Способ поиска геохимических аномалий углеводородов Советский патент 1993 года по МПК G01V9/00 

Изобретение относится к области геохимических поисков месторождений нефти и газа и может быть использовано на поисково-оценочной и детальной стадиях поисков геохимических скоплений углеводорода.

Целью настоящего изобретения является повышение достоверности способа за v счет выявления эпигенетических аномалий.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе поиска нефтегазовых месторождений, включающем бурение геохимических скважин, вскрытие литологически однородного пласта толщиной 20-50 м, отбор равномерно не менее 10 образцов из яитологически однородного пласта каждой скважины, определение для каждого компонента нормированных значений Сн

Р - С

, где Ст-текущее значение кон(макс t MMH

центрэции, Смин и Смаке - соответственно.

минимальное и максимальное значения, определяют для каждой скважины распределение нормированных значений концентраций; путем сопоставления их с эталонными пространственными характеристиками для каждого компонента определяют параметры динамики их миграции: этап существования, направления миграции, интенсивность миграции, и строят карты изменения параметров по площади для каждого компонента углеводородов, для каждого параметра миграции выделяют общую составляющую, по которой скважины по площади группируют на фоновые и аномальные, по неравновесным состояниям по всем или отдельным компонентам выделяют скважины с эпиге- нетичным фоном, для которого определяют динамические характеристики: этап существования, направление миграции латеральное, субвертикальное и т.д. интенсивность

00

со

4

О О

CJ

мигнации, в аномальных скважинах по наличию субвертикального перетока углеводородов из подстилающих отложений выделяют на площади эпигенетичные динамические аномалии и по сравнению динамических характеристик фона с характеристиками аномалий определяют динамические параметры эпигенетических динамических аномалий: тип. состав, интенсивность, по которым проводится разбраковка аномалий по степени перспективности.

Пример конкретной реализации способа: на конкретной поисковой площади проводят бурение геохимических скважин глубиной до 500 м, вскрывают литологиче- ски однородные пласты толщиной 20-50 м, отбирают в каждой скважине на газовый анализ образцы керна с интервалом 2 м для формирования представительной выборки (10-26 шт), проводят термовэкуумную дегазацию образцов керна и хроматографиче- ский анализ газовой фазы для определения концентраций компонентов углеводородных газов (У В Г).

Далее, по разрезу каждой скважины строят кривые распределения нормированных значений концентраций компонентов углевОДОрОДОВ Снорм.Сч-Смин/Смакс.-Смин., где Смзкс., Сч, Смии - соответственно, максимальное, частное и минимальное значений концентраций УВГ, определенные в образцах керна литологически однородного пласта каждой скважины. И сравнивая их с эталонными динамическими моделями определяют направления перемещения конкретного компонента УВ в данном разрезе геохимического горизонта. Общие закономерности, характерные для горизонта опро- бойания, определяют его геометрический фон. В случае сингенетичното фона геометрия полей концентраций описывается моделями сингенетичного статического фона. Если же в геохимическом горизонте существуют условия эпигенетичного фона, то наиболее распространены в природе модельные ситуации эпигенетичного динамического фона.

Локальные, неслучайные отклонения от фоновых условий определяются как динамические аномалии, которые могут быть вызваны как геологическими неоднородно- стями (тектонические нарушения локальное отсутствие покрышек и т.д.), так и наличием ореола рассеяний УВ от их залежей на глубине. Отличительной особенностью последних является наличие .субвертикального.потока УВ из подстилающих отложений. Выделение динамических аномалий не составляет-труда, если фон и

поток УВ от залежи находятся на разных этапах существования, т.к. геометрия фона локально искажается. Если же этапы или периоды их существования совпадают, в ряде случаев динамические аномалии методом анализа геометрии фона не выделяются. Необходимы дополнительные данные о пространственном распределении абсолютных значений концентраций УВ. Таким образом,

предлагаемый способ поиска нефтегазовых месторождений должен включать операции по изучению статических и динамических концентраций.

Как известно, из залежи компоненты УВ

5 в надпродуктивный комплекс пород перемещаются совместно, но с различной скоростью. На этом основании по характеру соотношения динамики отдельных компонентов выделяются аномалии формирующиеся,

0 сформированные, расформировывающиеся и наложенные. Формирующиеся и расформировывающиеся характеризуются нестационарностью миграционного суб- вертйкального потока УВ из подстилающих

5 отложений, что вызвано смещением баланса массопереноса компонентов У В для первых в сторону преобладания их поступления над рассеиванием, для вторых - в сторону преобладания рассеивания надпоступлени0 ем, Динамическое равновесие между этими процессами определяет существование сформированных аномалий, Пульсирующее смещение во времени динамического равновесия в ту или иную сторону вызывает

5 образование сложных наложенных аномалий, которые по одним компонентам определяются как формирующиеся, по другим - как сформированные или расформировывающиеся.

