RU2145100C1 - Method for search, prospecting and exploration of oil-gas pool - Google Patents
Method for search, prospecting and exploration of oil-gas pool Download PDFInfo
- Publication number
- RU2145100C1 RU2145100C1 RU99103039A RU99103039A RU2145100C1 RU 2145100 C1 RU2145100 C1 RU 2145100C1 RU 99103039 A RU99103039 A RU 99103039A RU 99103039 A RU99103039 A RU 99103039A RU 2145100 C1 RU2145100 C1 RU 2145100C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sections
- section
- wells
- cube
- seismic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области геофизических методов разведки, в частности вибросейсморазведки, и может быть использовано при традиционных схемах геологических разведочных работ по поиску, разведке и исследованию залежи нефтегазовых месторождений, преимущественно для участков с известным строением земной коры. The invention relates to the field of geophysical methods of exploration, in particular vibro-seismic exploration, and can be used in traditional schemes of geological exploration for the search, exploration and study of oil and gas deposits, mainly for areas with a known structure of the earth's crust.
Геологические разведочные работы по поиску и исследованию нефтегазовых месторождений можно разложить на два этапа: полевые, в первую очередь сейсмические, исследования и бурение скважин. Стоимость первого этапа несравнима со стоимостью второго. Кроме того, бурение скважин в любом случае нарушает экологическую обстановку в окружающем районе, причем в районах с развитой структурой поселений или в районах с повышенной чувствительностью к внешним воздействиям (в частности, в зоне вечной мерзлоты) бурение скважин, тем более заложенных ошибочно, может привести к экологической катастрофе. По этим причинам в последнее время максимальное внимание уделяют развитию полевых, в первую очередь сейсмических, методов, позволяющих более точно определить перспективность района поиска, а также места заложения скважины. Geological exploration for the search and investigation of oil and gas fields can be divided into two stages: field, primarily seismic, research and well drilling. The cost of the first stage is not comparable with the cost of the second. In addition, well drilling in any case violates the environmental situation in the surrounding area, and in areas with a developed settlement structure or in areas with increased sensitivity to external influences (in particular, in the permafrost zone), drilling wells, all the more so erroneously laid, can lead to to an environmental disaster. For these reasons, lately, maximum attention has been paid to the development of field, primarily seismic, methods to more accurately determine the prospectivity of the search area, as well as the location of the well.
Известен способ вибросейсморазведки нефтегазовых месторождений (RU, патент 2045079, G 01 V 1/00, 1995). Согласно известному способу предложено генерировать сейсмические колебания с частотой 1 - 20 Гц, регистрировать сейсмический фон Земли как до, так и после генерирования колебаний по трем компонентам не менее чем двумя сейсмоприемниками одновременно и по появлению после генерирования колебаний резкого увеличения амплитуды амплитудно-частотной характеристики сейсмического фона Земли на частотах 2 - 6 Гц судят о наличии нефтегазового месторождения. A known method of vibroseismic exploration of oil and gas fields (RU, patent 2045079, G 01
Хотя известный способ и позволяет повысить точность прогнозирования при определении наличия нефтегазового месторождения, а также места заложения скважины, он не лишен недостатков. Поскольку при регистрации сейсмического фона Земли приходится располагать сейсмоприемники достаточно близко друг от друга (порядка сотни метров), способ требует больших затрат времени. Кроме того, отсутствие серийных вибраторов, способных генерировать колебания практически в инфрачастотном диапазоне, заставляет использовать малоприспособленные для этого применения серийные вибраторы, которые неточно выдерживают частоту генерирования сейсмических колебаний. Although the known method can improve the accuracy of forecasting when determining the presence of an oil and gas field, as well as the location of the well, it is not without drawbacks. Since when registering the earth's seismic background, it is necessary to place the geophones quite close to each other (of the order of hundreds of meters), the method requires a lot of time. In addition, the lack of serial vibrators capable of generating oscillations practically in the infra-frequency range forces us to use serial vibrators that are not suitable for this application, which do not accurately withstand the frequency of generation of seismic vibrations.
Наиболее близким аналогом настоящего изобретения следует признать способ сейсмического прогнозирования наличия нефтегазового месторождения (Рудницкая Д.И. и др. Опыт использования системы REAPACK при изучении месторождений нефти и газа Западной Сибири. "Геофизика", 1996, N 3, с. 19 - 24). Известный способ направлен на рациональное комплексирование работ по поиску и разведке нефтегазовых месторождений. Он относится к направлению поиска, при котором более дешевые сейсмические методы опережают бурение скважин. The closest analogue of the present invention should be recognized as a method for seismic forecasting the presence of an oil and gas field (Rudnitskaya DI and others. The experience of using the REAPACK system in the study of oil and gas fields in Western Siberia. "Geophysics", 1996, N 3, pp. 19-24) . The known method is aimed at the rational integration of work on the search and exploration of oil and gas fields. It refers to the direction of the search in which cheaper seismic methods outperform well drilling.
Известный способ относится к интерпретационным технологиям, использующим сейсмические и скважинные данные. Основу методики REAPACK составляет методика реставрации геологической модели по сейсмическим данным, реализованная как последовательность компьютерных программ и процедур, в которой могут быть выделены четыре блока: обработка сейсмических данных, обработка скважинных данных, геологическая интерпретация и картопостроение. The known method relates to interpretative technologies using seismic and well data. The basis of the REAPACK methodology is the restoration of the geological model from seismic data, implemented as a sequence of computer programs and procedures in which four blocks can be distinguished: seismic data processing, downhole data processing, geological interpretation and mapping.
