Ямальская, Надым-Пурская, Пур-Тазовская, Гыданская газонефтеносные области

Эти газонефтеносные области расположены в северных районах Западно-Сибирской низменности. Первое газовое месторожде­ние— Тазовское — открыто в 1962 г. Промышленные скопления нефти установлены на Русском, Новопортовском, Губкинском и некоторых других месторождениях.

Основные черты геологического стро­ения. Мощность осадочного чехла более 400 м. Нижне-средне-юрские отложения представлены чередованием песчаников, алев­ролитов и аргиллитов мощностью 220—445 м. Отложения верхней юры мощностью до 100—150 м сложены монотонной толщей ар­гиллитов. Неокомские отложения так же, как и апт-альб-сеноманские (покурская свита), выражены чередованием глинистых и песчано-алевролитовых пород. Верхнюю часть покурской свиты слагают продуктивные отложения сеномана — однообразная толща серых, часто глинистых песков.

Уренгойское месторождение

(рис. 67) по запасам газа является крупнейшим. Оно приурочено к по­логой брахиантиклинальной склад­ке меридионального простирания. Складка осложнена рядом куполов. Размеры ее по кровле сеноманских отложений амплитуда

180 м, углы падения пород на крыльях не более 1 градуса. Газовая залежь связана с отложениями сеномана, перекрытыми мощной глинистой тол­щей турона (570—630 м). Кровля продуктивных отложений сеномана вскрывается на глубине 1100—1250 м. Они сложены переслаивающимися песчаниками, алевролитами, глина­ми. Глинистые прослои не выдержа­ны по площади, поэтому все пласты песчано-алевролитовых коллекторов гидродинамически взаимосвязаны. Пористость их 20—35 %, проница­емость Суммарная мощность газонасыщенных коллек­торов в сводовой части структуры 80—100 м. Газовая залежь отличает­ся высокой продуктивностью. Залежь массивная, высота ее 170 м, по всей площади она подстилается подошвен­ной водой.

Контрольные вопросы

1. Понятие о нефтегазоносных провинциях.

2. Нефтегазоносная область.

3. Нефтегазоносный район.

4. Крупнейшие месторождения нефтегазоносных провинций.

5. Нефтегазоносность прикаспийской синеклизы.

 

 

Занятие № 10

Тема 10. Основные нефтегазодобывающие районы зарубежных стран

 

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗВЕДАННЫХ ЗАПАСОВ НЕФТИ ПО КРУПНЫМ РЕГИОНАМ

Нефть распространена в земной коре еще более чем уголь: геологи выявили примерно 600 нефтегазоносных бассейнов и обследовали около 400 из них. В результате реально перспективные на нефть (и природный газ) территории занимают, по разным оценкам, от 15 до 50 млн км². Однако мировые ресурсы нефти значительно меньше угольных.

Это относится к общегеологическим ресурсам, оценки которых обычно колеблются в пределах от 250 до 500 млрд т. Иногда, правда, они поднимаются до 800 млрд т, но в этом случае учитывается не только обычная, но и так называемая тяжелая нефть, содержащаяся в битуминозных песках и нефтяных сланцах, которая в промышленных масштабах пока практически не освоена. В еще большей степени это относится к разведанным (доказанным) запасам нефти, хотя они и обнаруживают постоянный и довольно устойчивый рост. К началу 2007 г. мировые разведанные запасы нефти составили 192,5 млрд т.

Распределение разведанных запасов нефти по крупным регионам мира показано в таблице 13.

Такое распределение (табл. 13) сложилось постепенно. Оно не раз изменялось по мере открытия крупнейших нефтегазоносных бассейнов в Юго-Западной Азии, в Северной и Западной Африке, в зарубежной Европе (Североморский), в Латинской Америке, а также в СССР (Волго-Уральский, Западно-Сибирский) (рис. 0). Но даже среди них на первое место выдвинулись богатейшие нефтегазоносные бассейны, расположенные в провинции бассейна Персидского залива, в которую входит акватория этого залива и прилегающие части Аравийского полуострова и Иранского нагорья. При разведанных запасах, равных почти 100 млрд т, одна эта провинция концентрирует более ¹/₂ мировых запасов, образуя, как иногда говорят, главный полюс нефтегазоносности всей нашей планеты. В значительной мере это связано с тем, что здесь находится половина из 30 известных в мире гигантских (уникальных) нефтяных месторождений, т. е. таких, которые имели первоначальные запасы более 500 млн и даже свыше 1 млрд т (самые большие из них – Гавар в Саудовской Аравии, Ага-Джари в Иране и Эль-Буркан в Кувейте).

