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 ||

Критерии оценки продуктивности нефтегазовых залежей на основе геолого-математического моделирования связанных с ними зон вторичной сульфидизации

-- [ Страница 2 ] --

где l – координата по оси х расположения вертикального раз-лома, м; Q- мощность линейного источника (единицы его длины), имеющего координаты z = 0, х = х0; k - коэффициент поглощения сероводорода твердой фазой горных пород; D - коэф-фициент диффузии сероводорода во вмещающих породах; v – эф-фективная скорость квазиконвекции сероводорода во вмещающих породах; v - приращение эффективной скорости квазикон-векции в зоне разлома; (x-l) – дельта-функция Дирака. Гранич-ными условиями уравнения являются нулевые решения на бесконечности:

(12)

Для учета влияния разломов в юго-западной части Северо-Гуляевского месторождения проведен расчет концентрации пирита в приразломной части месторождения.

Был создан набор графиков распределения концентрации пирита для различных геологических условий (глубин залегания залежи, положения разломов относительно залежи и геологичес-кого времени образования залежи). В относительно проницаемых породах влияние разломов сказывается следующим образом: если залежь ограничена разломом или разлом находится в непосредственной близости от залежи (в данном случае не более 100 м от границы залежи), то сероводород мигрирует вдоль разло-ма, расширяя при этом аномалию ВП (рис. 7, графики 1 и 2 соот-ветственно). Если разлом находится на большем расстоянии от залежи, то его влияние незначительно (график 3). Представленные графики распределения концентрации пирита соответствуют залежи с полушириной 500 м, находящейся на глубине 2000 м и временем формирования залежи 40 млн.лет. Отметим, что анало-гичная картина отмечается для различных глубин с различным вре-менем образования залежи.

В слабопроницаемых породах картина может меняться су-щественно (рис. 8). Влияние разломов в зависимости от их близос-ти к залежи сказывается по-разному. Непосредственно над залежью пирит образуется медленнее и его концентрация не достигает мак-симума при небольшом времени образования залежи. Поток серо-водорода устремляется вдоль разлома. Чем ближе разлом к залежи, тем шире зона максимального насыщения пиритом, соответственно шире аномалия ВП (графики 1, 2, 3). При удалении разлома от залежи за ее пределами наблюдается снижение концентрации пирита с последующим возрастанием ее непосредственно над раз-ломом (графики 4, 5). При достаточном удалении от залежи над разломом пирит не образуется (график 6).

Для Северо-Гуляевского месторождения расчет концентра-ции пирита под влиянием разлома был выполнен при тех же харак-теристиках среды, что и расчет без учета влияния разломов. Ис-ходя из полученных результатов (график на рис. 9), можно пред-положить, что аномалия ВП, связанная с наличием пирита, в юго-западной части залежи должна быть шире контура залежи при-мерно на 1 км. Это объясняет расположение контура аномалии ВП по отношению к контуру ВНК.

Еще один пример теоретического расчета концентрации пи-рита приведен для одной из залежей небольших размеров, располо-женной в Калининградской области (рис. 10). В результате работ ДНМЭ была получена аномалия ВП над сводовой частью структу-ры, ограниченной с юга разломом. Расположение пикетов с ано-мальными значениями поляризуемости не дают четкого ответа, по какой же изолинии можно провести контур ВНК (-1990 или -1980 м) и каковы в итоге размеры залежи. Расчет концентрации пирита был сделан по двум линиям (1-1 и 2-2). В случае, если полуширина залежи 200 м и она ограничена разломом (линия 1-1на рис. 10, график 1на рис. 11), концентрация пирита максимальна над всей за-лежью и выходит за пределы нее со стороны разлома примерно на 400 м. Если же разлом не примыкает вплотную к залежи (на рас-стоянии 200 м от нее), то распределение пирита выглядит довольно неожиданно (линия 2-2 на рис. 10, график 2 на рис. 11). Миграция сероводорода происходит преимущественно по разлому, обедняя содержание пирита непосредственно над залежью. Максимум кон-центрации пирита отмечается, начиная от края залежи в сторону разлома более чем на 400 м. В случае, если бы контур ВНК прохо-дил по изолинии -1990 м, то аномальные значения поляризуемости должны были бы отмечаться на ПК 18-22 ПР 026307, а на ПК 10-14 этого профиля поляризуемость должна быть ниже. Если контур ВНК ограничен изолинией -1980 м, то становится понятным увели-чение поляризуемости на ПК 10-14 ПР 026307, поскольку они рас-положены вблизи разлома, где концентрация пирита максимальна. Таким образом, можно сделать достаточно четкий вывод о положе-нии контура ВНК по изолинии -1980 м и определить размер залежи как примерно 500 м.

3. Аномалии ВП с высокими значениями постоянной времени спада ВП (до 100 мс 3 с при обычных значениях 20 - 80 мс) характерны для расформированных в геологическом прошлом залежей УВ, над которыми происходило частичное окисление зерен вторичных сульфидов.

