авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

Система интегрирования геофизических данных с целью прогноза параметров флюидодинамических процессов осадочного бассейна (на примерах нефтегазовых районов хмао

-- [ Страница 3 ] --

Данные каждого проекта отделены от общих данных системы и от данных других проектов. В каждом проекте хранятся исходная геолого-геофизическая информация и результаты ее обработки, а также служебная информация, необходимая для работы системы.

Граф прогноза вещественных и кинематических параметров интервала фундамента осадочного бассейна

Построение флюидодинамической модели (ДФМ) состоит из трех последовательных этапов: прогноза модели блоковой структуры, модели НДС и модели флюидных потоков. Этим этапам предшествует вспомогательная процедура предварительной подготовки исходных данных.

На рис. 6 приведена структура графа прогноза вещественных и кинематических параметров фундаментой части осадочного бассейна. В каждом конкретном случае, в зависимости от полноты исходного набора данных, их форматов и особенностей исследуемой площади, состав обрабатывающих процедур и их параметры могут меняться, что обеспечивается соответствующим менеджером. При этом существует возможность передать часть процедур другим внешним системам: стандартные системы обработки сейсмических данных МОГТ (OMEGA, LANDMARK, PROMAX и др.), расчет компонент НДС (система Plaxis 2-3D и т.п.), расчет флюидных потоков (Plaxis Fluid Flow и др.), окончательное оформление отчетных графических материалов (GEOGRAPHIX и т.п.).

Глава 3. Модель флюидодинамических процессов осадочного чехла на согласованных масштабных уровнях для районов ХМАО с неразведанными углеводородными ресурсами

Предложенная методика и технология интерпретации на основе системы AZON в полной мере использованы в проекте исследований на территории ХМАО - Югра на региональном уровне, на территориальном в границах восточной части округа и на локальном уровне разведки в пределах Пылькараминской площади (7 лицензионных участков).

Исследования, в порядке последовательного укрупнения масштаба, были разделены на три этапа: 1) оценка пространственного положения глобальных разделительных элементов литосферы ЗСП в границах ХМАО - Югра на уровне масштаба 1:1000000 – 1:500000; 2) конкретизация и детализация блоковой схемы в ее восточной части на уровне масштаба 1:200000; 3) прогноз параметров модели флюидодинамических процессов осадочного чехла в пределах Пылькараминской площади в масштабе 1:100000.

Этап 1. Исходными данными для интегрированного анализа ряда независимых физических параметров на этом масштабном уровне послужили параметрический набор матриц в следующем составе: цифровая модель рельефа дневной поверхности (1:200000), структурные карты по отражающим горизонтам А и Б (1:200000 - 1:500000), гравитационное и магнитное поля (1:200000 - 1:500000). На рис. 2 приводится исходный параметрический набор на территорию ХМАО.

Для каждой матрицы было рассчитано статистическое распределение по направлениям пространственных элементов. Круговые гистограммы распределений, представленные на том же рисунке, свидетельствуют о том, что преобладающими в рельефе дневной поверхности являются субширотные направления, в рельефе отражающих горизонтов – субмеридиональные и субширотные, тогда как потенциальные поля содержат в основном субмеридиональные направления.

По этим исходным данным рассчитаны структурные матрицы рельефа дневной поверхности и потенциальных полей. В результате после применения пространственной фильтрации с помощью кластерного анализа была получена интегральная структурная матрица (см. рис. 4), анализ которой свидетельствует в пользу принципа регулярного блокового разделения литосферы ЗСП в рассматриваемых границах по регматической схеме с устойчивым размером блоков порядка 120 км;

Таким образом, матрица, изображенная на рис. 4, может быть принята за основу разработки модели блоковой флюидодинамики литосферы в границах всего округа ХМАО - Югра на уровне масштаба 1:1000000 – 1:500000.

Этап 2. На втором этапе, конкретизируется и детализируется полученная схема в ее восточной части на уровне масштаба 1:500000 – 1:200000 с привлечением системы региональных сейсмических профилей. На этом уровне в параметрический набор масштаба 1:200000 вошли: цифровая модель рельефа, структурные карты по сейсмическим горизонтам A и B и карты потенциальных полей (рис. 7).

Для объективного выбора характеристик направленности пространственных фильтров применялся статистический анализ исходных данных. По результатам анализа круговых гистограмм распределения аспектов каждого параметра (рис. 7) можно сделать вывод о том, что имеется главное направление с азимутом 0 градусов (с Севера на Юг) и второе направление – с азимутом около 90 градусов (с Запада на Восток). Эти азимуты совпадают с направлениями границ блоковых структур.

После применения фильтров, каждый из исходных параметров раскладывается на ряд пространственно-частотных компонент. В результате совместной обработки этих компонент вычисляется интегральная структурная матрица, показанная на рис. 8. В качестве процедуры интегрирования применялся кластерный анализ, который позволяет исследовать множество разнородных данных в их совокупности.

Сопоставление полученных данных по блоковой конструкции литосферы с геологическими и геофизическими данными по восточной части ХМАО позволило выделить 3 главных системы разломов.

Наиболее древняя из них - это субмеридиональные разломы, разграничивающие структурно-формационные зоны. Эти разломы имеют весьма длительную историю формирования, одним из главных эпизодов которой явилась позднепалеозойская коллизия. Подновлены они были при раннетриасовом растяжении: таким образом, по этим разломам происходили знакопеременные, достаточно интенсивные движения, которые в целом, по всей видимости, не могли не ослабить литосферу и соответственно повысить ее проницаемость. Именно поэтому значительная часть современных субмеридиональных линеаментов наследуют эту систему разломов.

Более молодые разломы северо-западного простирания не столь мощные, но многочисленные. Они были сформированы в основном в послераннетриасовое время (рассекают триасовые грабены) и, вероятно, неоднократно подновлялись.

Самой молодой системой разломов являются субширотные зоны геодинамической активности (границы мобильных поясов). Они частично наследуют более древние зоны в фундаменте.

В целом ряд тектонических границ геологической карты близко совпадает с плоскостями инверсии НДС различного типа, что может прояснить или уточнить их генезис и геометрию. Некоторые элементы геологической карты с помощью предложенной модели современных геологических процессов могут быть пересмотрены с помощью такой надежной физической фактуры, как интегральная структурная матрица, так как в отсутствие достаточного количества разведочных скважин опора на качественный анализ гравиметрических и магнитных данных не всегда корректна.

Таким образом, схема современных блоковых процессов литосферы восточной части округа согласуется с целым рядом прямых, косвенных и качественных критериев и, следовательно, может быть принята за основу прогноза флюидодинамической модели.

Этап 3. На следующем уровне детализации (1:100000) рассматривается Пылькараминская площадь, на которой из шестнадцати разведочных скважин в двух (скв. 7 и 8 “Боровая”) получен приток нефти из отложений Ю1. Участок детализации геологического строения осадочного чехла и фундамента в восточной части округа расположен в пределах Пылькараминского мегантиклинория и обеспечен на настоящий момент базой данных по разведочной сети 2D сейсмических наблюдений. В данном разделе приводятся результаты прогноза параметров флюидодинамической модели в масштабе 1:100000, основанной на специализированной интерпретации сейсмических данных по методу ДФМ и комплексном анализе всей имеющейся параметрической информации.

На этом этапе к матрицам рельефа дневной поверхности и потенциальным полям добавляются структурные карты по сейсмическим горизонтам A, B, C, M масштаба 1:100000. Кроме того, в параметрический набор входят карты ДФМ (относительные оценки напряженного состояния) по каждому из этих горизонтов.

Комплект карт ДФМ-параметра совместно со схемой блоковой структуры является исходной моделью флюидодинамических параметров. На основе этих данных представляется возможным построить различные варианты миграционных процессов флюида в заданных интервалах осадочного чехла и реализовать ту или иную стратегию следующих этапов разведки территории Пылькараминского участка.

Качественный анализ представленного комплекта карт позволяет сделать основной вывод: распределение аномальных значений относительных оценок давлений по основным горизонтам и интервалам осадочного чехла и фундамента объективно удовлетворяет структуре блоковых процессов.

Кроме качественной оценки флюидодинамических процессов были рассчитаны градиенты флюидного давления, после чего было выполнено имитационное двумерное моделирование флюидных потоков.

В основе расчета параметров флюидодинамической модели принято уравнение Дарси, которое определяет скорость флюидного потока V в зависимости от тензора проницаемости k, вязкости флюида и градиента давления P:

Значения проницаемости при моделировании определялись по интегральной структурной матрице. Значения давления в каждой точке определялись как сумма литостатической составляющей давления P0 и динамической составляющей Pd. Для оценки P0 использовалась матрица глубин (структурная карта) по соответствующим горизонтам, а в качестве Pd – матрица ДФМ.

