К оглавлению	УДК 550.83
	© А. К. Маловичко, Л. К. Орлов, С. Г. Бычков, 1991

Подготовка структур, перспективных на нефть и газ, к глубокому бурению

А.К. МАЛОВИЧКО (Пермский гос. ун-т), Л.К. ОРЛОВ, С.Г. БЫЧКОВ (Пермнефтегеофизика)

Подготовка к глубокому бурению площадей с перспективными нефтегазоносными структурами проводится методами сейсморазведки. Полученное заключение не имеет независимого контроля, поэтому возможны случаи, когда после разбуривания структура не подтверждается. По данным Пермнефтегеофизики коэффициент подтверждаемости структур составляет 0,8-0,85, а по данным Н.Я. Кунина [3] количество неподтвердившихся структур в целом по Волго-Уральской нефтегазоносной провинции достигает 20 %.

Причинами неподтверждаемости могут быть недостаточная плотность сети профилей, вызванная условиями местности, а также петрографическими особенностями прежде всего в верхней части разреза (ВЧР), и связанные с ними изменения скоростей упругих волн. В таких случаях результаты геологической интерпретации данных сейсморазведки осложнены искажениями и после проведения буровых работ сейсмические построения не подтверждаются. Для повышения эффективности поисково-разведочного бурения эти данные необходимо контролировать другими геофизическими методами, что позволит конкретизировать содержание работ на разведочном этапе при оценке месторождений [2].

Прежде, когда объектами разведки были крупные антиклинальные структуры, успех обеспечивала сейсморазведка MOB в комплексе с так называемыми «легкими» методами: грави-, электроразведкой, радиометрией и т. д. Уменьшение амплитуд и размеров структур с ростом глубины, а также перемещение поисковых работ в районы с более сложным геологическим строением потребовали повышения точности сейсморазведочных работ, т. е. применения метода ОГТ. Что касается «легких» методов, то они не обеспечивали необходимой точности, однозначности интерпретации, и применение их с целью поиска антиклинальных поднятий практически прекратилось.

Возможности использования результатов высокоточной гравиразведки для независимого контроля сейсмических построений существенно возросли в связи с повышением точности определения аномалий силы тяжести. Если при региональной съемке определение аномалий проводилось с допустимой погрешностью ±0,8, при детальной ±0,2, то при высокоточной можно получать ±0,02 мГал [1]. Следовательно, антиклинальные поднятия с амплитудой 15-30 м, создающие аномалии 0,05-0,1 мГал, могут быть подтверждены. Для контроля подтверждаемости поднятий с амплитудой менее 10-15 м необходимо повышать точность определения аномалий, однако современные гравиметры не позволяют это сделать. Определенные перспективы могут быть связаны с градиентометрическими наблюдениями, но опыт таких работ нам пока неизвестен.

Основным источником погрешностей при наблюдениях с гравиметром является низкая достоверность определения поправки за смещение нуль-пункта. Для исключения возможных искажений необходимо вести наблюдения по методике измерения отдельных приращений [4], когда на каждом пункте проводится по три замера. Это увеличивает трудоемкость работ, но позволяет автоматически исключать искажающее влияние, а также контролировать качество наблюдений относительно исходного пункта. Отмеченные значения силы тяжести по всему профилю вычисляют при помощи суммирования отдельных приращений. Эта операция аналогична вычислению высот при нивелировании.

При обработке результатов гравиметрических наблюдений особое внимание должно быть уделено учету поправок, зависящих от плотности пород, так как различные неоднородности в ВЧР могут давать эффекты, соизмеримые по амплитудам и размерам с полями от целевых геоплотностных горизонтов. При этом должна быть использована информация, полученная различными геофизическими методами, а также по данным бурения структурных и параметрических скважин.

Минимальный объем высокоточных гравиметрических наблюдений, необходимый для решения задачи о подтверждаемости структуры, представляется в виде двух прямолинейных профилей, пересекающихся в области ее свода. Длина профилей должна быть достаточной для достоверного исключения регионального фона, шаг по профилю 200-250 м. При необходимости лучшей детализации гравитационного поля могут быть проложены дополнительные короткие профили.

До проведения полевых гравиметрических работ на основании сейсмических планов структуры следует по различным отражающим горизонтам, по профилям вычислить прогнозные эффекты, что позволит решить вопрос о необходимости точности измерения приращений. Прогнозные эффекты должны быть больше погрешности определения аномалий не менее чем в 5 раз.

Графики наблюденных аномалий после исключения регионального фона и влияния ВЧР сопоставляют с прогнозными. Коррелируемость их является подтверждением существования структуры. Отсутствие корреляции означает, что структура к разбуриванию не подготовлена и следует продолжить сейсмические и гравиметрические работы. Сомнительность подтверждаемости должна быть устранена.

