Тема: Использование данных гравиразведки при поисках месторождений углеводородов.

Гравиразведка

Выводы о природе гравитационных аномалий и пространст­венной связи с ними структур в осадочной толще основываются на качественной и количественной интерпретации аномалий гра­витационных полей. Качественная интерпретация состоит из анализа простираний, форм, градиентов, знака и амплитуд аномалий. Этот анализ проводится отдельно по карте аномалий магнитного поля и по карте аномалий гравитационного поля. Затем результаты этого анализа сопоставляются, так как на формирование магнитного поля оказывает влияние в основном фундамент, а на гравитационное поле — строение осадочной толщи и фундамент. В связи с этим в гравитационном поле фик­сируются такие его особенности, которые лишь частично прояв­ляются или могут совсем не проявиться в магнитном поле. Качественная интерпретация аномалий потенциальных полей за­канчивается сопоставлением их характеристик с имеющимися геологическими данными по району, т. е. геологической интерпре­тацией этих геофизических данных, для того чтобы сделать опре­деленные геологические выводы.

На карте поля силы тяжести отражается гравитационное влияние всех ано­мальных масс, залегающих ниже физической поверхности Земли. Эти аномальные массы характеризуются разными глубинами залегания, протяженностью и размерами. В связи с этим при геологической интерпретации аномальных потенциальных полей вводится понятие регионального фона и локальных аномалий. Принято называть региональным фоном плавно меняющееся поле, связанное с более глубокими массами, чем объект поисков. Естественно, что это понятие носит условный характер.

Существует много методов, позволяющих подчеркнуть локальные аномалии или выделить их в гравитацион­ном и магнитном полях. Эти методы разделения или транс­формации потенциального поля делятся на две обширные группы. В практике интерпретации нашли широкое применение два способа вычисле­ния регионального фона — способ осреднения (А. Н. Тихонов, Ю. Д. Буланже, 1945 г.) и способ пересчета (продолжения) поля Δg на плоскости, расположенные выше уровня приведения (Б. А. Андреев, 1947 г.). В способе осреднения строится палетка в виде серии концентрических окружностей или используется квадратная палетка с постоянным шагом. Значение региональной аномалии в центре палетки вычисляется как сумма взятых с определенным весом значений Δg в ее узлах.

Вторая группа методов основана на свойстве вертикальных производных аномалий Δg подчеркивать мелкие, неглубоко зале­гающие объекты. Напомним, что Δg есть первая вертикальная производная гравитационного потенциала dU/dz = g, а в методах этой группы трансформаций вычисляются более высокие верти­кальные производные — dg/dz = U_zz и d²g/dz² = U_zzz. При этом большое влияние необходимо уделять параметрам трансформации (шагу палетки и ее размеру), так как при вычислении высших производных возможно появление множества ложных аномалий, не имеющих геологического смысла.

Поиски месторождений нефти и газа включает в себя обширный комплекс геолого-геофизических исследований, в которых гравиразведка играет значительную роль. Ее место, основные задачи, особенности подхода многообразны ввиду большого различия физико-геологических условий поисков нефтегазовых месторождений.

Представим модель основных залежей нефти и газа различного типа в нефтегазоносных бассейнах, прошедших рифтовую стадию развития.

Формирование ловушек здесь определяется совокупностью пересекающихся продольных и поперечных разломов, образующих сложную систему горстовых и моноклинальных блоков, грабенов и других форм. С моноклинальными блоками могут быть связаны тектонически и стратиграфически экранированные залежи.

Над ними или на склонах возможны залежи литологического типа, связанные с линзами песчаников, а также рифогенными и карбонатными образованиями. Еще выше по разрезу над блоками фундамента располагаются ловушки и соответственно залежи антиклинального типа.

В последнее время указывается на значительные перспективы обнаружения глубинных ловушек связанных с надвиговыми дислокациями. Над породами фундамента, дорифтового и в нижней части рифтового комплексов, возможно наличие соленосных отложений. С соляными структурами могут быть связаны залежи нефти и газа как антиклинального, так и неантиклинального типов.

Выше соленосных отложений, в верхней части рифтового и послерифтового комплексов, не связанных с воздействием разломно-блоковой тектоники, распространены ловушки и залежи антиклинального типа.

Сейчас остро стоит вопрос о поисках залежей неантиклинального типа, подсолевых, а также глубокозалегающих (более 4,5 км) залежей, непосредственно связанных с особенностями строения фундамента.

Ø Поэтому задачей гравиразведки является, прежде всего, изучение блокового строения и поверхности фундамента, которая в ряде случаев успешно решается с помощью съемок и соответственно карт масштаба 1:200000.

Ø Важнейшая методическая задача – изучение соленосных отложений и учет их влияния, что особенно важно при изучении подсолевых отложений.

Ø В последнее время встал вопрос об учете неоднородностей верхней части разреза.

Ø Следующая важная задача – поиски различных нефтегазоперспективных ловушек.

Накопленный опыт показывает, что большинство антиклинальных структур, рифов и других ловушек вполне уверенно отличается современной гравиразведкой с помощью съемок масштабов 1:25000 и 1:50000. Однако гравиразведка не может самостоятельно готовить эти структуры к бурению.

И, наконец, гравиразведка способно непосредственно выявить или прогнозировать нефтегазовые залежи.