Rus Eng



Применение сейсморазведки для поиска залежей углеводородов в кристаллическом фундаменте.


Методика прогноза ловушек углеводородов в кристаллическом фундаменте по сейсмическим данным 3D

Данная методика реализована в программном комплексе ИНПРЕС.
 
Резюме

Излагаются особенности обработки и интерпретации сейсмических данных 3Д, проведенные в Центральной Геофизической Экспедиции на базе собственных разработок в системе ИНПРЕС, включающие глубинную миграцию до суммирования, интерпретационную дообработку сейсмического куба с целью подавления остаточных волн помех в интервале фундамента и нейрокомпьютерный анализ сейсмических атрибутов. Примененная технология позволила получить картину разломов и положение коллекторских зон внутри кристаллического фундамента. Достоверность результатов геологической интерпретации подтверждена последующим бурением.




 
Введение
 
Проблема нефтегазоносности фундамента становится все более актуальной. К настоящему времени подобные месторождения установлены в Ливии, Марокко, Египте, Аргентине, Венесуэле, Индонезии, бассейне Альберта на территории Канады. Особое значение имеют открытия в пределах Вьетнамского шельфа.

Углеводородные залежи обычно приурочены к выступам фундамента и содержатся в массивных гранито-гнейсовых резервуарах, неравномерно насыщенных по объему.

Продуктивные трещинные зоны чередуются с интервалами развития монолитных пород. Общая пустотность продуктивных зон составляет до 1,5 - 2,5 %. Примерно половина этой величины связана с трещинами тектонического генезиса, остальная часть обусловлена кавернами и порами, возникшими за счет сопроповождающих разломы гидротермальных процессов и других причин. Вследствии повышения трещиноватости и пустотности вдоль разломов образуются узкие зоны понижения скорости и плотности пород, с которыми связано образование отраженных волн (рис.1). Достаточно часто высокими коллекторскими свойствами обладает кора выветривания у поверхности фундамента.

Рис.1. Отображение приуроченной к разлому зоны разуплотнения по данным каротажа, сейсморазведки 3D и сейсмического моделирования.

Таким образом, при нефтегазопоисковых работах первоочередной задачей сейсмических исследований является изучение рельефа поверхности фундамента и прогноз местоположения разломов и сопровождающих их зон трещиноватости внутри фундамента.


Методические приемы обработки

Для получения сейсмического изображения кровли и внутреннего строения фундамента необходимо применять трехмерную сейсморазведку и использовать разработанную в ЦГЭ процедуру миграции в наиболее прогрессивной форме - до суммирования и с учетом преломления на кровле фундамента и на других резких границах (рис.2,3). Преимущество такой миграции состоит как в более уверенном выявлении важных деталей строения поверхности фундамента, включая узкие выступы и прогибы, связанные с эрозией и дизъюнктивными нарушениями, так и в создании оптимальных условий для обнаружения и прослеживания отражений изнутри толщи кристаллических пород.

Рис.2. Скоростная модель для PrSDM.

Применение больших апертур необходимо (рис.3), т.к. границы внутри фундамента, а нередко и его поверхность имеют большие углы наклона.

Рис.3. Зависимость результатов PrSDM от апертуры.

Несмотря на использование при стандартной обработке сейсмотрасс разнообразных способов подавления кратных волн, на сейсмических разрезах в интервале фундамента нередко сохраняются устойчивые низкочастотные волны-помехи, субпараллельные поверхности фундамента.      Для их подавления используется специализированная пространственная фильтрация, учитывающая конфигурацию кровли фундамента (рис. 4).

После этого (рис. 4, 5) проявляются отраженные волны от границ, расположенных в толще фундамента. Такие волны логично связывать с акустическими границами, возникшими на контактах пород разного состава или разной степени монолитности. Судя по конфигурации поверхности фундамента в местах примыкания к ней рассматриваемых отражений, они часто соответствуют продолжению в глубь фундамента разломов, существующих в осадочном чехле. В отличие от осадочной толщи, поверхности разломов внутри фундамента отображаются достаточно интенсивными отражениями, а не разрывами и нарушениями корреляции волн, как это имеет место для седиментационных границ.

Рис.4. Дополнительное подавление помех (пространственная фильтрация).