Целесообразность таких контрольных работ убедительно подтверждается и простейшими экономическими расчетами. Так, в Пермнефтегеофизике стоимость 1 км гравиметрического профиля при однократных наблюдениях 100-150 руб. Поскольку при наблюдениях по методике измерения отдельных приращений отпадает необходимость в предварительном создании опорной сети и, следовательно, применении авиатранспорта, стоимость работ существенно снижается. При предлагаемых наблюдениях стоимость 1 км менее 100 руб., а на весь объем работ потребуется 3-5 тыс. руб.

Стоимость одной разведочной скважины глубиной 2000 м более 200 тыс. руб. В случае неподтверждения структуры бурение трех скважин дает непроизводительные расходы, по сравнению с которыми стоимость гравиметрических работ составляет десятые доли процента.

Опыт гравиметрических работ по сейсмическим профилям Пермнефтегеофизики подтверждает возможность и целесообразность его применения при исследованиях малоамплитудных структур. Так, над месторождением нефти, расположенном в Висимской впадине, по гравиметрическим наблюдениям выделена положительная локальная аномалия амплитудой 0,2 мГал (рисунок, а). Тектоническая структура имеет линейные размеры 2x2 км и амплитуду 8 м по отражающему горизонту II, приуроченному к яснополянским песчаникам нижнего карбона, являющимся основным поисковым объектом нефтеразведочных работ. Вычисленный по плану структуры прогнозный эффект получился значительно меньшим. Гравитационная аномалия, очевидно, объясняется также влиянием других отражающих и плотностных горизонтов, поскольку структура является сквозной и прослеживается от кристаллического фундамента до кровли карбонатов пермского возраста.

На рисунке (б) изображены геологический разрез и графики аномалий силы тяжести для другой структуры, находящейся в зоне сочленения Соликамской впадины и Камского свода. По отражающему горизонту II амплитуда структуры 20 м и размеры 1,9X0,9 км. Прогнозный эффект равен 0,1 мГал. Аномальное поле наблюдается на нелинейном региональном фоне и имеет амплитуду 0,4 мГал.

Сопоставление прогнозных и наблюденных графиков аномалий должно проводиться с учетом всех геологических и структурных особенностей разреза. Так, например, положительным прогнозным аномалиям могут отвечать отрицательные наблюденные [5]. Причиной этого могут быть повышенная трещиноватость пород в своде структуры, наличие залежи нефти или газа и др. Вопрос о подтверждаемости структуры в сомнительных ситуациях следует решать с учетом результатов других геофизических методов и имеющегося параметрического бурения и тщательно проанализировать как гравиметрические, так и сейсмические данные.

Таким образом, теоретические предпосылки и практический опыт убеждают в реальных возможностях высокоточной гравиразведки при исследовании аномалий от малоамплитудных поднятий и целесообразности комплексирования ее с сейсморазведкой. Это позволит значительно сократить работы, связанные с разбуриванием сомнительных в отношении подтверждаемости структур. Большое внимание, уделяемое в последнее время экологическим проблемам, также убеждает в необходимости более широкого применения «легких» методов и, в частности, гравиразведки.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Зайченко В.Ю. Советская геофизика - курсом интенсификации.- М.: Недра.- 1989.

2. Зайченко В.Ю., Ковалева А.А. О количественной оценке эффективности геолого-геофизических работ на нефть и газ на разных стадиях их проведения // Геология нефти и газа.- 1984,- № 3.- С. 39-48.

3. Кунин Н.Я. Подготовка структур к глубокому бурению для поисков нефти и газа.- М.: Недра.- 1981.

4. Маловичко А.К., Костицын В.И., Тарунина О.Л. Детальная гравиразведка на нефть и газ.- М.: Недра.- 1989.

5. Слепак 3.М. Применение гравиразведки при поисках нефтеперспективных структур.- М.: Недра.- 1989.

Abstract

This study investigates the causes of inconfirmation, from drilling data, of the oil-and gas-bearing structures prepared by seismic exploration. For increasing the coefficient of the degree of confirmation, we propose the use of the independent control of seismic constructions by the gravity prospecting technique, specific procedures for field gravimetric work and the suitable ways to treat and interprete the anomalies. It has been shown that within the gravitational field, the anomalies produced by the petroliferous structures with an amlitude of 10-20 m can be confidently identified. The accomplished economic calculation confirms the expediency of such studies when exploring small-amplitude structures.

Рисунок Сопоставление структурных построений с данными гравиметрии в Висимской впадине (а) и в зоне сочленения Соликамской впадины и Камского свода (б).

1- графики аномалий Буге: а - наблюдений, б - региональный фон; 2- отражающие и плотностные горизонты; 3 - скважины