RU2661082C1 - Method for local prediction of brine showing zones - Google Patents
Method for local prediction of brine showing zones Download PDFInfo
- Publication number
- RU2661082C1 RU2661082C1 RU2017132006A RU2017132006A RU2661082C1 RU 2661082 C1 RU2661082 C1 RU 2661082C1 RU 2017132006 A RU2017132006 A RU 2017132006A RU 2017132006 A RU2017132006 A RU 2017132006A RU 2661082 C1 RU2661082 C1 RU 2661082C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- anticlinal
- brine
- zones
- zone
- allochthonous
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000012267 brine Substances 0.000 title abstract description 15
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 title abstract description 14
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 12
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 10
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 10
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 15
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 14
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 11
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 244000188595 Brassica sinapistrum Species 0.000 description 5
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 5
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 241000566515 Nedra Species 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 2
- 239000010755 BS 2869 Class G Substances 0.000 description 1
- 101100043469 Metarhizium anisopliae SSGA gene Proteins 0.000 description 1
- 241001506137 Rapa Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 238000010668 complexation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V11/00—Prospecting or detecting by methods combining techniques covered by two or more of main groups G01V1/00 - G01V9/00
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V1/00—Seismology; Seismic or acoustic prospecting or detecting
- G01V1/003—Seismic data acquisition in general, e.g. survey design
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
- G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
- G01V3/12—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with electromagnetic waves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области полевой геофизики, а именно к локальному прогнозу рапоносных структур с аномально высоким пластовым давлением (АВПД), и может быть использовано при поисках, разведке и разработке месторождений нефти, газа и промышленных рассолов (рапы).The invention relates to the field of field geophysics, namely to the local forecast of rapeseed structures with abnormally high reservoir pressure (AAP), and can be used in the search, exploration and development of oil, gas and industrial brines (brines).
Основной из проблем, возникающих при бурении глубоких скважин на нефть и газ в платформенных условиях, например на юге Сибирской платформы, является незапланированное вскрытие локальных рапоносных структур с аномально высоким пластовым давлением. При внезапном вскрытии забоем рапоносной структуры скважина переходит в режим рапопроявления - фонтанирования концентрированным, до 630 г/л природным рассолом-рапой, что, в конечном итоге, приводит к дополнительным затратам по ликвидации осложнения, а в некоторых случаях может привести к ликвидации самой скважины.The main problem that arises when drilling deep wells for oil and gas under platform conditions, for example, in the south of the Siberian platform, is the unplanned opening of local rape structures with abnormally high reservoir pressure. In the event of a sudden opening by the face of the rape-bearing structure, the well goes into the mode of manifestation - flowing out with concentrated, up to 630 g / l natural brine brine, which, ultimately, leads to additional costs to eliminate the complication, and in some cases can lead to the liquidation of the well itself.
Известен способ выявления рапоносных структур (Патент SU 1287083, кл. G 01 V 9/00, 1987). Данный способ описывает возможность прогнозирования рапоносных структур в геологическом разрезе по превышению значений угла наклона («крутизны») крыльев над величиной критического угла течения солей на данной глубине. Однако этот способ разработан для прогноза в условиях соляной тектоники купольных структур поздней стадии развития - стадии диапиров, что характерно для молодых платформ и шельфа. На древней Сибирской платформе соляно-купольных структур (стадии диапиров) сейсморазведочными работами и глубоким бурением не выявлено.A known method for identifying rapeseed structures (Patent SU 1287083, class G 01 V 9/00, 1987). This method describes the possibility of predicting rapeseed structures in a geological section by exceeding the values of the angle of inclination ("slope") of the wings over the critical angle of the flow of salts at a given depth. However, this method was developed for prediction in the conditions of salt tectonics of dome structures of a late stage of development - the diapir stage, which is typical for young platforms and the shelf. On the ancient Siberian platform, salt-dome structures (diapir stages) were not detected by seismic surveys and deep drilling.
Известен способ выявления зон рапопроявлений (Кушниров И.В. и др., А.С. SU №1317383 А1 от 15.06.1987, бюлл. №22) в геологическом разрезе, представленном соленосными отложениями, методами полевой геофизики, например сейсморазведки, суть которого состоит в выявлении антиклинальных поднятий со смещенными структурными планами по над- и подсолевым отложениям и в установлении наиболее приподнятых (присводовых) участков этих поднятий по кровле подсолевых отложений, с которыми и отождествляют зоны рапопроявлений в соленосных отложениях. Недостатком указанного способа является его относительно невысокая достоверность, поскольку заявлена только качественная оценка потенциальной рапоносности антиклинальной структуры. В условиях развития линейных антиклиналей большой протяженности, в десятки и первые сотни километров, достоверность прогноза снижается.A known method for identifying zones of occurrence (Kushnirov I.V. et al., AS SU No. 1317383 A1 dated 06/15/1987, bull. No. 22) in the geological section, represented by saline deposits, by methods of field geophysics, for example, seismic exploration, the essence of which consists in identifying anticlinal uplifts with displaced structural plans for over- and subsalt deposits and in establishing the most elevated (near-water) sections of these uplifts on the roof of subsalt deposits, with which the zones of developmental occurrences in saline deposits are identified. The disadvantage of this method is its relatively low reliability, since only a qualitative assessment of the potential spreadability of the anticlinal structure is claimed. With the development of linear anticlines of great length, in the tens and first hundreds of kilometers, the reliability of the forecast decreases.
