Эффективность комплексирования различных методов каротажа для пород - кол-
лекторов пласта АВ 1 Самотлорского нефтяного месторождения
(по Е.О. Белякову, 1998)
Методы | ПС+НК-Т+ГК | ПС+НК-Т | ПС+ГК | НК-Т+ГК | |||||
параметры | r/rмах | α | r/rмах | α | r/rмах | α | r/rмах | α | |
Кп | 0,98 | 1,01 | 1,00 | 1,01 | 0,98 | 1,01 | 0,43 | 1,00 | |
Кгл | 0,87 | 1,03 | 0,48 | 0,90 | 1,00 | 1,06 | 0,46 | 0,91 | |
Кпр | 1.00 | 1,00 | 0,78 | 0,99 | 0,82 | 1,01 | 0,11 | 0,35 | |
Кво | 0,18 | 0,97 | 0,06 | 0,94 | 0,55 | 0,96 | 1,00 | 0,98 | |
x | 0,442 | 0,250 | 1,00 | 0,048 |
Кп - коэффициент пористости, Кпр - коэффициент проницаемости, Кгл - коэффициент глинистости, Кво - коэффициент водонасыщенности,
В- коэффициент корреляции,
rмах - максимальный коэффициент корреляции,
12) - коэффициент в уравнении регрессии у=αх+b, угловое смещение от точек линии равных значений,
x - сравнительная эффективность комплексирования методов каро-
тажа.
Мы не будем здесь приводить расчетные формулы и графики для количественной интерпретации каротажных диаграмм, поскольку это вхо-дит в сферу деятельности специалистов промысловой геологии и геофизи-ки. Отметим лишь, что вычисленные цифры в виде различных параметров
3) коэффициентов входят в формулы подсчета запасов нефти и газа всех ка-тегорий.
8.5. Создание базы данных. Обработка и научный анализ фак-тического материала. Построение общей модели пластового резервуара
Работа с фактическим материалом, имеющимся в распоряжении гео-лога, должна начинаться с раскладывания его на отдельные полки (блоки), которые называются базами данных.
I. База данных по графической информации:
аэрофотоснимки, космические снимки, карты:
геологические;
тектонические;
196
структурные;
обзорные;
полезных ископаемых;
гравиметрические;
магнитометрические и др.
6) База данных по керновому материалу: коллекция образцов керна; тексты макроскопического описания керна;
тексты микроскопического исследования пород керна; таблицы гранулометрического анализа; таблицы определений пористости, проницаемости; таблицы определений нефте- и водонасыщенности; таблицы определений макро и микрофауны.
о База данных по флюидам:
таблицы химических анализов нефти, конденсата, газа, воды, по за-лежам и месторождениям.
IV. База данных по пробуренным скважинам:
план расположения скважин;
координаты устья скважин;
альтитуда устья скважин;
конструкции скважин;
интервалы проходки с отбором керна;
глубина забоя скважин;
интервалы каротажа скважин различных видов; интервалы и результаты испытания скважины.
V. База данных по геофизическим исследованиям скважин (ГИС):
каротажные диаграммы скважин
VI. База данных по сейсморазведке:
план расположения сейсмопрофилей;
структурные карты по сейсмоотражающим горизонтам; сейсмические профили (разрезы).
VII. База данных по запасам нефти, конденсата, газа, по залежам, место-рождениям.
VIII. База данных по текущей добыче нефти, конденсата, газа по скважи-нам, по залежам, месторождениям.
197
Базы данных создаются отдельно для месторождений, нефтегазо-носных районов, областей и провинции в целом.
До 1960-х годов базы данных создавались в виде таблиц цифровых данных, записей в "амбарных" книгах, тетрадях. Позже начали создавать базы данных в виде перфокартотек, а в конце 1960 -х годов - на магнитных лентах и дисках для работы с ЭВМ. В настоящее время базы данных со-здаются в электронном виде с соблюдением стандартных требований. Од-на часть информации относится к категории архивных данных, другая - к категории оперативно-действующих. Последняя периодически корректи-руется по мере поступления новых данных. Возникает вопрос: с какой це-лью создаются такие базы данных? На этот вопрос можно ответить следу-ющим образом. Все те вопросы, которые связаны с поисками, разведкой и подсчетом запасов нефти и газа, и разработкой залежей , решались и рань-ше, но решались менее оперативно, менее точно, менее экономично. С со-зданием электронных банков данных появляется возможность оперативно просчитать результативность нескольких вариантов решения конкретной задачи и выбрать из них лучший по показателям. Это означает повышение степени управляемости процессами поисков, разведки и разработки на научной основе. Модели залежей и месторождений будут более точными, поскольку для получения информации будет использоваться новейшая техника, а недостоверная информация будет отбракована. Повысится и точность прогнозов новых залежей, месторождений, ловушек и резервуа-ров нефти и газа.
