Опорные слайды к

лекции № 6 : Поиск

и разведка

нефтяных и газовых

месторождений

доцент кафедры

МОНГП АМТИ Пахлян И.А.

ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Армавирский механико-технологический институт

Цикл лекций по дисциплине:

«Основы нефтегазопромыслового дела»

для направления 131000 «Нефтегазовое дело»

План лекции

Вводная часть1. Основные понятия

2 Рекомендуемая литература

Основная часть 1 Этапы поисково-разведочных работ

2 Геофизические методы разведки месторождений

3. Геохимические методы разведки месторождений

Заключение

Введение

В 1863 г. российский академик Г.В. Абих опубликовал

результаты своих исследований нефтяных месторождений

Апшеронского полуосторова.

Основные выводы:

нефтяные месторождения приурочены к антиклинальным

складкам

пластовые флюиды дифференцируются по глубине: сверху

газ, под ним нефть, ниже вода.

Поэтому и до сегодняшнего дня стремятся уже на раннем

этапе разведки обнаружить прежде всего антиклинали

Задача лекции: изучить основные этапы поисково-разведочных работ. Ознакомиться с технологией осуществления геофизических и геохимических методов поиска и разведки месторождений. Определить критерии оценки залежей для промышленной разработки.

План лекции

Литература

План лекции

1 Иванова М.М., Чоловский И.П., Брагин

Ю.И, Нефтегазопромысловая геология:

Учеб. для вузов. - М.: 000 "Недра-

Бизнесцентр", 2000. - 414 с.: ил.

2 Кудинов В.И. Основы

нефтегазопромыслового дела. – Москва

– Ижевск: Институт компьютерных

исследований; Удмуртский

госуниверситет, 2005.-720 с

1. Этапы поисково-разведочных

работПоиски и разведка – это совокупность работ по открытию

месторождений полезных ископаемых и оценке пригодности их для

промышленной разработки.

Задачи:

- определение формы и объема промышленной части месторождений.

В зависимости от размеров изученной части месторождения

подсчитываются запасы нефти и газа

- установление качественной характеристики нефти и газа

- выявление природных факторов, определяющих условия

эксплуатации (состав пород, твердость, пористость, углы падения

пород, обводненность месторождения)

Для того, что бы открыть (обнаружить нефтяное и газовое

месторождение), необходимо выполнить целый комплекс поисково-

разведочных работ, который включает в себя несколько этапов:

1 Этап – полевые, геологические работы

2 Этап поверхностные геофизические и геохимические

исследования

3. Этап бурение разведочных скважин с одновременными

глубинными исследованиями, для оконтуривания месторождения.

ЛОВУШКИ НЕФТИ И ГАЗА, окруженные экраном непроницаемых

пород. Эти экраны препятствуют перемещению нефти и газа из

слоев пористых осадочных пород, в которых они скопились и

образовали залежи. Антиклинальная ловушка (а) обусловлена изгибом

слоев вверх; ограниченная разломом тектонически экранированная

ловушка (б) сформирована вертикальным перемещением пластов, когда

пласт непроницаемых пород располагается напротив пласта

проницаемых пород. Соляной купол (в) образуется при внедрении

соляного штока в другие пласты. Стратиграфическая ловушка (г)

формируется при замещении пористых пород непроницаемой, причем

это замещение обусловлено обстановками накопления осадков.

Первый этапа разведки - задача выполнить геологическую съемку –

метод изучения поверхностной геологии и геоморфологии местности,

Геологи изучают выход всех пород, какие только можно встретить в

районе, где возможные залежи нефти.

Измеряют толщину и угол наклона выходящих на поверхность

«обнаженных пластов». Отмечают на карте все подъемы и впадины

почвы. Производят съемку местности с самолета. Роют небольшие

колодцы – шурфы – глубиной до трех метров и проводят канавы. По

стенкам колодца и канавам определяют, как идут пласты под землей.

Если шурфы не дают ясной картины, бурят неглубокие скважины.