Для проведения указанного комплекса работ проводят сейсмическое исследование предполагаемого района нефтегазового месторождения и скважинные исследования на скважинах, заложенных в условиях аналогичного строения земной коры. Входными данными являются разрезы, полученные по методу общей глубинной точки (ОГТ) и скважинная информация, выходными - детальные сейсмолитостратиграфические разрезы или геологические модели разрезов сейсмических профилей и карты, в частности структурные, палеоструктурные, динамических параметров, построенные по любому набору границ, составляющих модели. В качестве границ могут быть использованы стратиграфические, литологические, фациальные и формационные. To carry out this complex of works, a seismic study of the proposed area of the oil and gas field and borehole research in wells laid in the conditions of a similar structure of the earth's crust are carried out. The input data are sections obtained by the common depth point (CGT) method and well information, the output is detailed seismic stratigraphic sections or geological models of sections of seismic profiles and maps, in particular structural, paleostructural, dynamic parameters, constructed according to any set of boundaries that make up the model. As the boundaries can be used stratigraphic, lithological, facies and formation.
Недостатком известного способа следует признать его недостаточную точность, что приводит к заложению лишних разведочных и поисковых скважин. The disadvantage of this method should be recognized as its lack of accuracy, which leads to the laying of unnecessary exploration and prospecting wells.
Техническая задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в разработке способа поиска, разведки и исследования месторождений полезных ископаемых с повышенной точностью прогнозирования. The technical problem to which the present invention is directed, is to develop a method for the search, exploration and study of mineral deposits with high accuracy of prediction.
Технический результат, получаемый в результате реализации изобретения, состоит в уменьшении себестоимости разведки, экономичности и эффективности контроля эксплуатации нефтегазовых месторождений, повышения нефтегазоотдачи за счет более точного слежения за фильтрационно-емкостными свойствами залежи, а также улучшение экологической обстановки в регионе поисков нефтегазовых месторождений за счет уменьшения количества ошибочно пробуренных скважин. The technical result obtained as a result of the implementation of the invention is to reduce the cost of exploration, the cost-effectiveness and efficiency of monitoring the operation of oil and gas fields, increase oil and gas recovery due to more accurate monitoring of the reservoir properties of the reservoir, as well as improving the environmental situation in the region of searches for oil and gas fields by reducing the number of erroneously drilled wells.
Для получения указанного технического результата предложено использовать следующую технологию. Традиционными способами сейсморазведки получают сейсмический разрез или куб. Над сейсмическим разрезом или кубом осуществляют стандартные операции трансформации: полосовая фильтрация 4-частотными нуль-фазовыми трапецеидальными фильтрами в различных диапазонах частот, когерентная фильтрация, гомоморфная фильтрация - над исходным сейсмическим разрезом, которые проводят посредством преобразований Гильберта над исходным разрезом с получением в результате трансформаций и преобразования разрезов мгновенных частот, мгновенных амплитуд и мгновенных фаз. To obtain the specified technical result, it is proposed to use the following technology. By traditional seismic methods, a seismic section or cube is obtained. Standard transformation operations are performed over a seismic section or cube: band-pass filtering with 4-frequency zero-phase trapezoidal filters in different frequency ranges, coherent filtering, homomorphic filtering over the original seismic section, which is carried out by means of Hilbert transformations over the initial section, resulting in transformations and conversion of sections of instantaneous frequencies, instantaneous amplitudes and instantaneous phases.
Получают характеристики каждой геометрической точки исходного разреза или куба в виде набора свойств, представляющих собой значения величин, разрезы или кубы которых были получены ранее. Эти свойства точек будут рассмотрены как координаты точек в многомерном пространстве свойств. На основании полученных ранее свойств (координат точек) проводят классификацию объектов предпочтительно с использованием методов кластерного анализа и/или поиска связанных элементов в пространстве свойств. В результате классификации получают разрез или куб, содержащий разбиение точек на заранее заданное число классов, список наиболее информативных свойств, ранжированных по степени информативности, а также оценка качества классификации. The characteristics of each geometrical point of the initial section or cube are obtained in the form of a set of properties representing the values of quantities whose sections or cubes were obtained earlier. These properties of points will be considered as coordinates of points in a multidimensional space of properties. Based on the previously obtained properties (coordinates of points), objects are classified, preferably using methods of cluster analysis and / or searching for related elements in the property space. As a result of the classification, a section or cube is obtained containing a breakdown of points into a predetermined number of classes, a list of the most informative properties, ranked by degree of informativeness, as well as an assessment of the quality of classification.
По итогам классификации осуществляют привязку полученного разреза или куба к геологическим или географическим реперам или литологическим колонкам в скважинах с получением экстраполяции геологических или географических реперов или литологических типов на весь разрез. На основании полученных параметров строят разрезы псевдоскважин с псевдоскважинными кривыми. Под псевдоскважинной кривой понимается прогнозная кривая какого-либо геофизического параметра, измеренного в скважине, определенная в каком-либо месте земной коры в предположении, что там пробурена скважина. Совокупность псевдоскважинных кривых, спрогнозированных в каком-либо одном месте земной коры, называют псевдоскважиной. Based on the results of the classification, the obtained section or cube is linked to geological or geographical reference points or lithological columns in wells to obtain an extrapolation of geological or geographical reference points or lithological types for the entire section. Based on the obtained parameters, sections of pseudo-wells with pseudo-well curves are built. A pseudo-borehole curve is understood to mean a forecast curve of a geophysical parameter measured in a borehole, determined at some place in the earth's crust under the assumption that a borehole has been drilled there. The set of pseudo-borehole curves predicted in any one place of the earth's crust is called pseudo-borehole.