Обработка фактического материала.
L. Собранный в виде базы данных фактический материал использу-ется для построения различных карт геологического содержания:
литологических; гранулометрических; петрофизических; структурных; изопахических; и др.
Если раньше такие карты строились вручную, то теперь эта работа выполняется на компьютере. Для этой цели привлекаются не только геоло-гические, но и геофизические материалы. Карты строятся отдельно для пластов, залежей, месторождений, нефтегазоносных районов и областей. К картам прилагаются колонки, профильные разрезы. После такой обработки информация приобретает наглядный вид.
M. Большое внимание уделяется геологической интерпретации гео-физических материалов - каротажных диаграмм и сейсморазрезов. Выяв-ляются функциональные и вероятностные взаимозависимости геологиче-
198
ских и геофизических параметров для каждой конкретной нефтегазонос-ной области, что и является основой для составления программ геологиче-ской интерпретации геофизических материалов.
Производится статистический анализ массового - цифрового ма-териала: вычисляются средние показатели, выявляются корреляционные связи различных геологических, петрофизических, геофизических пара-метров друг от друга.
Выявляются тренды (направления закономерных фоновых изме-нений) и локальные аномалии по каждому параметру.
Строятся объемные модели залежей с учетом неоднородности их строения.
Фактический материал, обработанный и представленный в виде ко-лонок, профилей, карт, графиков, математических функций используется:
1) для прогнозирования новых залежей и месторождений нефти и газа;
2) для проектирования дальнейших поисковых, разведочных и экс-плуатационных работ;
3) для разработки новых геологических теорий и новых методов гео-логических исследований.
Комплексирование данных анализа керна с результатами геоло-гической интерпретации сейсмических и каротажных материалов с ис-пользованием теории циклической седиментации позволяет построить общую модель природного резервуара со всеми его данными и изобра-жением его качественных и количественных показателей на профиле и
MM. плане. Промысловая значимость такой модели исключительно высо-кая. Весь исходный материал модели находится в памяти электронно-вычислительной машины и может использоваться повторно при необ-ходимости корректировки ее с учетом новых данных. Такая концепция построения детальной геологической модели пластовых резервуаров разработана во многих нефтегазодобывающих компаниях Западной Си-бири и широко используется в практике работ (табл.32).
Значимость ее не ограничивается применением для нефтегазопро-мысловых целей. Она имеет и прогнозную ценность. На ее основе решают-ся такие всегда актуальные для геолога задачи как: где искать и где бурить скважины.
Блок сейсмических данных этой модели состоит из четырех частей:
KKK. сейсмические разрезы, привязка с ГИС;
LLL. дополнительная обработка, привязка геологических границ;
MMM. структурные карты;
NNN. динамический анализ.
199
Таблица 32 | ||||||
Концепция детальной геологической модели пластового резервуара и залежи | ||||||
нефти (по материалам ² Пурнефть ² , Тюменская обл., 1998) | ||||||
сейсмические разре- | каротажные диа- | керн, | ||||
зы, привязка к ГИС | граммы ГИС, ин- | описание | ||||
терпретация ГИС | керна | |||||
фациальный и цик- | лабораторные | |||||
дополнительная об- | исследования | |||||
лический анализ | ||||||
керна | ||||||
работка, привязка | ||||||
геологических гра- | фациальный про- | |||||
ниц | петрофизи- | |||||
филь (принципи- | ||||||
ческие зави- | ||||||
альная схема) | ||||||
симости | ||||||
детальная корре- | фациаль- | |||||
ные кар- | привязка с | |||||
ляция разрезов | ||||||
ты | ||||||
структурные | данными ГИС | |||||
карты | ||||||
карты эффективных толщин | карты | |||||
нефтенасы- | ||||||
динамический | щенных | |||||
карты коллекторских свойств и | толщин и | |||||
анализ | ||||||
насыщения пластовых | интерва- | линейных | ||||
лов | ирриьььинтервалоинтерва- | запасов | ||||
карты | нефти | |||||
карты прогно- | ||||||
за нефтенос- | трехмерная геоло- | ВНК | ||||
ности | гическая модель | |||||
залежи |
Блок данных каротажа скважин состоит из восьми частей:
и каротажные диаграммы ГИС, интерпретация ГИС;
2.фациальный и циклический анализ, привязка с данными сейсмо-разведки;
В фациальный профиль (принципиальная схема);
В фациальные карты;
В детальная корреляция разрезов;
В карты эффективных толщин;
В карты коллекторских свойств и насыщения пластовых интервалов, привязка с сейсмическими данными;
200
8. карты водо-нефтяных контактов (ВНК).
