Типи глибинних карт - Студопедія
Глибинні картки: структурні картки; карти ізопахіт; карти фацій; падеогеологічні карти; геофізичні карти; геохімічні карти; інші типи карток. Сухі свердловини.
Глава 13 Глибинна геологія
Загальний метраж свердловин, що буряться щорічно для цілей нафтової промисловості на всій земній кулі, становить сотні мільйонів погонних метрів. Приблизно 1/5 цього загального метражу припадає на свердловини, що буряться для пошуків нових покладів, а решта 4/5 на свердловини, що буряться на вже встановлених покладах і родовищах. Цей величезний метраж пробурених свердловин є стільки ж метрів дослідженої геологічної колонки. В результаті вивчення бурових розрізів протягом ряду років накопичується великий обсяг геологічних даних, які лежать в основі наших знань про стратиграфію та структуру шарів на глибині, а також про геологічну історію, тобто. в основі комплексу знань, який називають глибинною геологією [1] на відміну від геології відкладень, розвинених на денній поверхні.
Метою глибинного картування в геології нафти та газу є відкриття пасток, що містять поклади вуглеводнів. Після того, як поклад виявлено, отримані при пошуках геологічні дані надають велику допомогу в її ефективній розвідці та експлуатації. Чим краще зможе геолог вивчити геологію району, тим вищою буде якість його роботи; кожна нова частка знань зменшить витрати на розвідку. Інформація, отримана при бурінні свердловин, становить основу даних від яких залежить правильне розуміння глибинної геології. Проте слід враховувати і відомості, що отримуються при геофізичних роботах, а також при вивченні пластових тисків і температур історії експлуатації промислових покладів нафти і газу.Для правильної інтерпретації геологічних умов району геолог, який займається пошуками нових або розвідкою вже відкритих покладів вуглеводнів, підсумовує всі дані, що є в його розпорядженні, а потім зіставляє і пов'язує їх між собою.
У своїй практиці геолог постійно стикається з величезною різноманітністю глибинних геологічних умов, але сумнівно, що колись він зможе досить повно оцінити їх. Кожна поклад, мабуть, сформувалася у властивій лише їй обстановці, що у результаті поєднання багатьох геологічних, хімічних і фізичних особливостей, більшу частину яких можна зрозуміти лише після того, як поклад буде відкрито і розвідано. Спроба визначити з поверхні землі положення покладу, розташованого на глибині багатьох сотень метрів, навіть при використанні всіх відомих методів, швидше за все, закінчиться невдачею. Таку спробу можна порівняти зі спробою розшукати за допомогою невеликого магніту голку у стозі сіна. Магніт, безумовно, буде надзвичайно корисним, якщо вдасться наблизитися до голки. Але для цього необхідно застосувати всі наявні відомості, щоб знати, де розкрити стог, бо він з усіх боків однаковий. Стара приказка свідчить, що «нафта, як і золото, є там, де її знаходять».
Потрібно пам'ятати, що цілком достовірних глибинних карт не може бути. Їх можна розглядати лише як документи, що відображають стан наших знань на даний момент часу. Буріння нових свердловин або перегляд матеріалів по старих свердловинах надають нові дані, що дозволяють доповнити та уточнити раніше побудовані карти. У загальному вигляді регіональні геологічні умови можуть бути встановлені на деяких територіях після буріння лише кількох свердловин. У зв'язку з цим певну цінність мають карти всіхтипів, навіть якщо вони складені на підставі лише кількох контрольних точок. Загальний характер регіональної структури, регіональних фаціальних змін та регіональних поверхонь незгоди може дати важливі попередні вказівки, що сприяють успішному вибору перспективних площ для подальшої розвідки. Додаткова інформація, що надходить рік у рік при бурінні нових свердловин, тільки збільшує детальність карт. Уточнення останніх зрештою залежить від отримання нових даних від дедалі більшої кількості свердловин.
