Фев 14
Уважаемые коллеги!
Обсуждаем теорию и практику изучения разлома - реального геологического сооружения, кардинально влияющего на условия нефтегазонакопления и сохранность залежей. В данной теме, прежде всего, должны фигурировать факты обнаружения разлома, методики его картирования, примеры его влияния на генезис ловушки УВ, на тип коллекторов, на геометрию залежи, на запасы и т.д. и т.п.
Опубликовано
21 Фев 2014
Активность
59
ответов
13698
просмотров
15
участников
1
Рейтинг
Прежде всего, необходимо привести слова академика А.В. Пейве :
«… рассматривая соотношение разломов и складок, прежде всего, необходимо резко подчеркнуть генетическое единство тех и других при ведущей роли глубинных разломов. Нельзя представить себе происхождение складок и складчатых зон вне связи с глубинными разломами. В природе имеются глубинные разломы, не сопровождающиеся складками, но не могут быть указаны складчатые зоны или полосы без глубинных разломов».
Разломы (разрывы, тектонические нарушения), как принято считать, образуют значительную группу залежей УВ – первичных тектонически экранированных залежей.
Но главная их роль – в формировании большой совокупности трудно картируемых скоплений УВ – тектонически зависимых вторичных скоплений.
Очевидно, что разломы (тектонические нарушения) в той или иной степени прямо или косвенно определяют условия формирования скоплений углеводородов (УВ). По степени изученности разломной тектоники и уровню познания ее связи с нефтегазоносностью среди других регионов выделяется Припятский прогиб. Припятский прогиб – составная часть Припятско-Днепровско-Донецкого авлакогена. Формирование прогиба связано с герцинским тектогенезом и обусловлено опусканием кристаллического фундамента по глубинным разломам, что привело к накоплению осадочной толщи мощностью до 6000 м. Наиболее интенсивно эти процессы развивались в конце девона и начале карбона, а во внутреннем грабене (в центре и на юге прогиба) - в пермо-триасе. Осадочные образования характеризуются большим разнообразием литологического состава: терригенные, карбонатные, карбонатно-терригенные, галогенные, эффузивные. Основную часть толщи составляют девонские отложения, характеризующиеся шестью комплексами, которые выделяются по литологическим признакам: подсолевой терригенный, подсолевой карбонатный, нижнесоленосной, межсолевой, верхнесоленосной и надсолевой. Подсолевой комплекс характеризуется блоковой структурой, межсолевой – пликативно-блоковой, надсолевой – преимущественно пликативной с элементами разрывной тектоники, осложненной соляным тектогенезом. Припятский прогиб уникален тем, что здесь как нигде изучены залежи нефти, связанные с разломами, что здесь раньше всех стали готовить под глубокое бурение приразломные структуры, что белорусские геологи ближе всех подошли к пониманию истинной роли разломов в нефтегазонакоплении. В других нефтегазоносных провинциях эта роль определена по - разному, но в большинстве случаев - оценена не в полной мере. В Западной Сибири, к примеру, факт существования разломов, рифтогенных образований стал признаваться относительно давно, но далеко не всеми. Происходит это потому, что разломы традиционно считались малозначимыми в процессе формирования месторождений УВ в юрских и меловых отложениях. Сейсморазведкой они картировались хаотично, без ощутимых амплитудных смещений, без градации по кинематическим и динамическим признакам, без определения их времени заложения, истории их развития и т.п.
