Рис. 4.1 Разрезы ПРЭКО по профилям Vostok_11 и Line_1, и скважина Восток-3. На разрезы нанесены разломы и, для примера, указан горизонты IIa (георгиевский) и T3

Трасса коэффициентов отражения, построенная по пластовой акустической модели (на основе АК, без учета изменений плотности), при свёртке с импульсом Рикера давала синтетическую сейсмотрассу. Импульс Рикера (с параметрами 30 Гц - частота, и 60^о - фаза) позволял получить приемлемый коэффициент корреляции (> 0.8) между синтетической трассой и трассами с разрезов. Коэффициент корреляции между этим импульсом и элементарным сигналом полученный методом СВП - f(t), равнялся 0.92 (рис. 4.3). Таким образом, доказывалось, что сигнал f(t) можно считать приемлемым для построения ВРЭКО в любом районе независимо от наличия или отсутствия вблизи скважин с данными АК.

Следующий объект был выбран на участке регионального композитного профиля Line_4, расположенном на территории юго-запада Томской области. Два участка длиной 2500 м (CDP:5150-5250) и 5000 м (CDP:5450-5650). Шаг CDP - 25 м. На первом имелась скважина Тагайская - 3 с данными ВСП, АК, ПС, ГК, НГК и ДС. Целевой интервал: Келловей-волжский сейсмогеологический комплекс (КВК), Верхнеасюганская подсвита.

Рис. 4.2 Участок №1. Временной разрез ОГТ с указанием целевого интервала (Line_4, Томская обл.)

На рисунке 4.2 изображен участок №1 и скважина Тагайская - 3 (CDP:5200), которая по результатам испытаний вскрыла продуктивный пласт (2730 - 2745 м) в верхневасюганской свите. Особый интерес представлял тот факт, что ловушка относилась к неантиклинальной (НАЛ) и находилась в слое песчаника подугольной пачки Ю₁². Была поставлена задача изучить поведение продуктивного пласта при динамической инверсии сейсмической записи. Проверить, могут ли изложенные в предыдущей главе методы прогнозировать ловушки такого типа. На участке были выделены целевые районы CDP: 5210 - 5230 и CDP: 5250 - 5260, где имеется похожая интерференция волнового пакета II^a. Итогом работы должна служить литофизическая модель, с указанием скоростей распространения продольных волн, продуктивных пластов и перспективных зон развития коллекторов.

Участок №1

РЕЗУЛЬТАТЫ

Рис. 4.3 Разрез ПРЭКО и скважина Тагайская - 3

Разрез даёт первые представления о геологическом строении.

По ПРЭКО уже можно сделать несколько выводов об изменении мощности слоев, о перспективных зонах развития покрышек и коллекторов, разрывных нарушениях и т.д.

Рис. 4.4 Разрезы ПАР рассчитанные от двух наиболее однородных по латерали слоев ПРЭКО

Как видно, разрезы очень дифференцированы по пластовым скоростям от трассы к трассе. Вдобавок, на некоторых трассах получены недопустимо высокие или низкие скорости. Причем именно расчет с двух направлений показал что причиной завышенных являются неоднородности картины ЭКО в верхней части целевого интервала.

Рис. 4.5. Сечение разрезов ПАР-Д1 и Д2 (CDP:5200 (14))

Два разреза получены разными способами задания стартовой расчетной пластовой скорости (Vst) (см. рис. 4.6). Так стоит поступать, если требуется дополнительно или взамен найти скорости вне целевого интервала. Итоговый ПАР-Д может содержать трассы полученные обоими способами.

Рис. 4.6 Разрезы ПАР-Д

На левом (ПАР-Д1) увязка скоростей для целевого интервала когда стартовые скорости (Vst) берутся ниже средней скорости DT. На нем получены самые высокие коэффициенты корреляции (см. рис 4.7). На правом (ПАР-Д2) привязка скоростей проводилась при Vst ? Vср. Для разрез применено двойное сглаживание (D-smoth).

Рис. 4.7 Схема привязки разрезов ПАР-Д1 - 2

Здесь изображено изменение коэффициента корреляции (КК) по разрезу. В обоих случаях АК на скважине Восток - 3 приемлемо совпадает с CDP:5200 (14).

Для ПАР-Д1 , КК=0.6 и СВР <0.3.

Для ПАР-Д2, КК=0.44 и СВР <0.3

Рис. 4.8 Разрез ПАРDT

Хорошо прослеживаются низкоскоростные породы баженовской свиты, выделяется угольный пласт. Локализуются скоростные аномалии в подугольных пластах увеличение мощности в районе 10 и 60 пикетов и наоборот уменьшение на 60 - 90 пикетах.

