Спосіб геолого-геохімічного пошуку нафти і газу

Спосіб геолого-геохі міч ного пошуку нафти і газу, який включає відбір проб порід із приповерхневих відкладів, їх термовакуумну дегазацію, визначення концентрації та ступеня епігенетичності вуглеводневих газів у газоповітряній суміші, вилученої із проб порід, який відрізняється тим, що додатково визначають концентрацію вуглекислого газу і органічного вуглецю у відібраних пробах порід, розраховують ступінь епігенетичності метану, кожного із його гомологів і вуглекислого газу, їх концентрацію із врахуванням ступеня епігенетичності, КІЛЬКІСНІ показники інтенсивності їх газопроявів, будують карти інтенсивності газопроявів, виділяють покомпонентні вуглевод невогазові та вуглекисло газов і аномалії, аналізують їх морфологічні структури, просторові кореляції між собою і з контурами глибинних структур, а на основі їх аналізу оцінюють перспективи нафтогазоносності локальних структур з диференціацією на нафтоносні, газоносні та неперспективні для пошуків покладів нафти і газу Винахід, що пропонується, відноситься до нафтогазової промисловості, а конкретно-до геологорозвідувальних робіт на нафту і газ і призначений для геолого-геохімічної оцінки перспектив нафтогазоносності локальних структур до проведення на них буріння пошукових і розвідувальних свердловин Відомий спосіб геохімічного прогнозування типу покладів вуглеводнів за фазовим станом вуглеводневих флюїдів (Способ определения типа залежи и характера нефтегазоносности отложений СССР, авт ев №396660, G01V9/00, бюл №36, 1973), який ґрунтується на визначенні ізотопного складу вуглецю у вуглеводнях Недоліком цього способу є те, що він передбачає відбір проб газів із глибинних відкладів і проведення технологічно складних ізотопометричних лабораторних досліджень, що на відміну від способу, який пропонується, потребує великих витрат матеріальних і фінансових ресурсів Найбільш близьким до способу, що заявляється, є спосіб геохімічних пошуків нафти і газу (ГПНГ), за яким перспективними для відкриття покладів вуглеводнів вважаються структури, над якими виявлені газогеохімічні аномалії, сформовані переважно епігенетичними вуглеводневими газами (Способ геохимических поисков нефти и га за СССР, авт ев №483644, МПК' G01V9/00, бюл №33, 1975г) Оцінка перспектив нафтогазоносності локальних структур за цим способом є недостатньо достовірною Спосіб не враховує того, що епігенетичні вуглеводневі гази (ВВГ) можуть бути присутніми не тільки над нафтогазоносними структурами, але і над водоносними ("непродуктивними"), заповненими пластовими водами, які в нафтогазоносних басейнах в значній мірі насичені розчиненими в них ВВГ Тому такі "непродуктивні" структури можуть віддзеркалюватись у газогеохімічному полі перекриваючих відкладів наявністю вуглеводневогазових аномалій з присутністю епігенетичних ВВГ Спосіб обмежується визначенням тільки рівня перевищення концентрації насичених ВВГ над концентрацією ненасичених і не передбачає аналізу інших газів, генетичне пов'язаних із ВВГ, врахування яких сприяло б підвищенню достовірності газогеохімічних прогнозів нафтогазоносності локальних структур Спосіб не передбачає аналізу морфології газових аномалій, яка залежить від фазового стану вуглеводневих флюїдів в покладах нафти і газу, а також від інтенсивності газовіддачі ВВГ та інших газів в різних частинах продуктивних горизонтів ю (О 62594 В основу заявленого винаходу поставлене завдання підвищення геолого-економічної ефективності пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ шляхом застосування комплексу найбільш інформативних газогеохімічних нафтогазопошукових показників, що забезпечує підвищення рівня обґрунтування постановки пошукового і розвідувального буріння на найбільш перспективних об'єктах і уникнення його на неперспективних Поставлене завдання досягається тим, що у способі геолого-геохі міч ного пошуку нафти і газу, який включає відбір проб порід із приповерхневих відкладів, їх термовакуумну дегазацію, визначення концентрації та ступеня епігенетичності вуглеводневих газів у газоповітряній суміші, вилученої із проб порід, додатково визначають концентрацію вуглекислого газу і органічного вуглецю у відібраних пробах порід, розраховують ступінь епігенетичності метану, кожного із його гомологів і вуглекислого газу, їх концентрацію із врахуванням ступеня епігенетичності, КІЛЬКІСНІ показники інтенсивності їх газопроявлень, будують карти інтенсивності газопроявлень, виділяють покомпонентні вуглеводневогазовіта вуглекисло газов і аномалії, аналізують їх морфологічні структури, просторові кореляції між собою і з контурами глибинних структур, а на основі їх аналізу оцінюють перспективи нафтогазоносності локальних структур з диференціацією на нафтоносні, газоносні та неперспективні для пошуків покладів нафти і газу Запропонований спосіб реалізується шляхом послідовного виконання наступних операцій 1-Відбирають проби порід із