Наиболее близким является способ выявления зон рапопроявлений (Свинцицкий С.Б. и др., А.С. 2012905 С1, от 24.05.1991), который принят нами за прототип, в котором прогнозирование потенциальной зоны рапогазоносных структур с АВПД, включает проведение полевых геофизических исследований - сейсморазведочных работ методом общей глубинной точки (ОГТ), бурение скважины, проведение в ней комплекса геофизических исследований (ГИС), составление структурных планов над- и подсолевых отложений, выявление антиклинальных поднятий со смещенными структурными планами по над- и подсолевым отложениям, в установлении наиболее приподнятых (присводовых) участков этих поднятий по кровле подсолевых отложений, причем бурение скважины ведут в контуре свода антиклинального поднятия вне замка свода на участке, где мощность соленосных отложений составляет не менее одной трети ее максимальной величины, после чего выделяют межсолевые рапонасыщенные пласты по комплексу ГИС и отождествляют зону рапопроявления с областью пространственного развития межсолевых рапонасыщенных пластов в контуре свода антиклинального поднятия, ограниченную последней замкнутой изогипсой кровли подсолевых отложений.The closest is a method for identifying zones of developmental occurrences (Svintsitsky S.B. et al., A.S. 2012905 C1, dated May 24, 1991), which we adopted as a prototype in which predicting the potential zone of gas-bearing structures with AAP includes field geophysical research - seismic surveys using the common depth point method (CDP), drilling a well, conducting a complex of geophysical surveys (GIS) in it, drawing up structural plans for over- and subsalt deposits, identifying anticlinal uplifts with shifted structural plans and over- and subsalt deposits, in establishing the most elevated (near-water) sections of these elevations along the roof of subsalt deposits, and the wells are drilled in the contour of the anticline elevation outside the arch of the arch in the area where the thickness of saline deposits is at least one third of its maximum value then intersalt saturated reservoirs are distinguished according to the GIS complex and the development zone is identified with the spatial development area of intersalt saturated reservoir layers in the anticline arch contour th lift, limited last closed contour line of the roof subsalt.
Данный способ имеет недостаток, связанный с тем, что не может быть в полной мере применен в условиях юга Сибирской платформы. Это обусловлено делением геологического разреза древнего солеродного бассейна, толщи пород осадочного чехла на надсолевую, солевую и подсолевую толщи, с резко дифференцированными геолого-структурными и горно-геологическими условиями бурения глубоких скважин, а также наличием соляной шарьяжно-надвиговой тектоники, связанной со сложными геологическими (геодинамическими) процессами, срывом пачек осадочных пород в соленосной толще и горизонтальным перемещением этих пачек на значительные расстояния, измеряемые десятками километров. Смещением таких пачек осадочных пород в составе надвиговых пластин и обусловлено несовпадение структурных планов надсолевых, галогенно-карбонатной и подсолевой толщ осадочного чехла Сибирской платформы (Мигурский А.В., Старосельцев B.C. Шарьяжное строение зоны сочленения Сибирской платформы с Байкало-Патомским нагорьем // Советская геология, 1989. - №7. - С. 9-15; Мигурский А.В., Ларионова Т.И. Перспективы нефтегазопоисковых работ в аллохтоне Предпатомского регионального прогиба (Сибирская платформа) // ГЕО-Сибирь-2009. Т. 2. Недропользование. Горное дело. Новые направления и технология поиска, разведки и разработки месторождений полезных ископаемых: сб. матер. V Междунар. научн. конгресса «ГЕО-Сибирь-2009». - Новосибирск: СГГА, 2009. - с. 295-300; Гайдук В.В., Прокопьев А.В. Методы изучения складчато-надвиговых поясов. - Новосибирск: Наука, 1999. - 160 с.; Сметанин А.В. Опыт динамической интерпретации гравитационных аномалий. Иркутск, 2000. - 85 с.).This method has the disadvantage that it cannot be fully applied in the conditions of the south of the Siberian platform. This is due to the division of the geological section of the ancient salt-bearing basin, sedimentary cover rocks into suprasalt, salt and subsalt strata, with sharply differentiated geological-structural and mining-geological conditions for drilling deep wells, as well as the presence of salt joint-thrust tectonics associated with complex geological ( geodynamic) processes, disruption of packs of sedimentary rocks in the salt layer and the horizontal movement of these packs over significant distances, measured in tens of kilometers. The displacement of such packs of sedimentary rocks as a part of the thrust plates is responsible for the mismatch between the structural plans of the suprasalt, halogen-carbonate and subsalt strata of the sedimentary cover of the Siberian platform (Migursky A.V., Staroseltsev BC. The joint structure of the zone of articulation of the Siberian platform with the Baikal-Patom Highlands // Soviet Geology , 1989. - No. 7. - P. 9-15; Migursky A.V., Larionova T.I. Prospects for oil and gas exploration in the allochthon of the Pre-Atomic regional deflection (Siberian platform) // GEO-Siberia-2009. T. 2. Subsoil use . Mountain New directions and technology for the search, exploration and development of mineral deposits: collection of materials of the V International scientific congress “GEO-Siberia-2009.” - Novosibirsk: SSGA, 2009. - pp. 295-300; Gaiduk V. V., Prokopyev A.V. Methods for the study of fold-thrust belts. - Novosibirsk: Nauka, 1999. - 160 p .; Smetanin A.V. Experience in the dynamic interpretation of gravitational anomalies. Irkutsk, 2000. - 85 p.).