Для более детальной структурной геологической съемки бурят мелкие

картировочные и структурные скважины глубиной от 20 до 300 м,

которыми «проходят» все наносные современные отложения и

достигают коренных пород, устанавливая структуру их и отбирая

пробы коренных пород для описания и последующего лабораторного

изучения.

По результатам строят геологическую карту района, на которой

условными обозначениями отражают распространение пород

различного возраста

Второй этап используют поверхностные геофизические,

геохимические и биологические методы разведки, позволяющие

косвенно установить вероятное местонахождение нефтегазового

пласта.

Третий, заключительный этап поисков и разведки нефтяных и

газовых залежей состоит в бурении одной или нескольких

разведочных скважин с целью уточнения геологического строения

площади, отбора и подробного анализа образцов глубоко

залегающих горных пород (кернов), вскрытия нефте-газоносных

коллекторов и их исследования на предмет промышленного

использования нефтегазовой залежи. В разведочных скважинах

проводят разнообразные геофизические исследования, испытания

пластов на приток флюида, термодинамические исследования и

т.д. Разведочные скважины должны дать конкретный ответ:

имеется ли нефтяное или газовое месторождение на

разведываемой площади, каково его промышленное значение,

каковы свойства УВ.

Все разведочные данные обобщают в виде геологических

профилей и структурных карт в масштабе, которые являются

основой для надежного сооружения эксплуатационных скважин.

Для отображения литологической характеристики пород в

разрезах используют условные знаки.

Геологический разрез

месторождения

1 — песчаники; 2 — глины; 3 — нефть;

4 — газ.

Геолого-

литографи-

ческий

разрез

артезианс-

кой

скважины

План лекции

2 Геофизические методы

Сейсмическая разведка основана на

использовании закономерностей

распространения в земной коре

искусственно создаваемых упругих

волн.

Волны создаются одним из следующих способов:

· взрывом специальных зарядов в скважинах

глубиной до 30 м; · вибраторами;

· преобразователями взрывной энергии в

механическую.

Скорость распространения сейсмических волн в

породах различной плотности неодинакова:

чем плотнее порода, тем быстрее проникают сквозь нее

волны. На границе раздела двух сред с различной

плотностью упругие колебания частично отражаются,

возвращаясь к поверхности земли, а частично

преломившись, продолжают свое движение вглубь недр

до новой поверхности раздела. Отраженные

сейсмические волны улавливаются сейсмоприемниками.

Расшифровывая затем полученные графики колебаний

земной поверхности, специалисты определяют глубину

залегания пород,

отразивших волны, и угол их наклона.

Принципиальная схема

сейсморазведки:

1 – источник упругих волн;

2 – сейсмоприемники; 3 –

сейсмостанция

2 Геофизические

методыЭлектрическая разведка основана

на различной

электропроводности горных

пород. Так, граниты, известняки,

песчаники, насыщенные соленой

минерализованной водой, хорошо

проводят электрический ток, а

глины, песчаники, насыщенные

нефтью, обладают очень низкой

электропроводностью.

Через металлические

стержни А и В сквозь грунт

пропускается

электрический ток, а с помощью стержней М и N и специальной

аппаратуры исследуется искусственно созданное электрическое

поле. На основании выполненных замеров определяют

электрическое сопротивление горных

пород. Высокое электросопротивление является косвенным

признаком наличия

нефти или газа.

2 Геофизические методы

Гравиразведка основана

на зависимости силы

тяжести на поверхности

Земли от плотности горных

пород. Породы, насыщенные

нефтью или газом, имеют

меньшую плотность, чем те же

породы, содержащие воду.

Задачей гравиразведки

является определение мест

с аномально низкой силой

тяжести.

Магниторазведка основана на различной магнитной

проницаемости горных пород. Наша планета – это огромный магнит, вокруг

которого расположено магнитное поле. В зависимости от состава горных

пород, наличия нефти и газа это магнитное поле искажается в различной

степени. Часто магнитомеры устанавливают на самолеты, которые на

определенной высоте совершают облеты исследуемой территории.

