«Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений»

Геологические предпосылки применения сейсмоакустических методов повышения нефтеотдачи пластов в скважинах Соликамской впадины

УДК: 551.243(470.53)
DOI: 10.33285/2413-5011-2023-6(378)-34-42

Авторы:

¹ Институт геофизики им. Ю.П. Булашевича УрО РАН, Екатеринбург, Россия
² Институт геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН
³ ООО "ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ", Пермь, Россия

Ключевые слова: сейсмоакустические методы, повышение нефтеотдачи пластов, Соликамская впадина, залежи углеводородов, разломы "цветкового" типа, вертикальная миграция, Верхнекамское месторождение солей, метод "каротаж–воздействие–каротаж" в цикле с акустическим воздействием, оптоволоконный кабель

Аннотация:

По результатам обновленной интерпретации временных сейсмических разрезов профилей, анализа геолого-геофизических и промысловых данных изложены основные геологические предпосылки применения сейсмоакустических методов для повышения нефтеотдачи пластов в скважинах Соликамской впадины. Установлено, что залежи углеводородов ее южной части представляют собой поднятия, ограниченные и разбитые на блоки нарушениями "цветкового" типа, моделирование которых выполнено по данным бурения скважин. Месторождения представляют собой результат вертикальной миграции флюидов по разломам. Нарушения трассируются из фундамента. Некоторые из них диффундируют в солевые и надсолевые породы. Это подтверждается данными изучения Верхнекамского месторождения солей, являющегося, скорее всего, главной покрышкой для залежей Соликамской впадины. Коллекторы месторождений имеют сложное строение, в породах развиты трещиноватость и вторичные процессы. Запасы углеводородов находятся в слабопроницаемых пористых породах, рассеченных трещинами на блоки. С разломами могут быть связаны осложнения в процессе бурения и эксплуатации месторождения (притоки жидкости в стволы скважин, карстовые явления, обводнения). На примере применения метода акустического воздействия "каротаж–воздействие–каротаж" в цикле с акустическим воздействием и измерением сейсмоакустической эмиссии в скважинах Соликамской впадины показана возможность выявления путей миграции углеводородов и влияния на их продуктивность. Для изучаемой территории даны рекомендации по дальнейшему использованию метода на более современном уровне с использованием оптоволоконных кабелей.

Список литературы:

1. Разрывная тектоника Верхнекамского месторождения солей / А.И. Кудряшов, В.Е. Васюков, Г.С. Фон-дер-лаасс [и др.]. – Пермь: ГИ УрО РАН, 2004. – 194 с.

2. Лядова Н.А., Яковлев Ю.А., Распопов А.В. Геология и разработка месторождений Пермского края. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2010. – 336 с.

3. Волкова А.С., Кривощеков С.Н. Иследование зональной нефтегазоносности Соликамской депрессии // Научные исследования и инновации. – 2010. – Т. 4. – № 2. – С. 12–15.

4. Мелкишев О.А., Дурникин В.И. Генетические особенности карбонатных коллекторов зоны сочленения Соликамской депрессии и передовых складок Урала // Вестник Пермского гос. технич. ун-та. Геология, геоинформационные системы, горно-нефтяное дело. – 2010. – Т. 9. – № 5. – С. 17–23.

5. Митрофанов В.П., Злобин А.А., Бейзман В.Б. О кавернозности карбонатных продуктивных отложений // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2000. – № 10. – С. 37–43.

6. Денк С.О. Карбонатные трещинные коллекторы в Пермском Приуралье // Геология нефти и газа. – 1992. – № 11. – С. 31–34.

7. Данилова Е.А., Дрягин В.В. Применение геофизических методов для выявления очагов генерации, путей миграции углеводородов и повышения нефтеотдачи пластов в зонах тектонических нарушений Волго-Уральской нефтегазоносной провинции // Уральский геофизический вестник. – 2021. – № 4(46). – С. 22–32. – DOI: 10.25698/UGV.2021.4.3.22

8. Сейсмические исследования неравномерности открытой трещиноватости и неоднородности флюидонасыщения геологической среды для оптимального освоения месторождений нефти и газа / О.Л. Кузнецов, И.А. Чиркин, С.И. Арутюнов, Е.Г. Ризанов, В.П. Дыбленко, В.В. Дрягин // Георесурсы. – 2018. – Т. 20. – № 3. – Ч. 2. – С. 206–216.

9. Результаты промысловых испытаний акустического воздействия на призабойную зону пласта / В.П. Митрофанов, А.И. Дзюбенко, Н.Ю. Нечаева, В.В. Дрягин // Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. – М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 1998. – № 10. – С. 29–35.

10. Данилова Е.А. Присдвиговые цветковые структуры юго-запада Оренбургской области // Региональная геология и металлогения. – 2020. – Т. 82. – С. 60–68.

11. Данилова Е.А. Соляные структуры осадочного чехла Русской платформы как отражение возможных геодинамически активных очагов генерации углеводородов в фундаменте (на примере Оренбургской области) // Геология и геофизика юга России. –2021. – Т. 11. – № 3. – С. 33–44.