Наличие антиклинальных структурных поднятий линейного (аллохтонного) типа является индикатором разрядки напряжений и формирования трещинных карбонатных рапонасыщенных коллекторов при горизонтальном движении надвиговых пластин (Вахромеев И.С. Геолого-структурные позиции рудных месторождений в надвиговых зонах континентальной земной коры.// БНЦ УрО РАН. Уфа. 1992. 124 с.). Рапонасыщенные зоны локализуются в межсолевых карбонатных пластах-коллекторах галогенно-карбонатной толщи, распределение залежей рапы в карбонатных пластах-коллекторах зависит от особенностей внутреннего геологического строения линейного антиклинального поднятия аллохтонного типа со смещенными структурными планами по над- и подсолевым отложениям. Рапонасыщенная зона (пласт-коллектор) обычно локализуется в осевой части и (или) в надвинутом (аллохтонном) крыле линейного антиклинального поднятия - аллохтонной антиклинали. В условиях соляной тектоники аллохтонного яруса осадочного чехла, обусловленной шарьяжно-надвиговыми деформациями определенных галогенно-карбонатных толщ, интерпретация сейсморазведочных данных осложнена наличием субгоризонтальных и наклонных отражающих границ тектонического генезиса, и требуется разработка комплексного подхода (Вахромеев Г.С. Основы методологии комплексирования геофизических методов исследования при поисках рудных месторождений. - М.: "Недра", 1978. - 152 с.; Вахромеев Г.С. Давыденко А.Ю. Комплексирование геофизических методов и физико-геологические модели: Учебное пособие. - Иркутск.: ИПИ, 1989. - 88 с.), с привлечением разных геофизических методов, каждый из которых имеет свою независимую физическую основу (акустические, электромагнитные и другие физические поля), что позволяет интегрально изучить на глубинах 1,5-2,5 км рапопроявляющую зону (рапонасыщенный пласт-коллектор) как объект прогноза.The presence of anticlinal structural uplifts of the linear (allochthonous) type is an indicator of the discharge of stresses and the formation of fractured carbonate dispersed reservoirs during horizontal movement of thrust plates (Vakhromeev I.S. Geological and structural positions of ore deposits in thrust zones of the continental earth's crust.// BSC Ural Branch of RAS. . 1992. 124 p.). The rapeseed zones are localized in the inter-salt carbonate reservoirs of the halogen-carbonate strata, the distribution of brine deposits in the carbonate reservoirs depends on the features of the internal geological structure of the linear anticline uplift of the allochthonous type with displaced structural plans for supra-subsalt deposits. The rapeseed zone (reservoir layer) is usually localized in the axial part and (or) in the thrust (allochthonous) wing of the linear anticlinal uplift - the allochthonous anticline. Under the conditions of salt tectonics of the allochthonous layer of the sedimentary cover, caused by pivot-thrust deformations of certain halogen-carbonate strata, the interpretation of seismic data is complicated by the presence of subhorizontal and inclined reflecting boundaries of tectonic genesis, and an integrated approach is required (G. Vakhromeev, Fundamentals of the methodology for studying the geological complex when searching for ore deposits. - M .: Nedra, 1978. - 152 p .; Vakhromeev G.S. Davydenko A.Yu. Geophysical complexation methods and physical and geological models: Textbook. - Irkutsk .: IPI, 1989. - 88 pp.), involving various geophysical methods, each of which has its own independent physical basis (acoustic, electromagnetic and other physical fields), which allows integrally study at a depth of 1.5-2.5 km the developmental zone (distribution-saturated reservoir) as a forecast object.
