоящее время практически невозможно. В этой связи в большинстве случаев нефтегазоносные комплексы девона опоисковываются скважинами, которые были запроектированы на поднятиях, подготовленных по отражающему горизонту "У" (кровля терригенных отложений тульского горизонта нижнего отдела каменноугольной системы). Успешность подобного опоискования залежей нефти в терригенной толще девона характеризуется следующими цифрами. В течение 1976-1997 гг. в пределах склонов Южно-Татарского свода и северо-восточного участка юго-восточного склона Северо-Татарского свода (Республика Татарстан) разбурено со вскрытием отложений терригенного девона 149 структур, подготовленных по отражающему горизонту "У" или "Д". Эффективность бурения этих объектов по девону составила 22%. Более низкие показатели получены на объектах, подготовленных по отражающему горизонту "У" и опоискованных до отложений терригенного девона. Здесь из 84 сейсмоподнятий лишь в 12 случаях (14%) получены промышленные притоки нефти из девонского терригенного комплекса. Такой низкий коэффициент успешности напрямую связан с несовпадением сводов девонских и нижнекаменноугольных поднятий, а также низкой эффективностью подготовки объектов сейсморазведкой.

Задачей изобретения является существенное повышение коэффициента успешности поисково-разведочного бурения по выявлению залежей нефти в отложениях девона и снижение материальных затрат на проведение этих работ.

Указанная задача решается предлагаемым способом поиска и разведки многопластовых залежей нефти, приуроченных к складкам, характеризующимся смещением сводов нижнего и верхнего этажей разведки, включающим на основе данных сейсморазведки бурение поисковой скважины.

Новым является то, что поисковую скважину, заложенную в своде локального поднятия, подготовленного по верхнему этажу разведки, бурят только до базисного горизонта, а на основе статистического анализа геолого-геофизических материалов по соотношению контуров и сводов нижнего и верхнего этажей, а также тектонического строения территории, осуществляют опоискование нижнего этажа разведки путем проводки разведочной скважины, которую бурят по восстанию слоев в профиле с поисковой скважиной на расстоянии 0.7-1.5 км от нее.

Новым также является то, что опоискование нижнего этажа разведки осуществляют выборочным углублением добывающих скважин из утвержденной технологической схемы разработки залежи на верхний этаж разведки.

На чертеже изображены схема расположения контуров и сводов верхнего и нижнего этажей разведки и местоположение поисковой и разведочных скважин.

Исходными материалами служат схема тектонического строения территории, структурные карты по отражающим горизонтам "У" и "Д"", построенные по данным сейсморазведки, а также временные разрезы и данные геофизических исследований скважин (ГИС).

По геолого-геофизическим материалам выполняется анализ тектонического строения площади исследований, а также статистический анализ соотношения контуров и сводов девонских (нижний этаж разведки) и нижнекаменноугольных (верхний этаж разведки) залежей. Нижнекаменноугольная поверхность является исходной, а смещение контура девонской ловушки рассматривается по отношению к ней, потому что нижнекаменноугольные отложения более изучены глубоким бурением, а также располагают более широкими возможностями достоверного картирования сейсморазведкой по отношению к нижележащим в связи с большей морфологической выраженностью структурных форм.

Поисковую скважину, заложенную в своде локального поднятия, подготовленного по верхнему этажу разведки, согласно предлагаемому способу бурят до этого горизонта.

Результаты анализа геолого-геофизических материалов по всему востоку Татарстана показали, что в подавляющем большинстве случаев поисковая скважина на отложения девонской системы закладывается в своде локального поднятия по отражающему горизонту "У", а в 95% случаев своды девонских и нижнекаменноугольных залежей имеют полное или частичное несоответствие. Преимущественное смещение структурных форм девона по отношению к каменноугольным, наблюдается в сторону общего подъема пластов на расстояние от 0.7 до 1.5 км в зависимости от размеров сейсмоподнятия. Кроме того, установлено, что преимущественное смещение нижнекаменноугольных поднятий наблюдается в сторону девонских конседиментационных прогибов различной значимости, а девонских структурных форм - к центральным частям блоков фундамента.

Опоискование нижнего этажа разведки осуществляется путем проводки разведочной скважины, которую бурят по восстанию слоев в профиле с поисковой скважиной на расстоянии 0.7-1.5 км от нее.

Опоискование девонской залежи будет более высокорентабельным, если его проводить выборочным углублением добывающих скважин из утвержденной технологической схемы разработки месторождения на вышележащие отложения.

