Теоретико-экспериментальные основы повышения эффективности сейсморазведки в комплексе с другими геофизическими методами при нефтегазопоисковых работах : На примере Нижнего Поволжья

- 2 -
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ............................................... 5
1 АНАЛИЗ ГЕОЛОГО - ГЕОФИЗИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ ............................... И
1.1 Тектоническое строение территории ...................... И
1.2 Литолого-стратиграфическая и геофизическая характеристика разреза ...................................... 15
1.3 Нефтегазоносность и задачи исследований в с-вязи
с перспективами прироста запасов углеводородов ............... 27-
2 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОСНОВ И МЕТОДОВ РЕГИОНАЛЬНОГО ПРОГНОЗА НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ РАЗРЕЗА КАК ОСНОВЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРВООЧЕРЕДНЫХ УЧАСТКОВ ДЛЯ ПОСТАНОВКИ ДЕТАЛЬНЫХ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ РАБОТ .................... 39
2.1 Теоретико-информационный подход к обработке и интерпретации геолого-геофизических данных с задачами прогноза нефтегазоносности разреза .............................. 40
2.2 Изучение многомерных корреляционных связей между основными физическими характеристиками пород . .............. 47
2.3 Результаты регионального прогноза нефтегазоносности
разреза................•......................................50
3 ТЕОРЕТИКО - ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ НОВЫХ СПОСОБОВ И ТЕХНИКО-МЕТОДИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ ПРИ НЕФТЕГАЗОПОИСКОВЫХ РАБОТАХ . . '........................ 61
3.1 Новые способы изучения и учета верхней части разреза .61
3.1.1 Изучение погрешностей, возникающих при учете искажающего влияния ВЧР.................................,............62
3.1.1.1 Влияние эффекта "выпадения слоя"...................62
3.1.1.2 Влияние наклона преломляющей границы ................ 65
3.1.1.3 Влияние неполного описания годографа первых
вступлений....................................................67
3.1.1.4 Влияние временной изменчивости свойств ВЧР .......... 73
3.1.1.5 Влияние анизотропных свойств ВЧР .................... 75
3.1.1.6 Влияние тонкой слоистости ВЧР . . .................*.77
3.1.1.7 Влияние глубокозалегающих неоднородностей ВЧР .... 82
3.1.2 Обоснование новых способов изучения и учета верхней части разреза, базирующихся на анализе годографов первых
вступлений ....................................................
3.1.2.1 Способ определения дифференциальных статических поправок, учитывающий наклон преломляющей границы ..............
3.1.2.2 Способ определения статических поправок без привлечения данных о скорости в первом слое ....................
3.1.2.3 Способ определения дифференциальных статических поправок по одиночным разрезам 1 = const .......................
3.1.2.4 Двухэтапная методика интерпретации первых вступлений ............................................................
3.1.2.5 Физико-геологическое моделирования ВЧР..................
3.1.2.6 Результаты натурного моделирования .....................
3.1.3 Исследование возможности привлечения для учета ВЧР косвенной информации ..........................................
3.1.4 Результаты переобработки сейсмических материалов с применением новых способов изучения и учета ВЧР ...............
3.2 Расширение возможностей динамической интерпретации данных сейсморазведки МОГТ ....................................
3.2.1 Изучение влияния промежуточных границ на динамику отраженных волн ...............................................
3.2.2 Учет влияния на динамические характеристики отраженных волн тонкой слоистости ....................................
3.3 Способы повышения соотношения сигнал/помеха . .
3.3.1 Совершенствование методики полевых работ ...............
3.3.1.1 Оптимизация систем наблюдений МОГТ .....................
3.3.1.2 Использование и совершенствование площадных систем наблюдений .....................................................
3.3.1.3 Новый способ возбуждения упругих колебаний .............
3.3.2 Режекторный адаптивный фильтр-модулятор ................
4 СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СПОСОБОВ КОМПЛЕКСНОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ
ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ ..........................................
4.1 Методика факторного анализа данных геолого-геофизичес кого комплекса ................................................
4.1.1 Модели метода факторного анализа ........................
4.1.2 Требования к исходным данным ............................
4.1.3 Особенности интерпретации результатов факторного эксперимента при решении поисково-разведочных задач ....
4.1.4 Этапы реализации методики ...............................
4.1.5 Обоснование методики на системе эталонных данных . ..
88
88
89
90
91 94
109
132
139
150
150
157
162
162
162
165
171
175
178
178
179 181
183
185
187
-30-
мощностью от 0 до 125 м.представлены песчанниками и алевролитами кварцевыми и полевошпатово-кварцевыми, разнозернистыми до гравелитов с попристостью до 30 % и проницаемостью до 5000 фм(в квадр)и более. Тип коллектора-поровый,порово-трещинный.
