К оглавлению журнала

УДК 518.5

©B.H. Гончарова, 1994

МЕТОД ПОСТРОЕНИЯ КАРТЫ ЭФФЕКТИВНЫХ МОЩНОСТЕЙ ТОЛЩИ, ВЫКЛИНИВАЮЩЕЙСЯ НА БОРТАХ ЭРОЗИОННОЙ ДОЛИНЫ

B.H. ГОНЧАРОВА (ЗапСибНИГНИ)

Предлагается метод построения карты эффективных мощностей в случае, когда традиционными методами решить эту задачу вряд ли возможно. В качестве примера выбраны отложения шеркалинской пачки Талинской площади. Особенностью геологического строения месторождения является то, что его продуктивные отложения выклиниваются на борту эрозионной долины. Это затрудняет определение таких геологических параметров, как общая мощность отложений, эффективная мощность.

Краткая геологическая характеристика шеркалинской пачки

Шеркалинская пачка залегает на размытой поверхности фундамента. Представлена пачка мощной толщей грубозернистых образований, сложенных серыми, голубовато-серыми и бурыми конгломератами, гравелитами, крупнозернистыми песчаниками с прослоями глинистых пород. В разрезе пачки выделяются два пласта: ЮК10 и ЮК11.

Пласт ЮК11 имеет весьма ограниченное распространение. Песчано-гравийные образования пласта протягиваются полосой 5-6 км с юго-запада на северо-восток, выполняя наиболее погруженную часть прогиба между выступами фундамента Талинского и Североталинского поднятий. Мощность пласта изменяется от 0 до 55 м.

Пласт ЮК10 отделяется от нижележащего прослоями аргиллитов и алевролитов мощностью от 5 до 15 м. Полоса распространения расширяется до 10-12 км. Песчаные образования этого пласта отсутствуют лишь в восточной (скв. 3, 101, 67, 500) и северо-западной (скв. 4, 6, 84) частях Талинского месторождения. Мощность пласта, по данным В.К. Рыбака, В.А. Новгородцева, изменяется от 0 до 30 м (скв. 91).

Залежи нефти в пластах ЮК10 и ЮК11 имеют единый водонефтяной контакт, отбивающийся на абсолютных отметках 2600-2606 м, и относятся к типу пластовых стратиграфически экранированных.

По данным гидродинамических исследований продуктивные пласты ЮК10 и ЮК11 характеризуются наиболее высокими фильтрационными свойствами в разрезе тюменской свиты (среднее значение проницаемости Кпр = 20,32*10-3 мкм2 и по результатам испытания относятся к высокопродуктивным горизонтам с дебитами нефти, превышающими 80-100 м3/сут.

Максимальные общие мощности пластов отмечаются в центральной части месторождения, в направлении к склонам выклиниваются. Линия выклинивания имеет сложную извилистую конфигурацию, с выступами и заливообразными углублениями, обусловленными меандрированием древнего русла. Эффективные мощности коллекторов в основном повторяют в плане картину общих мощностей, т.е. максимальные эффективные мощности отмечаются в центральной части месторождения и имеют северо-северо-восточное простирание. Минимальные мощности отдельных пропластков равны 0,4 м, максимальная мощность пропластков достигает 7,8 м. Суммарная эффективная мощность коллекторов 345,2 м.

Математическая постановка задачи

Методом моделирования геологических объектов выбран метод сплайн-аппроксимации, разработанный А.М. Волковым, В.И. Пятковым, С.В. Тороповым, А.Н. Сидоровым (ЗапСибНИГНИ). Обоснование выбора модели и описание метода пострвения карт - изложены в работах А.М. Волкова Ц, 2]:

При построении карт общих и эффективных мощностей шеркалинской пачки используются карты косвенной информации, на которые должны быть похожи строящиеся карты.

В случае построения карты общих мощностей задача формулируется следующим образом:

min { ||h1 - z1||2Rn + ||D(h*1 - h1)||2L2 },

где z1 - наблюденные значения общих мощностей в скважинах; h1 = a-b-c - значения для построения карты косвенной информации; а - значения абсолютных отметок отражающего горизонта А (поверхности, фундамента) по данным сейсморазведки; b - значения абсолютных отметок отражающего горизонта Б (баженовская свита); с -вычисленная средняя мощность отложений, заключенных между кровлей баженовской свиты и кровлей пласта ЮК10; D - вычисление второй производной; h*1 - восстанавливаемая функция общей мощности.