приповерхневих відкладів 2-Проводять термовакуумну дегазацію відібраних проб порід З-Виконують лабораторні газохроматографічні дослідження проб газоповітряної суміші, вилученої із проб порід, на вміст вуглеводневих і вуглекислого газів, а також фізико-хімічні дослідження проб порід на вміст органічного вуглецю 4-Розраховують показники ступеня епігенетичності метану, кожного із його гомологів і вуглекислого газу (Е,) за формулами Е-]= СН4/С2Н4 > Ез=СзН8/СзНе > Е2=С2 Hg/C2 H4 > Е4=С4Н-|о/С4Н8 > Е5=СО2/Сорг Чим вище значення цих відношень, тим більша ступінь епігенетичності кожного із досліджуваних газових компонентів 5-Розраховують концентрацію метану, кожного із його гомологів і вуглекислого газу із врахуванням ступеня їх епігенетичності (К,) К 1 = Е! -СН4 , К 2 = Е 2 -С2 Н 6 , К 3 = Е 3 -С3 Н 8 , К 4 =Е4-С 4 Н 1 0 , К 5 =Е 5 -СО 2 Чим вище значення показників К, тим більша концентрація досліджуваних газів, розрахована із врахуванням ступеня їх епігенетичності 6-Проводять систематизацію показників К на дві групи за ЛІТОЛОГІЧНИМ складом порід проби газів, вилучених із глинистих порід, і проби газів, вилучених із піскуватих порід 7-Визначають методами математичної статис тики середньофонові (F) значення показників К у кожній ЛІТОЛОГІЧНІЙ групі порід 8-Розраховують КІЛЬКІСНІ показники інтенсивності газопроявлень (Z) метану, його гомологів і вуглекислого газу в кожному пункті геохімічного випробування F - Кі де Z,-нормоване відхилення показника К в і тому пункті геохімічного випробування від середньофонового його значення, F -середньофонове значення показника К , Кі-величина показника К в і-тому пункті геохімічного випробування, S-стандартне відхилення значень показника К у масиві даних у кожній ЛІТОЛОГІЧНІЙ групі порід За величиною показника Z інтенсивність газопроявлень розподіляють за шкалою, наведеною в таблиці 1 9-За значеннями показника Z складають карти покомпонентної інтенсивності газопроявлень метану, етану, пропану, бутану і вуглекислого газу На цих картах оконтурюють газогеохімічні поля з фоновою, перехідною і високоаномальною інтенсивністю газопроявлень досліджуваних газів і виділяють газові аномалії 10-За результатами комплексного аналізу морфології газових аномалій, просторової кореляції їх між собою і з контурами глибинних структур будують зведену структурно-геохімічну карту перспектив нафтогазоносності, на якій оконтурюють ділянки, перспективні для пошуків покладів нафти і газу, з диференціацією їх на нафтоносні, газоносні та ділянки (структури), які є неперспективними для пошуків покладів вуглеводнів Морфологічні типи газогеохімічних аномалій і механізм їх утворення над нафтоносними, газоносними і "непродуктивними" структурами схематично ілюструються на рисунках фіг 1-аномалм над нафтоносними структурами (кільцеві-кільцеві), фіг 2-аномалм над газоносними структурами (прямі-кільцеві), фіг 3-аномалм над „непродуктивними" (неперспективними для пошуків покладів вуглеводнів) структурами (прямі-прямі), фіг 4 - умовні позначення до фіг 1-3 За ознаками морфологічної структури газогеохімічних аномалій, їх просторової кореляції між собою і з контурами глибинних структур перспективи нафтогазоносності локальних структур оцінюють-зпдно з таблицею 2 Приклад застосування способу У ВАТ "Укрнафта" проводять досліднометодичні та дослідно-промислові роботи по випробуванню і впровадженню геохімічного пошуку нафти і газу на площах Дніпровсько-донецької западини Результати цих робіт свідчать про високу геолого-економічну ефективність цього способу Показником ефективності способу є рівень підтвердження геохімічних прогнозів нафтогазоносності локальних структур результатами буріння і випробування пошукових і розвідувальних свердловин на площах, на яких були проведені наземні геохімічні нафтогазопошукові зйомки Дані про це наведені в таблиці З З таблиці 3 видно, що позитивні геохімічні прогнози нафтогазоносності локальних структур підтвердилися бурінням глибоких свердловин на 64% (на 9 площах із 14, оцінених геохімічними методами як нафтогазоносними), а негативні-на всіх 9 площах, які за геохімічними даними були оцінені неперспективними для пошуків покладів нафти і газу Із 23 площ, на яких за сейсморозвідувальними даними виділені об'єкти із структурно-тектонічними умовами, сприятливими для наявності уловлюва 62594 чів нафти і газу, позитивні результати буріння і випробування пошукових і розвідувальних свердловин одержані тільки на 9, що складає 39% Технічний результат від застосування способу геолого-геохі міч ного пошуку нафти і газу полягає у підвищенні ефективності пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ за рахунок застосування комплексу найбільш інформативних газогеохімічних нафтогазопошукових показників, що забезпечує підвищення рівня обґрунтування проведення пошукового і розвідувального буріння на найбільш перспективних об'єктах Таблиця 1 Значення показника інтенсивності газопроявлень Величина Z Z