Прогнозування газоносності великих глибин Котелевсько-Березівської зони Дніпровсько-Донецької западини

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Відділ геолого-промислових та гідрогеологічних досліджень

Прогнозування газоносності великих глибин Котелевсько-Березівської зони Дніпровсько-Донецької западини

Токарев Михайло Володимирович, інженер

На даний час одним з актуальних питань нафтогазової галузі є питання пошуку вуглеводнів на великих глибинах. Основний напрямок цієї роботи гідрогеотермічні та гідрогеохімічні умови Котелевсько-Березівської зони Дніпровсько-Донецької Западини.

В даній роботі досліджуються особливості перспективи нафтогазоносності великих глибин Котелевсько-Березівської зони за допомогою методів гідрогеотермічних, гідрогеохімічних досліджень. У даній роботі використовувалися фактичні матеріали по досліджуваній зоні.

Природний газ при своїй висхідній міграції з великих глибин втрачає свою початкову температуру та тиск внаслідок цього він може виділяти молекулярну воду, а цей процес в свою чергу зароджує таке явище як інверсія, тобто зміна характеристик води. Тому цей слід води при висхідній міграції газу залишає після себе такий своєрідний слід, який дозволяє фіксувати процес міграції.

В роботі дана оцінка можливості прогнозування газоносності на великих глибинах там де спостерігається збільшення щільності порід, що в свою чергу ускладнює, процес пошуку, але ми в свою чергу спробуємо все ж-таки спрогнозувати та відстежити більш сприятливі умови для пошуку колекторів у цих нестандартних для нас умовах, а також глибинах які нам на цей момент технічно доступні.

Методика досліджень Котелевсько-Березівської зони дозволяє проводити дослідження й на інших територіях схожих за геологічною будовою

Гідрогеотермічні, геохімічні показники дозволяють фіксувати умови міграції та формування саме цих покладів. Геотемпературне поле нафтогазоносних зон обумовлено взаємодією багатьох факторів: термічних властивостей гірських порід, стратиграфією, літологією, тектонікою, гідрогеологічними умовами. Відомий факт що саме у продуктивних зонах присутня позитивна температурна аномалія внаслідок теплопереносу, який в свою чергу обумовлений висхідною міграцією вуглеводнів. Таким чином відстежимо де саме відхилення температури від фонового найбільше, а це в свою чергу нам дозволить виділити перспективні зони.

Аналіз хімічних характеристик вод продуктивних горизонтів на різних свердловинах та на різних горизонтах дозволяє виділити перспективну зону для подальших досліджень. Як відомо, у підземних водах відносно глибоких горизонтів знаходяться окремі елементи, які можуть слугувати нам як свого роду індикатори походження вод, а також мати гідрогеохімічні показники при пошуках покладів вуглеводнів. Як правило аномальний вміст комплексу мікроелементів, а саме: амоній, бор, бром, кремній, рубідій, цезій, радій, стронцій, йод можна пов'язати з гідрогеохімічною аномалією по сольовому складу. Цю залежність можна використати як побічні гідрогеотермічні показники при пошуках вуглеводнів на значних глибинах.

Як відомо, речовина може перебувати у трьох агрегатних станах. Кожен стан відрізняється ступенем упорядкованості молекул цієї речовини. Іншими словами, це залежить від енергії, з якою зв'язані молекули речовини між собою. Енергія, з якою зв'язані молекули, залежить від температури. Тому речовина може перебувати у різних фазових станах. Кожен фазовий стан характеризується окремою величиною рухливості молекул, яка впливає на температуру середовища. Наприклад, конденсація газу може статися двома шляхами: перший - шляхом стискання молекул газу, що зменшує рухливість молекул, і другий - шляхом зниження температури, що також зменшує рухливість молекул і сприяє конденсації.

Спробуємо розглянути воду нафтогазоносних провінцій і класифікувати її за хімічним складом, спираючись на схожі характеристики цих зон. Як приклад можна використати корелятивний показник Na/Cl, який у глибоко-залягаючих горизонтах відрізняється від води продуктивних горизонтів і дорівнює менше 0,6. Ще одним показником є відношення Na/K, яке знаходиться у межах від 1 до 100 і вказує на низькі значення глибоко-залягаючих горизонтів порівняно з продуктивними. Також відомо, що підземні води зон розвантаження мають у своєму складі певну індивідуальну кількість вуглеводних газів.

Отже, проаналізувавши попередні фактичні дані геотемпературного поля, можна зробити висновок, що на території Котелевсько-Березівської зони найвищі показники відхилення температурного поля від фонового значення спостерігаються на Березівському родовищі і дорівнюють 70°C. Це свідчить про максимальну інтенсивність глибинних висхідних процесів, які призвели до формування цього покладу. На Котелевському родовищі інтенсивність менша зі значенням 50°C, а на Степовому родовищі цієї зони спостерігається найменша інтенсивність, що дорівнює 30°C. Ці значення були розраховані для глибини 2000 метрів. Це дає підстави зробити прогноз, що в зоні Березівського родовища на великих глибинах можуть зберігатися значні скупчення мігруючих газів на глибинах більше 5 км.

Питання прогнозу газоносності потрібно розглядати з різних концепцій формування та міграції вуглеводнів, зокрема, необхідно враховувати тектонічні умови, що сприяють більш сприятливим умовам для пошуку вуглеводнів. Даний методичний підхід можна використовувати для аналізу та порівняння з досліджуваною зоною з метою зробити більш точні прогнози щодо газоносності великих глибин, які подібні за геологічною будовою до відповідних покладів. Це є необхідним для подальших досліджень.

Як відомо, зі збільшенням глибини зростає мінералізація води за розрізом. Проте, на території Котелевсько-Березівської зони у розрізі нижнього Карбону спостерігається інше явище. У Верхньосерпуховському комплексі вміщуються хлоркальцієві розсоли з мінералізацією 169,0-184,0 г/дм3, тоді як у Верхньовізейському комплексі мінералізація значно менша - 86,0-106,0 г/дм3. Таким чином, на досліджуваній площі відбувається гідрохімічна інверсія, межа якої пролягає між Верхньосерпуховським та Верхньовізейським комплексами. Крім зниження мінералізації, також спостерігаються зміни сольового складу води, зменшення концентрацій брому та магнію.

Дослідження показали, що на Березівському родовищі на території Котелевсько-Березівської зони максимальне відхилення температури від фонового становить 70°C. Крім того, ще одним показником перспективності Березівського родовища є мінералізація Верхньовізейського комплексу, яка становить 86,0 г/дм3 в одній з свердловин. Для порівняння, на Котелевському родовищі в цьому ж самому комплексі мінералізація становить 158 г/дм3. Таким чином, температурні та гідрохімічні показники взаємно підтверджують один одного і дозволяють виділити більш перспективну ділянку досліджуваної зони.

Список використаних джерел

[1] Геотермічні аномалії і нафтогазоносність: монографія / А.Й. Лур'є.-Х.:ХНУ імені В.Н.Каразіна, 2018.-160 с. ISBN 978-966-285-500-5

[2] Методология прогноза нефтегазоносности.Сборник научных трудов.-Тюмень, издание ЗапСибНИГНИ, 1988.

Размещено на Allbest.ru