Операция получения псевдоскважин состоит в создании математической модели для каждой ОГТ на основании известных и вычисленных полей нового поля псевдоскважинных кривых, представляющую собой экстраполяцию каротажных кривых скважин-реперов. Каротажные кривые скважин-реперов являются измеренными в скважинах значениями какой-либо из каротажных характеристик: сопротивления, естественной гамма-активности, нейтронного каротажа, каротажа плотности, пористости, скорости и т. д. В рамках моделирования возможна оценка надежности получения псевдокаротажного (псевдоскважинного) разреза или куба. Псевдокаротажная кривая - термин равнозначный псевдоскважинной кривой. Псевдокаротажный (псевдоскважинный) куб - это совокупность псевдоскважинных кривых, определенных на какой-либо площадке поверхности Земли подобно сейсмическому кубу. The operation of obtaining pseudo-wells consists in creating a mathematical model for each OGT based on the known and calculated fields of the new field of pseudo-well curves, which is an extrapolation of well logs of reference wells. Logging curves of reference wells are the values of any of the logging characteristics measured in wells: resistance, natural gamma activity, neutron logging, density logging, porosity, velocity, etc. Within the framework of modeling, it is possible to estimate the reliability of obtaining a pseudo-log (pseudo-borehole) section or cube. A pseudo-log curve is a term equivalent to a pseudo-well curve. A pseudo-logging (pseudo-borehole) cube is a collection of pseudo-borehole curves defined on a surface of the Earth like a seismic cube.
Наряду с осуществлением преобразования Гильберта над исходным разрезом или кубом возможно построение на основании моделей различных физических величин в скважинах или априорных представлений о минимальных и максимальных значениях этих величин разрезов или кубов ПАК для этих величин. В качестве указанных значений предпочтительно используют акустическую жесткость для продольных или поперечных волн и иные величины (скорости сейсмоакустических продольных и поперечных волн и пористость). В случае наличия данных об аномальных значениях гравитационных и магнитных полей и данных о значении скоростей продольных волн строят разрезы или кубы указанных полей и их производных на различные направления стандартными способами продолжения гравитационных и магнитных полей вниз и вычисляют трансформант этих полей. Along with the implementation of the Hilbert transform over the initial section or cube, it is possible to build on the basis of models of various physical quantities in wells or a priori ideas about the minimum and maximum values of these values of sections or cubes of PAA for these values. As these values, acoustic rigidity for longitudinal or transverse waves and other quantities (velocities of seismic-acoustic longitudinal and transverse waves and porosity) are preferably used. If there is data on the anomalous values of gravitational and magnetic fields and data on the value of the velocities of longitudinal waves, sections or cubes of the indicated fields and their derivatives are constructed in different directions using standard methods of continuing gravitational and magnetic fields downwards and the transformant of these fields is calculated.
Перед классификацией объектов их ранее определенные свойства могут быть подвергнуты дополнительному анализу главных компонент и анализу главных факторов, в частности, методом минимальной нагрузки. Это позволяет выбрать совокупность главных компонент или главных факторов, объясняющих значительную часть дисперсии. В результате из всего набора свойств будут выбраны только те свойства, которые являются линейной комбинацией исходных свойств и линейно независимы друг от друга. Before the classification of objects, their previously defined properties can be subjected to additional analysis of the main components and analysis of the main factors, in particular, the minimum load method. This allows you to choose a set of principal components or major factors explaining a significant part of the variance. As a result, only those properties that are a linear combination of the original properties and linearly independent of each other will be selected from the entire set of properties.
Анализ полученного в результате классификации разреза может быть проведен с использованием полученных на стадии формирования сейсмического разреза данных геофизического исследования скважин (ГИС). В этом случае при использовании данных ГИС может быть осуществлена привязка полученного, а следовательно, и исходного разрезов к данным ГИС, а также экстраполяции геологических реперов на разрез. Может быть использован регрессионный анализ зависимости данных ГИС от разрезов и кубов, характеризующих свойства объектов или проведена интерполяция данных ГИС в пространстве свойств с построением разрезов или кубов прогнозов данных ГИС и оценок их неопределенности. An analysis of the section classification resulting from the classification can be carried out using the data of well logging (GIS) obtained at the stage of formation of a seismic section. In this case, when using the GIS data, the obtained and, therefore, the initial sections can be linked to the GIS data, as well as the extrapolation of geological benchmarks to the section. A regression analysis of the dependence of GIS data on sections and cubes characterizing the properties of objects can be used, or GIS data can be interpolated in the property space with the construction of sections or cubes of GIS data forecasts and estimates of their uncertainty.
Методом компонентного анализа вышеуказанные свойства могут быть представлены в виде линейных комбинаций новых линейно независимых ортогональных свойств - главных компонент. При этом дополнительно получают сведения о вкладе главных компонент в информацию о среде. Может оказаться, что разрез какой-нибудь главной компоненты, например первой главной компоненты, значительно информативнее характеризует геологический разрез по сравнению с исходным сейсмическим разрезом. В результате набор исходных свойств в каждой точке заменяют набором главных компонент - ортогональных свойств, ранжированных по степени вклада в информацию о среде. By the method of component analysis, the above properties can be represented as linear combinations of new linearly independent orthogonal properties - the main components. At the same time, additional information is received on the contribution of the main components to information on the environment. It may turn out that a section of some main component, for example, the first main component, characterizes the geological section much more informative compared to the initial seismic section. As a result, the set of initial properties at each point is replaced by a set of principal components - orthogonal properties, ranked by the degree of contribution to the information about the environment.
