Природные энергетические характеристики залежей УВ

7 Стадийность геолого-разведочных работ на твердые полезные ископаемые, нефть и газ, задачи и методы изучения на каждом этапе и стадии. Выделяется 3 этапа: 1)региональный этап; 2)поисково-оценочный; 3)разведочный. Схема стадийности – указывает на последовательность решения всего комплекса задач в процессе проведения ГРР.

Региональный этап: региональных геолого-геофизических работ является изучение основных закономерностей осадочных бассейнов и отдельных литолого-стратиграфических комплексов и выявление первоочередных районов для постановки поисковых работ. Задачи регионального этапа: 1)изучение рельефа, состава и глубины залегания фундамента, 2)изучение осадочного чехла, 3)выделение тектонических и структурных этажей, 4)изучение литологии, 5)изучение нефтегазоносности. Оценка перспектив нефтегазоносности по категориям Д₁ и Д₂. Выбор первоочередных зон для постановки поисковых работ. Типовой комплекс работ: дешифрирование материалов АКФС, бурение опорных и параметрических скважин, сейсморазведка по региональным профилям.

Поисково- и оценочный этап: целью является обнаружение новых месторождений Н и Г или новых залежей на ранее открытых месторождений и оценка их запасов по сумме категорий С₁ и С₂. В этапе 3 стадии: а)выявление объектов для дальнейшей их подготовке к поисковому бурению, б)подготовка выявленных объектов к глубокому бурению, в)поиск и оценка месторождений глубоким бурением. Задачи: 1)наметить, выявить замкнутые структуры, выбрать из них лучшие объекты для последующей локализации, дать оценку Д_лок. Типовой комплекс работ: площадная сейсморазведка по относительно редкой сети. 2)структурное бурение. Стадия подготовки: - объектом подготовки является выявление локализации структуры. Задачи: 1)выявление объектов, доведение их до кондиции, вероятных ловушек и залежей, подготовки к глубокому бурению. 2)количественная оценка перспективных ресурсов категории С₃. 3 стадия – глубокое бурение, которая подразделяется на 2 подстадии: 1)поисковое бурение, 2)поисково-оценочное бурение. Задачи: а)установление и наличие или отсутствие промышленным запасов, б)дать промышленную оценку выявленных запасов категории С₁ и С₂, в)поставить запасы на гос баланс. Задачи оценки: а)установление фазового состояния УВ, б)изучение физико-химических свойств Н, Г и конденсата, определение их товарных качеств, в)оценка добычных возможностей. Типовой комплекс работ: 1)бурение и испытание поисковой и поисково-оценочной скважин, 2)сейсморазведка, 3)пространственная сейсморазведка 3D.

Разведочный этап: объекты разведки – залежи и месторождения. Цель – детальное изучение всех характеристик месторождения с целью подготовки его к разработке. Подсчет и утверждение запасов в ГКЗ. Задачи: 1)уточнение размеров и форм залежи, положение литологических замещений, 2)уточнение положения ВНК, ГНК, 3)свойства Н, Г, конденсата и воды, 4)уточнение запасов по категории С₁, 5)перевод из С₂ и С₃ в С₁. Типовой комплекс работ: 1)бурение и испытание разведочных скважин, 2)переинтерпритация геолого-геофизического материала с учетом данных бурения, 3)проведение детальных геолого-геофизических работ на площади, 4)проведение пробной эксплуатации скважины. Итог документа: подсчет промышленных запасов Н, Г, конденсата с утверждением в ГКЗ, ТЭО, КИН.

9 Обязательный комплекс геолого-геофизических исследований при бурении скважин на нефть и газ. 1)Отбор керна и шлама(лабораторные исследования). Керн является одним из основных источников геол. информации. Керн дает информацию о литологии, стратиграфии, коллекторских свойствах, петрофизических и др. характеристик горных пород. Отбор керна в опрных скважинах достигает 100%; в параметрических 20%; в поисковых и разведочных до 10%. В поисковых скважинах отбор керна предусмотрен в перспективной части разреза и на границах стратиграфических подразделений. На практике отбор керна не достигает 100%. Отбор шлама производят через 5 м, в интервалах предполагаемых продуктивных пластов отбор шлама через 1 м.

2)Исследование скважин геофизическими методами, которые решают следующие основные задачи: 1)изучение геологических разрезов скважин; а)детальное расчленение разреза с выделением геофизических и геологических реперов; б)выделение коллекторов и установление их толщины и свойств(пористости; проницаемости); в)определение характера насыщения пород нефтью, Г и К. Для изучения технического состояния скважин применяется: -инклометрия (замеряет угол и азимут отклонения ствола скважины); -термометрия; -кавернометрия(замеряет фактический диаметр скважины); - цементометрия.