Рис. 4.9 Результаты одномерного моделирования по скважине Тагайская -3

Согласуя АК и кривые ПС, ГК, НГК, построена пластовая модель и рассчитана синтетическая сейсмотрасса. Коэффициент корреляции между синтетикой и реальной трассой - 0.9. Здесь видно, что дополнительная положительная фаза на глубине 2760. И на временном разрезе в районе продуктивного пласта (см. рис. 4.2), имеет локальный характер и четкую обоснованность скоростным законом АК. Динамическая инверсия получила ЭКО на месте этой фазы в отличие от подобной картины в районе CDP:5250-5270. На волновом временном разрезе такие интерференции не так очевидно отличаются.

Рис. 4.10 ПАРDiff

Разностный ПАР позволил локализовать три аномальные зоны и подтвердил отсутствие аномалий в правой части разреза. 1я и 3я зоны похожи и боле интенсивные, чем 2я. Вторую аномалию пересекает разлом (или помехи сейсмической записи), и поэтому можно ее считать просто его следствием. Третья аномалия более интересная, и связана с резким увеличением мощности верхневасюганского песчаного слоя на 55 - 60 пикете.

Рис. 4.11 Литофизическая модель района

Эффективная модель среды, построенная по результатам всех вычислений, включает в себя следующие параметры: пластовые скорости (в зависимости от используемого метода, но предпочтительнее ПАРDT), контуры песчаных и глинистых пород (которые в дальнейшем можно будет рассматривать как коллектора и покрышки), разломы. На основе этой модели можно проанализировать расположение продуктивных и перспективных ловушек, оценить изменение мощности продуктивных пластов, проследить возможные пути миграции УВ (черные стрелки). Данная модель является полноценным, в данных условиях, решением обратной задачи сейсморазведки, с указанием точности определения эффективных скоростей (см. рис. 4.7).

Участок №2

Второй участок (рис. 4.12) был интересен в плане стратиграфической ситуации. Две небольшие (примерно 650 и 1000 м в ширину, при высоте 70 - 100 м) антиклинальные структуры, рассматривались как интересный материал изучения целевого интервала КВК методами динамической инверсии. В отсутствие на участке пробуренных скважин, работа была исключительно демонстративной, и анализ полученных результатов может быть неоднозначен.

Рис. 4.12 Участок №2. Временной разрез ОГТ. (Line_4, Томская обл.)

РЕЗУЛЬТАТЫ

Рис. 4.13 Разрез ПРЭКО второго участка профиля Line_4

Для удобства здесь и далее рассматривается только эти две структуры по отдельности. Линиями указаны границы целевого интервала (предположительно кровля Баженовской и Тюменской свиты). Здесь же выделены два песчаных пласта Ю11, Ю12, представляющих интерес для изучения. По ПРЭКО можно сделать вывод о разрывных нарушениях, секущих антиклинали. Возможно, здесь имеем дело с литолого-тектонической ловушкой. Хорошо видно, что вторая (2) структура имеет более простое строение, и интенсивные ЭКО в Ю11. В то время как в присводной части первой (1) имеется падение амплитуд и неоднородный рисунок ЭКО. Также на второй структуре в пласте Ю12 имеется увеличение мощности справа от разлома. Таким образом, можно выделить перспективную зону развития ловушки в первом песчаном пласте в присводной части первой структуры и во втором пласте в ядре второй структуры.

Рис.4.14 Разрез ПАР-Д

Заметно различие Vэфф.пл. с разных сторон от разломов. На второй структуре разлом (18 пикет) создает эффект завышенных скоростей выше целевого интервала. Аномалия в подошве второй структуры (20 по 35 пикет) создает фронт высоких скоростей ниже по разрезу.

Рис. 4.15 ПАРDiff

Разностный ПАР позволил локализовать аномалии скоростей на кровле и подошве целевого интервала, подтвердив предположения о тектонических ловушках в обеих структурах. Под сводом антиклиналей находятся отрицательные (2) скоростные аномалии, т.е. при расчете от подошвы получены более высокие скорости. Аномалии (1) и (3) - расположены в крыльях антиклиналей, и имеют положительный знак. Хорошо видно в районе 30-35 пикета на первой структуре и 10-15, 35-45 пикета на второй, что эти аномалии заканчиваются горизонтальной границей со (2) - ми отрицательными аномалиями.

Такая ситуация похожа на замещение одних типов пород, другими или даже на изменение насыщенности их флюидом. (4) - е аномалии расположены во втором Ю12 пласте и при расчете от подошвы имеют более высокие скорости, чем от кровли. На второй структуре разнополярная аномалия фиксирует разлом на 18 пикете, на первой - 53 пикет.

Подводя итог, можно сказать, что наиболее перспективными для испытаний на первой структуре можно считать пласт Ю11, а на второй - Ю12.