По результатам работ ДНМЭ на шельфе Каспийского моря выделена аномалия ВП, которая предположительно могла быть связана с залежью УВ в кароган-чокракском комплексе отложений миоцена. Скважина, пробуренная в пределах этой аномалии, вскрыла только водонасыщенные терригенные коллекторы. Учиты-вая данные глубокого бурения (наличие пирита в разрезе скважи-ны, отсутствие пирита в разрезе непродуктивной скв. 3-Широтная, следы нефти в коллекторах), было высказано предположение о том, что ранее находившаяся здесь залежь УВ была впоследствии разру-шена. Если залежь разрушена и восстановительная обстановка сме-нилась на нейтральную или окислительную, внешняя поверхность зерен пирита может подвергаться частичному окислению. Постоян-ная времени спада ВП при этом должна увеличиваться в случае, ес-ли на поверхности пирита возникает даже небольшой окисленный слой высокого удельного электрического сопротивления.

Постоянная времени спада ВП 0 в соответствии с обобщен-ными формулами В.В. Кормильцева определяется выражением:

, (13)

где - сопротивление перехода, R – газовая пос-тоянная, Т – абсолютная температура, F – число Фарадея, jоб - плотность тока обмена на поверхности зерна сульфида, Сдв – ем-кость единицы поверхности двойного электрического слоя на гра-нице раздела не окисленной и окисленной частей зерна сульфида, , а – радиус неокисленной части зерна пирита, 1 – эффективное удельное электрическое сопротивление неоднородной вмещающей среды.

На рисунке 12 приведены графики зависимости постоянной времени спада ВП 0 и поляризуемости от приведенного сопро-тивления вмещающей среды хС при различных значениях относи-тельного времени задержки в измерении ВП (/RПСдв). В интервале 0,5 Ј xС Ј 2 отмечается достаточно резкое увеличение постоянной времени спада ВП – 0 (примерно в два раза) и относительно небольшое изменение поляризуемости (примерно на 20-40%).

Для подтверждения теоретических расчетов автором были проведены экспериментальные работы в геофизической лаборатории Санкт-Петербургского государственного университета. Исследована зависимость постоянной времени спада ВП от удельного электрического сопротивления вмещающей среды и размера проводника. По измеренной разности потенциалов с помощью экспоненциального уравнения рассчитывалось значение 0 для каждого измерения. Затем построены графики зависимости 0 от эффективного удельного электрического сопротивления сре-ды и радиуса шарика (рис. 13). Разброс точек обусловлен неучтен-ными процессами, проходящими в установке. Но на уровне тренда распределение зависимости постоянной времени спада от сопротивления вмещающей среды и размера включения подтверждает теоретические расчеты, когда при малых значениях аргумента наблюдается резкое увеличение 0.

На основе проведенных экспериментов был сделан вывод о том, что постоянная времени спада ВП возрастает с увеличением приращения удельного электрического сопротивления среды вокруг поверхности зерна пирита.

Постоянная времени спада ВП в пределах аномалии ВП на шельфе Каспийского моря вблизи пустой скважины в несколько раз превышает аналогичный параметр в пределах аномалий ВП над близко расположенными известными месторождениями УВ. Таким образом подтверждается предположение о том, что наиболее вероятной причиной образования аномалии ВП в районе скважины является наличие эпигенетического пирита, возникшего под влиянием ранее существовавшей здесь залежи и затем окисленного вследствие ее разрушения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данная диссертация является самостоятельной, законченной научно-квалификационной работой, в которой обоснованы научные положения, способствующие решению актуальной задачи поиска месторождений нефти и газа.

Основные результаты работы:

Теоретические расчеты концентрации пирита в зоне вторичной сульфидизации над залежами углеводородов позволяют оценить вероятное содержание пирита в породах, перекрывающих залежь, в зависимости от ее глубины залегания и времени формирования. Это, в свою очередь, позволяет разбраковывать аномалии ВП при поисках залежей нефти.

Учет влияния вертикального разлома на распределение концентрации пирита позволяет выполнить оценку положения и размера залежи углеводородов по данным ДНМЭ.

Наличие окисленной корочки вокруг зерна пирита влияет преимущественно на постоянную времени спада ВП. Этот феномен позволяет разбраковывать аномалии ВП, отличая по времени спада аномалии над существующими залежами от аномалий над расформированными залежами углеводородов.

НАИБОЛЕЕ ЗНАЧИМЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Кудрявцева Е.О. Моделирование процессов образования зон повышенной поляризуемости над нефтегазовыми залежами // Записки горного института. 2009. Т. 183. С. 246-250.
  2. Способ количественного разделения эффектов электромагнитной индукции и вызванной поляризации / Легейдо П.Ю., Иванов С.А., Агеенков Е.В., Кудрявцева Е.О. и др. (РФ) Пат. 2399931 Российская Федерация, МПК G01V3/38, G01V3/06.; Заявитель и патентообладатель ООО «Сибирская геофиз. науч.-произв. комп-я». - № 2008141889/28; опубл. 20.09.2010; приоритет 23.10.08.
  3. Veeken P.C.H. Benefit of the induced polarization geoelectric method to hydrocarbon exploration / P.J. Legeydo, Y.A. Davidenko, E.O. Kudryavceva, S.A. Ivanov, A. Chuvaev // Geophysics, vol.74, N.2 (march-april.2009). – P. 1-XXXX-12-XXXX.
  4. Veeken P. Geoelectric modelling with separation between electromagnetic and induced polarization field components / P. Legeydo, I. Pesterev, Y. Davidenko, E. Kudryavceva, S. Ivanov // First Break, issue 12, vol.27 (december.2009). Р. 53-55.


Pages:     | 1 ||
 





 
© 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.