| Інформація | Способи визначення |
| Кордони формацій, кореляція | Зразки, шлам та керн, електро- та радіоактивний каротаж, кавернометрія, бурові журнали; геофізична зйомка; механічний каротаж |
| Літологічні особливості формацій | Зразки шламу; керни; електрокаротаж; кавернометрія; бурові журнали; механічний каротаж |
| Вік формацій | Палеонтологічні визначення зразків зі свердловин та кернів |
| Абсолютна глибина залягання покрівлі та підошви формації | Віднімання з глибини залягання меж формації у свердловині величини альтитуди її гирла чи альтитуди поверхні землі у точці закладення свердловини |
| Пористість | Лабораторні аналізи кернів та уламків; порід із шламу; механічний каротаж; електрокаротаж; нейтронний гамма-каротаж |
| Проникність | Лабораторні аналізи кернів та уламків порід із шламу; визначення швидкості підйому рівня рідини у свердловинах при випробуванні їх випробувачем пластів або у відкритому стволі, як, наприклад, при ударному бурінні; електрозонд; пробна експлуатація свердловини |
| Вміст флюїдів у пористих пластах | Лабораторні аналізи кернівта зразків із свердловин; випробування свердловини випробувачем пластів; електрокаротаж; радіоактивний каротаж; підйом рівня рідини у свердловинах, пробурених ударним способом; аналізи бурового розчину; пробна експлуатація свердловини |
| Пластовий тиск | Вимірювання тиску глибинним манометром; висота рівня рідини, що встановився, у відкритій свердловині, як, наприклад, у насосно-компресорних і обсадних трубах свердловин ударного буріння; втрата циркуляції; викиди у свердловинах; випробування випробувачем пластів |
| Пластова температура | Заміри температури в свердловині за допомогою термометра, що спускається самозаписуючого. |
| Незгоди | Зразки із свердловин; керни; перерви у нормальній послідовності палеонтологічних комплексів; базальні конгломерати; деякі малопотужні прошарки червоноцвітих утворень, що свідчать про процеси вивітрювання; перерви у стратиграфічній послідовності відкладень |
| Розломи | Керни; зразки із свердловин; перерви у нормальній стратиграфічній послідовності; кореляція з розрізами інших свердловин району за кривими електрокаротажу |
| Тріщинуватість | Керни; електрокаротаж, акустичний каротаж |
| Швидкість розповсюдження сейсмічних хвиль | Дослідження за допомогою сейсмографа, поміщеного в свердловині проти формацій, що вивчаються. |
| Магнітна сприйнятливість | Лабораторне вивчення зразків зі свердловин та кернів |
| Елементи залягання пластів | Показання пластового дипметра; орієнтовані керни |
Регіональне геологічне картування глибинних горизонтів є геологічною зйомкою, і до нього слід підходити так само, як і до геологічної зйомки,що проводиться на поверхні землі. Це означає, що на ранніх етапах будь-яких підземних робіт необхідно проводити ретельні детальні дослідження розвідуваних площ, якими вже є досить повні геологічні дані. До таких площ відносяться, наприклад, нафтові родовища або добре зруйновані ділянки з великою кількістю документованих геологічних розрізів. На цих ділянках можна вивчити характер складових розріз гірських порід та їх стратиграфічні взаємини, виявити можливі колектори нафти і газу, положення та природу поверхонь незгоди, час прояву складчастих та розривних дислокацій, зміну тектонічної структури з глибиною, а також фаціальні зміни закартованих відкладень.
Слід вивчати, крім того, нафту та інші нафтиди, що містяться у породах; необхідно виявити тип пластової енергії, можливий напрямок та швидкість руху води, вплив пластових флюїдів на діаграми електричного та радіоактивного каротажу, порядок величин, яких можуть досягти запаси нафти та газу на одиницю об'єму порід, та коефіцієнти вилучення цих запасів.
Провівши таке детальне історико-геологічне дослідження, геолог із набагато більшою впевненістю переходитиме від уже відомого до невідомого. Тільки після цього він якнайкраще зможе застосувати безліч роз'єднаних даних для уточнення регіональної схеми основних геологічних співвідношень, щоб зробити її кориснішою і навіть необхідною для інтенсивної розвідки. Ретельне вивчення окремих площ призводить до підвищення достовірності прогнозів як регіональних, і локальних.
Більшість основних даних для роботи геолога-нафтовика отримують при бурінні пошукових і експлуатаційних свердловин. Доцільно розглянути, які типивідомостей може дати буріння однієї розвідувальної та оціночної свердловини.
Однак через додаткові витрати значну частину інформації (див. стор. 538: див. вище таблицю без імені про інформацію та способи її визначення) часто взагалі не отримують, особливо при бурінні експлуатаційних свердловин, перед більшістю яких завдання отримання цих даних навіть не ставиться .
Глибинне картування застосовується головним чином вивчення геології нафтогазоносних відкладень. До розвитку бурових робіт геолог мав лише відомості, отримані за оголеннями на поверхні землі, а також розрізами шахт і кар'єрів. Однак інформація, одержувана з свердловин, дозволила проводити геологічне картування в трьох вимірах і охопити їм великі території, на яких відсутні оголення і глибинна геологія яких не могла бути тому розшифрована старими методами. З цих даних будуються геологічні карти багатьох типів, показують різноманітне глибинне будова території. Потім проводиться інтерпретація таких карт з метою вивчення геологічної історії регіону та передбачення розташування ще не відкритих покладів нафти та газу. Інтенсивний розвиток буріння потребує безперервної нової інтерпретації матеріалів у світлі одержуваних геологічних даних.
Зазвичай складаються такі типи карт глибинної геологічної будови: 1) структурні карти та геологічні розрізи, 2) карти потужностей (карти ізопахіт), 3) карти фацій, 4) палеогеологічні карти, 5) геофізичні карти та 6) геохімічні карти. Масштаб і ступінь детальності всіх карт змінюються у межах залежно від кількості наявних у розпорядженні геолога даних і цілей, заради яких вони складаються. Такі карти не протиставляються одна одній, а використовуютьсяспільно; кожен їх тип має значення для повного розуміння загальної картини геологічної будови території [2].
Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: