ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК: 553.98:550.812
ОПТИМИЗАЦИЯ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ПОИСКАХ ЗАЛЕЖЕЙ
УГЛЕВОДОРОДОВ В НИЖНЕЮРСКИХ ТЕРРИГЕННЫХ ОТЛОЖЕНИЯХ УСТЮРТА
Юлдашев Г.Ю.,
доктор г.-м. наук, профессор Университета геологических наук, г.Ташкент, Узбекистан.
UDC: 553.98:550.812
OPTIMIZATION OF GEOPHYSICAL RESEARCH IN THE SEARCH FOR HYDROCARBON DEPOSITS IN THE LOWER JURASSIC TERRIGENOUS DEPOSITS OF USTYURT
G. Y. Yuldashev,
Doctor of Geological-mineralogical Sciences, Professor of the University of Geological Sciences,
Tashkent, Uzbekistan.
DOI: 10.31618/NAS.2413-5291.2023.1.93.778
АННОТАЦИЯ
В статье рассматриваются нефтегазоперспективность нижнеюрских отложений Устюрта и проблемы выявления залежей УВ, приуроченные к сложно-построенным структурам геофизическими методами. Для решения данного вопроса предлагается трехэтапные исследования с оптимальным комплексом геофизических методов.
ABSTRACT
The article discusses the oil and gas prospects of the Lower Jurassic deposits of Ustyurt and the problems of identifying hydrocarbon deposits confined to complex structures by geophysical methods. To solve this issue, three-stage studies with an optimal set of geophysical methods are proposed.
Ключевые слова: нефть, газ, залежь, юра, нижняя юра, структура, антиклиналь, сейсморазведка, электроразведка.
Keywords: oil, gas, deposit, Jurassic, Lower Jurassic, structure, anticline, seismic exploration, electrical exploration.
В пределах Устюртского нефтегазоносного региона, где геологоразведочные работы на нефть и газ проводятся более 60 лет, открыто 27 газоконденсатных месторождений. Все месторождения на Устюрте очень сложного строения, многопластовые, залежи, которые располагаются в интервале глубин от 1600 м до 4300 м и ниже, в основном, приурочены к песчаным коллекторам юрского возраста и карбонатным образованиям палеозоя.
В настоящее время геологоразведочные работы по поиску новых нефтегазоперспективных структур и залежей сконцентрированы на высокоперспективных территориях Куаныш-Коскалинского и Бердахского валов, Судочьего прогиба.
Дальнейшие перспективы наращивания запасов углеводородного сырья в ближайшие годы здесь связывают с юрскими отложениями, среди которых наиболее приоритетны нижнеюрские, роль которых в суммарном приросте запасов углеводородов будет неуклонно возрастать [1]. Поэтому оптимизация геофизических
исследований и разработка оперативных и дешевых способов обнаружения месторождений нефти и
газа в нижнеюрских отложениях является актуальной задачей.
В АО «Узбекгеофизика» были разработаны различные способы поиска нефти и газа с помощью электроразведки, магниторазведки, гравиразведки, сейсморазведки и др. Многие из них позволили существенно снизить затраты на разведку месторождений. Задача поиска залежей по геофизическим методам, в основном, сводилась к обнаружению антиклинальных структур и аномалий геофизических параметров по одному или комплексу методов.
При решении задачи поисков нефтегазовых залежей в нижнеюрских отложениях Бердахского вала и Судочьего прогиба, где залежи УВ приурочены к сложнопостроенным линзовидным, нередко неантиклинальным и малоамплитудным ловушкам, сопоставимые с погрешностями наблюдений, на передний план выходит вопрос о достоверности прогнозирования геофизическими методами. Дело в том, что даже самые «прямые» геофизические показатели нефтегазоносности разреза, такие как скорость распространения упругих волн, параметры поглощения сейсмической энергии, электрические
сопротивления, проводимости и др., являются
косвенными, то есть нуждаются в геологическом истолковании, в преобразовании в прямые геологические понятия и категории. Это приводит к необходимости решать некорректные обратные задачи геофизики и как-то преодолевать проблемы неединственности и неустойчивости их решения. С целью такого преодоления прибегают к комплексированию геофизических методов. Такие сочетания разнородных методов актуальны в обстановке финансовых минимизаций.
Минимизация затрат обеспечивается в начальной стадии геологоразведочных работ исключением из полевой стадии тяжелых и затратных методов геофизических исследований таких, как сейсморазведка - МОГТ-3Б и заменой их производительными недорогими методами [2]. Эти материалы являются основой для тектонического и нефтегазогеологического районирования земель. В связи с этим, в статье рассматривался трехэтапный подход в решение задачи прогнозирования залежей нефти и газа в Устюрте.