Добавление к уже имеющимся данным разрезов псевдокаротажных (псевдоскважинных) кривых позволяет значительно повысить информативность данных, используемых для последующей интерпретации материала с повышением точности прогноза наличия нефтегазовой скважины и ее характеристик или залежи твердого полезного ископаемого. Adding pseudo-logging (pseudo-borehole) curves to the existing section data can significantly increase the information content of the data used for subsequent interpretation of the material with an increase in the accuracy of prediction of the presence of an oil and gas well and its characteristics or solid mineral deposits.
Сравнение полученных характеристик зоны, на которой изначально снимали сейсмический разрез или куб, с характеристиками известных месторождений со сходным геологическим строением или с альтернативным объектом - пустой ловушкой позволяет вынести суждение о наличии или отсутствии в зоне снятия куба или разреза нефтегазового месторождения или его фрагмента, а также о его характеристиках: пористости пород, их нефтегазонасыщенности, дебитах и т.д. Comparison of the obtained characteristics of the zone in which the seismic section or cube was originally taken, with the characteristics of known deposits with a similar geological structure or with an alternative object - an empty trap, allows us to make a judgment on the presence or absence of an oil and gas field or its fragment in the cube or section removal zone, as well as about its characteristics: porosity of rocks, their oil and gas saturation, flow rates, etc.
Предложенный способ в дальнейшем будет иллюстрирован применительно к изучению сложно построенных сред. В некоторых случаях заявленный способ является единственным подходом к пониманию строения сложных геологических сред. Подобная ситуация характерна для Оренбургского региона России, где терригенная толща, начиная с отложений нижней Перми (Р1), залегает на карбонатных отложениях карбона (С2), подстилаемых девонскими породами (Д3). Пермские отложения в нижней части содержат пористые песчаники артинского возраста (Р1арг), предположительно газоносные и поэтому являющиеся предметом поисков и разведки. Наличие непроницаемой соленосной покрышки, представленной чередованием полигалитовых и глинисто-алевролитовых пород и чистой солью делает надежды на открытие вполне реальными.The proposed method will be further illustrated in relation to the study of complexly constructed environments. In some cases, the claimed method is the only approach to understanding the structure of complex geological environments. A similar situation is typical for the Orenburg region of Russia, where the terrigenous sequence, starting from the Lower Permian deposits (P 1 ), lies on the carbonate carbon deposits (C 2 ), underlain by Devonian rocks (D 3 ). The Permian deposits in the lower part contain porous sandstones of the Artinian age (P 1arg ), presumably gas-bearing and therefore subject to prospecting and exploration. The presence of an impenetrable salt cover represented by alternating polygalitic and clayey-siltstone rocks and pure salt makes the hopes of discovery quite real.
Однако солевой пласт кунгурского возраста (Р1kng) испытал в послекунгурское время диагенетические изменения, образовав соляные купола амплитудой в 1,5-2,0 км. Это сильно ухудшает качество всех геофизических материалов: гравиразведочных, магниторазведочных, электроразведочных и особенно сейсморазведочных, которые осложнены явлениями интерференции и дифракции. Из рассмотрения профильного среза временного 3D куба данных видно, что строение особенно интересных артинской и нижележащих толщ практически невозможно определить (фиг. 1). Отсюда следует необходимость использования охарактеризованного выше способа тем более, что в некоторых поисковых скважинах был проведен акустический, нейтронный, плотностный, электрический и гамма-каротаж. Таким образом, применение охарактеризованного выше способа становится естественным.However, the salt stratum of the Kungur age (P 1kng ) experienced diagenetic changes in the post-Kungur time, forming salt domes with an amplitude of 1.5-2.0 km. This greatly degrades the quality of all geophysical materials: gravity, magnetic, electrical, and especially seismic, which are complicated by interference and diffraction phenomena. From the consideration of the profile slice of a temporary 3D data cube, it can be seen that the structure of particularly interesting artinsky and underlying strata is almost impossible to determine (Fig. 1). This implies the need to use the method described above, especially since in some prospecting wells acoustic, neutron, density, electric and gamma-ray logging was carried out. Thus, the application of the method described above becomes natural.
На фиг. 1 представлен уже упомянутый исходный временной сейсмический разрез по одному из сечений 3D куба сейсмических данных с низким качеством исходного материала, взятый в качестве основного исходного данного. In FIG. Figure 1 shows the already mentioned initial time seismic section along one of the sections of the 3D cube of seismic data with low quality source material, taken as the main source data.
Над указанным сейсмическим разрезом осуществляли стандартные операции трансформации: полосовая фильтрация 4-частотным нуль-фазовым трапецеидальным фильтром с частотами 7,5, 12,5, 37,5 и 62,5 Гц, когерентная фильтрация, гомоморфная фильтрация, гомоморфная деконволюция, минимально-фазовая деконволюция, нуль-фазовая деконволюция, устранение линейных трендов амплитуд и средних значений. При этом получают множество образов геологического разреза. В частности, на фиг. 2 представлен результат смешивания трасс после гомоморфной деконволюции при полуширине 2 ОГТ. В результате гомоформной деконволюции и последующего смешения трасс четче по сравнению с исходным разрезом выделена неоднородность строения соляного купола кунгурской соли (3000-4000 мс), образование которого связано генетически, по-видимому, с разломом послекунгурского времени, видимого в левой части фиг. 2, а также более четкая морфология ниже лежащих артино-сакмарско-ассельских карбонатных слоев (нижняя граница 4770 мс) и еще более глубоко залегающих отложений карбона (6250 мс). Over the indicated seismic section, standard transformation operations were carried out: band-pass filtering with a 4-frequency zero-phase trapezoidal filter with frequencies of 7.5, 12.5, 37.5 and 62.5 Hz, coherent filtering, homomorphic filtering, homomorphic deconvolution, minimally phase deconvolution, zero-phase deconvolution, elimination of linear trends in amplitudes and average values. At the same time, many images of the geological section are obtained. In particular, in FIG. Figure 2 shows the result of mixing traces after a homomorphic deconvolution at a half-width of 2 CDPs. As a result of homoform deconvolution and subsequent mixing of the tracks, the heterogeneity of the structure of the salt dome of the Kungur salt (3000–4000 ms), the formation of which is genetically related, apparently, to the fault of the post-Kungur time, visible on the left side of FIG. 2, as well as a clearer morphology below the lying Artino-Sakmarsk-Assel carbonate layers (lower boundary 4770 ms) and even deeper carbon deposits (6250 ms).