После открытия залежи в терригенных отложениях девона разведку проводят двумя скважинами, составляющими треугольник с поисковой (см. чертеже скв. N 2 и N 3). Скв. N 2 бурится вдоль линии простирания ловушки по подъему пластов, скв. N 3 - вкрест линии простирания также по подъему слоев. Для оконтуривания южного участка залежи нефти рекомендуется еще одна скв. N 4. Вторая и четвертая разведочные скважины проектируются из эксплуатационной сетки на карбон. Расстояние между скважинами не должно превышать 0.7-1.0 км. Местоположение каждой последующей скважины уточняется по результатам предыдущей.

Предложенный способ испытывается на территории Татарстана и уже показал высокую эффективность. Успешность поиска и разведки девонских отложений повышается с 22% по известному способу до 65-70% по предлагаемому способу. Кроме того, экономятся значительные материальные средства на проведение этих работ.

Экономический эффект выражается в следующем. В Татарстане в год вводится под глубокое поисково-разведочное бурение в среднем 19 структур со вскрытием девонских отложений. Подтверждаемость по нефти составляет 22%, т.е. из 19 поисковых скважин 15 ликвидируются по геологическим причинам. По предложенному способу, где успешность составляет 65-70%, количество ликвидированных скважин снизится до 6.

Чтобы провести детальную разведку выявленных по предложенному способу залежей нефти (13 из 19), необходимо бурение на каждом поднятии 4-х поисково-разведочных скважин. Предлагаемым способом поиска и разведки девонских залежей рекомендуется бурение на каждом поднятии 3-х поисково-разведочных скважин путем углубления отдельных добывающих скважин из утвержденной технологической схемы на вышележащие отложения, что составит 39 скважин.

Таким образом, годовой экономический эффект будет определяться повышением эффективности поисково-разведочных работ (сокращение числа ликвидированных скважин по геологическим причинам), а также разницей стоимости бурения поисково-разведочных и углубления добывающих скважин, запроектированных до отложений турнейского яруса нижнего отдела каменноугольной системы, и составит
X(a-b) + c(x - Y) = Z,
где X - стоимость поисково-разведочной скважины до отложений терригенного девона (расчетная глубина 1850 м);
Y - стоимость углубления добывающей скважины до отложений терригенного девона (с глубины 1350 м до 1850 м);
a - количество поисковых скважин, ликвидируемых в год по известному способу;
b - количество поисковых скважин, ликвидируемых в год по предложенному способу;
c - количество поисково-разведочных скважин, бурящихся со вскрытием терригенных отложений девонской системы, путем углубления отдельных добывающих скважин из утвержденной технологической схемы на вышележащие отложения.

Стоимость одной поисково-разведочной скважины на I квартал 1999 г. составила 4,56 млн. руб., стоимость углубления добывающей скважины на этот же период - 0,55 млн. руб. Суммарный годовой экономический эффект равен
4.56(15 - 6) + 39(4.56 - 0.55) = 197.43 млн. руб.

Источники информации
1. Буялов Н. И., Забаринский П.П. Поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений. Гостоптехиздат, 1960 г., с. 195-209.

2. Гурвич И.И. Сейсмическая разведка. Издание второе, переработанное и дополненное. Недра, 1970 г., с. 538-541.

3. Гурвич И.И. Сейсмическая разведка. Издание третье, переработанное и дополненное. Недра, 1975 г., c. 5-12, 372-388.4

Использование: при поиске и разведке многопластовых нефтяных и газовых залежей, приуроченных к структурам, характеризующимся смещением сводов по различным стратиграфическим уровням. Сущность: проводят бурение поисковой скважины на основе данных сейсморазведки, которую бурят до базисного горизонта. На основе статистического анализа геолого-геофизических материалов по отношению контуров и сводов нижнего и верхнего этажей разведки, а также тектонического строения территории осуществляют опоискование нижнего этажа разведки путем проводки разведочной скважины, которую бурят по восстанию слоев в профиле с поисковой скважиной на расстоянии 0,7 - 1,5 км от нее. Технический результат: повышение коэффициента успешности поисково-разведочного бурения по выявлению залежей нефти в отложениях девона и снижение материальных затрат на проведение этих работ. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Способ поиска и разведки многопластовых залежей нефти, приуроченных к складкам, характеризующимся смещением сводов нижнего и верхнего этажей разведки, включающий на основе данных сейсморазведки бурение поисковой скважины, отличающийся тем, что поисковую скважину, заложенную в своде локального поднятия, подготовленного по верхнему этажу разведки, бурят только до этого горизонта, а на основе статистического анализа геолого-геофизических материалов по соотношению контуров и сводов нижнего и верхнего этажей разведки, а также тектонического строения территории осуществляют опоискование нижнего этажа разведки путем проводки разведочной скважины, которую бурят по восстанию слоев в профиле с поисковой скважиной на расстоянии 0,7-1,5 км от нее. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что опоискование нижнего этажа разведки осуществляют выборочным углублением добывающих скважин из утвержденной технологической схемы разработки залежи на верхний этаж разведки.