Под прямыми поисками понимаются геохимические и геофизические исследования с целью получения информации о наличии в недрах залежей нефти и газа.
К настоящему времени для прямых поисков успешно опробованы все основные методы, применяющиеся для изучения структурных условий газонефтяных регионов, — сейсмо-, электро-. грави- и магниторазведка, а также освоены некоторые методы (вызванной поляризации и естественного потенциала, терморазведка и др.), ранее не использовавшиеся в нефтяной геофизике.
Наибольшее развитие получили наземные методы. Применение комплекса методов объясняется необходимостью решения двух задач: а) обеспечения достоверности выделения слабых аномалий непосредственно от залежей; б) повышения надежности геологического истолкования результатов геофизических работ. Применительно к методам прямых поисков разрабатывались и оптимизировались главным образом системы регистрации (наблюдений) и специальной обработки, в меньшей мере качественной, количественной и геологической интерпретации.
- 225 -
Основными показателями, определяющими целесообразность использования геофизического метода в комплексе прямых поисков, должны быть: 1) высокое отношение сигнал/помеха при выделении однотипных элементов АТЗ; 2) наличие специфической информации, не получаемой другими методами; 3) объем информации, доставляемой методом; 4) стоимость информации (при прочих равных возможностях).
В регионах со сложными физико-геологическими условиями (большие глубины, наличие различных экранов — помех в надпро- дуктивных отложениях) комплексируют наиболее информативные, но трудоемкие методы — сейсмо- и электроразведку (Восточная Сибирь, Прикаспийская впадина). Достаточно широко в комплексах представлены в различных условиях гравии — и терморазведка. Выборочно в комплекс привлекают магниторазведку, обычно — в варианте высокоточной аэросъемки.
В основу прямых поисков положены результаты наземных и скважинных измерений физических свойств пород, насыщенных углеводородами.
Плотность нефтегазонасышенных пород меньше плотности водонасыщенных пород. Для залежей нефти разность составляет — 0,05...0,10 г/см3, а для залежей газа — 0,05...0.15 г/см3. В связи с этим залежи нефти и газа вызывают в гравитационном поле отрицательные аномалии, как правило, 0,05...0,5 мГал. Удельное сопротивление нефтегазоносных пластов повышенное. Для нефтяных залежей — в 3...4 раза, а для газовых — в 10... 15 раз больше удельного сопротивления вмещающих водонасыщенных пород.
Нефть и газ оказывают значительное влияние на скорость и поглощение упругих волн. Выполненные на ряде месторождений измерения скорости продольных волн в условиях естественного залегания показали ее уменьшение в нефтегазовых отложениях на 200...500 м/с (или на 15...25%); коэффициент поглощения продольных волн увеличивается в 10 раз и более (в водоносной он составляет (1...5) • 10'3 м'1, а в нефтегазовых залежах 10 • 10_3 м_| и более. На газохранилищах увеличивается поглощение в несколько десятков раз. Наличие поглощения упругих волн ведет к дисперсии скоростей, т.е. их зависимости от частоты.
Изменение упругих и поглощающих свойств под влиянием залежей нефти и газа приводит к появлению аномалий в сейсмическом волновом поле. К их числу относятся: отражения от газоводяного и нефтяного контактов, коэффициент которых может достигать 20...25; аномалии «яркого пятна» и «темного пятна», приуроченные к поверхности залежи; непротяженные аномалии внутри залежей, связанные с соответствующими акустическими границами; аномалии уменьшения амплитуд (в 2 раза и более); аномалии уменьшения (на несколько процентов) эф-
- 226 -
фективной скорости и преобладающей частоты, ухудшения характера сейсмозаписи и др.
Из рассматриваемых параметров максимальным перепадом для газонефтенасышенных пород характеризуется электрическое сопротивление, минимальным — скорости продольных волн и плотность. Таким образом, методами электроразведки можно получить высокие отношение сигнал/помеха.
5.1.5. Геохимические методы поисков и разведки
Геохимические исследования широко используются при проведении геологоразведочных работ на нефть и газ. По своему содержанию и назначению геохимические исследования разделяются на две группы. В первую группу входят региональные геохимические исследования, задачи которых — оценка перспектив нефтегазоносное™ комплексов отложений в пределах исследуемых территорий. Для решения данной задачи исследуется общая геохимическая обстановка, содержание и состав рассеяного органического вещества (РОВ) пород, солевой состав вод и состав растворенных в воде газов.
Вторую группу составляют детальные геохимические исследования (поисковые геохимические исследования), задача которых — поиски залежей нефти и газа. Эти методы основаны на изучении диффузионных потоков углеводородных газов из залежей нефти и газа в перекрывающие отложения и подстилающие воды.
Методы региональных геохимических исследований направлены на изучение основных параметров, контролирующих процессы не- фте газообразования.
Важнейшим показателем нефтегазоносности недр является наличие в разрезе осадочных толщ, которые могут рассматриваться в качестве нефтегазоматеринских. Для этого поданным геохимических исследований определяют содержание органического вещества и геохимическую остановку при формировании осадков. По результатам геохимических исследований делают заключение о наличии в разрезе возможных нефтегазопроизводящих толщ и потенциальных ресурсах нефти и газа в регионе. Результаты геохимических исследований являются основой для постановки дальнейших нефтепоисковых работ.
Основываясь именно на данных нефтегазовой геохимии, продолжались буровые работы, несмотря на отрицательные результаты, в Западной Сибири, Припятской и Прибалтийской впадинах. И в конечном итоге в этих регионах были открыты месторождения нефти и газа.
В качестве поисковых геохимических исследований используют различные методы съемок — газовую, газобиохимическую, газогидрохимическую, газовый каротаж и др.
- 227 -