Как известно, большинство положительных структур, контролирующих залежи УВ, являются структурами древнего заложения и длительного унаследованного развития: в Западной Сибири - это поднятия, содержащие Самотлорское, Федоровское, Западно - и Восточно-Сургутские, Красноленинское и другие месторождения, в Припятском прогибе - это практически все месторождения Северной структурной зоны. Но, к сожалению, такие объекты в данных регионах (как и в других старых нефтегазоносных провинциях) уже исчерпаны. И если сибирские месторождения приурочены к антиклинальным поднятиям, то белорусские представлены главным образом тектонически экранированными ловушками и занимают головные части моноклинальных блоков (т. е. являются неантиклинальными), группирующихся вдоль субширотных рифтогенных разломов в узлах пересечения с субмеридиональными доплатформенными разломами. При этом все эти месторождения контролируются предпермскими поднятиями. И так как в северной части Припятского прогиба в послекаменноугольное время перестроек структурного плана не наблюдалось, то «структурная» методика размещения скважин здесь увенчалась успехом. В центре и на юге прогиба в пермо-триасе наблюдались масштабные перестройки структурного плана, что и определило низкую эффективность нефтепоисковых работ, основанных на том же «структурном» подходе ведения нефтепоисковых работ. Природные резервуары УВ претерпели глубокие преобразования во время рифтогенеза на этапах растяжения и сжатия, имевших место вплоть до среднего триаса, что создало основу для развития «неструктурных» (неантиклинальных) ловушек различного генезиса и морфологии(7).
Особенности тектонического развития Припятского прогиба предопределили развитие значительного спектра «неструктурных» ловушек, помимо тектонически экранированных, так или иначе связанных с разломами.
В саргаевском горизонте (при обводненности выше лежащего семилукского) образовались литологически экранированные ловушки за счет бокового экрана при изменении регионального наклона в процессе рифтогенного разломообразования (Притокская и др. площади)
В межсолевой толще за счет этого же процесса формируются ловушки, связанные с расформированными древними поднятиями (Южно-Вишанская площадь), палеогеоморфологические ловушки, обусловленные предлебедянским эрозионным врезом (Восточно-Вишанская площадь), клиноформенными образованиями (Восточно-Выступовичская площадь), так же подконтрольными рифтогенными разломами.
Особое место среди «неструктурных» ловушек занимают ловушки, прямо связанные с областями динамического влияния разломов, с зонами вторичной трещиноватости, - катагенетически запечатанные залежи УВ. Они имеют ряд особенностей:
-залежи образуются одновременно с формированием ловушек и являются самыми молодыми (триас и позднее)
-локализация максимумов разуплотнения (участков вторичных скоплений УВ) определяются изменением тектонической напряженности вдоль активного разлома, мощностью и литологией продуктивных горизонтов. Избирательность разуплотнения (трещинообразования) приводит к смещению скоплений УВ как по площади, так и по разрезу. В результате под водоносными породами, подвергшимися разуплотнению в малой степени, могут существовать залежи в породах, претерпевших интенсивное трещинообразование (Южно-Валавская, Кузьмичевская, Чисто-Лужская площади). Развитие залежей ожидается в любой части разреза вплоть до кристаллического фундамента вне зависимости от структурного плана, подчиняясь геометрии зоны разуплотнения вдоль разлома. Опосредственное влияние разломов через галокинез нижнесоленосной толщи обнаружено при изучении залежей в межсолевой толще в подошвенной (Каменская и Южно-Домановичская площади) и кровельной (Золотухинская площадь) частях толщи. В ряде случаев залежи подчинены не субширотным (рифтогенным) разломам, а субмеридиональным (доплатформенным) разломам, ожившим в пермо-триасе (Комаровичская, Савичская, Притокская площади).
Активные в пермо-триасе разломы обладают рядом существенных свойств: аномальной прогретостью недр, повышенной магнитной напряженностью, локальными гравиминимумами. Причем, если сопоставить грави - и магнитное поля, то на корреляционных графиках при наличии региональной прямой связи этих параметров наблюдается приуроченность нефтегазосодержащих земель к избыточным значениям магнитной напряженности. Влияние разломной тектоники на флюидодинамику очевидно. При тектонической активизации движение флюидов в зонах разломов и прилегающем пространстве осуществляется в направлении максимального проявления дилатансии. Скачкообразный характер землетрясений, их вибрационный эффект определяет направленность и масштабы ремиграции и локализации вторичных залежей. В общем случае происходит трансформация совокупности латерально чередующихся и соподчиненных залежей УВ (антиклинальных и пр.) в совокупность вертикально чередующихся приразломных скоплений (месторождение), из субгоризонтального ряда - в субвертикальный, с появлением положительных структур, лишенных УВ.