Задачей заявленного способа является разработка эффективного алгоритма прогнозирования локальных рапоносных структур для горно-геологических условий платформенных областей, например юга Сибирской платформы, осложненных шарьяжно-надвиговой (соляной) тектоникой в галогенно-карбонатной толще нижнего кембрия, причем необходимо выделить локальные рапонасыщенные зоны в пределах относительно больших по размерам линейных антиклинальных поднятий, протяженность которых достигает 150-250 км, а осевая зона может иметь размеры до 8-15 км в поперечнике; соответственно площадь аллохтонного крыла антиклинальной структуры может составлять 10000 км2 и более. При таких значительных размерах надвинутого крыла линейного антиклинального поднятия - аллохтонной антиклинали как геологического объекта, в границах которого в галогенно-карбонатной толще локализованы межсолевые рапонасыщенные пласты-коллекторы с АВПД, необходимо выявить локальный рапопроявляющий объект с размерами от сотен метров до первых километров в поперечнике. В этих условиях в дополнение к сейсморазведке предложено применение полевой электроразведки методом зондирования становления поля в ближней зоне (ЗСБ) как метода, физическая основа которого - распространение электрического сигнала в геологическом разрезе, который апроксимируется слоистой моделью, чередованием пластов-проводников (рапонасыщенный пласт-коллектор) и непроводящих пластов как слоев-изоляторов (Вахромеев Г.С., Кожевников Н.О. Методика нестационарных электромагнитных зондирований в рудной электроразведке // Иркутск. - изд-во ИГУ, 1988. - 224 с.). То есть метод ЗСБ позволяет выделить проницаемые рапонасыщенные пласты-коллекторы как электропроводящие слои в геологическом разрезе осадочного чехла в толще непроницаемых пород (солей, ангидритов). Применительно к решению поставленной задачи локального прогноза рапопроявляющих зон сейсморазведка используется как структурный метод выявления антиклинального поднятия, а электроразведка как метод прямого прогноза рапонасыщенного межсолевого пласта-коллектора, который выделяют как пласт-проводник.The objective of the claimed method is to develop an effective algorithm for predicting local rape structures for mining and geological conditions of platform regions, for example, in the south of the Siberian platform, complicated by thrust-thrust (salt) tectonics in the halogen-carbonate thickness of the lower Cambrian, and it is necessary to distinguish local rape-saturated zones within relatively large by the size of linear anticlinal uplifts, the length of which reaches 150-250 km, and the axial zone can have dimensions up to 8-15 km across nickname; accordingly, the area of the allochthonous wing of the anticlinal structure can be 10,000 km 2 or more. With such a large size of the thrust wing of the linear anticlinal uplift - the allochthonous anticline as a geological object, within the boundaries of which halogen-carbonate strata are located intersalt saturated reservoir-saturated reservoirs with AVPD, it is necessary to identify a local rock-developing object with sizes from hundreds of meters to the first kilometers across. Under these conditions, in addition to seismic exploration, the use of field electrical exploration by the method of sensing near-field formation (ZSB) as a method whose physical basis is the propagation of an electrical signal in a geological section, which is approximated by a layered model, by alternating reservoir layers (interspersed reservoir reservoir), is proposed. and non-conductive formations as insulator layers (Vakhromeev G.S., Kozhevnikov N.O. Technique of non-stationary electromagnetic sounding in ore electrical prospecting // Irkutsk. - Publishing House ISU, 1988 .-- 224 p.). That is, the ZSB method makes it possible to distinguish permeable hydrated reservoir layers as electrically conductive layers in the geological section of the sedimentary cover in the thickness of impermeable rocks (salts, anhydrites). As applied to the solution of the problem of local forecasting of the developing zones of seismic exploration, seismic exploration is used as a structural method for detecting anticlinal uplift, and electrical exploration as a method of direct forecasting of a saturated intersalt reservoir, which is distinguished as a conductor formation.
Техническим результатом является технологическая надежность геологоразведки и разработки бурением залежей рапы, нефти и газа.The technical result is the technological reliability of exploration and development by drilling deposits of brine, oil and gas.
Задача решается предлагаемым способом локального прогноза зон рапопроявлений, включающий проведение сейсморазведочных работ методом общей глубинной точки, составление структурных планов над- и подсолевых отложений, выявление антиклинальных поднятий со смещенными структурными планами по над- и подсолевым отложениям, в установлении наиболее приподнятых участков этих поднятий по кровле подсолевых отложений, бурение скважины в контуре свода антиклинального поднятия вне замка свода, выделение в ней межсолевых рапонасыщенных пластов коллектора по комплексу скважинных геофизических исследований, при этом на участке межпластового срыва в аллохтонном крыле и осевой области перегиба линейного антиклинального поднятия проводят площадные геофизические электроразведочные работы методом зондирования становлением поля в ближней зоне и по данным метода зондирования становлением поля в ближней зоне выделяют пласт-проводник и в нем зоны градиентного перехода с резким изменением геоэлектрических параметров проводимости и сопротивления рапонасыщенного пласта-коллектора, по которым определяют контуры потенциальной рапоносной зоны и с которой отождествляют зону рапопроявлений в границах присводовой и аллохтонной части линейного антиклинального поднятия.The problem is solved by the proposed method for local forecasting of zones of developmental occurrences, including seismic exploration using the common depth point method, drawing up structural plans for over- and subsalt deposits, identifying anticlinal uplifts with shifted structural plans for over- and subsalt deposits, in establishing the most elevated sections of these elevations along the roof subsalt deposits, drilling a well in the contour of the arch of anticlinal uplift outside the castle of the arch, the allocation in it of inter-salt saturated reservoirs a reservoir based on a complex of downhole geophysical studies, while on the interstratal fault section in the allochthonous wing and the axial region of the bend of the linear anticlinal uplift, areal geophysical electrical exploration works are carried out by sounding the formation of a field in the near zone and according to the sounding method the formation of a field in the near zone is used to isolate the conductor and there are zones of gradient transition with a sharp change in the geoelectric parameters of conductivity and resistance of the saturated reservoir, p about which the contours of the potential raponous zone are determined and with which the zone of developmental manifestations is identified within the borders of the near-water and allochthonous parts of the linear anticlinal uplift.
