Способ разведки нефтяных и газовых месторождений Советский патент 1986 года по МПК G01V1/00 

Изобретение относится к сейсмическим методам поисков и разведки месторождений нефти и газа и осно вано на использовании различий упругих свойств пород, слагающих продук- тивные и непродуктивные участки кол- лекторского пласта, и предназначено для поисков неантиклинальных залежей углеводородов.

Цель изобретения - повьщ ение до- стоверности разведки.

На фиг. 1 изображен геологический разрез, общий вид; на фиг. 2 - схема снятия отсчетов для вычисления интенсивности отраженных волн, на фиг. 3 - зависимость относительной интенсивности 3 от пористости пород К коллекторного пласта, на фиг. 4 - изменение относительной интенсивности по профилю,переев - кающему продуктивный и непродуктивные участки.

Геологический разрез (фиг. 1) содержит коллекторньй пласт 1, скважины 2.1 и 2.2 соответственно на продуктивном 3 и непродуктивном 4 участках, границу 5 залежи углеводородов; лучевую схему волн 6, отраженных от подошвы 7 и волн 8 - от кровли 9 продуктивных отложений.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом.

В пределах нефтеперспективного района на моноклинальном склоне вкрест простирания бурят две разведочные скважины 2 (фиг. 1) с отбором керна из коллекторского пласта 1. В лабораторных условиях по керну измеряют коллекторские свойства пород.

Прогноз коллекторских свойств пласта по результатам анализа скоростей сейсмических волн выполняется с неудовлетворительной надежностью. Сама высокая точность прогноза (25%) достигнута в благоприятных сейсмогеоло гических условиях для пачек мощность 500 м и на глубинах до 2 км. На больших глубинах и особенно в условиях высокоскоростного разреза точность прогноза значительно ниже. Обьясня- ется это главным образом низкой точностью определения интервальной скорости. Для повьшения достоверности прогноза коллекторских .свойств пласта по сейсмическим данным значительно эффективнее использовать коэффи- циент поглощения или интенсивность колебаний, которые к тому же остаются достаточно чувствительн) к неодно

5

2

5 о

5

752

родностям среды практически для всей длины сейсмической записи.Кроме того, при оценке динамических параметров записи отраженных волн более достовер-- ны определения отношения интенсив- нос тей волн, отраженных от подошвы продуктивных отложений, к интенсивности волн, отраженных от их кровли. Получаемая величина относительной интенсивности отраженных волн имеет то преимущество, что локальные неоднородности верхней части разреза, изменение толщины зон малых и пони- лсенных скоростей, а также технологические факторы, одинаково влияющие на волну, отраженную от подошвы, и на волну, отраженную от кровли кол- лекторского пласта, не оказывают влияния на относительную интенсивность отраженных волн.

В качестве характеристики интенсивности отраженной волны используется выражение

,L А т.

и

0

5

0

5

0

А

где N - число полупериодов отраженной воЛны А|иТ. - соответственно амплитуда и

видимьй период (фиг. 2). В пределах нефтеперспективного района на моноклинальном склоне на площади, включающей две пробуренные скважины 2 (фиг. 1), при помощи сейсмической разведки, выполняемой на дневной поверхности по профилям, пересекающим предполагаемый контур 5 нефтяной залежи 2, один из которых проходит через устья пробуренных скважин, прослеживают отражения от коллекторского пласта 1. Привязку отражений осуществляют по результатам промыслово-геофизических исследований в скважинах. Измеряют интенсивность J волн 6, отраженных от подошвы 7 к6л лекторског0 пласта 1, иЛ волн 8, отраженных от кровли 9 пласта 1 . Определяют отношение J° J /J интенсивностей волн 6 к ин- тенсивностям волн 8 каждой сейсмической трассы на каждом профиле по всей площади исследований.

Используя результаты определения относительной интенсивности J° по профилю, проходящему через устья пробуренных скважин, и данные лабораторных измерений по керну, извлеченному из коллекторского пласта в этих скважинах, устанавливают злкономер3

ность изменения 1° (Е) отношения ин тенсивностей отраженных волн от кол лекторских свойств пород излучаемых отложений.

В результате полевых сейсмических измерений по каждому профилю получают данные изменения интенсив-,ОП

нести J - волны, отраженной от подошвы коллекторского пласта, 3 -волны, отраженной от кровли данного. пласта, и относительной интен- сивности волн. Используя установленную зависимость (фиг. 3) опредляют зоны с высокими и низкими емкостными свойствами пород коллекторского пласта и границу неантикваль- ной залежи. На графиках (фиг.4) зоне с низкими значениями К соответствуют участки с максимальными значениями З. Участки с минимальными значениями относительной интенсивности соответствуют зоне коллекторского пласта, содержащей нефтяную залежь. Переход, капиллярный барьер нефтенасьпценной зоны коллекторского пласта характеризуется постепенным изменением величины 3° . На графике J каждая из этих частей может быть аппроксимирована отрезком прямой. Точки пересечения прямых и проекции этих точек на дневную поверхность дают представление о положении контура неантиклинальной залежи углеводородов.

Плановое (площадное) положение границы неантиклинальной залежи и распределение емкостных свойств кол- лекторского пласта определяют по данным измерений всех профилей. После чего ориентируют точки заложения последующих разведочных скважин.

