Достоверность подсчета запасов нефти, а, следовательно, и оптимальность проектов разработки зависит прежде всего от полноты и надежности информации о ФЕС пород-коллекторов, вмещающих залежь [3], которые особенно важны при оценке запасов и разработке залежей нефти в карбонатных коллекторах, отличающихся, как правило, сложным пространственным распределением и контрастными изменениями геометрических и петрофизических параметров [2].

Типичным примером месторождения нефти в сложных карбонатных коллекторах является турнейско-фаменская залежь Гежского месторождения в Соликамской депрессии, связанного с верхнедевонским рифовым массивом. Как видно на рис. 1, кривые пористости в продуктивной части разреза, полученные по соседним скважинам, не коррелируются между собой. Продуктивные пачки пород (I–IV) не выдержаны по площади, их выделение имеет условный характер. В целом распространение пород-коллекторов в теле карбонатного массива пластово-гнездообразное. Анализ данных ГИС и испытания скважин показывают случайный характер изменения параметров коллекторов по площади и разрезу. При использовании только данных по скважинам с интерполяцией их на межскважинное пространство модель залежи получается недостоверной. Соответственно искажаются представления о запасах нефти и условиях разработки залежей.

Опыт комплексного изучения Гежского месторождения показывает, что на современной стадии развития сейсморазведки имеется возможность детального изучения распространения коллекторов, прогноза их пористости и эффективной толщины в межскважинном пространстве. Проверка прогноза коллекторов бурением добывающих скважин дала положительные результаты [1]. Средняя пористость коллекторов прогнозируется с погрешностью ±2 %, эффективная толщина коллекторов – около 40 %, емкость коллекторов рассчитывается с относительной погрешностью не более 50 %. При определении параметров коллекторов путем интерполяции скважинных значений на межскважинное пространство погрешности в условиях случайного распределения параметров могут достигать сотен процентов. Эффективность прогноза коллекторов по данным сейсморазведки подтверждается также тем, что все восемь рекомендованных скважин вскрыли пачки пород-коллекторов, тогда как при разбуривании залежи по геометрической сетке сухих эксплуатационных скважин было более 20 %. Таким образом, применение детализационной сейсморазведки в комплексе с данными ГИС, промысловых гидродинамических исследований и лабораторного изучения керна позволяет получить более надежное представление о модели сложнопостроенной нефтяной залежи в карбонатных коллекторах.

Варианты данных детализационной сейсморазведки для подсчета запасов нефти различны. При прогнозировании коллекторов по материалам сейсморазведки получают среднюю пористость K_п^к и эффективную толщину коллекторов h^к. Поскольку методика подсчета пористости коллекторов по данным сейсморазведки базируется на определении К_п^НГК, то К_п^кS близок к открытой пористости коллекторов для подсчета запасов [4]. Произведение К_п^кh_к• 1 м²=V_к приближенно можно считать удельной емкостью коллекторов. Объем нефтенасыщенных коллекторов может быть определен суммированием произведений площадей участков S_i на средние значения V_кi в их пределах. Формула подсчета извлекаемых запасов (Q_изв) нефти объемным методом примет вид:

где К_нг – коэффициент нефтегазонасыщения, g – плотность нефти на поверхности, Q – пересчетный коэффициент, учитывающий усадку нефти на поверхности, h – коэффициент нефтеотдачи.

Недостатком первого варианта подсчета является трудоемкость определения S_i и V_кi в обстановке мозаичного распределения коллекторов по площади и разрезу залежи.

Второй вариант расчета Q_изв основан на выявленной закономерности случайного распределения нефтенасыщения коллекторов по площади залежи. Сущность его заключается в следующем. Строятся кривые вероятности проявления на площади различных значений V_кi по всей массе их вычисленных значений (рис. 2, а), показывающие долю в процентах каждого уровня V_кi от общего количества их значений. При достаточно высокой плотности наблюдений, обеспечиваемой детализационной сейсморазведкой, эта закономерность может быть распространена на всю площадь и S_i находится для каждого значения V_Ki путем умножения площади объекта на значение вероятности V_ki. Участки отсутствия коллекторов при этом оказываются учтенными на вариационной кривой (рис. 2). Дальнейшие расчеты Q_изв проводятся по приведенной выше формуле.

Второй вариант расчета Q_изв реализован на примере турнейско-фаменской залежи Гежского месторождения. Сравнение полученных результатов с величиной запасов нефти, рассчитанной по традиционной методике институтом ПермНИПИнефть показало, что последняя существенно выше, чем по расчетам с использованием данных детализационной сейсморазведки. Нереальность запасов нефти, полученных традиционным методом, подтверждается результатами разработки турнейско-фаменской залежи.

Возможности выявления площадного распределения емкости коллекторов открывают путь не только к подсчету запасов, но и дифференцированию их по категориям, в частности определению непромышленного скопления нефти для исключения их из разработки и активных запасов. На рис. 2, б приведен пример распределения на площади Гежского месторождения нефти участков запасов непромышленных категорий по пачке III. Как видно, они значительны по размерам и размещены несистемно. К ним отнесены участки с запасами в коллекторах емкостью, меньшей или равной 0,2 м³. Расчеты показывают, что участки с непромышленными запасами составляют около 35 % площади залежи. Вместе с зонами полного отсутствия коллекторов размер части месторождения, не содержащей промышленных запасов составляет более 50 %. При этом надо отметить, что емкость коллекторов можно определять несколькими независимыми способами по пластовым и интервальным параметрам сейсморазведки [1], что будет способствовать повышению надежности получаемых результатов.

1. Гаврин Ю.Г., Калабин С.H., Дулепов Ю.А. Использование детализационной сейсморазведки для оптимизации разработки нефтяных залежей в сложных карбонатных ловушках // МНП ВНИИОЭНГ. Сер. Геол, геофиз. и разработка нефт. м-ний.– 1988– № 9.– С. 10–13.
2. Извлечение нефти из карбонатных коллекторов /М.Л. Сургучев, В.И. Калганов, А.В. Гавура и др. М.: Недра, 1987.
3. Латышева М.Г, Дьяконова Г.Ф., Цирюльников В.П. Достоверность геофизической и геологической информации при подсчете запасов нефти и газа. М.: Недра, 1986.
4. Петрофизические исследования коллекторов нефти и газа / Л.И. Орлов, Е.Н. Карпов, В.Г. Топорков и др. М.: Недра, 1987.

I—IV — пачки коллекторов

Рис. 2. Кривая вероятности проявления на площади месторождения различных значений удельной емкости коллекторов V_к пачки III (а) и распределение промышленных и непромышленных категорий запасов нефти в пачке III Гежского месторождения (б):

1 – сейсмические профили, 2 – участки профилей с запасами промышленных категорий, 3 – участки с непромышленными