Зона распространения пласта-проводника с ограничением в плане зоной градиентного перехода с резким изменением геоэлектрических параметров пласта-коллектора (горизонта-коллектора) по данным метода становления поля в ближней зоне может ассоциироваться с локальной зоной рапопроявления. Межсолевые карбонатные пласты-коллекторы в условиях проявления соляной тектоники отличаются весьма изменчивыми фильтрационно-емкостными свойствами. Как правило, тип карбонатного коллектора трещинный, каверновый, трещинно-каверновый. В условиях пластического течения солей вследствие геодинамической напряженности геологического разреза в области шарьирования, в межсолевых карбонатных пластах формируются отдельные изолированные солями блоки карбонатных пород. При насыщении изолированного межсолевого карбонатного блока горных пород предельно насыщенными рассолами - рапой часть горного давления передается на флюид, формируя АВПД. Рапа имеет минерализацию до 630 г/л, сопротивление флюида составит менее 0,01 Ом. Горные породы, насыщенные рапой, в электромагнитном поле представляются как аномальные контрастные объекты-проводники по сравнению с вмещающими, практически непроводящими, толщами солей. По данным поисково-разведочного бурения изменчивость фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) карбонатных межсолевых пластов-коллекторов, в геологических условиях осадочного чехла юга Сибирской платформы весьма велика, граница между блоками рапонасыщенных пород-коллекторов может составлять от 4-5 км и менее, до сотен метров.The propagation zone of the conductor layer, with a limited in plan area of the gradient transition with a sharp change in the geoelectric parameters of the reservoir (reservoir horizon) according to the method of formation of the field in the near zone, can be associated with a local zone of development. Intersalt carbonate reservoirs under the conditions of the manifestation of salt tectonics are characterized by very variable filtration-capacitive properties. Typically, the type of carbonate reservoir is fractured, cavernous, fractured-cavernous. Under the conditions of the plastic flow of salts, due to the geodynamic tension of the geological section in the sharing area, separate blocks of carbonate rocks isolated by salts are formed in inter-salt carbonate formations. When the isolated inter-salt carbonate block of rocks is saturated with extremely saturated brines - brine, part of the rock pressure is transferred to the fluid, forming an AHP. Rapa has a salinity of up to 630 g / l, fluid resistance is less than 0.01 ohms. Rocks saturated with brine in an electromagnetic field are presented as abnormal contrasting objects-conductors in comparison with the enclosing, practically non-conducting, thicknesses of salts. According to exploration drilling, the variability of the filtration-reservoir properties (FES) of the carbonate intersalt reservoirs, in the geological conditions of the sedimentary cover of the south of the Siberian platform, is very large, the boundary between the blocks of saturated rocks of reservoirs can be from 4-5 km or less, up to hundreds meters.
Граница между блоками межсолевых рапонасыщенных карбонатных пластов-коллекторов (проводник) с разными фильтрационно-емкостными свойствами (ФЕС) в геоэлектрических параметрах - сопротивлении и проводимости отражается как переходная зона с резким изменением геоэлектрических свойств. По данным полевых электроразведочных работ методом ЗСБ и результатам бурения скважины, в которых получены фонтанные притоки рапы с АВПД, располагаются в зонах градиентного перехода геоэлектрических параметров.The boundary between blocks of intersalt saturated saturated carbonate reservoirs (conductor) with different filtration-capacitive properties (FES) in geoelectric parameters - resistance and conductivity is reflected as a transition zone with a sharp change in geoelectric properties. According to the data of field electrical exploration by the ZSB method and the results of well drilling, in which fountain brine inflows with AVPD were obtained, they are located in the zones of the gradient transition of geoelectric parameters.