Признано, что рациональная методика нефтегазопоисковых работ в этом регионе основана на знании следующих характеристик оцениваемого природного резервуара (помимо структурной):
-условия седиментации нефтегазоперспективных отложений с целью создания модели первичного природного резервуара, определяемой конседиментационным разломом;
-предпермского структурного плана, предшествующего последнему этапу активизации тектонических движений (пермо-триасовому) и контролирующего размещение первичных скоплений УВ, связанного с характером развития допермских доплаформенных и рифтогенных разломов;
- характер развития структур на завершающем этапе с выделением наиболее тектонически активных зон, разломов, с оценкой степени влияния этого этапа развития на первичные ловушки с целью прогнозирования сохранившихся первичных и новообразованных вторичных залежей УВ;
-области максимальной динамической активности разлома, определяемые по соотношению локальных составляющих грави - и магнитных полей.
VAK, у вас количество слов в посте растет экспоненциально. Зачем? Второй "корчеватель" тестируете?
Разломы есть, ловушки они формируют, влияние на миграцию оказывают. Никто с этим не спорит. Но если вы что-то предлагаете обсуждать, но наверно не стоит поставить какую то проблему? Обратиться к участникам форума с каким то вопросом ?
См. начало.
А Вам вопрос: как Вы оцениваете роль активного разлома в нефтегазонакоплении (факты, аргументы, ссылки на свои работы)?
"Разломы есть, ловушки они формируют, влияние на миграцию оказывают" - но в чем все-таки проблема?
Он просто ищет собеседника )) в этом проблема
Как они формируют? Как влияют на миграцию?
vak: Простите меня, пожалуйста, но Ваша манера постановка вопросов ставит всех в тупик. Вопросы скорее напоминают провокацию, нежели призыв к дискусии. Если вы хотите разобраться в какой-то проблеме, то вопрос следует задать в соответствующей форме, и люди присоединятся к дискусии.
К примеру, "я не совсем понимаю, каким образом разломы оказывают влияние на процесссы миграции нефти и образования ловушек." И все в таком духе.
А вообще этот вопрос достаточно хорошо изучен. Геологи, занимающиеся поиском углеводородов всегда смотрят на разломы, оценивают могут ли они создавать ловушки, оценивают вероятности этого, прикидывают удерживающую способность и пр. Есть также програмные продукты позволяющие немного автоматизировать данный процесс.
да ладно вам, чувак может афганским хмурым закинулся. Скоро должно отпустить J
А сама тема достаточно интересная. Только в большинстве случаев (основываясь на публикациях) оценка вклад трещин/разломов на формирование ловушек и процессов миграции носит скорее качественный характер. Слишком много допущений используется для расчетов.
Допущений действительно много, и многие оценки действительно носят скорее качественный характер, но имеются также и количественные оценки, позволяющие улучшить оценку наличия ловушки, прикинуть удерживающую способность. Я правда, в этом не специалист.
Благодарю за замечание, но вопросы заданы не случайно, а главное, - без задней мысли.
Я действительно не понимаю, почему так мало уделяют внимание роли разломов при нефтегазонакоплении?
"А вообще этот вопрос достаточно хорошо изучен."
Позволю себе не согласиться: весьма не достаточно. Чаще всего (пока) их игнорируют. И появляются наклонные ВНК.
"Геологи, занимающиеся поиском углеводородов всегда смотрят на разломы, оценивают могут ли они создавать ловушки, оценивают вероятности этого, прикидывают удерживающую способность и пр."