Хотя нефтяные месторождения (всего их 50 тыс.) ныне известны в 102 странах, сверхконцентрация нефтяных ресурсов в провинции Персидского залива предопределяет и первую десятку стран по разведанным запасам нефти, состав которой демонстрирует таблица 14.

С конца 80-х гг. XX в. в мире наблюдается относительно новая тенденция увеличения разведанных запасов нефти. Она заключается в том, что рост этих запасов ныне происходит не столько путем открытия новых нефтегазоносных бассейнов, сколько благодаря дополнительному бурению на уже действующих месторождениях. В качестве примеров такого рода можно привести Саудовскую Аравию, Венесуэлу, да и многие другие страны. Хотя, конечно, в мире продолжают открывать новые нефтяные бассейны как на суше, так и в морских акваториях (Прикаспий и Каспийское море).

Природный газ распространен в природе в свободном состоянии – в виде газовых залежей и месторождений, а также в виде «газовых шапок» над нефтяными месторождениями (попутный газ). Используются также газы нефтяных и угольных месторождений.

Таблица 14

ПЕРВЫЕ ДЕСЯТЬ СТРАН ПО РАЗВЕДАННЫМ ЗАПАСАМ НЕФТИ

Рис. 9. Крупнейшие нефтегазоносные бассейны мира

Общегеологические ресурсы природного газа в различных источниках оцениваются от 300 трлн м³ до 600 трлн и выше, но наиболее распространена оценка в 400 трлн м³. Разведанные (доказанные) запасы природного газа к 2004 г. достигли 175 трлн м³. Их распределение по крупным регионам мира и ведущим странам показывают таблицы 15 и 16.

Таблица 15

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗВЕДАННЫХ ЗАПАСОВ ПРИРОДНОГО ГАЗА ПО КРУПНЫМ РЕГИОНАМ

Таблица 16

ПЕРВЫЕ ДЕСЯТЬ СТРАН ПО РАЗВЕДАННЫМ ЗАПАСАМ ПРИРОДНОГО ГАЗА

Анализ таблицы 16 показывает, что 27 % мировых разведанных запасов природного газа приходится на Россию (ее общегеологические запасы оцениваются в 215 трлн м³). Из имеющихся в мире 20 гигантских газовых месторождений с начальными запасами более 1 трлн м³ на территории России находятся 9. В их числе крупнейшее в мире Уренгойское, а также Ямбургское, Бованенковское, Заполярное, Медвежье и Харасовейское расположены в пределах Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции (табл. 1 7).

Таблица 17

КРУПНЕЙШИЕ ГАЗОВЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ МИРА

* Морское месторождение.

** В стадии освоения.

Контрольные вопросы

1. Понятие о нефтегазоносных провинциях.

2. Нефтегазоносная область.

3. Нефтегазоносный район.

4. Крупнейшие месторождения нефтегазоносных провинций.

5. Крупнейшие месторождения мира.

6. Местонахождение их на карте.

7. Перечислить десятку стран лидирующих по запасам.

 

 

Занятие № 11

Тема 11. Обязательная контрольная работа

 

Занятие № 12

Тема 12. Методы геологических исследований

 

Геологические методы исследования скважин

К геологическим методам относится изучение разреза сква­жины непосредственно по образцам горной породы, нефти, газа и воды.