На фиг. 3 приведен результат еще одной из трансформаций исходного временного сейсмического разреза - разрез мгновенных амплитуд, полученный посредством исключения линейного тренда амплитуды с выполнением впоследствии преобразования Гильберта. Мгновенные амплитуды позволяют значительно четче идентифицировать как разрывные нарушения в левой части фиг. 3, так и литолого-стратиграфические комплексы, выделяя и субгоризонтальные протяженные, так и крутопадающие косослоистые слагающие кунгурскую соль. Мгновенные амплитуды подчеркивают общность элементов залегания геологических объектов. При этом толща карбона, а также ниже- и вышележащие пласты сильно дифференцированы в поле мгновенных амплитуд, что позволяет сделать вывод об их большой неоднородности в рамках геологических границ выделенных пластов. Разрез мгновенных амплитуд позволяет получить еще один образ, кроме исходного временного сейсмического разреза, геологической реальности. In FIG. Figure 3 shows the result of another of the transformations of the initial temporary seismic section - the section of instantaneous amplitudes obtained by eliminating the linear trend of the amplitude and subsequently performing the Hilbert transform. The instantaneous amplitudes make it possible to identify much more clearly as discontinuous violations on the left side of FIG. 3, and lithologic-stratigraphic complexes, distinguishing both long-range subhorizontal and steeply sloping oblique beds composing Kungur salt. Instantaneous amplitudes emphasize the commonality of the elements of the occurrence of geological objects. In this case, the Carboniferous stratum, as well as lower and overlying strata, are strongly differentiated in the field of instantaneous amplitudes, which allows us to conclude that they are very heterogeneous within the geological boundaries of the identified strata. The section of instantaneous amplitudes allows you to get another image, in addition to the initial temporary seismic section, geological reality.
После проведения преобразований Гильберта по отношению к разрезу мгновенных амплитуд получают еще два образа геологической реальности - разрезы мгновенных фаз и частот. Указанные разрезы подчеркивают особенности вещественного состава пластов, то есть литологию, реагируя на характер геологических тел в исследуемом разрезе, а также на возможный характер насыщения песчаников (вода, газ или нефть). Очень четко дифференцированно обозначена терригенная вышележащая глинисто-соленисто-песчаная пермская толща, а также различающаяся по составу и насыщению нижележащая карбонатная толща карбона и девона. Насыщение песчаников нефтью, газом, водой или их сочетаниями характеризуется мгновенными значениями фаз и частот. Интересен разрез мгновенных частот. Мгновенная частота является производной от мгновенной фазы, она не зависит от мгновенной амплитуды и несет дополнительную по сравнению с мгновенной фазой и амплитудой информацию о проницаемости пластов и, следовательно, об их пористости. After Hilbert’s transformations with respect to the instantaneous amplitude section, two more images of geological reality are obtained — sections of instantaneous phases and frequencies. The indicated sections emphasize the features of the material composition of the strata, i.e., lithology, in response to the nature of the geological bodies in the studied section, as well as to the possible nature of the saturation of sandstones (water, gas or oil). The terrigenous overlying clay-saline-sand Permian stratum is very clearly differentiated, as well as the underlying carbonate and Devonian carbonate strata that differ in composition and saturation. Saturation of sandstones with oil, gas, water or their combinations is characterized by instantaneous values of phases and frequencies. An interesting section is instantaneous frequencies. The instantaneous frequency is a derivative of the instantaneous phase, it does not depend on the instantaneous amplitude and carries additional information on the permeability of formations and, therefore, on their porosity, as compared with the instantaneous phase and amplitude.
На фиг. 4 представлен разрез мгновенных частот, который является третьим образом геологического разреза, из рассмотрения которого видно, что с увеличением глубины спектр мгновенных частот сдвигается в низкочастотную область, что возможно связано с увеличением проницаемости при переходе от глинисто-соленосных пород к известковым. In FIG. Figure 4 shows the instantaneous frequency section, which is the third image of the geological section, from which it can be seen that with increasing depth, the spectrum of instantaneous frequencies shifts to the low-frequency region, which is possibly associated with an increase in permeability during the transition from clay-saline rocks to calcareous.
При наличии потенциальных полей - гравитационного и магнитного - осуществляют пересчеты их вниз, вычисляя различные трансформанты и их трасс-представление в каждой точке ОГТ. In the presence of potential fields - gravitational and magnetic - they are recounted down, calculating various transformants and their trace representation at each point of the CDP.