И это мизер, что можно делать. Разлом не статическое образование, имеет динамическую составляющую, которую сложно оценить, но которая отвечает за конечный рисунок размещения залежей УВ.
Как следствие: имеем пустые антиклинали, залежи на опущенных крыльях сбросов, нефть в фундаменте и пр. нестандартные ситуации.
"Есть также програмные продукты позволяющие немного автоматизировать данный процесс."
И это прекрасно, но нередко геологи остаются в стороне от осмысления полученного продукта, слепо веря в "автоматизированный" образ.
Вопросы которые вы задаете рассмотрены в учебнике по нефтяной геологии, задайте конкретный вопрос - вам ответят, а не просто вытягивание тонн информации. Или вы таким образом хотите научиться?
1.Подскажите название учебника.
2.Каковы размеры зоны динамического влияния разлома (сброса) амплитудой 100м с углом сместителя 80 град. к горизонту в известняке толщиной 10м?
Что значит "динамическое влияние" на что должен влиять разлом?
Амплитуда разлома в 10 раз больше толщины пласта???
Если под внк понимать именно внк, а не уровень свободной воды, то он может быть и наклонным и в этом ничего удивительного и странного нет.
Он вполне может быть наклонным, но он становится "наклонным" именно по причине неучета наличия разлома.
Разлом имеет свойство "образовывать" зону динамического влияния (дилатансии, тектонической трещиноватости), размеры которой зависят от вещественного состава пласта, его толщины, амплитуды разлома и т.п.
Что удивляет в соотношении толщины пласта и амплитуды разлома?
тогда вы сами ответили на свой вопрос:
Разлом имеет свойство "образовывать" зону динамического влияния (дилатансии, тектонической трещиноватости), размеры которой зависят от вещественного состава пласта, его толщины, амплитуды разлома и т.п.
А каковы все-таки размеры этой зоны?
Я не думаю что можно точно расчитать размер этой зоны, так как множество факторов влияет на ее размер, учесть все невозможно, тем более всегда есть доля случайности. А вот измерить эту зону для конкретного разлома думаю можно, вот например так
И какова она на уровне зеленого ОГ у правого разлома?
Как видно из рисунка разная, но сверху есть шкала: бин 25 м, т.е. одно деление шкалы сверху - 250 м. Получается примерно километр.
Я точно не уверен,что имеется в виду под термином "динамическое влияние" разлома (влияние на динамические свойства - проницаемость?).
Но предположу, что возможно речь идет о зоне деформации породы и распространения трещиноватости, связанной с образованием разлома. Есть неплохое эмпирическое правило, которое подойдет для первоначальной оценки, что ширина зоны разлома, включающей в себя ядро разлома и поврежденную зону составтяет от 1/10 до 1/100 от величины смещения. Т.е 100 метров смещения дадут зону разлома от 1 до 10 метров. Боее конкретные оценки (как в случае с вашим конкретным вопросом) зависят от литологии, неоднородности, природы разлома, времени образования разлома и пр.
И этими вопросами уверяю вас занимаются при планировании разработки или при поиске в районах с большим количеством разломов.
бывают и другие причины
действительно, разлом не единственная причина. Даже просто свойства пористости и проницаемости влияют на ВНК.
Не есть ли это основа для образования эпигенетической ("жильной") залежи?
Хотелось бы знать о методике расчета размеров ЗДВР при планировании разработки.
А количество разломов "растет" по мере роста геолого-геофизической изученности.
А свойства пористости и проницаемости часто зависят от разлома.
именно она и есть, как минимум это сформированная вокруг разлома зона трещиноватости.
И это проверено бурением?