Количество отбираемого из скважины керна зависит от ее ка­тегории. В опорных скважинах проходка колонковыми долотами обычно составляет 100 % их глубины. В параметрических скважи­нах керн отбирается для получения необходимых данных о геоло­гическом строении и нефтегазоносности новых перспективных территорий или зон, а также для получения необходимых пара­метров для интерпретации геофизических материалов. В поисковых скважинах керн отбирается в предполагаемых нефтегазоносных толщах, в разведочных — только в пределах той части нефте­газоносной толщи, которая включает продуктивные пласты. В эксплуатационных скважинах керн отбирают в каждой десятой скважине только из нефтяных или газовых пластов для детального изучения их коллекторских свойств. Скважины, в которых отби­рают керн, должны быть равномерно расположены по площади. В нагнетательных скважинах рекомендуется отбирать керн в каж­дой скважине из интервала продуктивного пласта, в который на­мечена закачка рабочего агента, для определения пористости и проницаемости пород. Знания коллекторских свойств пласта помогут освоению нагнетательных скважин и регулированию процесса заводнения.

В оценочных скважинах необходимо отбирать керн по всему пласту, в пьезометрических и контрольных скважинах — из продуктивных пластов.

Литологическую характеристику разреза и признаки нефте­носности в нем можно изучать по шламу. Этот метод значительно уступает методу изучения разреза по керну, так как шлам пред­ставляет собой раздробленные долотом кусочки породы. Кроме того, отдельные обломки в зависимости от их диаметра и плотности породы поднимаются по скважине промывочной жидкостью с неодинаковой скоростью, поэтому в образце шлама, отобранном на устье скважины, будут находиться обломки, вынесенные с раз­ной глубины. Это затрудняет определение глубины выноса шлама и привязку образцов к геологическому разрезу. Небольшие об­ломки пород в шламе не дают возможности определить по ним коллекторские свойства продуктивных пластов и степень их нефтенасыщенности. Несмотря на отмеченные недостатки, шлам следует отбирать в разведочных скважинах всех катего­рий.

В опорных, параметрических и поисковых скважинах шлам отбирают по всему стволу скважины, в разведочных — только в интервалах нефтегазоносных свит. В эксплуатационных, нагне­тательных и наблюдательных скважинах шлам, как правило, не отбирают.

Образцы пород отбираются боковым грунтоносом в разведоч­ных скважинах всех категорий из интервалов, не охарактеризо­ванных керном, для изучения литологии, возраста или нефте­носности пород, слагающих интервал, если нельзя получить одно­значный ответ на поставленные вопросы по геофизическим дан­ным. Образцы боковыми грунтоносами отбирают после завершения на скважине промежуточных или окончательных промыслово-геофизических работ.

Для отбора образцов существуют стреляющие и сверлящие бо­ковые грунтоносы. В настоящее время все большее распростране­ние получает сверлящий боковой грунтонос. С его помощью из скважины извлекают цилиндрические образцы горных пород, высверленные из ее стенок. Диаметр образцов достигает 20 мм, а высота 40 мм. Такой размер образцов позволяет определить литологический состав породы, изучить ее структуру, коллекторские свойства и нефтенасыщенность.

Интервалы отбора керна и шлама устанавливаются геологиче­ской службой организации, производящей бурение скважины, и фиксируются в геолого-техническом наряде. В процессе бурения скважины интервалы отбора образцов должны уточняться. Перед началом отбора керна из заданного интервала рекомендуется производить контрольный промер бурового инструмента. Это позво­лит точнее привязать отобранные образцы горных пород к глубине,.

В процессе бурения скважин производится опробование пла­стов, перспективных на нефть и газ. Объекты для испытания опре­деляются по данным керна и промыслово-геофизических исследо­ваний. Для целей опробования пластов в процессе бурения исполь­зуются пластоиспытатели, спускаемые в скважину на каротажном кабеле и на бурильных трубах. Пластоиспытатели, спускаемые в скважину на трубах, дают более надежные результаты. С их помощью можно не только установить, чем насыщен пласт (нефтью, газом или водой), но и определить величину притока флюида из пласта и параметры пласта. Пластоиспытатель на каротажном кабеле позволяет выяснить лишь характер насыщения пластов флюидами.

Рекомендуется производить опробование непосредственно после вскрытия пластов. Этого правила особенно следует придерживаться при опробовании пластоиспытателем на каротажном кабеле из-за его малой емкости. При опробовании пластов, после вскрытия которых скважина длительное время находилась в бурении или простаивала, пластоиспытатели обычно заполняются фильтратом промывочной жидкости.