На фиг. 5 представлен разрез нормированного градиента гравитационного поля по тому же самому профильному сечению 3D куба, по которому были представлены данные на фиг. 1-4. Полученный разрез имеет тот же шаг дискретизации по горизонтали и вертикали, что и сейсмические атрибуты на фиг. 1-4. На нем независимо от сейсморазведки видны аномалиеобразующие объекты, связанные с нижнепермскими, кунгурскими, нижележащими артинско-сакмарско-ассельскими и подстилающими их известняковыми верхнекарбонатными толщами сложного строения. In FIG. 5 shows a section of the normalized gradient of the gravitational field along the same profile section of a 3D cube, according to which the data in FIG. 1-4. The resulting section has the same horizontal and vertical discretization steps as the seismic attributes in FIG. 1-4. Irrespective of seismic prospecting, it shows anomaly-forming objects associated with the Lower Permian, Kungurian, underlying Artinsky-Sakmarsky-Asselian and underlying limestone upper carbonate strata of complex structure.
Подобным образом может быть сформировано множество образов геологического разреза, включающие результаты трансформаций. Множество образов геологического разреза эквивалентно набору свойств, характеризующих каждую точку двухмерного сечения по профилю, и это позволяет сформировать в каждой точке профиля или куба набор псевдокаротажей (псевдоскважин) с дискретностью исходного разреза. Для этого дополнительно были проведены на скважинах-реперах каротажные работы с использованием акустического, нейтронного, плотностного, электрического и гамма-каротажа. Similarly, many geological sectional images can be formed, including the results of transformations. Many images of a geological section are equivalent to a set of properties characterizing each point of a two-dimensional section along the profile, and this allows you to create a set of pseudo-logs (pseudo-wells) with discreteness of the initial section at each point of the profile or cube. For this, additional logging operations were carried out at reference wells using acoustic, neutron, density, electrical and gamma-ray logging.
На фиг. 6 представлены результирующие псевдоразрезы плотности, а на фиг. 7 псевдоразрезы скорости. В качестве исходных данных были использованы приведенные выше сейсмический разрез с его трансформантами, в частности с мгновенными динамическими характеристиками, трасспреобразованные разрезы гравитационного и магнитного полей (полученных посредством проведения гравиметрических и магнитометрических измерений), их трансформант, а также исходные каротажные кривые по двум скважинам N 1 г и N 516. In FIG. 6 shows the resulting density pseudosections, and FIG. 7 pseudo-cuts of speed. As the initial data, we used the above seismic section with its transformants, in particular, with instantaneous dynamic characteristics, transformed sections of gravitational and magnetic fields (obtained by means of gravimetric and magnetometric measurements), their transformants, as well as the initial logging curves for two
На фиг. 8 приведен еще один результирующий разрез пористости, полученный уже на базе псевдокаротажных кривых плотности и скорости. Псевдокаротажные разрезы изображены с нанесенными на них исходными кривыми каротажа и литологическими колонками. Из рассмотрения приведенных разрезов видны детали и особенности геологического строения, не заметные на исходных разрезах: зоны солевых отложений, повышенной пористости, плотных прослоев терригенных и карбонатных отложений. Литолого-стратиграфическое разделение разреза на основании полученных псевдокаротажных разрезов - псевдокаротажные кривые ГИС очень хорошо коррелируют с литологической характеристикой разреза. Каждая модель псевдокаротажа характеризуется оценками надежности построения модели. Более того, новой реализацией классических подходов является подход к каждой псевдоскважинной кривой с позиций интерпретации методов каротажа: литологического расчленения, определения параметров оценки запасов, что дало в рассматриваемом случае независимые геологические решения, подтверждающие ранее сделанные выводы. In FIG. Figure 8 shows another resulting section of porosity, obtained already on the basis of pseudo-log density and velocity curves. Pseudo-logging sections are depicted with initial logging curves and lithological columns plotted on them. From consideration of the given sections, details and features of the geological structure that are not noticeable in the initial sections are visible: zones of salt deposits, increased porosity, dense interlayers of terrigenous and carbonate deposits. The litho-stratigraphic division of the section based on the obtained pseudo-log sections - the pseudo-log logs very well correlate with the lithological characteristics of the section. Each pseudo-logging model is characterized by reliability estimates of the model construction. Moreover, a new implementation of the classical approaches is the approach to each pseudo-borehole curve from the standpoint of interpreting logging methods: lithological separation, determining the parameters for estimating reserves, which in this case gave independent geological decisions confirming the conclusions made earlier.
Таким образом, в охарактеризованном способе осуществлены три принципа: физико-геологическая основа, статистико-детерминистистическая модель, оценка надежности построенных моделей исследуемых объектов. Доказано, что прогностические качества средств исследования геофизических полей или их совокупностей, а также их интерпретационной увязки с физическими параметрами геологических объектов тем надежнее, чем большим количеством приемов, основанных на независимых приемах и математике, подтверждаются результаты. Thus, in the described method, three principles are implemented: the physical-geological basis, the statistical-deterministic model, and the reliability assessment of the constructed models of the studied objects. It is proved that the prognostic qualities of the means of researching geophysical fields or their aggregates, as well as their interpretative linking with the physical parameters of geological objects, are the more reliable, as the large number of techniques based on independent techniques and mathematics confirm the results.
Полученные псевдокаротажные разрезы могут быть использованы вместе с другими образами геологического разреза для дальнейшей интерпретации или переинтерпретации. The obtained pseudo-logging sections can be used together with other images of the geological section for further interpretation or reinterpretation.
Охарактеризованные выше способ поиска особенно предпочтительно применять в случае расположения терригенной толщи на карбонатных отложениях, представленных карбоновыми и девонскими породами. В рассматриваемом случае пермские отложения в нижней части содержат пористые песчаники артинского возраста, предположительно газоносные и являющиеся объектом поиска. The search method described above is particularly preferred when the terrigenous stratum is located on carbonate deposits represented by carbon and Devonian rocks. In the case under consideration, Permian sediments in the lower part contain porous sandstones of the Artinian age, presumably gas-bearing and being an object of search.