0 Степень перспективности динамических аномалий увеличивается в ряду: рас- формировывающиеся-формирующиеся-на ложенные-сформированные. Наличие последних свидетельствует о том, что регион

5 на последнем этапе развивался стабильно, что благоприятно с точки зрения сохранения скопления нефти и газа. По составу миграционного потока в этом случае можно прогнозировать состав залежей углеводоро0 дов. На основании выделенного ряда проводится прогноз нефтегазоносное™ и определение благоприятных участков для поисков нефтегазовых месторождений.

Последовательность операции предяа5 гаемого способа выделения эпигенетиче- ских аномалий сводится к следующему:

1. Бурение и равномерный отбор в геохимическом горизонте образцов керна, определение в них- содержаний различных компонентов углеводородов,

2.Нормирование содержаний компонентов УВ и построение по разрезу каждой скважины кривых распределения нормированных значений,

3.Сравнение полученных кривых с эталонными,

4.Определение в каждой скважине по каждому компоненту УВ динамики их миграции: этап существования, направление миграции, интенсивность миграции,

5.Построению по каждому компоненту УВ карт изменения по площади параметров динамики,

6.Выделение овощей составляющей в распределении параметров, характеризующих геохимический фон, и группирование скважин по площади на фоновые ианомэль- ные,

7.Определение типа геохимического фона, сингенетичный (равновесное состояние по всем компонентам УВ) или эпигене- тичный (неравновесное состояние по всем или некоторым компонентам УВ},

8.Определение динамических характеристик фона: этап существования, направление миграции, интенсивность миграции,

9.Выделение по площади эпигенетичных динамических аномалий, возможно, связанных со скоплениями УВ на глубине (субвертикальный переток УВ из подстилающих отложений),

10.Определение динамических характеристик эпигенетичных аномалий, тип (формирующиеся, сформированные, расформировывающиеся, наложенные), состав миграционного потока, интенсивность миграции УВ,

It, Разбраковка эпигенетичных динамических аномалий по степени перспективности.

Описанный способ выделения зпиге- нетичных геохимических аномалий может применяться в различных зонах геохимического .зондирования (свободного или затрудненного флюидообмена с внешней средой), а также в геохимических горизон- тах с большим содержанием органических веществ. Он более чувствителен, т.к. динамические аномалии, вызванные субаерти- кальным перетоком углеводородов из подстилающих отложений, не всегда отражаются в статических полях концентраций, особенно, в зонах интенсивного флюидообмена. Определение типа динамической аномалии более обоснованно позволяет

классифицировать выделенные перспективные участки, а в отдельных случаях прогнозирование состояния возможных скоплений углеводородов на глубине.

Использование предлагаемого способа

по сравнению с существующими обеспечивает следующие преимущества.л

1.Расширяются условия применимости геохимических поисков нефти и газа, так как предлагаемый способ можно использовать

как в зоне затрудненного, так и свободного флюидообмена с внешней средой, а также в отложениях с повышенными содержаниями органических веществ.

2.Способ более чувствительный, так как позволяет выделить аномалии, которые существующими способами не выделяются.

3.Способ позволяет получить совершенно новую информацию, которая ранее

не изучалась (динамика фона, направление, интенсивность и состав миграционного потока УВ).

Все это позволяет более -обосновано прогнозировать нефтегазоносность исследуемых регионов со сложной геологической историей.

Формула изобретения

Способ поиска геохимических аномалий углеводородов, включающий бурение геохимических скважин, выделение литоло- гическм однородного пласта, отбор в нем проб, определение в них содержания углеводородов и выделение геохимических аномалий, отличающийся тем. что, с целью повышения достоверности способа за счет выявления эпигенетичных аномалий, в каждой скважине равномерно по глубине отбирают пробы, после определения в них .содержания углеводородов для каждого компонента углеводородов рассчитывают нормированное значение (Сн) и по совпадению формы кривой изменения Сн, по глубине с определенными ранее эталонными кривыми выделяют геохимические, аномалии углеводородов.

Использование: в геохимии, в частности при поиске залежей нефти и газа. Сущность изобретения: бурят геохимические скважины, выделяют литологически однородный пласт, в каждой скважине отбирают в нем пробы равномерно по глубине и определяют содержание углеводородов, для каждого компонента углеводородов рассчитывают нормированное значение Сн и по совпадению формы кривой изменения Сн по глубине с определенными ранее эталонными кривыми выделяют геохимические аномалии yOie- водородсв. (Л