При бурении скважины необходимо следить за нефтегазопроявлениями на устье. Нефть обнаруживается в виде пленок в же­лобах или приемниках. Газ устанавливается по разгазированию раствора. В этих случаях необходимо отбирать на анализ пробы нефти или газа. Следует отбирать на анализ пробы нефти, получен­ные при испытании скважины пластоиспытателями.

Наиболее полную физико-химическую характеристику обеспе­чивает отбор проб нефти, газа и воды во время испытания скважины через эксплуатационную колонну. Характеристику пластовых нефти и газа можно получить при отборе их проб глубинным про­боотборником.

Структурное бурение осуществляется при помощи передвижных или стационарных буровых установок с облегченными станками, долотами малого диаметра и сопровождается отбором керна и промыслово-геофизическими исследованиями разрезов скважин.

Структурное бурение для выявления и детализации нефтеносных структур широко применяется за рубежом. Известно, например, что бурение структурных скважин в большом объеме проводилось в Мичиганском и других нефтеносных провинциях Северной Америки. Профилями структурных скважин здесь было выявлено месторождение Бакой и др. Профили мелких структурных скважин в США обычно комбинируют с глубокими разведочными (поисковыми) скважинами. Наряду с этим в некоторых странах структурное бурение не применяют вовсе. В Аргентине, Федеративной Республике Германии и других странах выявление структур и подготовка их к разведке производятся сейсмическими работами без структурного бурения.

Структурное бурение в условиях отдельных складок имеет характер профильного. Системы профилей закладывают вкрест простирания складок, включая синклинальные зоны и погружение их.

Контрольные вопросы

1. Косвенные методы исследования геоло­гического разреза скважин.

2. Виды разведочных и поисковых скважин.

3. Что такое геолого-технический наряд.

4. Пластоиспытатели, боковые грунтоносы, глубинный пробоотборник

5. Стандартный электрокаротаж и кавернометрия.

6. Индукционный каротаж, боковой каротаж.

7. ГК, НГК, ГГК виды каротажей.

8. Газовый, люминисцентный, гидрохимический методы изучения разрезов скважин.

9. Основные принципы выделения продуктивных и маркирующих горизонтов в разрезе скважин.

 

 

Занятие № 13

Тема 13. Методы геофизических исследований

 

Методы геофизических исследований при поисках залежей нефти и газа и при изучении геологического строения нефтегазо­носных областей основаны на изучении и анализе физических полей, отражающих различные особенности строения земной коры. При геофизических исследованиях изучаются естественные поля земной коры — магнитное, гравитационное, тепловое, ра­диоактивное, а также электрические и упругие свойства пород. На использовании естественных полей основаны методы гравиразведки, магниторазведки и электроразведки (теллурических токов), а также геотермия и радиоактивный каротаж. Электриче­ские и упругие свойства пород изучаются в искусственном поле, возбужденном специальными техническими средствами. На изу­чении искусственного поля основаны сейсморазведка и электро­разведка. Разрешающая способность этих методов выше по сравне­нию с методами, основанными на изучении естественных полей.

Гравиметрическая разведка

Гравиметрический метод разведки основан на изучении поля силы тяжести специальными приборами — гравиметрами. На­пряженность гравитационного поля Земли в СИ измеряется в м/с². По данным гравиметрической разведки составляется карта гра­витационного поля в изаномалах. На гравиметрических картах (рис. 75) различают максимальные и минимальные аномалии силы тяжести и зоны повышенных градиентов, соответствующие на карте сгущениям изаномал.

Аномалии гравитационного поля связаны с распределением массы относительно легких и тяжелых пород. Подъем границы менее плотных пород в среде более плотных определяет минимум силы тяжести; погружение этой границы — максимум. Так, внед­рение штока соли в терригенные породы обусловливает минимум силы тяжести. Зоны повышенных градиентов соответствуют тек­тоническим или седиментационным контактам пород различной плотности.

На гравитационное поле влияют не только осадочный чехол и особенности его строения, но и глубина залегания и внутренняя неоднородность фундамента. В связи с этим гравитационное поле следует рассматривать как сумму аномальных полей, вызванных различными факторами. Это обусловливает сложность геологического чтения гравитационных карт. Для правильной их интерпретации необходимо привлекать другие виды исследований – магниторазведку, сейсморазведку, глубокое бурение и др.

