Методика прогноза реализована в пакете прикладных программ "GEODIN-EC" интерпретационной системы ИНТЕРСЕЙС и в виде аналогичного пакета на ПЭВМ IBM PC/AT.

Методика и технология прогноза аномальных давлений опробована на различных площадях Западной Сибири. В качестве примера рассмотрим решение такой задачи на бованенковской группе месторождений. На территории общей площадью 110 км проведены сейсмические исследования масштаба 1:100 000. Число профилей-160, кратность наблюдений 12-24. На исследуемой территории семь куполовидных поднятий: 1 - Бованенковское, 2 - Северо-Бованенковское, 3 - Муртинское, 4 - Нейтинское, 5 - Остромысовское, 6 - Нерстинское, 7 - Седское (рис. 1).

H_R=H_i- [H - (F_min+ K)]

где H_R и H_i - соответственно рассчитанная и исходная глубины реконструируемой поверхности; Н - глубина поверхности приведения; F_min – минимум функции поверхности приведения; К - поправочный коэффициент, определяемый по стратиграфической привязке ОВ.

Рельеф поверхности фундамента в волжское время незначительно всхолмлен, но структурные формы Бованенковского, Остромысовского и Седского куполовидных поднятий резко выражены, прослеживается каньон широтного простирания севернее Седского куполовидного поднятия. Наибольшие изменения рельефа и связанное с этим фактором перераспределение напряжений происходило в валанжин-барремское время. В барреме завершилось формирование всех перечисленных куполовидных поднятий по амплитуде и конфигурации, кроме Муртинского (см. рис. 1). Каньон широтного простирания и Муртинская структура оформились в альбское время. Дальнейшее развитие форм рельефа носит унаследованный характер.

Для определения напряженных зон реконструированную поверхность фундамента по кровле уватской свиты, горизонт Г (сеноман), продифференцировали по секторам в 10° и с заданным шагом по направлениям Х и Y. Карта, полученная в результате суммирования производных поверхностей, представляет собой распределение напряжений поверхности фундамента (рис. 2). На нее вынесены тектонические нарушения, выявленные и протрассированные на временных разрезах.

Зонам с отметкой 0 соответствует максимальное напряжение, в целом оно изменяется от -40 до +50 усл. ед. Приуроченность разломов, выделенных по временным разрезам, к зонам максимальных напряжений свидетельствует о высокой достоверности результатов, полученных площадным способом. На карте распределения напряжений фундамента отчетливо прослеживается зональность северо-западного простирания. В области этих зон, но уже в осадочном чехле, возможно наличие залежей углеводородов с проявлениями аномальных давлений.

Достоверность используемых значений Vинт оценивается из анализа обобщенного профиля распределения V по среднеинтервальной глубине. Незакономерное отклонение какого-либо интервала от статистически ожидаемого положения свидетельствует о некорректной стратификации сейсмических отражений.

Количественная оценка влияния факторов литологии и насыщения на Vинт устанавливается по данным акустического каротажа (АК), выполненного в скважине, исследованной методами ВСП и СК. Анализ качества акустического каротажа в поисково-разведочных скважинах показывает, что наиболее помехоустойчивой из регистрируемых величин является характеристика Т₁, которая и использована для расчета пластовых скоростей.

Для устранения влияния скважинных условий измерения в стволе скважины (изменение диаметра скважины, разница температур в стволе скважины и неизмененной части пласта) в пакете программ предусмотрены соответствующие процедуры. Предусмотрено и устранение погрешностей сейсмического характера (искажение масштаба записи АК, отличие частотно-динамических характеристик сейсмического сигнала, а также влияние на АК разгрузки прискважинной зоны).

После приведения пластовых скоростей, полученных по АК, к условиям измерения ВСП построена зависимость Vp = F(H) раздельно для чистых глин, газа и водонефтенасыщенных песчаников. По данным зависимостям установлены количественные соотношения скорости продольных волн в объектах различной литологии и насыщения относительно среднестатистических глин. Из полученных соотношений с учетом коэффициентов разнонасыщенной песчанистости достаточно просто рассчитать пластовую скорость в чистых глинах по измеряемой интервальной скорости.

Прогноз напряженного состояния пород по данным сейсморазведки основывался на сопоставлении измеряемых интервальных скоростей, приведенных к условиям глинистого разреза, с интервальными скоростями продольных волн в нормально уплотняющихся с глубиной глинах (без аномально высоких поровых давлений - АВПоД). Следовательно, в каждом изучаемом разрезе необходимо иметь зависимость Vнорм.гл = F(H). Эту зависимость можно получить двумя способами: по данным АК в глинистых интервалах без АВПоД и расчетным способом, включая интервалы с аномальным поровым давлением по данным сейсморазведки.

Первый способ предполагает наличие глинистых отложений без АВПоД во всем диапазоне глубин изучаемого разреза. На практике это условие не всегда выполняется. В частности, на Бованенковской площади на глубине более 2300 м такие отложения отсутствуют, что не позволяет охарактеризовать основные аномально проявляющиеся отложения в интервалах органического вещества М, Во, Б и глубже. Поэтому в ППП "GEODIN-EC" был реализован второй подход, в котором решается прямая задача нахождения Уинт в нормально уплотняющихся глинах по известным его величинам, коэффициентам аномальности поровых давлений и газо- и водонасыщенной песчанистости.

По изложенной методике произведена оценка коэффициента аномальности в интервалах между сейсмическими границами Г, Г₂, М¹, М, Во, Б, Т₂, А. Для этих интервалов были построены карты среднеинтервальных значений коэффициента аномальности пластовых и поровых давлений (рис. 3).

Для оценки достоверности полученных результатов выполнено сопоставление среднеинтервальных коэффициентов аномальности, определенных по результатам работы ППП "GEODIN-EC". и материалам ГИС в скважинах, не участвовавших в настройке интерпретационного алгоритма.

В пакете реализовано два варианта прогноза: с использованием единой зависимости изменения с глубиной скорости нормального уплотнения глин и поинтервальной оценкой положения "линии глин".

Имеющиеся статистические данные по материалам с аномально высоким пластовым и поровым давлением не позволяют однозначно отдать предпочтение первому или второму варианту. На рис. 4 приведены результаты по варианту 1 в сопоставлении с данными, полученными по материалам ГИС. Принимая результаты интерпретации материалов ГИС как достаточно апробированные и многократно подтвержденные испытанием скважины за истину, можно проведенное сопоставление считать доказательством достаточно высокой эффективности результатов площадного прогноза. Так, 92 % приведенных прогнозных значений удовлетворяют требованиям точности оценки технологических параметров бурения в зонах развития аномально высоких пластовых давлений.

Результаты выполненных исследований позволяют считать, что на основе данных комплекса ГИС - сейсморазведка можно с достаточной точностью для практических целей оценивать напряженность флюидальных систем. Оценки напряженности проведены на базе автоматизированной технологии в виде пакета программ "GEODIN-EC".

The problem of areal forecast of anomaly pressures in terrigenous deposits is regarded on the base of geological-geophysical data. Effective forecasting is based on evolutional-tectonic approach for seismic and logging data analysis. The method of forecast is realized in the packet of applied programms "GEODIN-EC" of interpretation system INTERSELS and is used at one of Western Siberia fields.

Цифры в кружках - куполовидные поднятия

а - Во - Б, б - Б - T2, в - Т2 – А