На первом этапе осуществлялось районирование территории исследований по особенностям геофизических полей с выделением участков, перспективных для постановки полевых работ малозатратными геофизическими методами. Без такого районирования, то есть при отсутствии целостного представления о закономерностях распределения геофизических полей и о строении разреза изучаемой территории, невозможно добиться надежного решения.
В строение Судочьего прогиба отмечается ряд особенностей, отличающих его от прогибов Северного Устюрта (Рис.1). Если последние отличаются прямым соответствием знаков дислокаций и аномалий силы тяжести, то Судочий прогиб принадлежит к совершенно иной генерации
тектонических структур. В гравитационном поле прогиб выражен максимумом силы тяжести, т.е. соотношение между знаками пликативной дислокации и аномалиями силы тяжести здесь обратное. Магнитное поле в пределах Судочьего прогиба также характеризуется положительными значениями напряженности. В этом районе характер гравитационного и магнитного полей не отражают рельеф фундамента, а обусловлены его внутренним строением. Например, карбонатные породы палеозоя имеют повышенную плотность (2,68 - 2,75 г/см3) и сопротивление (50 - 500 Омм) по отношению к вмещающим осадочным породам, практически не магнитны. Гравитационное поле на профиле с запада на восток определяется тремя положительными зонами, ограниченными и разделенными, соответственно, двумя зонами положительных значений поля. Их геологическая природа определяется, в основном, наличием интрузий повышенной основности - зоной положительного магнитного поля и наличием положительных гравитационных аномалий, соответствующих региональным выступам фундамента.
На геоэлектрическом разрезе по региональному профилю Куаныш-Муйнак и сейсмическим данным (Рис.1) видно, что высокоомные породы фундамента и Судочий прогиб четко проявляются. Глубина залегания поверхности доюрских образований в центральном грабене Судочьего прогиба меняется от 2500 м до 8000 м, наблюдается общая тенденция, с учетом разрывных нарушений с востока на запад, ступенчатого погружения. В центральном грабене мощность осадочной толщи на самой погруженной части составляет до 6 км [3].
На втором этапе проводились полевые наблюдения на выделенных перспективных участках. В полевой комплекс включаются методы поисково-детальной сейсморазведки МОГТ-2Б и
электроразведки МТЗ. После этого строятся временные и геоэлектрические разрезы (Рис.2), структурные карты и схемы распределения геоэлектрических параметров нефтегазоносности
по исследуемой территории (Рис.3). Отмеченные единого картографического документа,
структурная карта и схема расположения получаемого направленным суммированием всех
нефтегазоперспективных аномалий позволяют ранее построенных карт различными методами. представлять результаты второго этапа в виде
Аральское поднятие Арал
Шагирликское поднятие —Ч Бердах
0.4 0.5
0.7 1.0
2.0 3.0
0.4 0.5
0.7^ 1.0
2.0 3.0
5.0 7.0
10.0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 Н эфф км Н эфф км
J61
-1
-4
-6
1-точки МТЗ; 2- скважины глубокого бурения; 3- изолинии параметра проводимости; 4- геоэлектрическая аномальная зона, соответствующая известным месторождениям; 5- аномальная зона, соответствующая нефтегазоперспективным зонам; 6- тектонические нарушения по
результатам МТЗ.
Рис.2. Геоэлектрический разрез параметра проводимости по ПР05870187, пл. Судочий прогиб.
По кровле нижней юры построена структурная карта и карта размещения геоэлектрических аномалий, где детализирован ряд антиклинальных структур: Сев. Урга, Сев. Бердах, Сургиль, Сев. Арал и Юж. Сургиль, и выявлены новые аномалии (Рис. 3). Все перечисленные структуры, за исключением месторождения Сев. Бердах, примыкают к разломам.
На третьем этапе проводились детальные сейсморазведочные работы по МОГТ -3D и электроразведочные МТЗ исследования. Осуществлялось сопоставление и увязка результатов сейсмо-электроразведочных
исследований вышеуказанной структурной карты с имеющимися фондовыми геологическими и геофизическими построениями, что дает возможность существенно повысить достоверность прогнозирования места скоплений углеводородов.
В результате детальных сейсморазведочных работ МОГТ-3D на площадях Бердахского вала, Судочьего прогиба, проведённых Бердахской с/п 3D №04/17-21( О.Бобохужаев, 2022г.), по материалам МОГТ-3D составлены временные разрезы и структурные карты масштаба 1:50000 по соответствующим горизонтам Т^11, Ту1 , и
сейсмические разрезы по отдельным, наиболее характерным профилям.