3)Лабораторные исследования: а)исследование керна и шлама; б)исследование пластовых флюидов, как в пласте так и на поверхности; в)изучение и установление фильтрационно-емкостных свойств пород коллекторов и покрышек; г)химический анализ Н, г и конденсата, и пластовой воды; д)попутные поиски, проводят для выявления подземных вод, хозяйственного, пищевого, технического и милиоративного водоснабжения, а так же минеральных и термальных вод. При ГИС в основном используют электро и радиоактивные методы.

10 Основные типы ловушек нефти и газа, их характерные особенности. Ловушка – часть природного резервуара, где Н и Г способны удерживаться и образовывать скопления, за счет их экранирования, может быть за счет: 1)антиклинальных прогибов(рис1), 2)за счет дизьюктивных нарушений(рис2), 3) стратиграфическое несогласие(рис3), 4)литологическое выклинивание коллекторов(рис4). В мире много классификации ловушек: Губкина, Леварсена, Брода и Еременко, Клубова. В основе классификации лежит 4 типа: 1)структурные, 2)дизьюктивные, 3)стратиграфически-экранированные, 4)литологические, 5)комбинированные. Эти 4 типа ловушек выделены в соответствии с 4 типами экранов, которые их образуют.

Структурные ловушки – обязаны своим формированием прежде всего пликативным изгибам при складкообразовании. Экраном служит изгиб пласта в сторону противоположную региональному падению. К этому те типу относятся ловушки структур обликания – по морфологии тел они ни чем не отличаются от замкнутых поднятий образованных за счет тектонического изгибания имеют туже куполовидную или брахиантиклинальную форму, но по своему генезису они не являются структурами изгибания, не имеют глубинных корней.

Ловушки дизьюктивного типа – экранная зона создана зоной или плоскостью разлома, такой тип называется дизьюктивным или тектоническим – экранированный тип. Обычно формируются моноклиналях в сочетании со структурными косами оперяющие разломами или тектоническими частями.

Стратиграфически-экранированные ловушки – этот тип в котором экранами служат поверхности стратиграфических несогласий между разновозрастными структурно-тектоническим этажом.

Литологический тип – обязан своим формированием процессом литолого-фациальной изменчивости пород. В тех случаях когда по простиранию пласта проницаемого песчаника постепенно замещается непроницаемой глиной или когда рифовый известняк переходит в хемогенный известняк.

Комбинированные ловушки – образуются за счет сложного их экранирования, когда в них сочетаются несколько типов экранов. Эти ловушки составляют наиболее распространенную группу, т.к. в природе в идеальном типе встречаются редко. Все типы сочетаются со структурным типом и тогда образуют структурно-стратиграфические ловушки.

11. Применение гравиразведки при поисках месторождений УВ и рудных месторождений. Граввиметрические съемки решают разнообразные задачи геологического картирования 1 тектонмческое районирование2 определение рельефа тектонического фундамента3 определение внутреннего строения т.е состава пород слогающих фундамент .На локальной стадии исследований с помощью граверазведки 1 картируются локальные поднятия в осадочном чехле с к-ми могут быть связаны залежи нефти и газа.2Картируються крупные тектонические нарушения к-е часто контролируют зоны Н.Г накопления3По данным гравиразведке отчетливо картируются контуры интрузивных массивов с которыми могут быть связаны месторождения FE.NI.Cu. При поисках У.В граверозведка чаще всего применяется для выявления структур с которыми могут быть связа скопления нефти и газа к таким структурам относят 1соляные купола 2Антикленальные складки3 Рифы. Соляные купола представляют собой штоки каменной соли которые в результате тектонического движения была выжита в верх и частично прервала или преподняла вмещающие породы. Нефть может располагаться в бортовой части купола или над его сводами. Соль является хорошей региональной покрышкой что позволяет в подсолевых отложениях сохранять крупные и средние залежи Н.Г.В настоящее время имеются попытки использовать гравмразведку в комплекте с другими геофиэическими и геохимическими методами. Наиболее широко эффективно гравиразведка применяется при поиске железных руд медно-коллчеданных месторождений. Постановка гравиметрических работ в рудных районах имеет ряд трудностей. Горные породы слагающие рудные районы как правило сильно дислацированны и метомарфизованно разбиты многочисленными системами разрывных нарушений. Эти факторы обуславливают картину гравитационного поля и создают повышенный уровень помех что бы выделить аномалию применяют высокоточные гравиметры и вариометры. Гравиметрию используют в комплексе с магнито разведкой и электра разведкой.