При региональных работах гравиметрическая съемка производится в масштабах 1:1 000 000 - 1:200 000. Для составления карт в этих масштабах расстояния между пунктами наблюдения должны быть от 2 до 4 км. Детальная гравиметрическая съемка производится в масштабах 1:100 000 – 1:25 000 с более вы­сокой плотностью пунктов наблю­дения.

Для выявления и детализации соляных куполов, рифогенных со­оружений или других резких структурных форм рекомендуется проведение высокоточных грави­метрических съемок.

Магнитная разведка

Магнитометрический метод основан на изучении аномалий геомагнитного поля. Эти аномалии обусловлены различными магнит­ными свойствами горных пород в земной коре. Формирование ано­мального поля связано с магнит­ной неоднородностью пород кристаллического фундамента, так как осадочная толща, как правило, не содержит в своем составе магнитовозмущающих пород. На геомагнитное поле влияют так­же проникающие в осадочную толщу интрузивные и эффузивные тела, преимущественно основного состава. В настоящее время обычно производят аэромагнитную съемку.

Приборы для замера магнитного поля называются магнито­метрами. Замеры производят непрерывно по строго ориентирован­ным маршрутам полета самолетов. Обычно съемка выполняется в масштабе 1:200 000, при этом расстояние между маршрутами 2 – 4 км, а высота залетов 0,5 - 1,0 км. Напряженность магнитного поля измеряется в СИ в А/м. На картах аэромагнитной съемки аномальное геомагнитное поле отображается изолиниями рав­ных значений вектора напряженности AT(рис. 76).

Магнитные свойства пород фундамента платформ имеют боль­шую дифференциацию, чем их плотностная характеристика, в связи с чем магнитометрические карты отличаются от гравиметрических карт большей расчлененностью.

При большой мощности осадочной толщи в геосинклинальных и краевых прогибах геомагнитное поле становится однообразным.

Геомагнитные аномалии в прогибах обычно отражают_основные
интрузии, интенсивно проникающие в осадочный чехол. В большинстве случаев они располагаются в виде цепочки. На платформе магнитные аномалии, как правило, группируются в сложные системы, по которым можно расчленить фундамент на блоки. Эти блоки различаются внутренней структурой, возрастом консолидации, глубиной среза и т. п.

По материалам магнитной съемки можно достаточно надежно рассчитать глубины залегания магнитовозмущающих тел. Это дает представление о мощности осадочного чехла. Магнитометри­ческие карты могут также дать ценный материал для изучения структурных форм осадочного чехла. По элементам внутренней структуры фундамента и глубине его залегания можно выделить антеклизы, синеклизы, своды, валы и региональные флексуры.

Гравиметрические и магнитометрические наблюдения исполь­зуются при составлении тектонических схем крупных регионов.

Электроразведка

При электроразведке объектами исследования являются го­ризонты, сложенные соленосными сульфатными и карбонатными породами. Эти породы отличаются высоким (бесконечно высоким) сопротивлением. Объектом исследования также может быть по­верхность кристаллического фундамента.

При электроразведке изучаются как естественное, так и искус­ственное электромагнитные поля.

Естественное электромагнитное поле используется при магнитотеллурическом методе или методе теллурических токов (ТТ) и при магнитотеллурическом профилировании (МТП) и зондиро­вании (МТЗ). При этих методах изучается переменное поле на­пряженности так называемых теллурических токов, природа которых связана с активностью солнечного излучения.

Метод теллурических токов позволяет оценить глубину зале­гания фундамента и мощность осадочного чехла. Наблюдения по этому методу отображаются на картах и профилях средней на­пряженности тока.

 

Приподнятое положение высокоомных гори­зонтов характеризуется максимумом напряженности токов, погру­жение их соответствует минимуму. Этот метод можно использо­вать для выявления и картирования локальных поднятий низко-проводящих горизонтов. Эффективность методов теллурических токов и магнитотеллурического зондирования повышается, если осадочные породы, залегающие над солью или фундаментом, характеризуются высокой электропроводностью и сравнительной однородностью.