Ограниченное распространение имеют также терригенные разности (мелкозернистые, кварцевые песчанники)Малиновского горизонта.
В целом же продуктивность пород комплекса связана с корбанатными коллекторами.Ими, как правило,являются известняки. Тип коллектора-поровый, трещинный, каверновый.Размер пор, пустот и каверн варьирует в пределах 0,01-2,0 мм.иногда достигая 1-6 см.Емкостные и фильтрационные свойства пород находятся в зависимости не только от величины и разнообразия формы пор,но и от трещиноватости пород.
В образованиях комплекса выделяется 10 продуктивных пластов, имеющих индексы: XXXVII (саргаевский горизонт), XXXVI (семилукс -кий горизонт), XXXV (бугерско-алатырский горизонт), XXXIV (воро -нежский горизонт), XXXIII (евлано-елецкий горизонт), ХХХКданко-вско-лебедянский горизонт), XXX (заволжский и малевский горизонты). XXIX (улинский горизонт) и XXVIII (черепецкий и кизеловский горизонты). Рифогенные толщи связаны в основном с отложениями ве-рхнедевонско-заволжского времени.
Суммарная мощность коллекторских толщ достигает наибольших значений (до 400 м) в центральных и западных частях Саратовского Поволжья, на юг (в сторону Волгоградского Поволжья) и на восток (в Дальнем Саратовском Заволжье) их мощность сокращается до 100-150 м. Средневзвешенная пористость пород комплекса 8-10 %, повышается на отдельных участках территории до 12 % и более и снижается до 4-6 % в скважинах, расположенных во внутренней бортовой зоне Прикаспийской синеклизы.
III комплекс. Отличительной чертой отложений комплекса является их региональная нефтегазоносность. В них сосредоточено более половины запасов нефти и газа пород каменноугольного возраста Нижнего Поволжья. По направлению от Саратовского к Волгоградскому Поволжью газонасыщенность снижается.
В составе комплекса выделяется шесть продуктивных горизонтов, имеющих индексы: XXVII (бобриковский горизонт); XXVI.XXV, XXIV,XXIII, XXII (тульский горизонт). Коллекторы представлены мелко-среднезернистыми кварцевыми песками, слабосцементирсванными разнозернистыми песчанниками и алевролитами, обладающими большой пористостью (до
- 3/ -
35-75 %) и проницаемостью (до 5000-6000 мД). Тип коллектора-поровый.
Мощность коллекторов бобриковского горизонта на большей части территории невелика (10-20 м) и достигает 40 м лишь в центральных областях Волгоградского Поволжья. К югу и юго-востоку Волгоградской области в связи с замещением песчанников глинами и глинистыми алевролитами, а также к востоку ( по направлению к Дальнему Заволжью) за счет увеличения в разрезе глинистых и карбонатных разностей происходит ухудшение коллекторских свойств пород горизонта.
Наибольшие эффективные мощности и высокие емкостные качества коллекторов тульского горизонта (до 40 м) фиксируются в Карамыш-ской, Терсинской впадинах и прелегающих к ним районах. Здесь распространены кварцевые мономинеральные песчаники с подчиненной ролью в разрезе алевролитов и карбонатных пород. Снижение коллекторских свойств в результате сильной глинизации и карбонитизации разреза отмечается на юго-западе Саратовской антиклинальной зоны. Степновском сложном валу, в Дальнем Саратовском Заволжье, центральных и южных частях Волгоградского Поволжья.
Суммарная мощность коллекторов комплекса колеблится от 80 м (в центральных областях территории) до 20-30 м (в восточных июжных частях территории).В целом для комплекса характерно наличие высоко-пористых (20 % и более) коллекторов,особенно в зонах повышенных мощностей.
IV комплекс. Породы- коллекторы комплекса в большей по своей объему части представлены карбонатными разхностями. Исключение составляют терригенные образования нижней части разреза алексинского горизонта, развитые в центральной части Волгоградского и юго-западной части Саратовского Поволжья. Всего в составе комплекса выделяют шесть продуктивных пластов : XXI, XX. XIX, XVIII, XVII (алек-синский горизонт); XVI (михайловский и веневский горизонты визе-йского яруса, серпуховский ярус, башкирский ярус).
Терригенные коллекторы алексинского горизонта сложены песчаниками и алевролитами кварцевыми, слюдистыми. Они имеют мощность от О до 40 м , пористость до 30 % , проницаемость до 1300 мД . Тип коллектора - поровый. Тип.цемента - базальный, поровый, контактный, пленочный; состав цемента- кварц, сидерит, глинистый и кальцевый материал.