Возникновение отражений от разломов внутри фундамента указывает на заметное изменение упругих свойств кристаллических пород. Следовательно, отражения изнутри фундамента информируют о местоположении внутри него зон с возможно повышенными коллекторскими свойствами.

Рис.5. Демонстрация неоднородностей (линеаментов) внутри фундамента на горизонтальных слайсах.


Интерпретация результатов обработки сейсмических полей в интервале фундамента

Для пространственного картирования разломов в толще фундамента используют разрезы и слайсы сейсмического куба. На них четко видны (рис. 6) протяженные линейные элементы волнового поля, имеющие закономерные простирания. Нанесение на слайсы точек пересечения с разломами, выявленными на разрезах, показывает, что эти точки располагаются на линейных элементах (линеаментах) слайсов, которые, следовательно, соответствуют горизонтальным сечениям поверхностей разломов. Совместный анализ разрезов и слайсов повышает надежность пространственного картирования дизъюнктивных дислокаций в толще фундамента на фоне дифракционных и иных помех.

Рис.6. Трассирование разломов вдоль линеаментов.

В соответствии со временем возникновения и стратиграфическим диапазоном проявления разломы делятся на группы. На участках сочленения разломов разных групп и разных направлений следует ожидать наибольшего развития деформации в породах фундамента, возникших и сохранявшихся за счет разнонаправленных и разновременных тектонических подвижек.

Для картирования зон с повышенной трещиноватости реализован количественный подход, использующий нейрокомпьютерный анализ сейсмических атрибутов. К числу атрибутов, потенциально информативных в отношении разуплотнения пород, принадлежат значения преобладающего периода и когерентности колебаний, соотношения энергий высоких и низких частот. Нейронная сеть, запрограммированная по алгоритму Кохонена, делит пространство фундамента на кластеры, отличающиеся друг от друга по соотношениям атрибутов. Кластеры, соответствующие разуплотненным породам, выявляются по их положению внутри фундамента по отношению к поведению разломов разных групп (рис.7).

Рис.7. Нейрокомпьютерный анализ сейсмических атрибутов для выявления неоднородности пород фундамента.

На заключительном этапе интерпретации строятся пространственные и профильные модели отображающие положения поверхности фундамента, распространение в нем разломов и вероятных коллекторских (трещиноватых) зон.


Геологические результаты апробации на реальном объекте и подтверждение результатов

 Изложенные методы исследования внутреннего строения массива кристаллических пород были апробированы на реальных объектах разведки.

В результате проведенных исследований выявлены особенности внутреннего строения фундамента:

  • протрассирована сложная система разломов, позволившая разделить массив на ряд блоков;
  • Выделен в верхней, доступной для бурения части фундамента ряд локальных зон улучшения коллекторских свойств за счет повышения трещиноватости.

По результатам интерпретации выбрано местоположение поисковых скважин. Две пробуренные скважины подтвердили наличие коллекторских зон в фундаменте, дав фонтаны флюидов дебитом сотни кубических метров в день.

 

Рис.8. Сейсмический прогноз, подтвержденный последующим бурением.

Заключение
 
Применение ряда специальных методических приемов обработки и интерпретации данных 3Д таких как:

  • глубинная миграция по сейсмограммам до суммирования с большой апертурой и дискриминацией преломленных волн;
  • подавление кратных волн, субпараллельных поверхностей фундамента;
  • пространственное картирование поверхностей внутри фундаментных нарушений с выделением участков пересечений разломов разных генераций;
  • пространственная кластеризация сейсмических атрибутов, с выделением зон разуплотнения пород.
  • позволило проследить систему внутри фундаментных разломов и выявить трещиновато-кавернозные зоны с благоприятными коллекторскими свойствами.

 

Эффективность предложенных способов исследования внутренней структуры массива кристаллического фундамента подтверждена положительными результатами глубокого бурения.


Поддержка - контакты 
 
Авторы методики
 
Гогоненков Г.Н., Авербух А.Г., Арапова А.И., Оберемченко И.С.
 
Контакты: тел. (495)-192-6528, (495)-192-8132 факс (495)-192-8088
e-mail: reklama@cge.ru; inpres@cge.ru


  • Введение
  • Методические приемы обработки
  • Интерпретация результатов обработки сейсмических полей в интервале фундамента
  • Геологические результаты апробации на реальном объекте и подтверждение результатов
  • Поддержка - контакты