Методы вертикального и дипольного зондирования (ВЭЗ и ДЭЗ) электропрофилирования основаны на изучении искусственно создаваемых с помощью постоянного тока полей. Эти методы при­меняются как при региональных исследованиях,

 

так и при выяв­лении и картировании локальных структур. Они дают хорошие результаты, когда опорные электрические горизонты высокого со­противления залегают на относительно небольших глубинах — до1 км.

Сейсмические методы разведки

Сейсмические методы разведки основаны на изучении харак­тера распространения упругих волн в толще пород. Они возбуж­даются с помощью взрывов, а также с помощью невзрывных источников (диносейсами и вибросейсами) и регистрируются специальными приборами — сейсмографами. Методы сейсморазведки различаются по видам используемых волн. При одном из них регистрируются волны, отраженные от раздела (границ) пород с различной акустической жесткостью, при втором — преломленные волны. Первый называется методом отраженных волн (MOB), второй — корреляционным методом преломленных волн (КМПВ). Каждый из этих методов имеет модификации, различающиеся по условиям возбуждения и регист­рации волн, а также по обработке полученных материалов.

Метод отраженных волн используется для изучения поверх­ности отражающих границ в осадочном чехле и дает возможность выявлять и картировать различные структурные формы в осадоч­ной толще. Корреляционным методом преломленных волн изу­чается поверхность фундамента и более глубоких разделов зем­ной коры. Он используется главным образом для региональных исследований.

Сейсмические наблюдения проводятся по сетке профилей. В тех случаях, когда на изучаемой территории нет выявленных другими видами исследований (геологической съемкой, электро­разведкой и др.) поднятий, сейсмические профили располагаются по редкой сетке (до 10 км) и затем сгущаются в зонах намеча­ющихся положительных структурных форм. Для детальных ис­следований применяется сетка с расстоянием между профилями 2—3 км. Основная часть профилей ориентируется вкрест прости­рания предполагаемых или выявленных структур. Часть профи­лей является продольными, или связующими. По ним произво­дится увязка материалов, полученных по всем сейсмическим про­филям. По результатам работ составляются временные и струк­турные карты по опорным горизонтам. Время прохождения волны от опорного горизонта до поверхности земли пересчитывается по скоростям распространения упругих волн. Это дает возможность строить структурные карты по опорным сейсмическим горизон­там. Временные карты строятся в изохронах, структурные карты – в изолиниях. В зависимости от детальности исследований карты составляются в масштабе 1:25 000 или 1:50 000.

В настоящее время в нефтегазодобывающих районах присту­пили к изучению нижних структурных этажей, залегающих под региональными несогласиями, мощными соленосными толщами, а также зон выклинивания с целью поисков ловушек неструктур­ного типа. Для решения этих сложных задач необходимо повы­шение точности и глубинности проводимых сейсмических исследований. Основным направлением в повышении геологической эффективности сейсморазведочных работ при решении сложных задач является совершенствование методики и техники сейсмо­разведки.

В настоящее время большинство полевых исследований про­водится с группированием сейсмоприемников или взрывных скважин. Широко применяются многократные наблюдения по профилям (метод общей глубинной точки — МОП). Для сложно построенных районов со значительными углами падения пород применяются метод регулируемого направленного приема (МРНП) и голография (изучение пространственного распространения волн). При сложных орогидрографических условиях используют способ «ломаных» профилей.

Для повышения точности сейсморазведки у нас в стране вне­дрены сейсмические станции с магнитной записью, созданы циф­ровые сейсмические станции и при обработке сейсмического ма­териала используются электронно-вычислительные машины.

Следует указать, что сейсморазведка по разрешающей способ­ности, глубинности исследования и многообразию решаемых геоло­гических задач занимает первое место среди геофизических ме­тодов.

Контрольные вопросы

1.Что такое гравиметры.

2. В каких масштабах проводится гравиметрическая сьемка при региональных работах.

3. На чем основан магнитометрический метод?

4. Как называются приборы для выявления магнитных аномалий?

5. Естественные и искусственные поля.

6. Сейсмические методы разведки.

7. ТТ, МТЗ, МТП.

8. МОВ, КМПВ,МРНПВ.

