Новые технологии геологической разведки, месторождения углеводородов Сибирской платформы и прилегающих территорий
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Геология полезных ископаемых
Издательство:
Сибирский федеральный университет
Год издания: 2017
Кол-во страниц: 324
Дополнительно
Вид издания:
Монография
Уровень образования:
ВО - Магистратура
ISBN: 978-5-7638-3753-7
Артикул: 714147.01.99
Освещены теоретические и практические вопросы в области новых технологий поисков и разведки месторождений нефти и газа на Сибирской платформе. Рассмотрены методы повышения информативности сейсморазведки, включая объектно ориентированные технологии, и геохимии при нефтегазопо-исковых работах в различных сейсмогеологических условиях. Охарактеризованы основные месторождения нефти и газа Лено-Тунгусской нефтегазоносной и Лено-Вилюйской газонефтеносной провинций, а также месторождения Западно-Сибирской провинции в границах Красноярского края, выявленные по результатам комплексного применения методов геолого-геофизической разведки и поиска. Описаны состав и свойства нефтей и газов. Предназначена для широкого круга специалистов. Кроме того, ее материалы могут быть рекомендованы для включения в курсы лекций, читаемых студентам вузов, обучающимся по специальностям «Технология геологической разведки» и «Прикладная геология», специализации 21.05.03.01 «Геофизические методы поисков и разведки полезных ископаемых» и 21.05.02.03 «Геология нефти и газа».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Магистратура
- 21.04.01: Нефтегазовое дело
- ВО - Специалитет
- 21.05.02: Прикладная геология
- 21.05.03: Технология геологической разведки
- 21.05.05: Физические процессы горного или нефтегазового производства
- 21.05.06: Нефтегазовые техника и технологии
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Министерство образования и науки Российской Федерации Сибирский федеральный университет А. К. Битнер, В. А. Поздняков НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ. МЕСТОРОЖДЕНИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ И ПРИЛЕГАЮЩИХ ТЕРРИТОРИЙ Монография Красноярск СФУ 2017
УДК 553.982.22:550.83+550.83 ББК 26.324+26.325.41 Б662 Рецензенты: В. А. Гридин, доктор геолого-минералогических наук, директор института нефти и газа Северо-Кавказского федерального университета (г. Ставрополь); Б. В. Шибистов, доктор геолого-минералогических наук, ведущий инженер аналитического отдела ФБУ «ТФИ» по Сибирскому федеральному округу (г. Красноярск) Битнер, А. К. Б662 Новые технологии геологической разведки. Месторождения углеводородов Сибирской платформы и прилегающих территорий : монография / А. К. Битнер, В. А. Поздняков. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2017. – 324 с. ISBN 978-5-7638-3753-7 Освещены теоретические и практические вопросы в области новых технологий поисков и разведки месторождений нефти и газа на Сибирской платформе. Рассмотрены методы повышения информативности сейсморазведки, включая объектно ориентированные технологии, и геохимии при нефтегазопоисковых работах в различных сейсмогеологических условиях. Охарактеризованы основные месторождения нефти и газа Лено-Тунгусской нефтегазоносной и Лено-Вилюйской газонефтеносной провинций, а также месторождения ЗападноСибирской провинции в границах Красноярского края, выявленные по результатам комплексного применения методов геолого-геофизической разведки и поиска. Описаны состав и свойства нефтей и газов. Предназначена для широкого круга специалистов. Кроме того, ее материалы могут быть рекомендованы для включения в курсы лекций, читаемых студентам вузов, обучающимся по специальностям «Технология геологической разведки» и «Прикладная геология», специализации 21.05.03.01 «Геофизические методы поисков и разведки полезных ископаемых» и 21.05.02.03 «Геология нефти и газа». Электронный вариант издания см.: http://catalog.sfu-kras.ru УДК 553.982.22:550.83+550.83 ББК 26.324+26.325.41 ISBN 978-5-7638-3753-7 © Сибирский федеральный университет, 2017
ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ АВПД – аномально высокие пластовые давления АИС – Ассоциация научно-технического и делового сотрудничества по геофизическим исследованиям и работам в скважинах а. о. – абсолютная отметка АТЗ – аномалия типа «залежь» БД – база данных БК – боковой каротаж БМК – боковой микрокаротаж ВИНИТИ РАН – Всероссийский институт научной и технической информации Российской академии наук ВИРГ – Всероссийский научно-исследовательский институт разведочной геофизики ВНИГНИ – Всероссийский научно-исследовательский геологический нефтяной институт ВИЭМС – Всероссийский институт экономики минерального сырья и недропользования ВНИГРИ – Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт ВНК – водонефтяной контакт ВСЕГЕИ – Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А. П. Карпинского ВСП – вертикальное сейсмическое профилирование ВЧР – верхняя часть разреза Г – газ ГВК – газоводяной контакт ГДК – гидродинамический каротаж ГИС – геофизические исследования скважин ГК – газоконденсатный ГКМ – газоконденсатное месторождение ГНК – газонефтяной контакт ГНП – газонефтеносная провинция ГПНГ – геохимические поиски нефти и газа ГСЗ – глубинное сейсмическое зондирование ГУ – газообразные углеводороды ГХК – газохимический комплекс ДЗА – дизамещенные алканы ДСЗ МПВ – дипольное сейсмическое зондирование методом преломленных волн ЕАГО – Евро-Азиатское геофизическое общество ЗНГН – зона нефтегазонакопления ЗСБ – зондирование становлением в ближней зоне ИГФ СО РАН – Институт геологии и геофизики Сибирского отделения Российской академии наук ИНГГ СО РАН – Институт нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук ИСУ – изотопный состав углерода
КИН – коэффициент извлечения нефти КМПВ – корреляционный метод преломленных волн КНИИГиМС – Красноярский научно-исследовательский институт геологии и минерального сырья КПР – Комитет природных ресурсов МВС – многоволновое сейсмическое зондирование МГУ – Московский государственный университет имени М. В. Ломонсова МЗА – монозамещенные алканы МК – мезокатагенез ММП – многолетнемерзлые породы, методика многократных перекрытий МОВ – метод отраженных волн МОГТ – метод общей глубинной точки МПВ – метод преломленных волн МР – муниципальный район МЦП – метилциклопентаны Н – нефть НБА – Непско-Ботуобинская антеклиза НВСП – непродольное вертикальное сейсмическое профилирование НГ – нефтегазовый НГК – нейтронный гамма-каротаж НГКМ – нефтегазоконденсатное месторождение НГО – нефтегазоносная область НГП – нефтегазоносная провинция НГР – нефтегазоносный район НИИГА – Научно-исследовательский институт геологии Арктики н. к. – начало кипения НСР – начальные сырьевые ресурсы НЧР – нижняя часть разреза ОВ – органическое вещество ОГ – отражающий сейсмический горизонт ОИГГМ – Объединенный институт геологии, геофизики и минералогии Сибирского отделения Российской академии наук (ныне ИНГГ СО РАН) ОПВ – общий пункт возбуждения ОСР – общее сейсмическое районирование ОСТ (ОГТ) – общая средняя точка П – поровый коллектор ПВ – пункт взрыва ПИ – подвижный источник ПК – протокатагенез ПНГО – перспективная (прогнозная) нефтегазоносная область ПР – природный резервуар ПУ – парообразные углеводороды РГГУ – Российский государственный гуманитарный университет РОВ – рассеянное органическое вещество СГР – самостоятельный газоносный район СибОКБ – Сибирское опытно-конструкторское бюро СК – сейсмокаротаж
СЛБО – сейсмический локатор бокового обзора СНГР – самостоятельный нефтегазоносный район СНИИГГиМС – Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья СОС – сейсмическая обрабатывающая система СЧР – средняя часть разреза ТВД – термовакуумная дегазация ТЗ МПВ – точечное зондирование методом преломленных волн ТУ – тяжелые углеводороды УВ – углеводороды УВС – углеводородная смесь УУВ – условные углеводороды ФЕС – фильтрационно-емкостные свойства ФПВ – фокусирование падающих волн ЦГ – циклогексаны ЦП – циклопентаны ЮТЗ – Юрубчено-Тохомская зона ЮТМ – Юрубчено-Тохомское месторождение AVO – Amplitude Wariation with Offset FMI – Formation micro imager (азимутальный электрический микроимиджер) 3D–ВСП – трехмерная модификация метода вертикального сейсмического профилирования
ПРИНЯТЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Ei ‒ упругий импеданс G ‒ градиент H ‒ глубина Нэф – толщина эффективная K ‒ коэффициент Пуассона Рг – давление условное гидростатическое Рпл – давление пластовое Qг – дебит притока газа Qн – дебит притока нефти RОВ – отражательная способность витринита Rp ‒ коэффициент отражения P-волн Rs ‒ коэффициент отражения S-волн T ‒ среднее время прохождения сейсмической волны Тзаст – температура застывания Тн.к – температура начала кипения Тпл – температура пластовая Тплв ‒ температура плавления vср – средняя скорость vs/vp ‒ отношение поперечных и продольных волн α ‒ угол падения волны δ ‒ среднеквадратическая погрешность σпл ‒ плотность среды ω ‒ частота Гф – газовый фактор Ка – коэффициент аномальности Кж – коэффициент жирности газов Кзл – коэффициент заполнения ловушки Кзр – коэффициент зрелости газов Кс – коэффициент сухости Кп – коэффициент пористости Кпесч – коэффициент песчанистости Кподтв – коэффициент подтверждаемости Кпр – коэффициент проницаемости Кусп – коэффициент успешности
ВВЕДЕНИЕ Восточная Сибирь, территорию которой почти полностью занимает древняя Сибирская платформа, обладает уникальным нефтегазовым потенциалом и высоким приоритетом развития нефтегазового комплекса на востоке России как основного источника наращивания запасов углеводородов и обеспечения загрузки мощностей нефтепровода «Восточная Сибирь – Тихий океан». В то же время месторождения нефти и газа, открытые в регионе, имеют сложное и уникальное геологическое строение. Большинство месторождений локализовано в карбонатных и терригеннокарбонатных трещинных коллекторах, часто с невысокими фильтрационными свойствами. Поэтому возникает потребность существенно повысить эффективность геологоразведочных работ и разработать новые методы качественной подготовки геологических объектов к бурению. Геофизические методы являются основными при подготовке структур и оценке трещинных пород-коллекторов. Создание современных методов обработки волновых полей и программных средств на базе усовершенствованных и новых способов формирования изображений геологического пространства остается одной из приоритетных задач сейсморазведки. Поэтому в монографии представлены как технологические схемы F-обработки в ProMAX, так и разработанные авторами программные средства и технологические приемы исследования. Все программное обеспечение и технические решения защищены свидетельствами и патентами и встроены в обрабатывающие системы, что позволяет автоматизировать процедуры обработки геофизических материалов и повышать их информативность, ориентировать на объекты с заранее заданными свойствами. Эффективное изучение внутренней структуры сложно построенных геологических формаций Восточной Сибири также невозможно без выбора и использования объектно ориентированных приемов обработки информации. Среди множества технологических приемов обработки геологогеофизической информации авторы предлагают методические и технические решения для построения сейсмических волновых изображений локальных геологических объектов в отраженных и рассеянных волнах. Кроме того, все новые методы повышения информативности сейсморазведки требуют апробации в различных сейсмогеологических условиях. Для адаптации этих методов выполнено краткое описание отдельных месторождений нефти и газа Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции (НГП) и Лено-Вилюйской газонефтеносной провинции (ГНП), а также некоторых месторождений Западно-Сибирской НГП, территориально расположенных в Красноярском крае. В едином ключе обобщены сведения о составе нефти и газа и их геохимических особенностях.
