CC BY
50
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЛЕКСА ЭЛЕКТРОРАЗВЕДОЧНЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ ОКОНТУРИВАНИЯ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Аркадий Владимирович Злобинский
«Научно-техническая компания ЗаВеТ-ГЕО», 630102, Россия, г. Новосибирск, ул. Восход, д. 26/1, оф. 56, кандидат технических наук, генеральный директор, тел. (903)935-22-87, e-mail: [email protected]
Владимир Сергеевич Могилатов
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, ФГБУН, 630090, Россия, г. Новосибирск, проспект Ак. Коптюга, 3, доктор технических наук, профессор кафедры геофизики НГУ, главный научный сотрудник лаборатории геоэлектрики,
тел. (913)912-43-36, e-mail: [email protected] Борис Петрович Балашов
«Научно-техническая компания ЗаВеТ-ГЕО», 630102, Россия, г. Новосибирск, ул. Восход, д. 26/1, оф. 56, доктор технических наук, начальник отдела НИОКР, тел. (962)828-37-29, e-mail: [email protected]
В докладе обсуждается опыт применения комплекса электроразведочных методов, основным из которых является метод зондирования вертикальными токами. При работе методом ЗВТ на нефтяных объектах в пределах нефтяного поля регистрируются положительные значения сигнала. Дополнительно изучается вызванная поляризация одним из методов ВП, например ЗВЛ, и удельное сопротивление слоев с помощью зондирования становлением.
Ключевые слова: переходные процессы, электроразведка, оконтуривание нефтяных месторождений, вызванная поляризация.
COMPLEX OF ELECTROMAGNETIC SURVEYING METHODS WITH THE AIM OF DELINEATION OF OIL ACCUMULATION
Arkadiy V. Zlobinskiy
«STC ZaVeT-GEO», 630102, Russia, Novosibirsk, 26/1 Voskhod st. of. 56, PhD in techn., General Manager, tel. (903)935-22-87, e-mail: zlobinskyav@newmail. ru
Vladimir S. Mogilatov
Trofimuk Institute Of Petroleum Geology And Geophysics SB RAS, 630090, Russia, Novosibirsk, 3, Akademika Koptyuga Prosp., PhD in techn, professor of geophysics Novosibirsk State University, principal scientist officer, Laboratory of geoelectrics, tel. (913)912-43-36, e-mail: [email protected]
Boris P. Balashov
«STC ZaVeT-GEO», 630102, Russia, Novosibirsk, 26/1 Voskhod st. of. 56, PhD in techn., head of R&D department, tel. (962)828-37-29, e-mail: [email protected]
Field work by the Vertical Electric Current Soundings (VECS) showed the possibility of detection and delineation of special zones in oil deposits. Results VECS can refine the outline of deposit, and in general, adjust the plan of drilling.
Key words: electrical prospecting, VECS, TEM, oil surveys.
Предпосылки для создания электроразведочного комплекса
В традиционных методах электроразведки изучают такой электродинамический параметр как удельное электрическое сопротивление (УЭС), который, как правило, мало информативен для углеводородных объектов. В качестве эффективного дополнения электроразведка предлагает изучение вызванной поляризации (ВП) пород, при этом считается доказанным, что над залежами углеводородов поляризация возрастает. Метод ЗВТ дополняет к изучению УЭС и ВП среды изучение еще одного параметра, который проявляется над залежами углеводородов и является на сегодняшний день очень информативным, более того он характеризует именно месторождения углеводородов. Мы предлагаем использовать комплекс электроразведочных работ направленных на изучение (УЭС), (ВП) и параметра проявляемого в работах ЗВТ. Комплексных подход позволяет существенно повысить достоверность оконтуривания месторождений, особенно если в комплекс включен метод ЗВТ. Метод ЗВТ широко опробован на нефтегазовых объектах, что позволяет нам делать утверждение о его высокой эффективности.
Рис. 1. Общая схема работ зондированиями вертикальными токами Описание методики полевых работ.
Методом зондирования вертикальными токами (ЗВТ) называют такие геоэлектрические исследования, при проведении которых используется в качестве источника электромагнитного поля круговой электрический диполь.
2
Конфигурация КЭД образуется несколькими радиально расположенными заземленными горизонтальными линиями (обычно 8), в которые одновременно подается импульсный ток одинаковой формы и амплитуды. Измерения проводятся по произвольной сети вокруг источника поля (при большом радиусе КЭД и внутри источника) с целью регистрации плотного площадного переходного сигнала (трехмерного куба данных).
Источник, состоящий из двух горизонтальных линий с одинаковым током, включенным навстречу друг другу, мы назвали встречной электрической линией. А метод, соответственно назвали, зондирования встречными линиями (ЗВЛ). Встречная линия замечательна тем, что при сохранении (до некоторой степени) компенсирующих свойств поля, возникающего в среде при возбуждении его КЭД, позволяет проводить профильные работы. По сравнению с классической установкой ABMN, установка со встречной линией гораздо чувствительней к параметрам поляризации. Для интерпретации полевых данных ЗВЛ можно использовать одномерные модели поляризующейся среды, например на основе формулы Cole-Cole.
Южно-Цыганское поднятие (Республика Татарстан, Россия).
Работы проводились по заказу ООО «ТНГ-Казаньгеофизика» на территории Татарстана. Целью работ была оценка наличия углеводородов в выявленной сейсморазведкой положительной структуре, и оконтуривание нефтяной залежи, если углеводороды будут выявлены.