Аэромагнитная съемка позволяет выявить антиклинали на глубине до 7

км, даже если их высота составляет не более 200 . 300 м.

2 Геофизические методы

Геологическими и геофизическими методами,

главным образом,

выявляют строение толщи осадочных пород

и возможные ловушки для

нефти и газа. Однако наличие ловушки ещѐ

не означает присутствия

нефтяной или газовой залежи. Выявить из

общего числа обнаруженных

структур те, которые наиболее перспективны

на нефть и газ, без бурения

скважин помогают гидрогеохимические

методы исследования недр.План лекции

3 Геохимические методы

разведки

Газовая съемка (Соколовым В.А. 1929-1930) основана на возникновении на

поверхности Земли над нефтегазовыми залежами ореола повышенной

концентрации УВ за счет фильтрации, диффузии и проникновения по

трещинам глубоко залегающих УВ к дневной поверхности. Исследуя пробы

грунтов и грунтовых вод при помощи чувствительных анализаторов,

устанавливаю области повышенной концентрации УВ под которыми наиболее

вероятны залежи нефти и газа.

Люминесцентно-битуминологическая съемка исследует ореол рассеяния

битумов. Над нефтегазовыми залежами содержание битума (природный

полимер – смола) в грунте повышенное, что устанавливается путем отбора

образцов грунта с последующим определением их люминесцентной

характеристика в ультрафиолетовом свете.

Радиоактивная съемка обнаруживает пониженное распределение

радиоактивных элементов в породах в зоне распространения нефте-газовых

залежей.

Гидрохимическим методом исследуют химический состав подземных вод,

содержание в них растворенных газов и УВ (Аренов). По мере приближения к

нефтегазовым залежам концентрация этих компонентов в водах

увеличивается, что является признаком скопления УВ обнаружении нефтяных

и газовых залежей.

3 Геохимические методы

разведки

Биологическая разведка Основана на поиске бактерий, развивающихся

в среде УВ. Путем исследования почв изучаемой площади

обнаруживают места скопления этих бактерий и следовательно

проникновение из глубин УВ. Бактериологический анализ почв

является хорошим подспорьем в обнаружении нефтяных и газовых

залежей.

Геохимические методы расширяют возможности поиска

месторождений нефти и газа, позволяют не только устанавливать

нефтегазоносность антиклинальных складок, выявленных

геологической съемкой и графическими методами, но и обнаруживать

скопления УВ в ловушках неструктурного типа, обнаружение которых

другими методами практически невозможно.

3 Параметры залежей нефти и газа

Залежью нефти и газа называется скопление

этих флюидов в коллекторах ловушек,

перекрытых покрышками. Совокупность залежей

нефти и газа в разных горизонтах разрезах и на

одной и той же площади называется

месторождением.

Месторождение из 1 залежи – однозалежное из

нескольких – многозалежным

Газ, нефть и вода распределяются внутри

ловушки под воздействием гравитационного

фактора в зависимости от величины плотности.

3 Параметры залежей нефти и газа

Залежью нефти и газа называется скопление

этих флюидов в коллекторах ловушек,

перекрытых покрышками. Совокупность залежей

нефти и газа в разных горизонтах разрезах и на

одной и той же площади называется

месторождением.

Месторождение из 1 залежи – однозалежное из

нескольких – многозалежным

Газ, нефть и вода распределяются внутри

ловушки под воздействием гравитационного

фактора в зависимости от величины плотности.

План лекции

Заключение

Перед работниками нефтяной и газовой промышленности стоят

большие задачи обеспечения необходимых темпов разработки,

повышения нефтегазоотдачи, оптимального сочетания усилий,

направленных на освоение новых месторождений и на

максимальное использование недр длительно

разрабатываемых месторождений . В решении этих задач

значительным является знание вопросов нефтепромысловой

геологии. Именно геологическая служба занимается поисками,

разведкой и геологическим обеспечением разработки нефтяных

и газовых месторождений . Знание процессов промысловой

геологии позволит получить целостное представление о

залежах в процессе их подготовки к разработке и при

промышленном освоении

План лекции