Стадийность постановки электроразведочных работ на примере Ковыктинского ГКМ

Abstract. The abstract describes experience of transient electromagnetic technique (TEM) application for Kovykta Gas-condensate field exploration. The sequence of TEM studies for field exploration is shown as well as general geologic results.

Keywords: transient electromagnetic method TEM, Kovykta Gas-condensate field, abnormally high pore pressure, reservoir properties.

Введение

Ковыктинское газоконденсатное месторождение (КГКМ) является одной из важнейших кладовых углеводородного сырья не только в Восточной Сибири, но и в России. Однако, несмотря на относительно удобное географическое положение, КГКМ характеризуется сложными орогидрографическими и геологическими условиями. В тектоническом плане месторождение окружено протяженными валами, в пределах которых за счет соляного тектогенеза произошла серьезная перестройка пород карбонатно-галогенного комплекса. Одной из существенных проблем, встреченных при разведке КГКМ, является существование рапоносных зон, встреченных в карбонатных породах ангарской, бельской и верхов усольской свит. Необходимость перекрытия рапопроявляющих горизонтов приводит к серьезным потерям диаметра бурового ствола, причем даже использование тяжелой конструкции скважин не дает гарантии успешного безаварийного вскрытия подсолевых отложений.

Изучение Ковыктинского ГКМ одним лишь методом - сейсморазведкой, сопряжено с рядом трудностей, среди которых тонкая слоистость разреза в интервале перспективного парфеновского горизонта, литологические замещения пластов, мощная тектоника, осложняющая верхнюю часть разреза, высокие значения пластовых скоростей, чрезвычайно изрезанный рельеф [2].

Электроразведка на Ковыктинском ГКМ

В данном докладе представлен и научно проанализирован опыт использования нестационарных электромагнитных зондирований (метода ЗСБ) на КГКМ. Показано, что в условиях Сибирской платформы, несмотря на огромную величину поперечного сопротивления карбонатно-галогенного экрана, существует принципиальная возможность высокоточного картирования проводящих горизонтов осадочного чехла. Как правило, удается оценивать параметры до 10 отдельных геоэлектрических горизонтов с погрешностью не более 0.1 - 0.5 См. Важнейшей петрофизической предпосылкой, обеспечивающей геологическую эффективность электромагнитных зондирований, является тесная зависимость проводимости горных пород нижнепалеозойского возраста от их коллекторских свойств. В силу этого, применение метода ЗСБ с целью прогноза распространения коллекторов в породах подсолевого и карбонатно-галогенного комплексов на юге Сибирской платформы позволило значительно повысить надежность нефтегазопоисковых исследований.

КГКМ представляет собой прекрасную иллюстрацию стадийности постановки электроразведочных работ. В период 1994 - 2002 гг. на КГКМ проведены работы методами ЗСБ и ЧЗ-ВП по сети сейсморазведочных профилей, а также на площадках ряда скважин, в т.ч. в районе участка опытно-промышленной эксплуатации. Необходимо отметить, что с 1999 г. работы ЗСБ проводились с использованием современной цифровой телеметрической аппаратуры SGS-TEM, что позволило существенно повысить качество полевых материалов, а соответственно, и геологическую информативность исследований [3]. По результатам интерпретации материалов ЗСБ в разрезе осадочного чехла выделены проводящие горизонты, которые связываются с развитием пластов-коллекторов в интервалах литвинцевской, ангарской свиты, бельско-булайского и подсолевого комплексов. Кроме того, сделан прогноз наличия зон, неблагоприятных для проходки скважин [1]. Оценены перспективы газоносности подсолевого комплекса.

В 2001 - 2011 гг. работы ЗСБ были проведены на соседних Хандинском, Чиканском и Южно-Усть-Кутском ЛУ, а в 2012 г. - продолжены на Ковыктинском ЛУ. Всего за период 1999 - 2014 гг. на Ковыктинском и прилегающих участках было выполнено 4182 зондирований ЗСБ.

В 2015 г. были выполнены работы по переинтерпретации и обобщению всех полученных материалов ЗСБ, по результатам которой, с привлечением результатов 2D сейсморазведки и бурения, построена региональная геоэлектрическая модель Ковыктинской зоны (рис. 1).

Рис. 1 Региональная геоэлектрическая модель Ковыктинской зоны

Кроме проведения профильных работ ЗСБ, исследования выполнялись на площадках проектных разведочных скважин. Так, в период 2013 - 2015 гг. исследования ЗСБ были проведены на площадках шести скважин. В ходе проведения исследований отработана и научно обоснована методика оценки горно-геологических условий проходки скважин (картирование зон возможных поглощений бурового раствора и АВПД), а также прогноза газоносности интервала нижнемотской подсвиты (парфеновского горизонта-коллектора). По результатам последующего бурения подтверждена высокая достоверность прогноза условий бурения и перспектив газоносности по ЗСБ.

В 2014 - 2015 гг. в пределах КГКМ были проведены первые опытно-методические работы 3D ЗСБ в объеме 100 км² по плотной сети наблюдений. Примечательно, что исследования производились в двух модификациях: малоглубинных и глубинных ЗСБ. В первом случае изучалась верхняя часть разреза (ВЧР) до глубины 300 - 500 м, во втором - до 3500 м, вплоть до поверхности фундамента. При этом решался широкий спектр геологических задач: картирование водоносных горизонтов ВЧР, тектонических нарушений, прогнозирование горно-геологических условий бурения и перспектив газоносности парфеновского горизонта.

На следующем этапе - эксплуатационном - целесообразно проведение площадных работ ЗСБ на площадках глубоких скважин для оценки условий проходки, а также малоглубинных мЗСБ - с целью поиска грунтовых вод для обеспечения процесса бурения.

Выводы

Таким образом, Ковыктинское ГКМ представляет собой пример системного исследования месторождения электроразведкой на всех стадиях геологоразведочного процесса: от поискового, разведочного этапов до эксплуатационного. По результатам исследований научно обоснована методика прогноза горно-геологических условий бурения, а также сформированы характерные геоэлектрические модели, объясняющие связь геоэлектрических свойств пород и их коллекторских свойств. Представляется, что данный подход является весьма эффективным, что в конечном итоге позволит снизить риски непродуктивного бурения и скорректировать затраты на разработку месторождения.

Библиографический список

1. Агафонов Ю.А., Вахромеев А.Г. Новые геолого-геофизические подходы в прогнозе зон АВПД на примере Орленгской структурной седловины // Четвертая Байкальская молодежная школа-семинар «Геофизика на пороге третьего тысячелетия»: Сборник трудов. Иркутск: ИрГТУ, 2004, с. 59 - 69.

2. Агафонов Ю.А., Кондратьев В.А., Ольховик Е.А., Пашевин А.М., Поспеев А.В. Результаты применения новых технологий электромагнитных зондирований на юге Сибирской платформы // Разведка и охрана недр, 2004, № 8 - 9, с. 26 - 28.

3. Шарлов М.В., Агафонов Ю.А., Стефаненко С.М. Современные телеметрические электроразведочные станции SGS-TEM и FastSnap. Эффективность и опыт использования. Журнал "Приборы и системы разведочной геофизики" № 01(31)/2010, г. Саратов, 2010 г. с. 20 - 24.

Размещено на Allbest.ru