Особенности поисков и разведки УВ различных генетических типов

При проведении поисковых и разведочных работ на нефть и газ геологам необходимо осуществить научный прогноз на основании анализа и обобщения всего геолого-геофизичес­кого материала по характеру возможного открытия на данном поисковом объекте (ловушке). При этом необходимо предполо­жить открытие определённых генетических типов залежей не­фти и газа (структурного, литологического, стратиграфического, литолого-стратиграфического, рифогенного классов).

Поиски и разведка залежей УВ различного генетического типа имеют специфические особенности, краткое рассмотрение ко­торых приведено ниже.

Поиски залежей УВ структурного класса

Наибольшей распространённостью в земной коре пользуют­ся структурные ловушки и связанные с ними залежи УВ сводо­вого типа. Основной особенностью сводовых залежей является наличие нефти или газа в своде антиклинали или купола. По­этому опоисковывают такие структурные ловушки, как прави­ло, путем заложения поисковой скважины в свод структуры. При этом в антиклиналях простого строения при получении нефти или газа в первой поисковой скважине переходят к раз­ведке открытой залежи, путём заложения разведочных скважин по профилям, ориентированным вкрест простирания структу­ры или по другой системе.

Сводовые залежи УВ могут находиться и на сложных, силь­но нарушенных структурах, но при условии незначительного смещения частей продуктивного пласта по разломам (в отли­чие от блоковых залежей). На нарушенных структурах минимальное количество поисковых сква­жин определяется по количеству блоков антиклинали, нарушен­ной сбросами.

Дальнейшая система разведки такого объекта рассчитывается по результатам бурения поисковых скважин. Сетка разведочных скважин должна охватывать те блоки структуры, где получены промышленные притоки нефти или газа в поисковых скважинах.

В нарушенных сбросами структурах опоисковывают блоки структуры последовательно, начиная со свода и далее, по гипсо­метрическим уровням. При этом возможно такое положение, когда в своде антиклинали нефти или газа не обнаружено. Одна­ко это не значит, что данная структура бесперспективна. При получении отрицательных результатов в своде структуры после­довательно разбуриваются все блоки, вплоть до периклиналъных частей (окончаний структуры по простиранию). Нефть может оказаться в самом опущенном блоке или в ряде блоков значи­тельно ниже свода. В этом случае можно говорить об открытии залежи УВ тектонически-экранированного типа. Дальнейшая раз­ведка такой залежи проводится в блоках, где были получены про­мышленные притоки нефти или газа в поисковых скважинах.

Тектонически-экранированные залежи УВ могут быть обна­ружены под надвигами (поднадвиговые залежи). Поэтому в тех объектах, где установлена ловушка надвигового типа, после бу­рения первой поисковой скважины в свод структуры (надвину­тое крыло) и получения отрицательных результатов должна бу­риться вторая поисковая скважина под надвиг либо вертикаль­но, либо наклонно. В этом случае скопление УВ может нахо­диться в поднадвиговом крыле и экранироваться надвигом и непроницаемыми породами, покрывающими надвиг (рисунок 3.7).

Бурение вертикальной скважины под надвиг, в особенности если пласты под ним залегают круто, в ряде случаев не позволя­ет вскрыть продуктивные горизонты. Поэтому эффективнее про­водить наклонно направленное бурение до полного вскрытия продуктивных пластов.

В районах, где возможно открытие висячих залежей нефти (складчатые области и предгорные прогибы), связанных с перемещением нефти со свода на склон ловушки (антиклинали или купола) под действием напора пластовых вод, первая поисковая скважина, как принято на поисковом объекте, закладывается в свод структуры. Однако при получении отрицательных результа­тов в этой скважине вторую поисковую скважину закладывают на том крыле структуры, где наблюдаются наименьшие напоры пластовых вод. При получении нефти в указанной скважине даль­нейшая разведка обнаруженной висячей нефтяной залежи про­водится по системе профилей разведочных скважин, располо­женных на крыле структуры, где отмечались наименьшие гидро­статические напоры (рисунок 3.8).

1 — песчаник, 2 — глина, 3- глина алевритовая, 4 — прогнозируемая поднадви-говая нефтяная залежь, 5 — грубообломочные породы (гравелиты)

Рисунок 3.7 - Размещение поисковых скважин на нарушенной надвигом антиклина­ли

Большие трудности при поисках и разведке скоплений УВ возникают на структурах, осложнённых грязевыми вулканами. Это связано с наличием многочисленных нарушений и сопочной брекчии в своде антиклинали. Раздробленность складки ослож­няет проведение буровых работ. Поэтому, чтобы избежать попадания скважин в сводовую раздробленную и осложнённую грязевым вулканом часть складки, поисковые скважины закла­дывают в крыльевых частях поднятия, вдалеке от сопочной брек­чии и жерла грязевого вулкана. Последующие скважины посте­пенно приближают к центру структуры, к зоне жерла ископае­мого вулкана.