В основу фактической информации положена база данных «Нефтегазовые месторождения» (БД «НГ месторождения»), разработанная авторами монографии (Свидетельство Роспатента № 2003620249 от 19.07.2003) с участием Н. И. Хританковой и другие авторские патенты и свидетельства, а также литературные данные. Настоящая книга отражает первые шаги авторов на пути сближения знаний, рассматривающих объекты исследований геологии нефти и газа, и современных методов сейсмической разведки на основе объектно ориентированных технологий и является логическим и, надеемся, конструктивным продолжением начатых разработок, получивших позитивные отклики и адаптированных в сейсмическую обрабатывающую систему ProMAX и системы архивации данных.
1. РЕГИОНАЛЬНОЕ СТРОЕНИЕ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ Сибирская платформа, возникшая как самостоятельная структура в конце раннего протерозоя, охватывает огромную территорию междуречья Лены и Енисея. Площадь ее свыше 3,5 млн км2, границы до настоящего времени вызывают споры. В первую очередь это касается территорий пассивных окраин, перекрытых деформированным чехлом рифей-фанерозойских отложений. Современная граница платформы большей частью определяется глубинными разломами (рис. 1.1). Рис. 1.1. Образ Сибирской платформы из космоса На востоке она выделяется наиболее уверенно и практически совпадает с долиной р. Лены, где граничит с Верхояно-Колымовской областью
мезозойской складчатости. Далее резко поворачивает на запад и юго-запад к г. Чите. Юго-восточная граница платформы совпадает с Монголо-Охотским тектоническим швом. Отсюда граница идет к южной оконечности оз. Байкал, далее на запад и северо-запад к Енисею, по долине которого поднимается вверх до устья реки, опять резко поворачивает на восток и уходит в район Хатангского залива. В пределах Сибирской платформы выполнен большой технологический комплекс геолого-геофизических работ, включающий совокупность приемов и способов изучения геолого-геофизического строения, направленных на поиски и оценку масштабов залежей полезных ископаемых, в том числе нефти и газа. Комплекс содержит геологические, геофизические, промысловые, гидродинамические, гидрогеологические и геохимические методы. Их сочетание и конкретные методики, применяемые на Сибирской платформе, сильно зависят от разнообразия горно-геологических условий и решаемых задач. Основные объемы геолого-геофизических работ на платформе приходятся на бурение и сейсморазведку методом общей глубинной точки (МОГТ). 1.1. Изученность Сибирской платформы и ее обрамления Изученность Сибирской платформы глубоким бурением остается незначительной. Наибольшая плотность бурения приурочена к ее северозападной части и отдельным территориям уже открытых месторождений нефти и газа. Наиболее интенсивно разбурены площади нефтегазоносных областей (НГО) центральной и южной частей Лено-Тунгусской НГП (по убыванию значений плотности бурения, м/км2): Непско-Ботуобинская, Вилюйская, Байкитская, Ангаро-Ленская, Катангская, Енисей-Хатангская, ЗападноВилюйская, Южно-Тунгусская НГО, Турухано-Норильский самостоятельный нефтегазоносный район (СНГР), Предпатомская, Анабаро-Хатангская, Присаяно-Енисейская НГО; остальные нефтегазоносные области значительно уступают вышеперечисленным по плотности бурения и сейсморазведки (рис. 1.2). Сейсморазведочными работами МОГТ наиболее плотно изучены Байкитская и Непско-Ботуобинская антеклизы, к которым приурочены одноименные нефтегазоносные области. Изученность их составляет, соответственно, 0,59 и 0,55 км/км2, причем основные объемы работ выполнены в модификации МОГТ 2D и только ориентировочно с 2000 г. начинается проведение сейсморазведочных работ в варианте 3D, а также современных