Сейсмогеологическое прогнозирование залежей углеводородов в нижнепермских отложениях платформенного Башкортостана

Республика Башкортостан является одним из старейших неф1С1азодобывающих pei ионов России, в котором сеюдня эксплуашруеа’я более 170 нефтяных мееюрождений, приуроченных к различным стратиграфическим комплексам. Большинство из них находится на поздней или заключительной стадиях разработки. Суммарно из недр Башкортостана извлечено уже более 1,5 млрд.т. нефти, что составляет почти 84% oi начальных запасов. По мношм месторождениям (в том числе и по таким крупным, как Туймазииское, Арланское, Шкаповское, Серафимовское, Ишимбайское и др.) степень выработанной и доспнаег 85−90%, обводненность добываемой продукции в целом по республике превысила 92%. Для последних лет характерна явная тенденция падения прироста запасов при ошосительно высоком уровне добычи. Сохранение такою соошошеиия между объемами добычи нефти и прироста ее запасов Х01Я бы еще на одно десятилетие 1розиг истощением собственной ресурсной базы нефтедобычи Республики Башкортостан.

В сложившейся ситуации проблема pocia воспроизводства ресурсов является важной и актуальной задачей. Определяющим условием се решения является выработка оптимальной стратеги нефтеразведочных работ и соответствующая ак1ивизация потенциальных направлений поисков новых месторождений при непрерывном совершенствовании всех составляющих г eojioi оразведочного процесса.

В условиях высокой степени освоения ресурсов вероягноаь ожрьпия даже средних по размерам месторождений нефти в разрезе палеозоя фактически 01сутсгвуег. Тем не менее, этот интервал осадочной юлщи всё ещё сохраняет перспективы прирост запасов yi леводородно1 о сырья. В ной связи стан0вя1ся ткже актуальными задачи повышения эффекшвности npoi позирования мелких локальных объекюв по различным комплексам палеозоя, требующие совершенствования технологии поисков, в том числе сейсморазведочпых.

Проблема ириросга запасов исфш и i аза на поздней аадии оиоисковаиия нефтаазоносной герриюрии рано или поздно заставляет обрагться к алыернагивным направлениям поисков в ранее слабоизучениых комплексах. Одним из таких направлений является разверплвание целенаправленных поисков нефти и газа в нижнепермских отложениях.

Целыо диссертационной работы является разработка методических приемов и эффективной технологии детальных сейсморазведочных исследований, обеспечивающих повышение ючиосш прогнозирования нсфтетопосносги, определение приоритетных иоисково-разведочных направлений и подютовку перспективных объектов в нижнепермских отложениях с выборочным обоснованием рекомендаций в каменноугольно-девонском этаже.

Для достижения обозначенной цели в диссертационной работе предусматривается решение следующих задач:

1. Исследование особенностей 1еоло1ическою строения и ли голою-физической характеристики нефтегазоносных карбонатов нижнепермского разреза.

2. Анализ сейсмическою отображения нижнепсрмской карбонатной толщи и выявление закономерностей его пространственной характеристики.

3. Анализ и оценка поискового назначения комплексных исследований нижнспермского разреза наземной и скважинной сейсморазведкой.

4. Развитие возможностей применения современных средств сейсморазведки с целью совершенствования структурною картирования и изучения литолою-физической дифференцированноеiи отложений нижней перми.

5. Обоснование методических параметров специальных сейсморазведочпых pa6oi и специфических подходов к интерпретации результатов сейсморазведки на нижнепермские карбонапл.

Поставленные в диссертации задачи решались путём сбора, анализа и систематизации материалов, касающихся значимых вопросов геологии нижней перми и глубоких палеозойских тризошов. Изучены miioiочисленные архивные материалы с обобщением результатов наземной сейсморазведки, сейсмокаротажа и вертикальною сейсмическою профилирования, выполненных на территории Республики Башкортостан. Автором проведен детальный анализ волновых полей вертикальною сейсмическою профилирования (ВСП) и меюда общей глубинной точки (МОГТ) в нижнепермском интервале разреза, прослежены и привязаны к литолою-стратиграфичсским толщам отражения на временных разрезах и профилях, изучены скоросшые характеристики пермских отложений на ряде площадей Западного Башкортостана, исследованы поисковые возможности современных наземных и скважинных сейсморазведочных методов. Непосредственное участие в проведении полною цикла работ модифицированной сейсморазведки МОГТ, комплектования со структурно-поисковым бурением и вертикальным сейсмическим профилированием па экспериментальных учас1ках Серафимовской, Кызыл-Кючевской, Икской площадей позволило получить богатый фактический материал и объективные свидетельства информационной новизны проведённых исследований.

Научная новизна исследований.

1. Впервые составлена сейсмостратиграфическая модель нижнепермского нефтекгзоносного комплекса, в которой учитывается типовое распределение карбонатной седиментации. В пределах типовою пояса, выделяемою по сейсмическим признакам, upoi нозируются условия осадконакопления и фациальиый состав карбонатов.

2. Предложены критерии прогноза коллекторов и их насыщенности в нижнепермских карбонатах (в условиях ограниченной представительности сейсмических атрибутов), позволившие достаточно четко определяй, границы залежей, установивших промышленное содержание 1аза в ар I инско-сакмарских отложениях.

3. Разрабо1ан дизайн сиаемы наблюдений МОГТ для исследования нижнепермских отражений при условии резко сокращенною предела удалений нолевой записи из-за экранирующею влияния высокого акустическою контраста в покрывающих отложениях.