Точность прогнозирования наличия нефтегазовой залежи может быть повышена посредством сравнения полученного окончательного разбиения исходного сейсмического разреза на классы для исследуемого участка с аналогично полученным разбиением исходного сейсмического разреза для участка с аналогичным составом литотипов для участка с известной нефтегазовой залежью. The accuracy of predicting the presence of an oil and gas deposit can be improved by comparing the final division of the source seismic section into classes for the studied area with a similarly obtained division of the initial seismic section for a site with the same lithotype composition for a site with a known oil and gas field.
Применение изобретения позволит снизить расходы на поиск, разведку и исследование нефтегазовой залежи, поскольку уменьшается количество пробуренных скважин в зоне поиска. Уменьшение количества пробуренных скважин улучшит и экологическую обстановку в зоне поиска. The application of the invention will reduce the cost of searching, exploration and research of oil and gas deposits, since the number of drilled wells in the search area is reduced. Reducing the number of drilled wells will also improve the environmental situation in the search zone.
Claims (6)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99103039A RU2145100C1 (en) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | Method for search, prospecting and exploration of oil-gas pool |
| AU39627/99A AU3962799A (en) | 1998-04-29 | 1999-04-28 | Method for searching, prospecting and studying oil and gas fields |
| PCT/RU1999/000142 WO1999056152A1 (en) | 1998-04-29 | 1999-04-28 | Method for searching, prospecting and studying oil and gas fields |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99103039A RU2145100C1 (en) | 1999-02-16 | 1999-02-16 | Method for search, prospecting and exploration of oil-gas pool |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2145100C1 true RU2145100C1 (en) | 2000-01-27 |
Family
ID=20215977
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99103039A RU2145100C1 (en) | 1998-04-29 | 1999-02-16 | Method for search, prospecting and exploration of oil-gas pool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2145100C1 (en) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481599C2 (en) * | 2006-06-21 | 2013-05-10 | ТЕРРАСПАРК ДЖИОСАЙЕНСИЗ, ЭлЭлСи | Sedimentation system detection |
| US8504300B2 (en) | 2006-06-21 | 2013-08-06 | Terraspark Geosciences, Llc | Extraction of depositional systems |
| RU2490677C2 (en) * | 2011-11-28 | 2013-08-20 | Александр Алексеевич Архипов | Method for complex processing of geophysical data "litoscan" system for realising said method |
| US8600708B1 (en) | 2009-06-01 | 2013-12-03 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and processes for building multiple equiprobable coherent geometrical models of the subsurface |
| US8711140B1 (en) | 2009-06-01 | 2014-04-29 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for building axes, co-axes and paleo-geographic coordinates related to a stratified geological volume |
| US8743115B1 (en) | 2009-10-23 | 2014-06-03 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for coordinated editing of seismic data in dual model |
| US9418182B2 (en) | 2009-06-01 | 2016-08-16 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for building axes, co-axes and paleo-geographic coordinates related to a stratified geological volume |
| US9477010B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-10-25 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods to build sedimentary attributes |
| US9536022B1 (en) | 2009-06-01 | 2017-01-03 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for modeling faults in the subsurface |
| US9690002B2 (en) | 2015-06-18 | 2017-06-27 | Paradigm Sciences Ltd. | Device, system and method for geological-time refinement |
| US9759826B2 (en) | 2012-04-03 | 2017-09-12 | Paradigm Sciences Ltd. | System and method for generating an implicit model of geological horizons |
| US10114134B2 (en) | 2012-03-02 | 2018-10-30 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods for generating a geological model honoring horizons and faults |
| US10422923B2 (en) | 2014-03-28 | 2019-09-24 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods for modeling fracture networks in reservoir volumes from microseismic events |
| US10466388B2 (en) | 2016-09-07 | 2019-11-05 | Emerson Paradigm Holding Llc | System and method for editing geological models by switching between volume-based models and surface-based structural models augmented with stratigraphic fiber bundles |
| US10520644B1 (en) | 2019-01-10 | 2019-12-31 | Emerson Paradigm Holding Llc | Imaging a subsurface geological model at a past intermediate restoration time |
| US10795053B2 (en) | 2013-10-29 | 2020-10-06 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods of multi-scale meshing for geologic time modeling |
| US11156744B2 (en) | 2019-01-10 | 2021-10-26 | Emerson Paradigm Holding Llc | Imaging a subsurface geological model at a past intermediate restoration time |
-
1999
- 1999-02-16 RU RU99103039A patent/RU2145100C1/en active
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2481599C2 (en) * | 2006-06-21 | 2013-05-10 | ТЕРРАСПАРК ДЖИОСАЙЕНСИЗ, ЭлЭлСи | Sedimentation system detection |
| US8504300B2 (en) | 2006-06-21 | 2013-08-06 | Terraspark Geosciences, Llc | Extraction of depositional systems |
| US9536022B1 (en) | 2009-06-01 | 2017-01-03 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for modeling faults in the subsurface |
| US8600708B1 (en) | 2009-06-01 | 2013-12-03 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and processes for building multiple equiprobable coherent geometrical models of the subsurface |
| US8711140B1 (en) | 2009-06-01 | 2014-04-29 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for building axes, co-axes and paleo-geographic coordinates related to a stratified geological volume |