Градиент - векторная величина, характеризующая скорость изменения физического поля по направлению (например, температурный градиент, вертикальный градиент силы тяжести и т.п. (Вахромеев Г.С. Давыденко А.Ю. Моделирование в разведочной геофизике. М., Недра, 1987). Градиент можно получить расчетным путем, в простейшем случае - как разность значений поля в двух точках, деленная на расстояние. В магниторазведке и гравиразведке непосредственное измерение градиента предпочтительнее при условии, что измеренный градиент более точен, чем расчетный. Преимущества использования градиента перед использованием поля при решении геологических задач заключается в том, что градиент, представляя собой производную поля в заданном направлении, быстрее убывает с увеличением расстояния от тела, создающего геофизичесую аномалию. Поэтому локальные объекты проявляются на графиках и картах градиента более контрастно.Gradient is a vector quantity characterizing the rate of change of a physical field in a direction (for example, a temperature gradient, a vertical gradient of gravity, etc. (Vakhromeev G.S. Davydenko A.Yu. Modeling in exploratory geophysics. M., Nedra, 1987) The gradient can be obtained by calculation, in the simplest case, as the difference of the field values at two points divided by the distance. In magnetic and gravity exploration, direct measurement of the gradient is preferable provided that the measured gradient is more accurate than the calculated one. The property of using a gradient before using a field when solving geological problems is that the gradient, being a derivative of the field in a given direction, decreases faster with increasing distance from the body creating the geophysical anomaly, which is why local objects appear on the graphs and gradient maps in more contrast.
В электроразведке градиент - вектор, своим направлением указывающий направление наибольшего возрастания геоэлектрических параметров, значение которых меняется от одной точки пространства к другой (скалярного поля), а по величине (модулю) равный скорости роста этой величины в этом направлении. Например, если взять проводимость горных пород, то ее градиент в каждой точке поверхности будет показывать «направление увеличения значения и максимальное изменение» - потенциально опасную рапонасыщенную зону. Операция расчета градиента создает сетку со значениями величин градиентов в каждой точке поверхности. Оператор градиента дает результат в тех же единицах измерения, что и исходная функция. Оператор градиента равен нулю для области постоянных значений - области отсутствия коллектора либо области развития коллекторских свойств пород в осадочном чехле (достаточно большой по площади) и стремится к бесконечности для переходных зон коллектор с рапой - не коллектор.In electrical exploration, a gradient is a vector, its direction indicating the direction of the greatest increase in geoelectric parameters, the value of which varies from one point in space to another (scalar field), and in magnitude (modulus) is equal to the growth rate of this quantity in this direction. For example, if we take the conductivity of rocks, then its gradient at each point on the surface will indicate “the direction of the increase in value and the maximum change” - a potentially dangerous saturated zone. The gradient calculation operation creates a grid with the values of the gradients at each point on the surface. The gradient operator gives the result in the same units of measure as the original function. The gradient operator is equal to zero for the region of constant values - the region of lack of reservoir or the region of development of reservoir properties of rocks in the sedimentary cover (large enough in area) and tends to infinity for transition zones a reservoir with brine - not a reservoir.
Сущность изобретения: выделение локальной потенциально опасной зоны с наличием рапонасыщенных пластов-коллекторов с аномально высоким пластовым давлением рапы в областях развития антиклинальных поднятий, активной соляной тектоники в осадочном чехле платформ. Определение (локализация) потенциально опасных пластов по ранее пробуренным скважинам. Определение зон распределения пластов-проводников методом площадной электроразведки ЗСБ и уточнение контуров проницаемого рапонасыщенного пласта-коллектора через выявление зон градиентных переходов с резким изменением значений геолектрических параметров проводимости и сопротивления рапонасыщенного пласта. Такие зоны отождествляют с зонами рапопроявлений.The essence of the invention: the allocation of a local potentially dangerous zone with the presence of saturated reservoirs with abnormally high reservoir brine pressure in the areas of development of anticlinal uplifts, active salt tectonics in the sedimentary cover of the platforms. Identification (localization) of potentially hazardous formations from previously drilled wells. Determination of the distribution zones of conductive layers by the method of on-site electrical exploration of ZSB and refinement of the contours of a permeable reservoir-saturated reservoir through the identification of zones of gradient transitions with a sharp change in the values of geoelectrical conductivity and resistance of the reservoir. Such zones are identified with zones of development.
ПРИМЕРEXAMPLE
Пример локальной зоны распространения пласта-проводника, ограниченного по латерали зонами градиентного перехода, с указанием местоположения скважины, вскрывшей рапонасыщенный коллектор с АВПД (проводник), приведен на фиг. 1 (Карта проводимости), фиг. 2 (карта зон градента проводимости).An example of a local zone of propagation of a conductor layer limited laterally by zones of a gradient transition, indicating the location of a well that has opened a saturated reservoir with AAP (conductor), is shown in FIG. 1 (Conductivity Map), FIG. 2 (map of conduction gradient zones).
Глубокая разведочная скважина XX на газоконденсатном месторождении в Иркутской области заложена на аллохтонном (надвинутом) крыле антиклинального вала, выделенного и закартированного в галогенно-карбонатной толще по данным сейсморазведки ОГТ. На геолого-структурной карте по данным сейсморазведки ОГТ скважина располагается в контуре аллохтонной антиклинали, вне замка антиклинали.A deep exploration well XX at a gas condensate field in the Irkutsk Region was laid on the allochthonous (thrust) wing of an anticline shaft, isolated and mapped in a halogen-carbonate stratum according to data from seismic exploration. On the geological and structural map, according to the OGT seismic data, the well is located in the contour of the allochthonous anticline, outside the anticline castle.