12. Горожанина Е.Н., Горожанин В.М. Тектоническое строение и нефтегазоносные комплексы зоны сочленения Соль-Илецкого свода и Предуральского прогиба // В сб.: Фундаментальные проблемы тектоники и геодинамики. Материалы LII Тектонического совещания. – 2020. – С. 195–199.

13. Горожанин В.М. Особенности нефтегазонакопления в солянокупольных областях юго-востока Восточно-Европейской платформы. – Современное состояние наук о Земле [Электронный ресурс] // Материалы междунар. конф., посвященной памяти В.Е. Хаина. – 2011. – URL: http://khain2011.web.ru

14. Геологическое строение западной части Предуральского прогиба на территории Оренбургской области и структурная позиция нефтегазоносных комплексов / Е.Н. Горожанина, В.М. Горожанин, А.Г. Ефимов, С.М. Побережский, А.Н. Светлакова // Геологический сборник Ин-та геологии Уфимского научного центра РАН. – 2008. – № 8. – С. 221–226.

15. Багдасарова М.В. Роль гидротермальных процессов при формировании коллекторов нефти и газа // Геология нефти и газа. – 1997. – № 9. – С. 42–46.

16. McKirdy D.M. Hydrocarbon generation and migration. In: The Petroleum Geology of South Australia. – Vol. 2: Eromanga Basin / Ed. by T.B. Cotton, M.F. Scardigno, J.E. Hibburt. – Dprtm. Primary Industr. Res., Adelaide, South Australia, 2006. – Vol. 2. – Ch. 10. – Pp. 2–9.

17. Grillot J.C. Tectonics of Late and Post-Hercynian ages in the western of the Iberian Plate (Portugal) // Comptesrendus de l’académie des sciences. – 1984. – Vol. 299. – Pр. 665–670.

18. Mann P., Gahagan L., Gordon M.B. Tectonic setting the world’s giant oil and gas fields. – In: Giant oil and gas fields of the Decade 1990–1999 / Ed. by M.T. Halbouty. – Mem. AAPG. – 2003. – Vol. 78. – Pp. 15–105.

19. О влиянии неотектонических движений на особенности локализации месторождений нефти и газа Волго-Уральской антеклизы / А.О. Агибалов, В.А. Зайцев, Е.А. Мануилова, И.В. Мошкин, А.А. Сенцов // Электронный науч.-образоват. журнал "Динамическая геология". – М.: МГУ им. Ломоносова, 2020. – № 2. – С. 125–137.

20. Данилова Е.А. Радиально-концентрические структуры в фундаменте древней платформы и условия возникновения очагов генерации углеводородов: реконструкция по сейсмотектоническим данным // Геотектоника. – 2022. – № 3. – С. 36–49. – DOI: 10.31857/S0016853X22030043

21. Дрягин В.В., Данилова Е.А. Исследование акустической эмиссионной активности пород под действием флюидодинамических нагрузок, моделирование генезиса "цветковых" структур // Труды РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2022. – № 3(308). – С. 32–41. – DOI: 10.33285/2073-9028-2022-3(308)-32-41

22. Данилова Е.А., Дрягин В.В. Применение сейсмических и сейсмоакустических методов для выявления путей миграции углеводородов и повышения нефтеотдачи пластов в зонах тектонических нарушений Восточнобортовой нефтегазоносной области Прикаспийской впадины // Геология и геофизика Юга России. – 2022. – Т. 12. – № 3. – С. 79–93. – DOI: 10.46698/VNC.2022.12.99.005

23. Дрягин В.В. Сейсмоакустическая эмиссия нефтепродуктивного пласта // Акустический журнал. – 2013. – Т. 59. – № 6. – С. 744–751.

24. Каротаж акустической эмиссии в цикле повышения нефтеотдачи и контроля источников обводнения месторождения / В.В. Дрягин, Д.Б. Иванов, И.А. Черных, А.В. Шумилов // Каротажник. – 2014. – № 10(244). – С. 57–64.

25. Дружинин В.С., Начапкин Н.И., Осипов В.Ю. Строение и нефтегазоносность додевонского мегакомплекса юго-восточной окраины Восточно-Европейской платформы // Уральский геофизический вестник. – 2021. – № 1(43). – С. 12–19.

26. Дрягин В.В., Иголкина Г.В. Использование каротажа сейсмоакустической эмиссии для экологически безопасной технологии повышения нефтеотдачи месторождений // Управление техносферой. – 2019. – Т. 2. – № 2. – С. 161–177.

27. Cartier K.M.S. Unused fiber-optic cables repurposed as seismic sensors // Eos, 100. – 2019. – DOI: 10.1029/2019EO118025

28. Мониторинг температурного поля с помощью оптоволоконных технологий при площадных исследованиях / Е.С. Найданова, В.Ф. Рыбка, А.И. Губина, П.Ю. Чудинов// Каротажник. – 2020. – № 6(306). – С. 82–91.