При построении карты эффективных мощностей задачу формулируем так:

где z2 - наблюденные значения эффективных мощностей в скважинах; h2 + nh*1 - значения для построения карты косвенной информации; т и п - свободный член и коэффициент уравнения регрессии между значениями общих и эффективных мощностей; D - вычисление первой производной; h*2 - восстанавливаемая функция общей эффективной мощности.

Результаты построений

Задача решена с помощью пакета программ построения карт на ЭВМ (SIGMA) и программ операций с картами (МРС), разработанных сотрудниками отдела МО и АСУ ГРР ЗапСибНИГНИ. Процесс построения карты эффективных мощностей шеркалинской пачки разбиваем на следующие этапы.

Первый этап. Имея сейсмические карты по отражающим горизонтам А (поверхность фундамента) и Б (кровля баженовской свиты) с помощью программы обработки карт МРС вычитаем из первой карты вторую. Полученный результат - это карта мощностей толщи отложений, заключенной между кровлей баженовской свиты и поверхностью фундамента по сейсмическим данным (рис. 1).

Второй этап. Вычисляя мощности отложений, заключенных между кровлей баженовской свиты и кровлей пласта ЮК10, находим среднее значение мощности толщи - 282,6 м.

Вычитаем из карты, полученной на первом этапе, константу, равную 282,6 (с помощью программы МРС).

Полученный результат - это карта общих мощностей шеркалинской пачки по сейсмическим данным (рис. 2).

Третий этап. Строятся карты общих мощностей по данным бурения с помощью программы построения карт в изолиниях SIGMA.

Карта общих мощностей шеркалинской пачки по данным сейсморазведки учитывалась в качестве косвенной информации по вторым производным, т.е. выполнялось требование сходства кривизны структур, отраженных на построенной и строящейся картах (см. рис. 2, б).

Четвертый этап. Сопоставляя значения общих и эффективных мощностей шеркалинской пачки и нанеся эти точки на график, делаем вывод о линейной зависимости (вернее, о зависимости, близкой к нелинейной) между этими двумя параметрами.

С помощью программы МРС находим коэффициент и свободный член уравнения регрессии

у = 0,59 x - 3,6;

Пятый этап. Уравнение регрессии переписываем в виде

h = 0.59H - 3,9,

где h - эффективная мощность шеркалинской пачки; H - общая мощность.

Затем построенную карту общих мощностей умножаем на константу, равную 0,59, и вычитаем из полученной карты константу 3,6.

Полученный результат - это карта эффективных мощностей, построенная по сейсмическим данным (см. рис. 2, в).

Шестой этап. На заключительном этапе строим карту эффективных мощностей (программа SIGMA) по данным бурения (рис. 3).

Карта, полученная на пятом этапе, учитывается в качестве косвенной информации по первым производным, т.е. выполняется требование сходства элементов залегания структур (углов падения) построенной и строящейся карт.

Таким образом, задача построения карты эффективных мощностей выполнена. Метод представляет интерес при исследовании залежей неантиклинального типа.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Волков А.М. Геологическое картирование нефтегазоносных территорий с помощью ЭВМ. - М,: Недра, 1988.

2. Волков А.М. Решение практических задач геологии на ЭВМ. - М.: Недра, 1980.

 

 

Рис. 1. Талинская площадь, исходная сейсмическая информация по горизонтам А (а) и Б (б) и карга мощностей толщи, залегающей между горизонтами А и Б (в)

Рис. 2. Карта обеих мощностей шеркалинской пачки по сейсмическим данным (а), по данным бурения (б) и карта эффективных мощностей по сейсмическим данным (в)

 

Рис. 3. Карта эффективных мощностей шеркалинской пачки по данным бурения

 

Abstract

The method for building of a map, showing distribution of effective thicknesses of sedimentary formation, pinching out at erosion valley bord, gives good results, when traditional methods are helpless. Sherkal beds at Talin area are choosen as an example. The characteristic feature of this field consists in position of productive deposits, filling a depression of the basement erosional surface. It makes difficult to determine such geological parameters as common thickness and effective thickness. The method consists in building of a serie of geological surfaces with , use of the progranun "SIGMA", worked out at the department of mathematical investigations of ZapSibNIGNI (Tyumen). The problem is resolved on the base of surfaces relationships analysis, using wells data (common thickness, effective thickness) and maps of indirect Information (seismic survey).