На глубине 1950 м скважина вскрыла рапонасыщенный межсолевой карбонатный пласт-коллектор с АВПД в интервале бельской свиты галогенно-карбонатной толщи нижнего кембрия. Получен фонтанный приток рапы, замерено аномально-высокое пластовое давление. Интервал рапопроявляющего пласта изучен комплексом ГИС. Неожиданным вскрытием рапонасыщенного коллектора с АВПД скважина осложнена и закончена бурением, так и не выполнив проектную геологическую задачу - вскрытие продуктивного газоносного пласта на глубине 3460 м, отбор керна и испытание пласта на продуктивность.At a depth of 1950 m, the well revealed a saturated saturated inter-salt carbonate reservoir with AVPD in the interval of the Belsky Formation of the halogen-carbonate sequence of the Lower Cambrian. A fountain inflow of brine was obtained, an abnormally high reservoir pressure was measured. The interval of the developing layer was studied by the GIS complex. By unexpected opening of a saturated reservoir with AAP, the well is complicated and completed by drilling, without having fulfilled the design geological task - opening a productive gas-bearing formation at a depth of 3460 m, coring and testing the formation for productivity.
На площадке скважины по сетке 500×500 м выполнены работы методом зондирования становлением поля в ближней зоне (ЗСБ). Интерпретация данных ЗСБ позволила в пределах протяженного (более 150 км в длину) антиклинального поднятия в галогенно-карбонатной толще выявить межсолевой пласт-проводник, отождествляемый с рапонасыщенный пластом-коллектором (фиг. 1), изучить его распространение в разрезе и в плане. По данным электроразведки ЗСБ скважина располагается в зоне изменения проводимости от 0,3 до 5 См (Сименс) на уровне бельской свиты. Наиболее отчетливо данная локальная зона распространения рапонасыщенного карбонатного пласта-коллектора как пласта-проводника в геоэлектрическом поле выделена (см. фиг. 1) и показана на карте (см. фиг. 2) градиента проводимости - скважина располагается в проводящей зоне и оконтурена по значениям наибольшего вектора градиента проводимости, которая отождествляется с наиболее опасной зоной локализации рапонасыщенного пласта-коллектора с АВПД в пределах присводовой и аллохтонной части линейной соляной антиклинали.At the well site, a grid of 500 × 500 m was performed using sounding by the formation of a field in the near zone (ZSB). Interpretation of the ZSB data made it possible, within the extended (more than 150 km in length) anticlinal uplift in the halogen-carbonate stratum, to identify the inter-salt conductor reservoir identified with the saturated reservoir (Fig. 1), to study its distribution in the context and in the plan. According to the ZSB electrical exploration data, the well is located in the zone of conductivity variation from 0.3 to 5 cm (Siemens) at the level of the Belskaya Formation. Most clearly, this local area of distribution of the saturated carbonate reservoir as a conductor in the geoelectric field is highlighted (see Fig. 1) and shown on the map (see Fig. 2) of the conductivity gradient - the well is located in the conductive zone and is outlined by the values of the largest of the conductivity gradient vector, which is identified with the most dangerous zone of localization of the saturated reservoir layer with AVPD within the near-water and allochthonous parts of the linear salt anticline.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017132006A RU2661082C1 (en) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | Method for local prediction of brine showing zones |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017132006A RU2661082C1 (en) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | Method for local prediction of brine showing zones |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2661082C1 true RU2661082C1 (en) | 2018-07-11 |
Family
ID=62916821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017132006A RU2661082C1 (en) | 2017-09-12 | 2017-09-12 | Method for local prediction of brine showing zones |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2661082C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755100C1 (en) * | 2021-02-04 | 2021-09-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт нефтегазовых технологий "ГеоСпектр" (ООО "ИНТ "ГеоСпектр") | Method for isolating brine-saturated intervals in the geological section of wells of oil and gas condensate fields according to the data of multimethod multi-probe neutron logging |
| RU2799923C1 (en) * | 2022-11-17 | 2023-07-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт нефтегазовых технологий "ГеоСпектр" (ООО "ИНТ "ГеоСпектр") | Method for selecting brine-bearing and brine-absorbing intervals in geological section of wells of oil and gas condensate fields |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2012905C1 (en) * | 1991-05-24 | 1994-05-15 | Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов | Method of revealing zones of natural brines |
-
2017
- 2017-09-12 RU RU2017132006A patent/RU2661082C1/en active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2012905C1 (en) * | 1991-05-24 | 1994-05-15 | Северо-Кавказский научно-исследовательский институт природных газов | Method of revealing zones of natural brines |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| А.Г.Вахромеев. Поисковые гидрогеологические критерии локализации месторождений редкометалльных промышленных рассолов Сибирской платформы / Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле РАЕН: Геология, разведка и разработка месторождений полезных ископаемых, 2008, N7(33), стр.30-41. * |
| А.Г.Вахромеев. Поисковые гидрогеологические критерии локализации месторождений редкометалльных промышленных рассолов Сибирской платформы / Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле РАЕН: Геология, разведка и разработка месторождений полезных ископаемых, 2008, N7(33), стр.30-41. А.И.Ильин и др. Прогноз методом ЗСБ рассолоносных горизонтов в карбонатно-соленосном комплексе кембрия на Ковыктинском газоконденсатном месторождении для их учета при проектировании поисково-разведочных скважин / Материалы Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов, посвященной 80-летию академика А.Э.Конторовича, "Актуальные проблемы геологии нефти и газа Сибири", ИНГГ СО РАН, г. Новосибирск, 2014, стр.96-99. * |
| А.И.Ильин и др. Прогноз методом ЗСБ рассолоносных горизонтов в карбонатно-соленосном комплексе кембрия на Ковыктинском газоконденсатном месторождении для их учета при проектировании поисково-разведочных скважин / Материалы Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов, посвященной 80-летию академика А.Э.Конторовича, "Актуальные проблемы геологии нефти и газа Сибири", ИНГГ СО РАН, г. Новосибирск, 2014, стр.96-99. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2755100C1 (en) * | 2021-02-04 | 2021-09-13 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт нефтегазовых технологий "ГеоСпектр" (ООО "ИНТ "ГеоСпектр") | Method for isolating brine-saturated intervals in the geological section of wells of oil and gas condensate fields according to the data of multimethod multi-probe neutron logging |
| RU2799923C1 (en) * | 2022-11-17 | 2023-07-14 | Общество с ограниченной ответственностью "Институт нефтегазовых технологий "ГеоСпектр" (ООО "ИНТ "ГеоСпектр") | Method for selecting brine-bearing and brine-absorbing intervals in geological section of wells of oil and gas condensate fields |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3140364C (en) | Systems and methods for electromagnetic waterfront surveillance in a vicinity of an oil well | |
| US20180203144A1 (en) | Interferometric Microseismic Imaging Methods and Apparatus | |
| CN104636980B (en) | Collect the geophysics characterizing method of condition for channel reservoir type oil gas | |
| McNamara et al. | Heterogeneity of structure and stress in the Rotokawa Geothermal Field, New Zealand | |
| Jenkins et al. | Validating subsurface monitoring as an alternative option to Surface M&V-the CO2CRC's Otway Stage 3 Injection | |
| Aarre et al. | Seismic detection of subtle faults and fractures | |
| Seebeck et al. | Polygonal faulting and seal integrity in the Bonaparte Basin, Australia | |
| CN110018528B (en) | Curtain source oil-gas comprehensive geological analysis method | |
| Kuecher et al. | Evidence for active growth faulting in the Terrebonne delta plain, south Louisiana: Implications for wetland loss and the vertical migration of petroleum | |
| Bailey et al. | Remote sensing of subsurface fractures in the Otway Basin, South Australia | |
| Yu et al. | Review and challenges in the geophysical mapping of coal mine water structure | |
| Lofts et al. | Three-axis borehole gravity logging for reservoir surveillance | |
| CN107515430A (en) | A kind of method of seismic wave method detection salt lake bittern | |
| Soma et al. | Relocation of microseismicity using reflected waves from single-well, three-component array observations: Application to CO2 injection at the Aneth oil field | |
| Hu et al. | Quantitative characterization of deep fault-karst carbonate reservoirs: A case study of the Yuejin block in the Tahe oilfield | |
| US10175379B2 (en) | System and method for surveying a subsurface of the earth | |
| Elebiju et al. | Investigation of links between Precambrian basement structure and Paleozoic strata in the Fort Worth Basin, Texas, USA, using high-resolution aeromagnetic (HRAM) data and seismic attributes | |
| Jiang et al. | Recognizing the internal structure of normal faults in clastic rocks and its impact on hydrocarbon migration: A case study from Nanpu Depression in the Bohai Bay Basin, China | |
| RU2661082C1 (en) | Method for local prediction of brine showing zones | |
| Chatterjee et al. | Overpressure zones in relation to in situ stress for the Krishna-Godavari Basin, eastern continental margin of India: Implications for hydrocarbon prospectivity | |
| Jingbin et al. | The application of seismic attribute analysis technique in coal field exploration | |
| RU2661062C1 (en) | Method for identification of rypogasis structures with abnormally high formation pressure fluid | |
| Corzo et al. | Estimation of pore‐pressure change in a compacting reservoir from time‐lapse seismic data | |
| Feitz et al. | The CO2CRC Otway shallow CO2 controlled release experiment: geological model and CO2 migration simulations | |
| Konopelko et al. | Microseismic monitoring of multistage hydraulic fracturing in complex reservoirs of the Volgo-Urals region of Russia |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20200626 |