Северо-Васюганское месторождение

Последний объект исследований расположен на территории Северо-Васюганского газового месторождения. Особенностью данного месторождения является то, что в антиклинальной структуре, продуктивные скважины (газ и газоконденсат) расположены не на максимальной кровле, а на краях (15, 16, 17). В кровле: Северо-Васюганская - 1, 2, - практически сухие скважины.

Рис. 4.16 Расположение Северо - Васюганского поднятия среди структур I и II порядка (слева). И карта месторождения с изученностью бурением и сейсморазведкой

Рис. 4.17 Карта горизонта vs на основе корреляции

Для работы над этим районом был отдельно создан интерпретационный проект в The KINGDOM Suite.

Из всех разведочных профилей МОГТ с/п 16/98, в проект были выбраны 5, 7, 9, 20, 21. И для контроля корреляции профиль 4.80.2, но в вычислениях он не участвовал по причине очень плохой разрешенности записи.

В работе для увязки использовались следующие скважины: Северо-Васюганская 1, 2, 3, 7, 8, 9, 15, 16, 17. Вначале была проведена корреляция основных горизонтов (кровля баженовской, георгиевский горизонт, кровля васюганской свиты, T1, Ia). Затем рассматривались участки профилей в районах продуктивных и «сухих» скважин.

Скважина Северо-Васюганская - 16.

Продуктивный интервал: (4 газ + 0.7 г.к.) ^.10⁶ м³/сут. (2274 - 2297 м)

Рис. 4.18 ПРЭКО, 98-5 и 98-21 (указаны две линии от которых проходил расчет ПАР-Д) Классическая антиклиналь

Рис. 4.19 Временной разрез 98-5 и 98-21

Рис. 4.20 ПАРDiff ,98-5 и 98-21

Подобные иллюстрации можно считать шагом в сторону построения кубов данных. 3D ВРЭКО (и др. разрезы) - это дополнение при работе с трехмерными данными сейсморазведки. Отмечаются интенсивные отрицательные аномалии в области продуктивного пласта и на крыльях антиклинали. Рассмотрим отдельно и более подробно разрез 98-5.

Рис. 4.21 ПАРDiff ,98-5 с указанием разломов и аномальных тел

Рис. 4.22 ПРЭКО 98-5 (контрастный)

Как видно, отрицательные аномалии соответствуют низкоамплитудным ЭКО и аналогичны эффекту, свойственному временным разрезам - «эффект белого пятна». (В правой нижней части разреза присутствует другой аналог «эффекта яркого пятна»). Пересечение отрицательной аномалии с продуктивным интервалом скважины, можно считать влиянием флюидонасыщенного коллектора и прямым поисковым признаком. Наличие в порах породы большого колличества нерастворенного газа может создавать пониженные скорости относительно нефте(водо)насыщенного или сухого коллектора. Таким образом перспективный район для испытаний можно считать 320 пикет.

Рассмотрим ПАР-Д 98-5

Рис. 4.23 ПАР-Д 98-5

Действительно, в зонах отрицательных аномалий скорости определенные псевдоакустикой, меньше вмещающих, но обусловлено это может быть литологией, а не наличием продукта. Требуется проверка бурением.

Скважина Северо-Васюганская - 15.

Продуктивный интервал: (6 г. + 1 г.к.) ^.10⁶ м³/сут. + 21 м³/сут. воды (2292 - 2329 м).

Рис. 4.24 Участок временного разреза 98-21 (CDP: 320-500, SP: 260 425)

Как видно 15-я скважина расположена не на антиклинали, но имеет самые большие объемы полученного продукта после испытаний. В выделенной слева от SP:320 зоне, волновая запись имеет сложную и тем самым интересную интерференционную картину. Возможно, она образована изменившимися свойствами коллектора при газоводонасыщении. Проследим эту зону на других разрезах после динамической инверсии.

Рис. 4.25 Участок ПРЭКО 98-21 (контрастный)

Дополнительно указан интервал низкоамплитудных ЭКО. Подобные белые пятна уже встречались на предыдущих разрезах и, возможно, связаны с поглощением сейсмической энергии залежью.

Рис. 4.26 ПАР-Д

Обозначенная «белая» зона на сводном ПАР принимает низкие и средние скорости (3000-3700 м/с). И в области между разломом (на 130 пикете) и скважиной зона делиться на низко- и высокоскоростную части по 60-му отсчету. Подобная горизонтальная «граница» уже встречалась на рис. 3.15, и ее можно считать изменением насыщенности, не забывая об относительности величин.

Рис. 4.27 ПАРdiff

Все вышесказанное о ПАР-Д, наглядно демонстрируется на разностном ПАР. Хорошо видны низкоскоростные аномалии, и контрастная горизонтальная граница между 130 и 180 пикетами.

Рис. 4.28 Простая литофизическая модель включает все предыдущие выводы и дает представление о возможном геологическом строении, исследуемого интервала

Профиль 98-9.

К сожалению, из всех скважин, только на Северо-Васюганской 9, присутствуют данные акустического каротажа. Испытания этой скважины не дали продукта, и как видно на карте (рис. 4.17), скважина находится далеко от целевого продуктивного интервала 15ой и 16ой скважин. Поэтому здесь ограничимся дополнительной демонстрацией возможностей метода (в том числе ПАР_DT) в рисунках.

Рис. 4.29 Одномерная модель построена по пластовой модели на основе АК, ПС, НГК, ГК; с коэффициентом корреляции > 0.9 (SP:246)

Рис. 4.30 Срез ПАРDT, по SP:246

На отсчетах 105 и 115 (Q) АК определяет два угольных пласта У1 и У2 со скоростями ~2600 м/с, ПАРDT (и тем более ПАР-Д) - выявляет их одни 10 м слоем пониженных скоростей. Таким образом, как минимум два маломощных угольных пласта способны оказывать влияние на волновую запись.

Рис. 4.31 ПАРdiff

Выделены две скоростных аномалии. Центральной белое пятно хорошо видно на разностном разрезе, но никаких результатов изучений ГИС или испытаний этого тела нет. Поэтому его и две остальные аномалии (указаны стрелками) стоит исследовать бурением.

Рис. 4.32 ПАРDT в режиме SURF. Кривая АК на Северо-Васюганской - 9 имелась только до 170 отсчета

Рис. 4.33 ПРЭКО в режиме SURF

Эллипсом выделен «эффект белого пятна» на ВР, и соответственно малоамплитудных ЭКО на ПРЭКО.

Испытания скважины не затрагивают интервал.

ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

Ш Для определения эффективных пластовых скоростей на временных разрезах со сложной интерференционной картиной разработаны методики расчета вариантов ПАР по разрезу ПРЭКО.

Ш Одномерное моделирование показало, что форма элементарного сигнала f(t) - отличается от нуль-фазовой. Следовательно, при построении ПАР следует использовать сигнал определяемый СВП, для более корректного восстановления разреза ЭКО.

Ш Изучение построенной методом ЭКО и ПАР литофизической модели осадочных отложений, в первом приближении, помогает локализовать и прогнозировать зоны развития ловушек. Определять их эффективные параметры (геометрию, скорости).

Ш Литофизическая модель среды позволяет прогнозировать возможные пути миграции УВ, тем самым анализировать ловушки на продуктивность.

Ш Методика реализована в программе, позволяющей получать с приемлемой погрешностью эффективные скорости в целевом интервале, а при наличии данных акустического каротажа, решать задачу нахождения эффективных V_пл с максимальным правдоподобием в 1/2D случае.

Ш На базе программы разработана методика позволяющая локализовать аномальные зоны неоднородности в целевом интервале за счет построения разностного ПАР (ПАР_diff). Проверка данной методики на действующих месторождениях подтверждает ее работоспособность.

Ш Разрезы эффективных коэффициентов отражения (ВРЭКО), после должной обработки (ПРЭКО), являются логичным финалом последовательности обработки сейсмических данных. При решении задач прогнозирования геологического разреза, выделения неантиклинальных ловушек в тонкослоистых разрезах, изучения внутренней структуры целевых интервалов и т.д.

ЛИТЕРАТУРА

1. Конторович В.А. Тектоника и нефтегазоносность мезозойско кайнозойских отложений юго-восточных районов Западной Сибири. Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «ГЕО», 2002.

2. Кропачев Н.М. Реконструкции литолого-фациальных моделей горизонта Ю₁ васюганской свиты по данным сейсморазведки и бурения. - Новосибирск: изд-во СО РАН, 2008. 187с.

3. Sheriff R. E. Seismic Stratigraphy - applications to hydrocarbon exploration. AAPG. Tulsa, Oklahoma, U.S.A.,1977. Перевод с английского Былевской Г.А., Ткачева Ю.Г. Том 1, 2. «Мир». Москва, 1982.

4. Рудницкая Д.И. и др. Способ накопления в оценке элементарного сигнала по сейсмическим данным. - Геология и геофизика, 1984, №12

5. Даненберг Е.Е., Белозеров В.Б., Брылина Н.А. Геологическое строение и нефтегазоносность верхнеюрско-нижнемеловых отложений юго-востока Западно-Сибирской плиты (Томская область). Томск: изд-во. ТПУ, 2006. 291с.

6. Боганик Г.Н., Гурвич И.И. Сейсморазведка: Учебник для вузов. Тверь: Изд-во. АИС, 2006. 744с.

Размещено на Allbest.ru