В последние годы в разрезе турней ских отложений вскрыты нефтесодер- жащие терригенные отложения. Нефтеносность установлена в песчаных коллекторах, суммарная мощность которых в отдельных разрезах достигает 100 и более метров. Анализ геологической ситуации указывает на благоприятные условия для формирования неантикли- нальных нефтяных залежей в зонах выклинивания турнейских песчаных коллекторов. Мощность турнейской тер- ригенной толщи, вскрытой скважинами на исследуемом участке изменяется от 214 до О м, а мощность песчаных коллекторов - от 94 до О м, при этом угол выклинивания песчаников неодинаков и изменяется от 3 до 1°. Вьше и

263754

ниже терригенных отложений залегают карбонатные породы, сложенные известняками с различным содержанием глинистых прослоев и небольшими пачками мергелей. Между терригенными и карбонатными породами отмечается скачок в величине плотности от 2,43 до 2,63 г/см и скорости от3200-3900 до 5500 м/си более,что обуславливаетна- 1Q личие четкой акустической границы,на которой формируется отражение 11 и Ш.

Для опробования предлагаемого способа используют полевой материал, полученный по профилю. Регистрация

15

20

производится цифровой станцией -Волжанка. Полевые наблюдения обеспечивают 12-кратное накапливание по методу общей глубинной точки по:асимметричной системе наблюдений с максимальным удалением взрыв-прибор 1800 м. Обработку полученных полевых материалов осуществляют на ЭВМ с использованием комплекса программ СЦС-3,

Для локализации области распро- 25 странения песчаных коллекторов в комплекс программ СЦС-3 включена блок-программа вычисления интенсивности колебаний отраженных волн 3 и определения их отнощений.

Определение отношения интенсивности j , характеризующее изменение литологии и емкостных параметров пород-коллекторов в интервале отражений и производится по следующей схеме. На первом зтапе по трас- сам ОГТ во временном окне 10 мс вычисляют значения 1 для горизонтов и и . Значения интенсивностей рассчитывают по заданной кинематической модели временного разреза - линии горизонтов с времени L . На данном сейсмограммы ОГТ осуществляется суммирование произведений квадратов амплитуд колебаний их полупериод

в заданном временном окне N

I I

. , 1

В результате определяется зависимость J. (Х , ) ( X - пикет точки

ОГТ, J- индекс горизонта). Вычисленные значения корректируются, сглаживаются и вычисляются их отношения. На фиг. 4 показано изменение значений J- для горизонтов И и Ш и величины их отношения профилю. График j показывает увеличение относительной интенсивности от значений 0,81 до 0,96.

Затем по данным лабораторного анализа керна и промыслово-геофизи- ческих исследований скв ажйн определяют коллекторские свойства песчаных пластов (пористость), характерИ зующие продуктивный и непродуктив- ньй участки залежи. Используя данные лабораторного анализа, строят зависимость эффективной пористости интервала (К„) от относительной интенсивности колебаний отражений п и Ш (л) (фиг. 3).

На графике относительной интенсивности 3°(фиг. 4) по профилю на основе полученной зависимости 3 (К локализован участок распространения песчаньтх коллекторов. В центральной части графика отмечается рекое увеличение J , что соответствует предполагаемой границе неантиклинальной нефтяной залежи.

В результате применения предлагаемого способа на изученной площади намечают зону распространения песчаных коллекторов. Предложено пробурить скважину, перспективную на выявление неантиклинальной залежи углеводородов.

Формула изобретения

Способ разведки нефтяных и газовых месторождений, включающий проведение сейсмических наблюдений методом отраженных волн и бурение скважин на площади с продуктивньми и непродуктивнь1ми участками коллектор- ского пласта, сопоставление сейсмических данных с данными бурения и прогназирование на основании этого контуров залежей и распределения коллекторских свойств пластов по

площади, отличающийся тем, что, с целью повышения досто- ,верности разведки, по данным наземных сейсмических наблюдений методом отраженных волн определяют относительную интенсивность волн, отраженных от подошвы и кровли интервала, содержащего продуктивные отложения, определяют по образцам керна из скважин коллекторские свойства на продуктивных и непродуктивных участках коллекторского пласта и зависимость коллекторских свойств пласта от относительной интенсивности волн, по которым прогнозируют коллекторские свойства пласта на всей площади и уточняют границы залежи.

Изобретение позволяет повысить достоверность определения границ неантиклинальных залежей в пределах нефтегазоносного района на основе установления корреляции между сейсмическими параметрамии коллекторскими свойствами пластов, определяемых по образцам, извлеченным из скважин, пробуренных в пределах продуктивного и непродуктивного участков пласта. В качестве сейсмической характеристики используется относительная интенсивность сейсмических волн, отраженных от кровли и подошвы интервала, содержащего, продуктивные отложения. По полученной зависимости прогнозируют коллекторские свойства пласта на всей .изучаемой площади. 4 ил. о S to ND Ot СО СП

. /

; I

Фиг. 2

W- 0,30.8 7%

Фиг.З

- /

7

J

ггг

9Т

- /

Составитель А. Алешин Редактор Н. Яцола Техред И.Попович Корректор А. Ференц

Заказ 2127/44 Тираж 728.Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ФигЛ