а — профиль, б - план (на структурной основе); 1 -алевролит, 2 - глина, 3 - висячая за­лежь нефти в профиле, 4 — висячая за­лежь нефти в плане, 5 — поисковая скважина, 6 - разведочная скважина (стрелкой показано направление дви­жения пластовых вод)

Рисунок 3.8. Схема размещения поисковых и разведочных скважин при поисках висячей нефтяной залежи:

Солянокупольные структуры также имеют свои специфичес­кие особенности в отношении методики поисков и разведки скоплений нефти и газа. С ними могут быть связаны раз­личные типы залежей УВ, но чаще всего — сводовые, приконтактные и тектонически-экра-нированные.

Соляные купола выявляются на основе проведения геомор­фологических, аэрокосмических исследований, геолого-структур­ной съёмки и мелкого картировочного бурения. Большое значе­ние имеют и геофизические исследования, в особенности сейс­моразведка.

Широко развиты соляные купола в Прикаспийской мегасинеклизе, с которыми связаны скопления нефти и газа. При этом нередко структуры над соляными куполами разбиты разломами. Купола характеризуются асимметричным строением, а в отдель­ных участках осложнены соляными карнизами. Скопления УВ размещаются либо в структурах над соляным куполом, либо эк­ранируются им сбоку, в том числе под карнизами, либо наблю­даются одновременно те и другие типы скоплений УВ.

Соляные купола могут быть глубоко погребёнными, закры­тыми значительной толщей осадков, либо открытыми, которые прорывают всю осадочную толщу до поверхности. Наиболее пер­спективными являются первые.

Поиски скоплений УВ в случае глубоко погруженного соля­ного купола проводят вначале путём заложения поисковой сква­жины в свод поднятия над куполом до достижения соли. При получении промышленного притока УВ над солью, дальнейшие поиски УВ проводят в других частях структуры, (рис. 29). В пос­ледующем закладывают поисковые скважины короткими про­филями вкрест простирания структур и предполагаемых залежей нефти и газа, в том числе приконтактного типа.

При этом, чтобы увеличить эффективность поисков скопле­ний УВ на соляных куполах, бурят наклонно-направленные сква­жины, ствол которых располагают параллельно склону соли с целью вскрытия нескольких продуктивных горизонтов с приконтактными залежами.

1 — соль, 2 — песчаник, 3 — алевролит, 4 — глина, 5 — пред­полагаемые нефтяные залежи

Рисунок 3.9 - Схема размещения поис­ковых скважин при поисках скоп­лений УВ в солянокупольных структурах

Метод бурения наклонных поисковых и разведочных скважин используется также в случае неглубоко залегаю­щих соляных куполов, с ко­торыми могут быть связаны приконтактные залежи нефти и газа.

Поиски залежей литологического класса

Литологические залежи, обычно, начинают искать после того, когда полностью выявлены структурные ловушки. В отличие от последних, литологические ловушки обнаружить сложнее, что связано с их небольшими размерами и нечёткими (прихотливы­ми) очертаниями. Зоны выклинивания и замещения коллекто­ров, а также различные песчаные образования, связанные с древ­ними береговыми линиями морей (палеореки, бары и др.), могут быть обнаружены при проведении комплексных исследований. В последние включают: палеотектонические, литолого-палеоге-ографические, палеогеоморфологические, сейсмостратиграфичес­кие исследования, которые позволяют производить палеореконструкции, т. е. воссоздавать обстановки осадконакопления в про­шлые геологические эпохи.

Зоны выклинивания коллекторов, с которыми связаны литопогически-экранированные залежи нефти и газа, выявляются на основании изучения литологии, палеогеографии и палеотектоники. Они приурочены обычно к склонам древних поднятий и бортам древних впадин и прогибов.

Поиски литологически-ограниченных залежей нефти, связан­ных с песчаными образованиями палеорек (шнурковые или рукавообразные) и древних баров, проводят после выявления по­ложения береговых линий древних морей на литолого-палеоге­ографических картах.

Разбуривание поисковыми скважинами зон возможного неф­тегазонакопления, связанных с выклиниванием песчаников, про­водят профилями, причём на первом этапе при значительных расстояниях между скважинами (до 5 км), а далее, после уста­новления примерного положения зон выклинивания коллекто­ров, сгущают сеть скважин для выяснения точных границ вык­линивания. Дальнейшую разведку залежей УВ проводят неболь­шими поперечными профилями.

Повысить эффективность поисков и разведки литологических залежей, связанных с выклиниванием песчаных пластов, позволяет бурение кустовых наклонно-направленных скважин, которые позволяют вскрыть различные участки выклинивающе­гося пласта (рисунок 3.10).

Рукавообразные (шнурковые) залежи нефти, связанные с пес­чаными образованиями палеорек, разведуются «клином», или методом разведки тремя скважинами, одна из которых вынесена в направлении, не освещенном бурением. Кроме этого, разведка таких залежей проводится системой коротких поперечных про­филей, причём в первую очередь разведуются участки локаль­ных поднятий, находящихся в зоне распространения песчаных тел (рисунок 3.11).