Детальными сейсморазведочными MOrT-3D и электроразведочными работами МТЗ изучена территория Бердахского вала по отражающему горизонту, приуроченному к верхней части (Tiviii(Ji)) и к внутренней (Tiviv(Ji)) нижнеюрских отложений. В результате подготовлены и переданы в глубокое поисковое бурение в 2021 году структуры Шаркий Арслан и Бозатау.
Структура Шаркий Арслан (Рис.4,5) (электроразведочная аномалия Восточный Арслан) представляет антиклинальную складку северозападного простирания, ограниченную с востока тектоническим нарушением. По сейсмическому отражающему горизонту Tiv111 (J1) по замкнутой изогипсе
«-3400 м», амплитуда 60 м, по ОГ Tiviv (J1) -по изогипсе «-4020 м», амплитуда 40 м. Рекомендовано пробурить поисковую скважину на пересечение In Line 1520 и Cross Line 3810 проектной глубиной 4500 м, с целью изучения нефтегазоперспективности средне- и нижнеюрских отложений.
5.0
20.0
20.0
Разрез интервальной проводимости по ПР 07870187
О Суешл © AWV
0 См © с*а Б«т*>
0 Арсмн 0 Кымл шлн
0 Km llbat 0 ЬЧЙ»
© И— © воет Г-ИИ.
©»«" © «».
Рис 3. Карта размещения электроразведочных (МТЗ) аномалий при Н=3500-4000 м. ПЛ. Судочий прогиб.
Составил: Г.Ю.Юлдашев Масштаб 1:100 000
Карта размещения электроразведочных (МТЗ) аномалий
В последнее время стало понятно, что сейсморазведка не может решить проблемы прогнозирования флюидонасыщения в
большинстве реально встречаемых ситуаций. С другой стороны, с внедрением на Устюрте сейсморазведочной станции на 9000 канале «INOVAG3i» (США), обрабатывающего и интерпретирующего аппаратурно-программного комплекса «Paradigm» (Нидерланды), появилась возможность выявления не только малоамплитудных структур, но и наличие коллекторов.
Здесь основным средством повышения эффективности видится комплексирование сейсмических атрибутов и многомерная интерпретация данных сейсморазведки, ВСП и ГИС с материалами электроразведки МТЗ,
полученные аппаратурно- программным комплексом Канадской компании «Phoenix Geopysics Ltd» MTU V-5.
Применение на третьем заключительном этапе высокотехнологических геофизических
технологий и методов, безусловно, позволяет нарастить ресурсную базу углеводородов не только за счет освоения известных продуктивных горизонтов, но и новых глубокозалегающих литолого-стратиграфических комплексов в отложениях терригенной юры и палеозоя.
Программный комплекс «Paradigm» повышает эффективность обработки и интерпретации за счет использования современных версий процедур миграции, инверсии, многокомпонентных полевых съемок, анализа сейсмических атрибутов, трехмерного моделирования и др.
Наименования месторождений:
1-Ин -Имам
8-Арс - Арслан
7-Сур - Сургиль
1 -Айб - Айдосбий_
Рис 4. Трёхмерная геологическая модель по структурной карте отражающего горизонта Т|уш, приуроченному к верхней части нижнеюрских отложений и,).
Выбор комплекса методов и постановка задач должны учитывать опыт применения методов, ограничения их возможностей и ожидаемую геолого-петрофизическую модель объекта поисков. В этом случае, снижение геологических рисков многократно окупит все затраты на расширение комплекса поисковых работ.
Таким образом, оптимизация и выбор комплекса геофизических методов исследований, с учетом их возможностей, повышает эффективность геологоразведочных работ.
Библиографический список.
1. Мухутдинов Н.У., Юлдашева М.Г. Перспективы и основные направления
геологоразведочных работ на нефть и газ в Устюртском регионе. Сборник материалов республиканской научно-технической
конференции (Акрамхаджаевские чтения). Ташкент-2022 г. С.5-8.
2. Рыскин М.И., Волкова Е.Н. К проблеме прямого прогнозирования залежей углеводородов// Фундаментальные исследования.- 2009.-№1-стр.40-41.
3. Юлдашев Г.Ю., Сорокотяга Л.П., Электроразведочные исследования в изучении глубинного геологического строения Восточного Устюрта. Вестник ТашГТУ, №4, 2014.С.206-211.