8, 12 Методы посчета запасов УВ. Запасы нефти в зависимости от изученности объекта стадии вовлечения его в разработку могут подсчитываться различными методами: 1)объемный метод; 2)метод материального баланса; 3)статистическим методом. Объемный метод: наиболее распространенный метод подсчета запасов нефти. Он применяется как на ранней стадии освоения нефтяного объекта так и на протяжении всего процесса разработки. Для его применения должны быть изучены границы внешней залежи(кровля, подошва, положение ВНК и др.), внутренние микро- и макростроение пласта, продуктивная характеристика. Все эти данные необходимы для создания геологической модели залежи. В настоящее время широко применяются 3-х мерные математические модели на основе данных сейсморазведки 3D, в сочетании с результатами бурения и др. исследований(лабораторные работы и ГИС). Геологические запасы нефти т.е. то количество которое содержится в пласте приведенное к стандартным условиям на поверхности (20⁰С; 1 атм.) подсчитывается по формуле: Q=F*h*m*K_н*Q*g; где Q-извлекаемые запасы; F-площадь залежи определяется в пределах внешнего контура нефтеносности; h-средне взвешенная по площади толщина пласта; m-пористость пласта; K_н –коэффициент нефтенасыщения; Q-пересчетный коэффициент; g-плотность нефти.

F*h=V_{эф. части пласта}, F*h*m=V_{порового пространства}; F*h*m*K_н=V_{занятой нефтью его пласте}. Впроцессе разработки залежи извлекается только часть геологических запасов нефти т.е. извлекаемые запасы, величина которых характеризуется – КИН (коэффициент извлечения нефти) – под ним понимается выраженное в долях единиц(%), относительная величина показывающая долю нефти которая может быть извлечена при более эффективном методом разработки, экономической рентабельности и соблюдение мер по охране недр и окружающей среды . КИН=Q_изв/Q_геол.

Метод материального баланса: запасы нефти в залежи могут быть определены на основе изучения изменений основных показателей разработки, а так же физических свойств нефти, воды и породы в зависимости от снижения пластового давления в процессе разработки: ; где Q₀- начальные геологические запасы нефти приведенное к стандартным условиям; q_н- добыча нефти с момента начала разработки; в₁- двухфазный объемный коэффициент нефти и растворенного газа при снижении пластового давления от начала до текущего на дату подсчета; r_р- средний газовый фактор за период добычи нефти в стандартных условиях; r₀- начальный газовый фактор; V- объемный коэффициент пластового газа при давлении на дату подсчета. Подсчет запасов растворенного в нефти газа V_г=Q*r, где V_г- геологические запасы; Q- геологические запасы нефти; r- газовый фактор. Существует 2 метода оценки запасов растворенного в нефти газа: 1)метод расчета при активной водонапорной системе; 2)метод при разработки залежи на режиме растворенного газа.

Подсчет запасов свободного газа. При подсчете запасов свободного газа применяются 2 метода: а)объемный метод; б)метод расчета по падению пластового давления.

Объемный метод: V_г=F*h*m*K_н*f*(P_н*α_н-Р_к*α_к), где V_г- геологические запасы газа; F- площадь газоносности; h- средневзвешенная по площади эффективная газонасыщенная толщина пласта; m- пористость пласта; f- поправка на температуру; Р_н- пластовое давление(начальное); Р_к- пластовое давление(конечное). , где Т- абсолютная температура.

13 Годографы прямой, отраженной и преломленной волн.

Сейсмические наблюдения выполняются на поверхности земли и по их результатам определяют время прихода сейсмических волн в различных точках поверхности.

График зависимости времени прихода волны и расстояния между источником и приемником называется годографом сейсмической волны. Анализ соотношения годографов сейсмических волн имеют большое значение в сейсморазведке выбора оптимальных областей регистрации.

Прямой называют волну, которая распространяется в однородной среде из точечного источника во всех направлениях по прямолинейным лучам. Если источник возбуждения размещен на поверхности, то уравнение продольного линейного годографа имеет вид t=+-r/v и представляет собой 2 луча выходящих из начала координат, наклон лучей определяется точкой V сейсмической волны.

Годограф отраженной волны представляет собой гиперболу ветви которой асимптотически приближаются к ветви годографа прямой волны. Минимальное время прихода отраженной волны to=2h/v.Если залегание границы не горизонтальны, то минимальное годографа отраженной волны смешен в сторону восстания пласта.

Годограф прямолинейной волны представлен 2-мя прямолинейными ветвями которые разделены мертвой зоной

В начальных точках ветви годографа преломленной волны касаются годографов отраженной и прямой волны затем преломленная волна обгоняет прямую и регистрируется первой. При совместном анализе годограф преломленной, отраженной и прямой волны можно выделить зону где происходит наложение или интерференция колебаний. Раздельное выделение зон возможно только вне зоны интерференции с этих позиций отраженные волны наиболее благоприятно регистрировать до зоны интерференции, а преломленные волны наоборот лучше регистрировать после зоны интерференции, т.е. на сравнительно больших расстояниях от источника