Работы проводились недалеко от известного нефтяного месторождения, мы воспользовались этим обстоятельством для сравнения сигналов над нефтяным месторождением и над изучаемым сейсмоподнятием. Были проведены работы следующими методами:
1) Зондирование становлением от горизонтальной линии, установка типа
АВ-^
2) Методом зондирований встречными линиями. Точки измерений от встречных линий совпадали с точками измерений установкой ДВ^. Точки, в которых проводились измерения, находились на разном удалении от центров встречных линий. После проведения измерений была проведена Ш интерпретация параметров среды с учетом параметров поляризации по формуле Со1е-Со1е. Модель по удельным сопротивлениям строилась на основе результатов 1-го этапа работ установкой ДВ^.
3) Методом ЗВТ-М. Измерения проводились с разной сеткой наблюдений. Были построены карты сигналов на различных временах измерений от 10 мс до 100 мс.
Площадные результаты работ ЗВТ-М на времени 32.2 мс и полоса изолиний параметра поляризации отстроенная вдоль профиля измерения сигнала ЗВЛ.
На рисунке 2 отражены результаты работ ЗВТ-М в виде изолиний сигнала на времени 55.7мс. Зелеными точками обозначен профиль, вдоль которого проводились измерения ЗС(AB-q) и ЗВЛ. На рисунке 3 совмещены площадные
результаты работ ЗВТ-М на времени 32.2 мс и полоса изолиний параметра поляризации, отстроенная вдоль профиля измерения ЗВЛ. Координаты точек по измерениям ЗВЛ смещены от точки измерения к центру установки АВАМЫ на 1/3 расстояния между точкой измерения и центром соответствующей установки. Этот рисунок демонстрирует, что граница залежи, полученная двумя принципиально разными методами электроразведки - ЗВТ-М и ЗВЛ хорошо совпадают при проведении этих работ.
Рис. 2. Результаты работ ЗВТ-М на времени 55.7 мс. Зелеными точками обозначен профиль, вдоль которого с шагом 375 м проводились измерения АВ^ и ABAMN
Рис. 3. Площадные результаты работ ЗВТ-М на времени 32.2 мс и полоса изолиний параметра поляризации отстроенная вдоль профиля измерения сигнала ЗВЛ
Выводы
Комплекс работ различными методами электроразведки позволяет изучить различные электродинамические параметры среды, не только изменение удельного сопротивления в среде.
Работы методом ЗВТ-М дают контур нефтепроявлений. Этот контур определяется не только и не столько непосредственно контуром самой залежи, а контуром ореольных изменений геосреды над залежью. Эта информация очень ценна, но дальнейшая интерпретация (распределение по глубине) затруднена из-за неясности природы сигнала. Обратим внимание, в отличии от других методов электроразведки, ЗВТ-М дает информацию, в основном, о среде, находящейся под точкой измерения. Увеличение плотности сети наблюдений в ЗВТ-М имеет смысл, т.к. сигнал почти свободен от информации об усредненной среде между точкой наблюдения и КЭД.
Привлечение традиционных параметров ВП повышает достоверность интерпретации электроразведочных данных при поисках углеводородов, поэтому мы предлагаем метод ЗВЛ в дополнение к ЗВТ-М. Для интерпретации данных ЗВЛ применяется модель Со1е-Со1е частотной дисперсии сопротивления среды. Мы выбираем метод ЗВЛ на основании его гораздо большей чувствительности к параметрам поляризации, чем традиционные методы электроразведки ВП. ЗВЛ дают теоретически обоснованные и понятные
сообществу геофизиков результаты. Однако сигнал ЗВЛ, как и в большинстве методов электроразведки, усредняет информацию о среде между точкой измерения и генератором и не способен дать такую детальную площадную информацию, как это возможно в ЗВТ-М. Имеет смысл проводить предварительные профильные работы ЗВЛ и по их результатам ставить ЗВТ-М.
Для интерпретационного процесса с использованием и ЗВТ-М и ЗВЛ необходимы сведения о распределении удельного сопротивления среды. Необходимо использовать данные традиционных ЗС, ранее проведенных, либо включить работы ЗС в текущий комплекс работ. Мы предлагаем использовать различные варианты установок AB-q с использованием текущих установок КЭД и ABA.
Очень важным моментом при проведении этих работ явилось то, что сходные геофизические результаты по месторождению нефти были получены на основании двух различных методов электроразведки - ЗВТ-М и ЗВЛ, и на основании распределения различных параметров среды.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Могилатов В.С., Злобинский А.В. [ 2013 ] Комплексное исследование
электродинамических параметров среды над сейсмическим поднятием с целью оконтуривания нефтяного месторождения. Геофизика, 2, 51-57.
2. Балашов Б.П., Мухамадиев Р.С., Могилатов В.С., Андреев Д.С., Злобинский А.В., Шишкин В.К., Стогний В.В. [ 2011 ] Оконтуривание залежей углеводородов зондированиями вертикальными токами. Геофизика, 2, 61-66.
3. Могилатов В.С. [ 1992 ], Круговой электрический диполь новый источник для электроразведки. Изв. РАН. Сер. Физика Земли, 6, 97-105.
4. Могилатов В.С., Балашов Б.П., [ 2005 ] Зондирования вертикальными токами. Новосибирск, Издательство СО РАН, филиал «Гео».
5. Nabighian M.N., [ 1979 ] Quasi-static transient response of a conducting half-space - An approximate representation. Geophysics, 44. 1700-1705.
© А. В. Злобинский, В. С. Могилатов, Б. П. Балашов, 2014