9. Основные принципы выделения продуктивных и маркирующих горизонтов в разрезе скважин.

 

 

Занятие № 14

Тема 14. Радиометрические исследования

 

Радиометрия как поисковый метод основана на изучении излучений горных пород и почв, которые обусловлены распадом в основном естественных радиоактивных элементов семейств урана и тория, а также радиоактивного изотопа калия.

Как правило, залежи нефти и газа отражаются в закономерном снижении у-активности поверхностных отложений. Природа радиометрических аномалий над месторождениями нефти и газа до сих пор не выяснена.

Естественные радиоактивные элементы содержатся в почвообразующих породах и почвах в очень небольших (кларковых) количествах, регистрация их излучения требует создания высокочувствительной и точной аппаратуры. Следует подчеркнуть, что проводить измерения в естественном залегании элементов группы урана практически невозможно. Поэтому с помощью гамма-спектрометрической аппаратуры определяют торий, калий и радий, а содержание урана рассчитывают по радию, считая, что эти элементы находятся в почвах в радиоактивном равновесии.

Начальным этапом радиометрических исследований является площадная аэрогамма-спектрометрическая съемка. Для проведения съемки используются станции типа АСГ-48, которые монтируются на самолетах, а также ряд дополнительных приборов — радиоальтиметр, курсограф и др. Выбор маршрутов при съемке определяется направлением предполагаемых геологоструктурных элементов. Наиболее рациональный масштаб съемки 1:100 000 или 1:50 000; оптимальная высота полета 40±5 м; скорость полета в среднем 160 км/ч.

Следующим этапом исследований являются наземные автогамма-спектрометрические работы с помощью станций АГС-ЗМ, устанавливаемых на автомашинах. Наземные работы сопровождаются отбором образцов на точках наблюдения для последующих контрольных химических определений радиоактивных элементов.

Съемка проводится в основном сетью параллельных маршрутов через 0,5—1,0 км с точками наблюдений через 250—500 м.

Для обработки результатов гамма-спектрометрических исследований широко используются математический аппарат и современная вычислительная техника. Результаты съемок изображаются в виде карт изосодержания урана (радия), тория, калия и торий-уранового (радиевого) отношения.

Радиометрические исследования 1953 - 1954 годов показывают, что наметившаяся закономерность перемещения ВНК не случайна и происходит вследствие особенностей режима закачки воды и отбора жидкости. Данные радиометрии скважин отчетливо характеризуют указанные выше участки структуры по скорости перемещения ВНК.

Радиометрическое исследование осадков показало, что наряду с изменением внешнего вида содержание циркония уменьшается, т.е. состав оксихинолинатов изменяется. Как показали наши дальнейшие исследования, состав окси-хияолинатов циркония и цирконила зависит не только от температуры, но и от рН раствора до осаждения.

Радиометрические исследования особенностей фильтрации разноминера-лизованных вод в глиносодержащих коллекторах / /

Проведены радиометрические исследования особенностей вытеснения нефти в ГНПК на основе использования радиоиндикаторного метода контроля за насыщенностью в модели пласта. Для проведения исследований был разработан комплекс КФМФ с заданием программы эксперимента и обработкой результатов на ПЭВМ.

Результаты радиометрических исследований сорбции ионов при коагуляции ряда гидрофобных золей индивидуальными электролитами и их смесями подтверждают представления о существенной роли адсорбционных явлений в механизме коагуляции ионо-стабилизированных дисперсных систем.

Результаты радиометрических исследований сорбции ионов при коагуляции ряда гидрофобных золей индивидуальными электролитами и их смесями подтверждают представления о существенной роли адсорбционных явлений в механизме коагуляции ионо-стабилизированньгх дисперсных систем.

В практике радиометрических исследований довольно часто приходится измерять разность интенсивностей излучений. При регистрации, например, активности слабых препаратов необходимо учитывать естественный фон. В этом случае производят два замера: первым определяется суммарная активность препарата и фонового излучения, а вторым - интенсивность только фона. Разность между результатами измерений дает активность исследуемого препарата.

Наиболее широко при радиометрических исследованиях скважин применяется двухканальная радиометрическая аппаратура типа ДРСТ, рассчитанная на измерения интегральных интенсивностей гамма-излучения и нейтронного излучения и предйазначенная для изучения скважин методами ГМ, ГГМ, НГМ и ННМ.