| US9418182B2 (en) | 2009-06-01 | 2016-08-16 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for building axes, co-axes and paleo-geographic coordinates related to a stratified geological volume |
| US8743115B1 (en) | 2009-10-23 | 2014-06-03 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for coordinated editing of seismic data in dual model |
| US9142059B1 (en) | 2009-10-23 | 2015-09-22 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods for coordinated editing of seismic data in dual model |
| RU2490677C2 (en) * | 2011-11-28 | 2013-08-20 | Александр Алексеевич Архипов | Method for complex processing of geophysical data "litoscan" system for realising said method |
| US10114134B2 (en) | 2012-03-02 | 2018-10-30 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods for generating a geological model honoring horizons and faults |
| US9759826B2 (en) | 2012-04-03 | 2017-09-12 | Paradigm Sciences Ltd. | System and method for generating an implicit model of geological horizons |
| US9477010B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-10-25 | Paradigm Sciences Ltd. | Systems and methods to build sedimentary attributes |
| US10598819B2 (en) | 2013-03-15 | 2020-03-24 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods to build sedimentary attributes |
| US10795053B2 (en) | 2013-10-29 | 2020-10-06 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods of multi-scale meshing for geologic time modeling |
| US10422923B2 (en) | 2014-03-28 | 2019-09-24 | Emerson Paradigm Holding Llc | Systems and methods for modeling fracture networks in reservoir volumes from microseismic events |
| US9690002B2 (en) | 2015-06-18 | 2017-06-27 | Paradigm Sciences Ltd. | Device, system and method for geological-time refinement |
| US10466388B2 (en) | 2016-09-07 | 2019-11-05 | Emerson Paradigm Holding Llc | System and method for editing geological models by switching between volume-based models and surface-based structural models augmented with stratigraphic fiber bundles |
| US10520644B1 (en) | 2019-01-10 | 2019-12-31 | Emerson Paradigm Holding Llc | Imaging a subsurface geological model at a past intermediate restoration time |
| US10705254B1 (en) | 2019-01-10 | 2020-07-07 | Emerson Paradigm Holding Llc | Imaging a subsurface geological model at a past intermediate restoration time |
| US11156744B2 (en) | 2019-01-10 | 2021-10-26 | Emerson Paradigm Holding Llc | Imaging a subsurface geological model at a past intermediate restoration time |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Molinari et al. | Development and testing of a 3D seismic velocity model of the Po Plain sedimentary basin, Italy | |
| US7453767B1 (en) | Method for deriving a 3D GRAZ seismic attribute file | |
| RU2145100C1 (en) | Method for search, prospecting and exploration of oil-gas pool | |
| Ezati et al. | Characterization of micro-fractures in carbonate Sarvak reservoir, using petrophysical and geological data, SW Iran | |
| CN109870719B (en) | Well position layout method, device and system for carbonate rock tight thin reservoir | |
| Tronicke et al. | Integrating surface georadar and crosshole radar tomography: A validation experiment in braided stream deposits | |
| CN114114459A (en) | Deep-ultra-deep carbonate rock thin reservoir prediction method under phase control constraint | |
| Faraji et al. | Integration of core data, well logs and seismic attributes for identification of the low reservoir quality units with unswept gas in the carbonate rocks of the world’s largest gas field | |
| Hosseinzadeh et al. | Discrete fracture modeling by integrating image logs, seismic attributes, and production data: a case study from Ilam and Sarvak Formations, Danan Oilfield, southwest of Iran | |
| Trippetta et al. | Carbonate-ramp reservoirs modelling best solutions: Insights from a dense shallow well database in Central Italy | |
| CN112505754B (en) | Method for collaborative partitioning sedimentary microfacies by well-seismic based on high-precision sequence grid model | |
| CN110910267B (en) | Method and device for determining sea-phase carbonate rock interlayer | |
| Zhang et al. | A best practice in static modeling of a coalbed-methane field: an example from the Bowen basin in Australia | |
| RU2145101C1 (en) | Method for estimation of service properties of gas-oil pool | |
| CN113376692B (en) | Method and device for optimizing fracturing modification scheme of tight sandstone gas horizontal well | |
| RU2206910C2 (en) | Process of search, prospecting and evaluation of performance of deposits of mineral wealth and prediction of tectonic and physical-geological properties of geological media | |
| CN110795513B (en) | Method for predicting distribution of river facies source storage ectopic type compact oil gas dessert area | |
| RU22830U1 (en) | AUTOMATED SYSTEM FOR SEARCHING, EXPLORING AND EVALUATING THE OPERATIONAL PROPERTIES OF DEPOSITS AND DEPOSITS OF MINERAL RESOURCES AND FORECAST OF TECTONIC AND LITHOPHYSICAL PROPERTIES OF GEOLOGICAL MEDIA | |
| Ginting et al. | Reservoir Characterization using Acoustic Impedance Seismic Inversion Method and Seismic Attribute in the | |
| Masoud et al. | Reservoir characterization and geostatistical model of the Cretaceous and Cambrian-Ordovician reservoir intervals, Meghil field, Sirte basin, Libya | |
| RU2206911C2 (en) | Process of search, prospecting, examination of deposit of mineral wealth and of construction of its model | |
| RU2145099C1 (en) | Method for prospecting of oil-gas pool | |
| Fretwell et al. | A new approach to 3-D geological modeling of complex sand injectite reservoirs: The Alba field, United Kingdom central North Sea | |
| Marzec et al. | The application of well logging and seismic modeling to assess the degree of gas saturation in Miocene strata (Carpathian Foredeep, Poland) | |
| CN113093275B (en) | Method and device for improving drilling success rate of curved-flow river and curved-flow river delta oilfield |