4. По результатам исследований ВСП в структурно-поисковых скважинах предложена меюдика реконструкции плана маркирующих горизонтов нижней нерми на участках плохой прослеживаемоеги.

5. Усовершенствован комплекс юолою-юофизических исследований для изучения нижнепермских отложений, повышающий резулыагивность поисков залежей нефти и газа, в том числе по глубоким юризонгам палеозойскою комплекса.

Результаты исследований, полученные при подготовке диссертационной рабош, активно использовались в ОАО «Башнефгеюофизика» при производстве целевой (на нижнепермский комплекс) наземной сейсморазведки на Икском участке в 2004 г., при проектировании и производстве опытно-производственных работ на Серафимовской площади (АНК Башнефть), производственных работ ЗД на Аркаевской площади (ООО Башминерал) и в НГДУ «Уфанеф1ь» при подсчете запасов Ново-Узыбашевского месторождения и размещении новых эксплуатационных скважин 195 УЗБ и 208 УЗБ (подтвердивших прошозы Н13СП по нефтеносности и характеру распределения коллекторов в разрезе).

Апробация работы. Основные положения диссертации представлены в докладах:

— на научном симпозиуме Кошресса нефтепромышленников России «Новые геофизические гехнолоти для нефтегазовой промышленное i и» (г.Уфа, май 2000 г.).

— на Республиканской научно-практической конференции «Геоло1 ическая служба и юрное дело Башкоргос1ана па рубеже веков» (г. Уфа, октябрь 2000 г.).

— на V научно-практической конференции «Геомодель-2003»,.

Геленджик, сентябрь 2003 г.

— на V Республиканской ieojioi ической конференции «Геология, полезные ископаемые и проблемы эколо1ии Башкортостана» (I Тимеркшшские чтения, посвященные 90-летнему юбилею К.Р.Тимергазина), ноябрь 2003 г.

По теме диссертации в соавюрсгве опубликовано 9 печатных трудов, из них два пагеша на полезные модели «Источник сейсмических колебаний» и «Устройство для возбуждения сейсмических колебаний», №№ 37 840 и 37 841.

В диссер! анионной работе защищаются следующие основные положения:

1. Принципиальная возможность изучения внутреннего строения и дифференциации карбонагною разреза ограниченной толщины и пеглубоко1 о зале1 ания с помощью скважинной и наземной сейсморазведки.

2. Применение сейсморазведки МОГТ с модифицированными параметрами для выделения газовых залежей в нижнепермском карбонатном комплексе.

3. Новые техноло! ии i солоны еофизических исследований (модифицированная сейсморазведка МОГТ + структурное бурение + ВСПУ НВСП) ири изучении нижнепермских отложений с целыо повышения результативности поисков залежей нефти и i аза, в том числе и, но глубоким тризонгам палеозойского комплекса.

Диссертационная работа coctohi из введения, чеплрёх глав, заключения и списка литературы из 75 наименований. Общий объем рабопл составляет 163 страницы, в том числе 5 таблиц и 56 рисунков.

Работа выполнена в ОАО «Башнефтегеофизика».

Авюр выражает искреннюю признательность научному руководителю кандидату icojioi о-мипералогическнх наук, с.н.с. Масагутову Р. Х. за посюянную поддержку и внимание к работе. Искренняя блатдарносгь докторам 1еолого-минерало1Ических наук: К. С. Баймухаметову, Е. В Лозину, доктору технических наук Р. А. Валиуллину, кандидатам технических наук Я. Р. Адиеву, В. И. Буласву, iданному геологу ОАО «Башнефгегеофизика» Г. З. Валесву, главному 1еофизику Р. Х. Еникесву, начальнику ieojioi ического отдела В. В. Киселеву, а кшжс сотрудникам ЦОИ В. Ф. Пахомову, В. И. Разуваеву, Т. С. Разуваевой, А. В. Сухачёву, С. В. Айране тяну за помощь в работе и участие в совмесшых исследованиях.

Заключение

.

По результатам проведенных диссертационных исследований сформулированы следующие основные выводы:

1. Впервые даны сейсмическая и обобщенная скороеi пая характеристики нижнепермскою нефтегазоносною комплекса. Показана связь скоростной характеристики среды с физическими свойствами и флюидонасыщеиием пород, что позволяет, но характеру изменения скорости прогнозировать пространственное положение зон с улучшенными коллекторскими свойствами.

2.Установлена высокая дифференцированноегь нижнепермского волнового пакета, что обеспечивает возможность построения структурных карт, но сейсмическим данным по различным горизонтам пермских отложений.

3. Впервые составлена сейсмосграгшрафическая модель пижнепермскою нефтегазоносною комплекса, в которой учитывается типовое распределение карбонатной седиментации. В пределах типовою пояса, выделяемого по сейсмическим признакам, прогнозируются условия осадконакопления и фациальпый состав карбонатов.

4.Усгановлены критерии выделения газонасыщения нижнепермских карбонатов, но материалам сейсморазведки МОГТ. Прогноз продуктивности следует из этапов сейсмосграшграфического решения, а также анализа динамической характеристики интерференционных волновых пакетов.

5. Показано, что материалы переобработки архивированных записей наблюдений МОГТ, ориентированных па каменноугольные и девонские отложения, дают возможность предварительно оценить перспективы нефтегазоносности нижнепермских карбонатов, для планирования специальных поисковых работ.

6.Предложен дизайн системы наблюдений МОГТ, чю позволит увеличить эффективность сейсмических работ в отложениях нижней перми.