Блок данных по керну состоит из четырех частей:
1. керн, описание керна;
2. данные по лабораторному исследованию керна;
3. петрофизические зависимости;
4. привязка с данными ГИС.
Выходные данные модели:
1. Карты прогноза нефтеносности.
2. Трехмерная геологическая модель залежи.
3. Карты нефтенасыщенных толщин.
4. Карты линейных запасов нефти.
8.6. Палеогеологические методы
К палеогеологическим относятся методы реконструкции древних морей, рек, озер, древнего рельефа, климата, древней тектоники, тек-тонических движений, вулканизма и т.д. Необходимость таких рекон-струкций возникает, прежде всего, при решении практических задач прогноза и поиска полезных ископаемых. Чтобы что-то искать, нужно знать, где искать. А чтобы знать, где искать, нужно знать, где и как образуются полезные ископаемые. Согласно современной теории об-разования нефти и газа месторождения следует искать в осадочных бассейнах, содержащих нефтегазогенерирующие толщи, в коллектор-ских пластах, перекрытых флюидоупорами, на месте образования ан-тиклинальных и неантиклинальных ловушек. Пласты коллекторских пород есть не повсюду, так же как не везде есть флюидоупоры и ло-вушки. Вопрос: а как узнать, где они есть? В упрощенной форме гео-лог на этот вопрос дает следующий ответ: 1) для этого нужно строить прогнозные карты, в том числе и с использованием палеогеологиче-ских реконструкций; 2) провести детальные сейсморазведочные рабо-ты на прогнозируемой площади с целью выявления антиклинальных ловушек; 3) пробурить поисковую скважину в центре выявленной ан-тиклинальной ловушки.
Теория и методика палеогеологических исследований начала раз-рабатываться в 1930-х годах, когда вышли из печати книги Д.В. Налив-кина "Учение о фациях" (1932), В.П.Батурина "Палеогеография по тер-ригенным компонентам" (1937). В 1940г. Л.В.Пустовалов опубликовал монографию "Петрография осадочных пород" в 2-х томах. Крупный вклад в разработку теории осадкообразования был сделан Н.М.Страховым. В 1954 году в соавторстве с другими геологами им была опубликована книга "Образование осадков в современных водое-
201
мах". Под его редакцией в 1957 году была издана книга "Методы изу-чения осадочных пород " в 2-х томах. Его капитальный труд "Основы теории литогенеза" был издан в 1960-1962 годах в трех томах. В эти же годы были опубликованы книги: Д.В. Наливкин "Учение о фациях" (1956) в двух томах; Л.Б.Рухин "Основы общей палеогеографии" (1959); Л.П.Ботвинкина "Методическое руководство по изучению слои-стости" (1965); В .И. Попов, С.А.Макаров, А.А . Филиппов "Методиче-ское руководство по составлению фациальных и палеогеографических карт" (1963); "Фации и условия формирования нефтегазопроизводящих свит" (1966, под ред. Г.И. Теодоровича); В.П. Казаринов, В.И. Бгатов и др. "Выветривание и литогенез" (1969).
В 1960 -х годах активно создавались литологические, литолого-фациальные, палеогеографические карты для прогнозирования полез-ных ископаемых. Атлас литолого-палеогеографических карт в масшта-бе 1:7500000 для территории СССР был издан в 1967 году под редакци-ей А.П.Виноградова. Для территории Западной Сибири такой атлас был издан в 1976 году под редакцией И.И.Нестерова. В 1970-1980-х годах создавались книги , главным образом, прикладного характера. Были из-даны переводы на русский язык книги зарубежных геологов: Д.А.Буш "Стратиграфические ловушки в песчаниках" (1977); Р.К.Селли "Введе-ние в седиментологию" (1981); "Седиментология" (1980, под ред. Р. Унруга) и др. Вышли из печати : учебник для студентов "Литология и литолого-фациальный анализ", составленный Б. К.Прошляковым и В.Г.Кузнецовым (1981) и книги: Н .И.Марковский "Палеогеографиче-ские основы поисков нефти и газа" (1973); В.Т.Фролов "Генетическая типизация морских отложений" (1984); О.К.Леонтьев, Л.Г.Никифоров, Г.А.Сафьянов "Геоморфология морских берегов" (1975); С.И.Романовский "Динамические режимы осадконакопления" (1985); В.Н.Михайлов, М.М .Рогов, А.А.Чистяков "Речные дельты" (1986). Ме-тодические приемы, изложенные в этих книгах, активно внедрялись и внедряются в практику при составлении фациальных, литолого-палеогеографических и прогнозных карт для конкретных нефтегазо-носных областей и районов.