"А если бы у рыбы была шерсть, то у нее были бы блохи" (с)
Есть "МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИя МЕЛКОАМПЛИТУДНОЙ ТЕКТОНИЧЕСКОЙ НАРУШЕННОСТИ УГОЛЬНЫХ ПЛАСТОВ" (Автор: В.М. КАЛИНЧЕНКО), в которой, в частности, показано следующее:
"Практика разработки угольных месторождений показывает, что
большинство шахтных полей имеют нарушенное залегание угольных пластов и
вмещающих пород. Поэтому изучению и прогнозу тектонической
нарушенности шахтных полей и отдельных угольных
пластов уделяют самое серьезное внимание. Согласно "Классификации
тектонических разрывов угольных пластов по их морфологическим признакам и
величине" (Л.: ВНИМИ, 1979), различают следующие разрывные нарушения: очень крупные с
амплитудой более 1000 м, протяженностью 100 км и более, являющиеся границами
бассейнов, районов, месторождений; разведывают такие нарушения геологической, аэрофото- и космической съемками;
крупные, с амплитудой
от 100 до 1000 м, протяженностью до 100 км; эти тектонические разломы, как
правило, являются границами месторождений или шахтных полей, разведывают их
методами геологической съемки, разведочного бурения, геофизическим
профилированием; средние с
амплитудой от 10 до 100 м, протяженностью до 10 км; они служат естественными границами шахтных
полей, блоков, панелей; нарушения этого
класса выявляют опорными (сгущенными)
профилями разведочных скважин; мелкие
с амплитудой от 3 до 10 м, протяженностью от сотен до 1000 м; выявляют их только горными выработками,
подземной сейсморазведкой и частично опорными разведочными профилями; очень
мелкие, с амплитудой до 3 м, протяженностью от десятков до
сотен метров; выявляют их как мелкие нарушения, горными работами, подземной
сейсморазведкой."
Практика нефтегазовой геологии до этого, как представляется, не дошла.
А ведь существуют еще безамплитудные разломы, как правило, не картируемые, но весьма влияющие на продуктивность нефтегазовых полей.
Сейсморазведка прекрасно выявляет безамплитудные разломы.
"И это проверено бурением?" Конечно проверено, например, по бажену, об этом написано в соответствующей теме на форуме
Бажен - формация, наиболее чутко реагирующая на разлом, а как ведут себя терригенные разности, карбонаты, породы фундамента? Есть ли дифференциальный прогноз по сейсмике, подтвержденный бурением?
Любые хрупкие породы чутко реагируют на разлом и вообще на любые тектонические деформации. Например доломиты, есть пример такого месторождения, где резервуары для газа сосредоточены вокруг разломов.
И к какому типу залежей (ловушек) Вы их отнесете?
Ну например мне приходилось работать с месторождениями, где плотные доломиты практически не имеют пористости (первые проценты), а вся нефть находится в системе трещин. Поднятый керн из такого разреза показывает полное отсутствие насыщения УВ в плоных карбонатах (вынос керна очень большой, керн целый) и плавающие в нефти обломки раздробленных пород в зонах трещеноватых коридоров связанных с разломами.
Да, разломы важное звено в понимании формирования залежей нефти. Никто с этим не спорит. В одних случаях разломы являются экранами, в других случаях наоборот способствуют развитию зон трещенноватости и утеканию УВ из ловушки. В той же Нигерии, большинство ловушек образованы разломами, а Тунисе некоторые разломы могут рассматриваться как негативный фактор. Надо смотреть много факторов. Сказать разлом -все равно , что ничего не сказать. А молодой он или древний, был ли он активирован, идет ли он до поверхности, формировался он в режиме растяжения или сжатия, какова его амплитуда по отношению к толщине резервуара, взаимодействие разлома с вмещающими породами (в зависимости о хрупкости пород), была ли трещенноватая зона разлома заполнена битумами при миграции или кальцитом из движущихся вод, каков был температурный режим формирования разлома и не произошло ли термического изменения пород вдоль разлома. Я видел скважины, пробуренные намеренно в зоне разломов, которые показывали на каротаже полную глинизацию или изменение литологии зоны развития разлома . Куча вопросов... Когда начинаешь смотреть новое месторождение, начинаешь пытаться отвечать на массу таких вопросов. Создание модели, объяснение всех факторов - вот это фан, вот здесь мозги должны работать...