Поэтому, прежде чем использовать данные радиометрических исследований, необходимо твердо-установить, что аномалии соответствуют положению водонефтяного контакта в пласте.

Влияние технического состояния скважины на кривые радиометрических исследований скважин подробно рассмотрены ниже при описании каждого метода радиометрии.

 

Положение начального и текущего ВНК в эксплуатационной скв.

Как показал опыт, эффективность применения радиометрических исследований для определения ВНК и отдельных интервалов обводнения в значительной степени зависит от условий, в которых производятся измерения. Наибольшая результативность этих методов достигается в специальных контрольных скважинах с неперфорированной колонной. Как правило, по этим скважинам проводятся регулярные исследования, что позволяет с максимальной точностью проследить характер изменения ВНК во времени.

Объем пробы, предназначенной только для радиометрических исследований, зависит от удельной активности воды.

Для оценки радиоактивности горных пород дп при радиометрических исследованиях скважин пользуются объемными единицами концентрации радиоактивных элементов.

Частота выемки проб воды и твердых субстратов для радиометрических исследований определяется в зависимости от обстановки

Контрольные вопросы

1. Косвенные методы исследования геоло­гического разреза скважин.

2. Виды разведочных и поисковых скважин.

3. Что такое геолого-технический наряд.

4. Пластоиспытатели, боковые грунтоносы, глубинный пробоотборник

5. Стандартный электрокаротаж и кавернометрия.

6. Индукционный каротаж, боковой каротаж.

7. ГК, НГК, ГГК виды каротажей.

8. Газовый, люминисцентный, гидрохимический методы изучения разрезов скважин.

9. Основные принципы выделения продуктивных и маркирующих горизонтов в разрезе скважин.

 

 

Занятие № 15

Тема 15. Геохимические методы

 

Задачей геохимических методов поисков нефтяных и газовых месторождений как прямых методов является установление нали­чия или отсутствия залежей нефти и газа на основе геохимических исследований слоев, залегающих относительно близко от дневной поверхности. Эти исследования можно произвести при газовой и микробиологической съемках. Значительное место в комплексе геологопоисковых работ геохимические методы должны занимать при поисках литологических и стратиграфических залежей, особенно в условиях моноклинального залегания пород.

Геохимические методы поисков залежей нефти и газа связаны с тем, что идеальных покрышек в природе не существует, и углеводороды проникают на поверхность Земли и в приповерхностные части атмосферы. В практике нефтегазопоисковых работ выделяются следующие задачи проведения геохимических работ.

- Геохимические поиски, направленные на выявление приповерхностных аномалий, отражающих возможную продуктивность глубинных геоструктурных элементов.

- Глубинный (разноуровенный) прогноз нефтегазоносности и выявление продуктивных пластов по результатам бурения поисково-разведочных скважин.

Ведущими в традиционном комплексе прямых геохимических поисков являются следующие виды.

1. Газо-геохимические методы, основанные на поисках качественных и количественных аномалий углеводородных и неуглеводородных газов в породах (в почве, подпочвенных отложениях, водах, приземной и подземной атмосфере). В результате выделяются прямые и косвенные показатели нефтегазоносности недр. К прямым показателям относится обнаружение углеводородных газов - метана и его гомологов, а к косвенным – неуглеводородных компонентов - гелия, радона, ртути и др. Они фиксируют зоны повышенной проницаемости пород, разломов, очагов разгрузки подземных вод.

2. Гидрогеохимические методы, основанные на изучении закономерностей изменения солевого, компонентного, микроэлементного и газового состава вод в зонах массопереноса углеводородов.

3. Биогеохимические основываются на явлениях биохимического взаимодействия живого вещества и углеводородов. В результате регистрируются культуры бактерий, избирательно окисляющих метан и его гомологи в почвах и подпочвенных образованиях.

4. Литогеохимические методы включают три вида съемок – литохимические, минералогические, литофизические. В основе методов лежат факт изменения физико-химических свойств пород под воздействием мигрирующих углеводородов.

При исследованиях в скважинах применяются: