Стадия подготовки объектов к поисковому бурению

Стадия подготовки объектов к поисковому бурению заключается в детализации выявленных перспективных ловушек на нефть и газ, включая АТЗ, и в количественной оценке ресурсов УВ по категории С₃. При подготовке объектов к поисковому бурению выполняется следующий комплекс работ:

- детальная сейсморазведка масштаба 1:50000, 1:25000;

- бурение структурных скважин до первой жесткой границы (в исключительных случаях бурение глубоких параметрических скважин);

- детальная электроразведка, высокоточная гравиразведка в масштабах 1:50000, 1:25000;

- специализированные работы и исследования по прогнозированию геологического разреза объекта и прямым поискам с целью подготовки АТЗ;

- структурное бурение.

Подготовка объектов к поисковому бурению проводится на локальных поднятиях, перегибах и т.п. с помощью МОВ ОГТ, а в ряде случаев и другими геофизическими методами.

При выполнении детальной съемки на локальных антиклинальных

структурах густота профилей МОВ ОГТ зависит от размера и амплитуды структур и, как правило, составляет от 0,7 до 2-3 пог.км профилей на 1 кв.км площади. В старых нефтегазодобывающих регионах, где крупные высокоамплитудные поднятия уже разведаны, детальные работы проводятся на мелких объектах и сеть здесь соответственно сгущается. Еще более густая сеть применяется при подготовке неструктурных ловушек (неантиклинального типа). В сложных в геологическом отношении районах в последнее время все активнее используют данные скважинной сейсморазведки.

Согласно «Положения о порядке приема и учета нефтегазоперспективных структур…», принятого Министерством нефтяной промышленности в 1979 г., фонд выявленных объектов (или фонд нефтегазоперспективных структур), в том числе и аномалии типа залежь (АТЗ), аномалии типа месторождение (АТМ) учитываются как:

- выявленные,

- подготовленные к глубокому бурению,

- находящиеся в поисковом бурении,

- выведенные из поискового бурения,

- выведенные из фонда подготовленных к бурению.

Подготовленные к поисковому бурению объекты следует различать от всей совокупности выявленных на предыдущей стадии. К выявленным относятся объекты представляющие собой любой антиклинальный перегиб слоев, например в присводовой или далекой переклинальной части складки, геофизическую (гравитационную, магнитную, электрическую и т.п.) аномалию. Под подготовленным к поисковому бурению понимается объект, для которого рациональным для данного района комплексом геолого-геофизических методов составлены кондиционные карты изолиний, обеспечивающие возможность выбора точек заложения поисковых скважин и определения их глубины, а также установлены основные черты строения потенциальной ловушки (размеры, амплитуда, характер покрышек, структурные, гидрогеологические особенности и т.п.). Для объекта АТЗ, кроме того, должны быть составлены карты отдельных или комплексных параметров, на основании которых можно прогнозировать пространственное положение залежи или ее ореола.

Так как перспективные на нефть и газ объекты выявляются и подготавливаются к бурению геофизическими методами (до 90% всех объектов), среди которых основную роль играет сейсморазведка, то выявленными и подготовленными объектами являются в большинстве своем локальные тектонические структуры. Эти структуры образуют так называемый фонд выявленных (подготовленных) структур. Итоговым документом для подготовленной структуры является специальный паспорт, в котором обосновываются все необходимые геолого-экономические параметры для ввода объекта в поисковое бурение. Здесь приводятся данные для оценки качества подготовки структуры и оценки перспективных ресурсов УВ в ней. Очередность ввода в бурение определяется путем сравнительного анализа паспортов подготовленных структур. К паспорту обязательно прилагаются следующие документы:

- обзорная карта района работ;

- карта геолого-геофизической изученности;

- схема расположения профилей, физических точек наблюдения и скважин;

- сводный геолого-геофизический разрез площади работ;

- геологические профили, временные, сейсмогеологические, геоэлектрические и другие разрезы;

- геолого-геофизические разрезы структурных скважин с выделением маркирующих, продуктивных, опорных горизонтов;

- структурные картыы по целевым горизонтам с выделением первоочередных объектов;

- карты неантиклинальных ловушек, совмещенных со структурными картами по продуктивным или близким к ним горизонтам, с контурами предполагаемых залежей;

- карты сопоставления результатов всех видов геолого-геофизических исследований;

- информационные карты по выявленным нефтегазоперспективным объектам, паспорта по объектам, подготовленным к поисковому бурению.

Качество подготовки объекта определяется величиной вероятности его подтверждаемости и глубиной освещения разреза (по соотношению горизонтов, по которым подготовлен объект с перспективными на нефть и газ горизонтами) По значениям величины вероятности выделяются четыре категории структур – весьма надежные, надежные, вероятные и маловероятные. Последние в фонд структур подготовленных к поисковому бурению не включаются и должны пройти дополнительное исследование более информативными методами. По глубине освещенности разреза выделяется три группы структур. В фонд подготовленных включаются объекты, закартированные по одному или нескольким выше- и/или нижележащим горизонтам относительно перспективных в условиях принципиального сохранения структурных планов. Структуры закартированные по выше- и/или нижележащим горизонтам относительно перспективных при отсутствии совпадения или неизвестном соотношении структурных планов, в фонд подготовленных не включаются и требуют дополнительного изучения.

Ранжирование подготовленных структур по очередности их ввода в поисковое бурение производится не только по качеству их подготовки, но и на основании данных о возможно содержащихся в них ресурсах УВ (категории С₃). Объем ловушек зависит, главным образом от их размера и эффективной нефтегазонасыщенной толщины продуктивной толщи. К крупным ловушкам относятся поднятия площадью 50-100 км² и более, к средним 10-50 км², к мелким – до 10 км². В качестве первоочередных выбираются структуры, ресурсы которых при высоком качестве их подготовки превышают запасы среднего в районе (области) месторождения. Структуры плохо подготовленные, но содержащие значительные ресурсы, одновременно с поисковым бурением должны изучаться сейсморазведкой с целью повышения качества их подготовки. На очередность ввода структур в поисковое бурение могут повлиять и другие экономические соображения (коммуникации, близость к базовым поселкам и т.п.).

Эффективность работ на стадиях выявления и подготовки объектов к поисковому бурению определяется их подтверждаемостью последующим бурением.

На антиклинальных объектах в процессе бурения поисковых, а в последующем разведочных и даже эксплуатационных скважин, проверяется степень подтверждаемости структурных планов локальных поднятий, закартированных сейсморазведкой и буровыми работам, и точность картирования геофизическими методами пространственного расположения перспективных в нефтегазоносном отношении горизонтов.

На стадии поиска месторождений УВ для оценки степени подтверждаемости объекта антиклинального типа достаточно пробурить две скважины, одна из которых должна быть расположена в сводовой части складки, а другая – на ее критическом направлении – в пределах закартированной сейсмикой седловины. При оценке пдтверждаемости и дальнейшем развитии буровых работ проводится сравнительный анализ данных полученных в результате бурения по морфологии продуктивного горизонта с данными сейсморазведки. Степень сходимости полученных данных (рассматривается амплитудная и площадная сходимость) позволяет или уверенно проводить в дальнейшем разведочное бурение на объекте или ставить дополнительные методы изучения продуктивного горизонта.

При оценке качества подготовки объектов АТЗ (АТМ) проверяется наличие прогнозируемой залежи (месторождения) и достоверность ее пространственного положения, т.е. глубины нахождения в разрезе осадочного чехла и ее контур.

Достоверность структурных построений, получаемых в результате сейсмических работ, обеспечивается выполнением ряда важнейших требований:

- выбор наиболее надежных литолого-стратиграфических (маркирующих) горизонтов;

- использование наиболее рационального комплекса геолого-геофизических методов исходя из особенностей геологического строения района;

- соблюдение масштабов проведения работ и плотности геолого-геофизических наблюдений. Для детальной сейсморазведки разных масштабов минимальная плотность сети наблюдений составляет 0,33-0,37 км профилей на 1 кв.км площади картирования (1:100000) и 1,25-1,5 км/км² (1:50000), а предельно допустимая наивысшая плотность – 2,5-3 км/км² (1:100000) и 5-6 км/км² (1:50000).

Однако указанные требования не всегда соблюдаются. Статистика показывает, что в среднем примерно 20-25% антиклинальных структур подготовленных геофизическими методами бурением не подтверждаются. Особенно низка эффективность геофизических методов при подготовке ловушек в условиях резкого несоответствия структурных планов. Очень много малоамплитудных ловушек (до 30м) не выявляются. Еще более низки результаты подтверждения объектов АТЗ. Здесь успешность работ составляет не более 0,11, в то время как на других объектах достигает до 0,24. Для повышения экономической эффективности работ применяют ряд приемов. Например, проведение работ на начальном этапе в присводовой части ловушки, после чего, при положительном результате – проведение работ, в том числе детальной сейсмики на периферии объекта.

На стадии подготовки ловушек к нефтегазопоисковым работам проводится оценка ресурсов категории С₃. По этой категории, согласно существующему положению подсчитываются ресурсы нефти и газа, расположенных в нефтегазоносных районах перспективных структур, которые подготовлены и оконтурены комплексом геолого-геофизических методов апробированных и широко применяемых в данном районе. Кроме того, оценке по категории С₃ подлежат ресурсы невскрытых бурением горизонтов в пределах уже открытого месторождения нефти и газа, но при условии, если они продуктивны на соседних месторождениях, т.е. ресурсы горизонтов с доказанной в данном районе нефтегазоносностью.

Оценка перспективных ресурсов по категории С₃ проводится только объемным методом. Самым сложным при пользовании формулами для подсчета объемным методом ресурсов (и запасов) нефти и газа является нахождение коэффициентов приведения объемов газа (и нефти) к нормальным условиям. Для этой цели при подсчете запасов используют результаты анализов проб газа и нефти, отобранных как в пластовых, так и в поверхностных условиях. При оценке перспективных ресурсов используют номограммы, по которым, ориентируясь на ожидаемые параметры пласта (давление, температура), определяют коэффициент сжимаемости.

Особой заботой в последнее время стала проблема выявления малоамплитудных погребенных локальных поднятий, эрозионных и биогермных образований. В этом плане хорошо используется метод уточнения местоположения и размеров малоамплитудных поднятий, который основан на анализе «остаточных аномалий», получаемых в результате снятия влияния регионального наклона верхних горизонтов осадочного чехла и определения амплитуд поднятий на основе эмпирически выведенной закономерности:

А = h - а*tgα, где:

h – расстояние между максимальной отметкой отражающего горизонта и поверхностью регионального наклона пластов;

а – расстояние между наивысшей отметкой отражающего горизонта в пределах локального поднятия и контуром «остаточной аномалии» со стороны регионального восстания пластов;

α – угол регионального наклона геологической граничной поверхности.