Результаты моделирования флюидных потоков показаны на рис. 9. Как видно, в зону скопления флюида попали лишь две скважины, именно в этих скважинах и получен приток нефти. Остальные 14 скважин в той или иной мере не соответствуют положению зон наиболее вероятного накопления флюида. Благоприятными зонами аккумуляции нефти является область нулевого градиента флюидного давления в сочетании с контуром стечения флюидного потока (зона “застоя”). Данная карта принята за основу планирования разведочных работ на этой площади.

Заключение

В соответствии с поставленными задачами разработана методика и технология интегрированной обработки и интерпретации геолого-геофизических данных с целью прогноза флюидодинамической модели осадочного чехла и фундамента на согласованных масштабных уровнях. Основные научные выводы и практические результаты заключаются в следующем:

1. Предложена модель современных геодинамических процессов литосферы в пределах ХМАО - Югра, которая аппроксимируется иерархической блоковой структурой, подтверждающей состоятельность идеи регмагенеза. Впервые такая модель для данного региона получена объективными (формализованными) средствами.

2. Разработана и реализована система обработки и формирования интегрированной базы геолого-геофизической информации AZON с целью прогноза параметров геодинамических и флюидодинамических процессов осадочного бассейна на согласованных масштабных уровнях литосферы.

3. Разработана серия моделей флюидодинамических процессов осадочного чехла и фундамента для районов ХМАО с неразведанными углеводородными ресурсами.

Публикации по теме диссертации:

Статьи, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах, определенных Высшей аттестационной комиссией:

  1. Зудилин А.Э. Оценка параметров геофизических моделей геологического разреза в компьютерной технологии AZON // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. – 2010. - №4. - С. 56-60.
  2. Силина Т.С., Писецкий В.Б., Зудилин А.Э. Перспективы взаимовыгодного сотрудничества в недропользовании на основе использования информационно-коммуникационных технологий // Дистанционное и виртуальное обучение. - 2009. - №12. - С. 73-79.
  3. Силина Т.С., Зудилин А.Э. Реализация поддержки процессов недропользователей и взаимовыгодное сотрудничество на основе использования информационно-коммуникационного пространства // Естественные и технические науки. – 2010. - №1. - С. 236-240.

Работы, опубликованные в других изданиях:

  1. ДФМ–преобразование на основе коррекции сейсмического разреза по VSP с целью детального прогноза флюидодинамических параметров резервуара / В.Б. Писецкий, В.И. Самсонов, А.Э. Зудилин, Ю.В. Патрушев // Материалы 74–й ежегодной международной конференции и выставки: SEG. Даллас, США. - 2003. - C. 4.
  2. Pennington W.D., Pisetski V.B., Sudilin A.E. and e.t.c., Calibration of Seismic Attributes for Reservoir Characterization. Final Technical Report for D.O.E. USA, Michigan Technological University, - 2003. pp.134-185.
  3. Силина Т.С., Писецкий В.Б., Зудилин А.Э. ИКТ в недропользовании // Телематика 2009: материалы XVI Всероссийской научно-методической конференции, 24-27 июня, 2009 г., г. С-Петербург. – СПб.: С-Петербургский ин-т оптики и механики, 2009. – С. 42-43.
  4. Геодинамические и инженерно-геологические процессы в границах территории города Ханты-Мансийска / В.Б. Писецкий, И.В. Абатурова, А.Э.Зудилин [и др.] // Пути реализации нефтегазового и рудного потенциала Ханты-Мансийского автономного округа – Югры: 13-я научно-практическая конференция. - Ханты-Мансийск, 2010. – Том.1. - С. 327-332.
  5. Оценка флюидодинамических параметров в активной системе “осадочный чехол - фундамент” по сейсмическим данным с применением поляризационных схем в скважинах и тоннелях / В.Б. Писецкий, А.Э. Зудилин, С.В. Власов, Ю.В. Патрушев // Материалы конференции: Гальперинские чтения. – М. -2010.

Подписано в печать 25.03.11. Бумага офсетная.

Формат 60х84 1/16. Печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ

Отпечатано с оригинал-макета в лаборатории

множительной техники издательства УГГУ

620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30.

ГОУ ВПО «Уральский государственный горный университет»



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.