В современном нефтегазовом мире геологическое 3D моделирование играет немаловажную роль. Оно обеспечивает возможность точнее и качественнее исследовать и разрабатывать месторождения УВ.
Построение трехмерных моделей позволяет лучше понять геологические процессы и определить местонахождение запасов нефти и газа. Кроме этого, с помощью 3D моделирования можно спрогнозировать потенциальную добычу.
Стоит сказать, что два абзаца выше являются актуальностью работы.
Цель моей работы состоит в оценке перспектив нефтеносности месторождения с помощью геологического 3D моделирования и подсчета запасов.
До начала выполнения работы были поставлены следующие задачи:
- изучить общие сведения и геологическое строение месторождения и ЛУ;
- построить геологическую 3D модель;
- подсчитать запасы нефти на месторождении;
- оценить перспективы нефтеносности;
- дать рекомендации по дальнейшему исследованию.
Объектом исследования работы является нефтяное месторождение Х в Ямало-Ненецком автономном округе, а предметом работы - перспективы нефтеносности этого же месторождения.
Практическая значимость работы состоит в дальнейшем изучении месторождения с целью возможной будущей добычи на недоразведанных участках.
Изначально трехмерная ГМ была построена с помощь IRAP RMS. В данной работе используется продукт, разработанный компанией Sclumberger, а именно программный комплекс Petrel.
IRAP RMS и Petrel являются одними из самых популярных программ в области геологического моделирования, но, по сравнению с IRAP RMS, Petrel обладает следующими преимуществами:
1. Интеграция данных. В Petrel существует множество различных инструментов для интеграции разнообразных типов геологических данных. Например, сюда можно отнести геохимию, данные скважин, сейсмику и др. Все это позволяет создавать более точные 3D модели.
2. Работа с большими объемами данных. Petrel обладает более продвинутыми алгоритмами визуализации и обработки данных, что позволяет работать со сложными и более детальными моделями.
3. Коллаборация. В Petrel могут работать специалисты разных профилей. Например, геологи-модельеры, геофизики, инженеры и др. Это упрощает работу над проектами и, конечно, обмен данными.
4. Гибкость и настраиваемость. Petrel позволяет кастомизировать и настраивать интерфейс и рабочий процесс. Именно это делает программу более удобной и эффективной.
В том, что перечислено выше и заключается новизна работы.
Личный вклад автора заключался в анализе текущего состояния месторождения, полном перестроении геологической 3D модели, ранее построенной в Irap RMS, в программном комплексе Petrel и оценке перспектив нефтеносности для того, чтобы дать рекомендации по дальнейшему изучению и разведочному бурению для компании, выдавшей данные.
Автором в Petrel были выполнены корреляция разрезов скважин с отбивками, построены карты общих и эффективных толщин, а также карты песчанистости и пористости, произведены перемасштабирования фаций, пористости и нефтенасыщенности, рассчитаны кубы свойств, построены геологические разрезы по линиям скважин 659R-656R и 654R-657PO, подсчитаны запасы, оценены перспективы нефтеносности по карте линейных запасов и произведены сравнения 2D, предоставленной компанией, и 3D, построенной автором, моделей по трем пласт Ю11+Ю12, Ю13а, Ю13б.
Выражаю особую благодарность своему научному руководителю, Ткаченко Максиму Александровичу, и научному консультанту, Шелепову Илье Валентиновичу, за помощь в написании магистерской диссертации. Кроме этого, хочу искренне поблагодарить рецензента, Оболкину Таисию Михайловну, за написание рецензии и Лушпеева Владимира Александровича за помощь в поиске научного консультанта и данных для работы. Кроме этого, хочу упомянуть Шамсутдинову Диану Шамилевну за написание в соавторстве методического пособия по геологическому 3D моделированию.
Изучение общих сведений месторождения и ЛУ позволило сделать вывод о его слабо развитой инфраструктуре и тяжелых климатических условиях. Несмотря на трудности, месторождение может быть прибыльным и иметь довольно большой потенциал для извлечения УВ. Для успешной добычи ресурсов необходимо уделить огромное внимание процессу дальнейшего изучения и освоения потенциально нефтеносных территорий.
Анализ геологического строения месторождения показал, что в будущем рекомендуется уточнить 3D сейсмику и литофациальное районирование. В первом случае для более детальной корреляции можно использовать построенный сейсмиками куб в глубинном масштабе, а для второго важно уделить внимание керну и электрофациям. По керну можно узнать, сколько циклов (трансгрессия и регрессия) попало в пласт, а по электрофациям - обозначить зоны (прибрежные валы, зоны сноса и т.д.).
