Потенциальная экономическая эффективность предлагаемой методологии

Методология

Примечания

Описание Методологии "Месторождение"

(zip-архив 1,3Mb (документ WORD-англ.))

     Оценим ожидаемый экономический эффект- от использования предлагаемой методологии анализа и прогнозирования залежей углеводородов.

     Среднее месторождение (т.е. примерно в 10-30 млн. тонн нефти или 10-30 млрд. кубометров газа) имеет площадь около 100 кв. метров. Оценочная стоимость геофизических исследований (вне зависимости от используемого метода анализа) по такому месторождению составляет около 1200 тыс. долларов. 

     Стоимость установки скважин (вместе с организацией локальной инфраструктуры, проведением комплекса экологических мероприятий и т.д.) зависит от глубины залегания месторождения и составляет примерно:

     С использованием традиционных методик из трех подготовленных для поискового бурения площадей только на одной из них в результате поискового бурения выявляют месторождение. До 90% месторождений открывается после бурения от 1 до 3-х поисковых скважин на каждой из подготовленных площадей. В среднем для открытия одного месторождения на трех подготовленных площадях необходимо пробурить не менее 4-х поисковых скважин. В самых простых горно-геологических условиях для разведки и оценки запасов среднего месторождения необходимо пробурить еще 5 разведочных скважин, а для добычи продукции - эксплуатационные скважины (примерно 15 для средних газовых месторождений или 30 для нефтяных).

     При использовании предлагаемой методологии на двух из трех площадей поисковое бурение производится не будет, а для подтверждения наличия залежи на одной площади требуется не более двух поисковых скважин. Следовательно, для открытия одного месторождения требуется не более  2-х  поисковых   скважин.  Поскольку   практически   все эксплуатационные скважины будут высокодебитными (с вероятностью около 0.9), то для сохранения того же объема добычи достаточно вдвое меньшего количества эксплуатационных скважин (что и является одним из  основных следствий  предлагаемой  методологии  анализа  и прогнозирования).

     Таким образом, оценка объема капиталовложений на поисковое, разведочное и эксплуатационное бурение для среднего нефтяного месторождения (на суше, с глубиной залегания залежи около 3000 м), составляет:

     Следует отметить, что чем больше месторождение, тем выше эффективность предлагаемой методологии. Так что на крупных месторождениях сокращение количества устанавливаемых скважин приведет к уменьшению объема капиталовложений более чем вдвое. Тем самым себестоимость одной тонны нефти (и примерно 1000 кубометров газа) уменьшится более чем на один доллар.

Однако сделанные выше выводы не являются единственным следствием использования предлагаемой методологии анализа и прогнозирования. Основное следствие - это возможность обнаружения залежей углеводородов там, где обычные методы ничего не показывают.

Небезынтересным примером этому положению могут служить некоторые совместные нефтяные проекты в Азербайджане (на шельфе Каспийского моря), в которые западными партнерами были совершены инвестиции не в одну сотню миллионов долларов, но бурение (проведенное по результатам анализа с помощью других существующих методов) не подтвердило наличие нефти. Использование же предлагаемой методологии привело бы не только к обнаружению залежей (если они там есть вообще), но и существенно сократило бы расходы инвесторов в случае отсутствия нефти (так как - как это указывалось выше - предлагаемая методология в несколько раз уменьшает вероятность бурения с отрицательным результатом).

     Демонстрируется новая высокоэффективная методология прогнозирования залежей углеводородов с применением геофизических методов - “Месторождение”. Она разработана для нефтегазовой геологии и может быть использована при исследовании терригенных, теригенно-карбонатных, карбонатных и смешанных типов разрезов.
     Методика прогнозирования залежей углеводородов основана на гипотезе образования месторождения нефти или газа в результате миграции углеводородов из источника их образования и дальнейшей аккумуляции и консервации углеводородов в ловушках, находящихся на путях миграции. Согласно данной гипотезе поиск залежей нефти и газа должен состоять в установлении:

• основных путей миграции - каналов подвода углеводородов;
• ловушек, соединенных с этими каналами подвода;
• наличия углеводородов в ловушке.

  Основными путями миграции - каналами подвода - являются субвертикальные зоны, образующиеся в результате разуплотнения горных пород.
  Ловушка углеводородов состоит из резервуара (проницаемых пористых пород) и флюидоупора (непроницаемых пород, ограничивающих верхнюю и боковые части резервуара). Резервуары ловушек могут быть образованы разуплотненными зонами или отдельными пористыми пластами. Разуплотненные зоны находятся в интервалах разреза с нарушенной слоистостью. Экранирование ловушки сверху обеспечивается субвертикально непроницаемыми породами флюидоупора. Поэтому покрывающий ловушку флюидоупор должен иметь ненарушенную слоистость, так как нарушенная слоистость свидетельствует о возможности субвертикальной проводимости данного интервала разреза. Боковое экранирование ловушки может обеспечиваться плотными породами или структурными формами резервуара.
  Резервуар ловушки должен соединяться с каналом подвода. Соединение резервуара с основным путем миграции углеводородов - каналом подвода - может происходить непосредственно или через вспомогательные пути миграции. Ими могут быть отдельные проницаемые пласты или субгоризонтальные разуплотненные зоны. В ловушке, резервуар которой не соединен с каналом подвода, промышленные залежи углеводородов существовать не могут.
  Вышеописанная обобщенная модель ловушки с каналами подвода является основой прогнозирования залежей углеводородов по геофизическим материалам. Прогнозирование залежей углеводородов осуществляется по результатам обработки и интерпретации сейсморазведочных и электроразведочных материалов. Обработка сейсморазведочных данных выполняется программно-методическим комплексом (!) (ПМК) “Сейсмоциклит” (!), а электроразведочных - пакетом прикладных программ ЗСБ (интегральный способ).
  ПМК “Сейсмоциклит” базируется на теории седиментационной цикличности (литмологии) - учении о породо-пластовых ассоциациях, характеризующихся совокупностью определенных признаков и называющихся циклитами. Согласно теории седиментационной цикличности осадочная толща сложена циклитами. Циклиты могут быть неискаженными или искаженными постседиментационными процессами. Отображение циклита в поле отраженных сейсмических волн называют сейсмоциклитом. Одним из основных результатов обработки сейсмических данных является сейсмолитмологический разрез. Характерной особенностью сейсмолитмологического разреза является связь между изменением цвета изображения и изменением вещественно-структурного состава отложений.
  Согласно геоэлектрической модели залежи углеводородов, залежь и эпигенетически измененные породы, вмещающие её, характеризуются аномальным поведением продольного сопротивления. Информация о распределении сопротивления пород, как по вертикали, так и по латерали, может быть получена с помощью электромагнитных зондирований становлением поля в ближней зоне (ЗСБ). Обработка кривых ЗСБ интегральным способом - наиболее эффективна.
  Нашими экспериментальными исследованиями установлено, что каналы подвода и элементы ловушек отражаются в волновом поле и их можно выявить на сейсмолитмологических разрезах.
  Основными элементами сейсмолитмологических разрезов являются зоны двух типов:

• контрастные, четкие зоны изображения, в пределах которых сохраняется корреляция фаз отраженных волн (преимущественно теплых цветов);
• зоны с частичной или полной потерей корреляции фаз отраженных волн (преимущественно холодных, темных цветов).

  В целом изображение на сейсмолитмологических разрезах представляет собой картину, состоящую из зон первого типа, “разъединенных” зонами второго типа. Зоны первого типа образуют преимущественно блоковые формы произвольных размеров, а зоны второго типа - мозаичные субгоризонтальные, субвертикальные формы. Зоны первого типа соответствуют интервалам разреза с ненарушенной слоистостью, а зоны второго типа - интервалам разреза с нарушенной слоистостью. Интервалы разреза с ненарушенной слоистостью непроницаемы субвертикально и являются флюидоупорами. Интервалы разреза с нарушенной слоистостью могут быть субвертикально проницаемыми и являться основными путями миграции - каналами подвода.
  На рис.1, рис.2 иллюстрируются изображения основных элементов ловушек углеводородов (резервуар, флюидоупор) и каналов подвода на сейсмолитмологических разрезах двух параллельных профилей.
  Прогнозирование залежей углеводородов согласно методологии “Месторождение” состоит из следующих этапов:

• выявления основных путей миграции - каналов подвода углеводородов;
• установления конфигурации (структуры) исследуемой толщи пород;
• выявления основных элементов ловушки (резервуара, флюидоупора), соединенной с каналом подвода;
• выявления эпигенетических изменений пород на уровнях канала подвода, резервуара и их отсутствие выше флюидоупора (по вертикали);
• выявления эпигенетических изменений пород на уровнях канала подвода, резервуара и флюидоупора по латерали.

  Выявление каналов подвода осуществляется путем интерпретации сейсмолитмологических разрезов.
  Для структурных построений используются результаты корреляции сейсмоциклитов горизонтов, расположенных в пределах исследуемого интервала отложений.
  Выявление основных элементов ловушек (резервуара, флюидоупора) осуществляется путем интерпретации сейсмолитмологических разрезов. Обнаруживают ловушки, расположенные вблизи каналов подвода. Во многих случаях основной признак ловушки - наличие интервала разреза с нарушенной слоистостью, который перекрывается интервалом разреза с ненарушенной слоистостью (резервуар и флюидоупор). Часто важным дополнительным признаком существования ловушки служит наличие малой положительной структурной формы в породах флюидоупора. Резервуар ловушки такого типа формируется вследствие разуплотнения пород при разгрузке энергии геосолитона, а часть этой энергии может образовать поднятие в породах флюидоупора. Используя априорную геолого-геофизическую информацию, а также сейсмолитмологические материалы, изучается возможность миграции углеводородов от каналов подвода до резервуаров ловушек через вспомогательные пути миграции.
  Выявление признаков ловушек на профилях иллюстрируется на рис.3, рис.4, где представлены сейсмолитмологические разрезы профилей газоконденсатного месторождения. Промышленные притоки газа получены в интервалах скважин S-2 и S-3, в пределах которых четко проявляются все признаки ловушек углеводородов (резервуар, флюидоупор) и признаки канала подвода. Кроме того, породы флюидоупора ловушки, раскрытой скважиной S-2 на времени 2900 мс, образуют малую положительную структурную форму. В скважине S-7, а также в нижних частях скважин S-3 и S-2, где отсутствуют признаки ловушек и каналов подвода, притоков углеводородов не получено. В скважине S-6 испытания не проводились в связи с отрицательными выводами по данным каротажа, а в скважине S-5 притоков не получено по всему интервалу испытаний. На сейсмолитмологическом разрезе вблизи этих скважин отсутствуют признаки ловушек и каналов подвода углеводородов.
На рис.5 приведена карта перспективности отложений, как результат интерпретации сейсмолитмологических разрезов профилей участка исследований.
  Прогноз наличия или отсутствия залежей углеводородов в установленных ловушках делают на основе наличия или отсутствия эпигенетических изменений пород на соответствующих уровнях. В свою очередь, выводы о наличии или отсутствии эпигенетических изменений делают на основании аномального поведения продольного сопротивления. Значения продольного сопротивления на уровне канала подвода (ниже резервуара) и на уровне резервуара должны быть аномальными относительно значений продольного сопротивления выше флюидоупора. Кроме того, должны наблюдаться относительные латеральные аномалии продольного сопротивления на уровне канала подвода и флюидоупора с одновременным их отсутствием выше флюидоупора.
  На рис.6 приведено объёмное изображение кровли горизонта D3frzl. На рис.7, рис.8, рис.9 приведены объёмные изображения значений продольного сопротивления ниже кровли, по кровле и выше кровли горизонта D3frzl. Обратите внимание на структурную форму с координатами центра 8500 м, 4500 м (рис. 6). Приблизительно те же координаты у центра положительной аномалии продольного сопротивления по латерали (рис.7 и рис.8). На рис.9 положительная аномалия отсутствует. Следовательно, имеем аномалии в поведении продольного сопротивления по латерали и вертикали. Трактуем наличие положительной аномалии продольного сопротивления эпигенетическими изменениями в породах на уровнях канала подвода и резервуара, а отсутствие такой аномалии выше флюидоупора - отсутствием эпигенетических изменений. Такое соотношение эпигенетических изменений на разных уровнях свидетельствует о наличии залежи углеводородов в этой структурной форме.
  Аналогичные соотношения в аномалиях продольного сопротивления по латерали и вертикали наблюдаются и в силурийских отложениях. На рис.10 приведено объёмное изображение кровли горизонта S2. На рис.11, рис.12, рис.13 приведены объёмные изображения значений продольного сопротивления ниже кровли, по кровле и выше кровли горизонта S2. Структурная форма с координатами центра 8000 м, 1000 м (рис.10) совпадает с положительными аномалиями продольного сопротивления ниже кровли и по кровли горизонта S2 (рис.11 и рис.12). Выше кровли S2 положительная аномалия отсутствует (рис.13). Как и в предыдущем случае, в данной структурной форме прогнозируют наличие залежи углеводородов.
  Характерной особенностью геологического строения участка является изоморфность структурных планов силурийских и девонских отложений (рис.6 и рис.10). В то же время эпигенетические изменения в породах, обусловленные наличием залежей углеводородов, проявляются не на всех антиклинальных структурных формах. Следовательно, даже высокоточные структурные построения по данным сейсморазведки не могут являться достаточным основанием для достоверного прогноза наличия залежи. Только комплексирование данных сейсморазведки и электроразведки позволяет осуществить оценку нефтегазоносности структур и концентрировать поисковое бурение на структурах, вмещающих залежи углеводородов.
  Следовательно, если для данной структурной формы по комплексу методов (сейсморазведка, электроразведка) будут:

• выявлены каналы подвода;
• установлена конфигурация исследуемой структурной формы;
• выявлены основные элементы ловушки (резервуар, флюидоупор), соединенной с каналом подвода;
• выявлены эпигенетические изменения пород на соответствующих уровнях по вертикали и латерали,

  то в данной структурной форме согласно методологии “Месторождение” прогнозируют залежи углеводородов.
  Методика прогнозирования залежей углеводородов “Месторождение” в полном объёме или частично апробирована в основных нефтегазоносных регионах Украины (Днепровско-Донецкой впадине, Предкарпатском и Львовском палеозойском прогибах и на шельфе Черного моря).

Влево

Вверх

  Для прогнозирования залежей с использованием методологии “Месторождение” необходимы следующие геолого-геофизические данные:

• материалы 2D или 3D сейсморазведки и электроразведки методом ЗСБ;
• каротажные диаграммы акустического и (или) гамма-каротажа скважин;
• априорная геологическая информация о геологическом строении и нефтегазоносности участка работ.

  В результате работ Заказчику представляются следующие основные материалы:

• точки заложения высокодебитных скважин и описание строения прогнозируемых залежей;
• рекомендации по проведению детализационных геофизических работ со схемой расположения профилей и описанием методики проведения полевых работ.

  Заказчику могут быть представлены любые промежуточные результаты обработки данных сейсморазведки и электроразведки.

Влево

Вверх

webmaster