Учение о разломах - это отдельная область знаний. В поисковой практике этим как правило занимаются специально обученные люди.
Где их обучают и в каких фирмах такие работают?
Очень хочется познакомиться.
http://earthdoc.eage.org/
Поиск по "fault seal / fractures" и т.д. выдаёт очень много фамилий и абстрактов. В последние годы - конференции, посвященные именно разломам.
А наши есть?
Там сотни (если не тысячи) страниц) Искал конкретные вопросы, на фамилии обращал внимание в последнюю очередь. Так что не скажу.
Как сказал Expat: "В поисковой практике этим как правило занимаются специально обученные люди".
Пока в наших фирмах (судя по документам, проходящим через меня) такого не наблюдается, может быть,за исключением ЦГЭ (Тимурзиев А. И.).
Вы посмотрите на вакансии, в требованиях к кандидатам описано все что только можно. Специалист должен все уметь и знать, а вы хотите чтобы человек отдельно разломами занимался - так людей не напасешься
Это сказал Expat: "В поисковой практике этим как правило занимаются специально обученные люди" (хотя кто-то уже предположил, что это не разно...).
А жизнь заставит, что бы этим у нас занимались именно специально обученные люди.
У нас в институте было несколько курсов, посвященных разломам, в том числе геомеханика. Правда, в России не занимаются практически моделированием вторичной пористости в терригенке, только в карбонатах, и то не всегда.
Начать надо хотя бы с этого.
http://issuu.com/back1917/docs/n4_2012__4/5?e=7421929/2586283
Очень интересная темка. Однозначно, что разломы - один из важнейших факторов, если не главный фактор нефтегазонакопления. Несомненно, что они выступают и в роли проводника, и в роли экрана... вопрос где и как. Исходя из простой логики при соотнесении времени формирования разломов и времени миграции можно дать некую оценку того какую роль они сыграли. Но опять вопрос с миграцией - были ли они на протяжении всей геологической истории или это относительно "свежий" поток. Как время влияет на разлом - когда она должна сомкнуться, какие факторы ускоряют (или наоборот) этот процесс... а вопрос картирования, исключительно только геофизические методы, причем коллективные - сесмика, гравика, магнитка...но опять в каждом регионе свои особенности
Дейстивительно очень инетерсная тема. Я могу ошибаться, но хотелось бы сказать кое-что по поводу наклонного ВНК. На одном из месторождений на лу, организации где я работаю, одна из последних проведённых скважин попала, как и планировалось в свод антиклинальной складки, но по факту получено лишь несколько метров нефтенасыщенного коллектора в верхней части интервала (хотя весь интервал выше ВНК). Сейсмики разлома не выделяют, скважина наклонная и при наличии разлома должна была его подсечь, получается что наличие разлома я доказать не могу, хотя при малом размере залежи не верю в наклонный ВНК, но видимо ничего другого не остаётся.
Ещё один интересный пример: Разлом (амплитуда около 35 метров) ограничивает залежь с Рпл около 36 МПа, таким образом, при проводящем разломе ув должны были бы быть выше по разрезу, но выше ничего перспективного нет. Да и ВНК по этой залежи ниже поверхности пересечения пласта и сместителя, из чего я сделал вывод что разлом не проводящий. При вскрытии скважиной этого разлома выше по разрезу (гидростатика ниже Рпл указанного выше горизонта) пошло сильное поглощение. Я подозреваю, что жидкость уходит не по разлому, а именно в приразломной зоны, где породы имеют значительную трещиноватость . как считаете?
Читал статью, где как раз как ОПР закладывали горизонтальные скважины в приразломной зоне)
На сейсмике можно не все разломы увидеть, да и их выделение - дело весьма субъективное.
Страницы