В результате работы в верхней части васюганской свиты верхнеюрских отложений на пластах Ю11+Ю12, Ю13аи Ю13бустановлена нефтеносность. В итоге по пластам были получены следующие объемы нефти:
1. Пласт Ю11+Ю12- 29125 тыс. т.
2. Пласт Ю13а- 1198 тыс. т.
3. Пласт Ю13б- 536 тыс. т.
В связи с долгим временным промежутком, в течение которого проводятся геологоразведочные работы в юрских отложениях, существует потребность в поиске новых. В диссертации было выявлено, что более молодые неокомские отложения являются перспективными, но пока что не раскрытыми в полной мере.
Построенная геологическая модель вышла на те же показатели, которые были утверждены в компании, предоставившей данные, что говорит о ее достоверности. Кроме этого, она может быть рассмотрена для дальнейшего изучения месторождения и ЛУ, а также разведочного бурения, которое подразумевает обновление геологической модели.
Подводя итоги, можно сказать о том, что месторождение не доразведано в потенциально перспективных зонах и ему требуется доразведка, для которой необходимо:
1. Поставить скважины на севере и юго-востоке ЛУ.
2. Заложить профиль от новой пробуренной скважины выше скважины 656R до другой новой пробуренной скважины юго-восточнее 651R.
1. Бочкарев В.С. Тектоническая карта мезозойско-кайнозойского ортоплатформенного чехла Западно-Сибирской геосинеклизы / В.С. Бочкарев, Г.К. Боярских - Тюмень, 1990.
2. Геологический словарь в двух томах. Т.1. М.: Недра. - 1973. - 486 с.
3. Геологический словарь в двух томах. Т.2. М.: Недра. - 1973. - 455 с.
4. Западная Сибирь // Геология и полезные ископаемые России. В шести томах. Т. 2 / Гл. ред. В. П. Орлов. Ред. 2-го тома: А. Э. Конторович, В. С. Сурков. - СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2000. - 477 с. (МПР РФ; РАН, СНИИГГиМС, ВСЕГЕИ).
5. Стратиграфический словарь мезозойских и кайнозойских отложении Западно-Сибирской низменности. Л., «Недра», 1978. 183 с. (М-во геологии СССР. Всесоюз. нефт. науч.-исслед. геол. развед. ин-т).
6. В.А. Конторович, Д.В. Конторович, Е.С. Сурикова. История формирования крупных антиклинальных структур - ловушек для уникальных газовых залежей на севере Западной Сибири // Геология и геофизика, 2014, т. 55, №5-6, 862-873 с.
7. Региональные стратиграфические схемы мезозойских и кайнозойских отложений Западно-Сибирской равнины. (Утверждены Межведомственным стратиграфическим комитетом СССР 30.01.1991 г. с дополнениями, принятыми в 2003 г.).
8. Схема нефтегазогеологического районирования Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции (под редакцией А.Э.Конторовича (2004 г.) с дополнениями А.В. Рылькова, Н.Х. Кулахметова, В.В. Потеряева)
9. Нефтяные и газовые месторождения СССР: Справочник. В двух книгах / Под ред. С.П. Максимова. Книга вторая. Азиатская часть СССР. - М.: Недра, 1987. - 303 с.
10. Закревский К.Е., Попов В.Л., История развития трехмерного геологического моделирования как метод изучения залежей нефти и газа // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. Т. 332., №5, 2021. - 89-100 с.
11. Закревский К.Е. «Геологическое 3D моделирование» М.: ООО «ИПЦ “Маска”», 2009 - 376 с.
12. Техническая документация Schlumberger. Краткое описание модулей Petrel 2016 [Электронный ресурс]. -https://digital.slb.ru/upload/iblock/568/petrel_modules_2016.pdf
13. Разин А. В., Меркулов В. П., Чернов С. А. Применение геофизики при изучении месторождений нефти и газа. Томск: Центр профессиональной переподготовки специалистов нефтегазового дела ТПУ, 2004. 332 с.
14. Геологическое моделирование горизонта Ю1 Томской области / под ред. К.Е. Закревского. - Томск: Издательский Дом Томского государственного университета, 2016. - 154 с.
15. Алексеев В. П. Нефтегазовая литология: учебное пособие. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 2019. 576 с...(30)