Петрофизические характеристики рифогенных ловушек нефти и газа

Физические свойства рифовых тел существенно отличаются от окружающих их отложений, что создаёт благоприятные предпосылки в формировании аномалий в геофизических полях. Физические характеристики рифогенных образований непостоянны и меняются в зависимости от литофациального и минерального состава карбонатов и цементирующего материала, объёма и структуры порового пространства.

Рифогенные образования имеют высокий коэффициент карбонатности (до 98%) и практически немагнитны. В глинисто-карбонатном бассейновом комплексе магнитная восприимчивость возрастает, а в терригенном увеличивается ещё сильнее.

Удельное электрическое сопротивление рифогенных образований в 2-4 раза выше, чем бассейнового комплекса, но соизмеримо с сопротивлениями шельфового и эвапоритового комплексов. Терригенные и терригенно-карбонатные отложения компенсирующего комплекса имеют высокое сопротивление.

Плотность рифогенных образований изменяется от 2.4 до 2.77 г/ в зависимости от пористости и доломитизации. При полной доломитизации плотность скелета породы возрастает с 2.72 до 2.83 г/ . Увеличение плотности пород на 1-4% отмечается и для уплотнения надрифтовых структур. Глинисто-карбонатный и карбонатно-мелководно-шельфовый комплексы имеют низкую (на 0,02-0,18 г/ ) плотность по сравнению с рифами. В случае их доломитизации плотность существенно изменяется. [3]

Геофизические поля ловушек рифогенного типа

Тектоно-аккумулятивные ловушки формируются под воздействием седиментационных процессов: благодаря последовательному накоплению или результатам жизнедеятельности рифостроящих организмов. В группе тектоно-аккумулятивных выделяются несколько типов: ловушки биогермных тел и их облекания, песчаных тел – баров, береговых валов, кос и их облекания.

Ловушка биогермных карбонатных тел и их облекания достаточно легко обнаруживаются сейсморазведкой по типичным признакам биогермных и рифовых тел. В частности к ним относятся следующие: наличие временных перегибов в надрифовой толще, резкое уменьшение интенсивности отражений в надрифовом этаже, прекращение прослеживания отражений внутри рифового массива, различные наклоны осей синфазности в обрамлении рифового массива, изменение динамических характеристик импульсов отраженных волн в надрифовой толще, разрыв прослеживания или полное отсутствие отражений в подрифовой толще, выпуклое в кровле тело (рис. 2.1.3). [4]

Рис. 2.1.3 Фрагмент временного сейсмического разреза. Биогермный массив.

По материалам «ТНГ-ГРУПП»

Ловушки над баровыми телами, береговыми валами, косами формируются плоско-выпуклой линзой песчаного тела. Сейсморазведка фиксирует увеличение амплитуд отражений по периферии бара. Характерны горизонтальные отражения внизу, раздув мощности и выпуклая форма вверху. Наибольший эффект дает высокоразрешенная сейсморазведка (рис. 2.1.4).

Рис. 2.1.4. Фрагмент временного сейсмического тела. Песчаная линза.

По материалам «ТНГ-ГРУПП».

Магниторазведка не может служить поисковым методом при выявлении рифов, так как рифовые массивы не магнитны и не способны создавать магнитные аномалии, однако её результаты следует привлекать для прогнозирования рифовых объектов. В ряде районов отмечается приуроченность рифовых тел к очагам платформенного магматизма или к приразломным зонам, отражающимися линейными магнитными максимумами. Наиболее эффективно магниторазведка может быть использована в районах, где компенсирующий комплекс имеет терригенный состав и повышенную магнитную восприимчивость. Сокращение мощности терригенной толщи над рифами обуславливает слабоинтенсивные минимумы над ними. Такие аномалии отмечены над нижнепермскими дуванскими рифами Предуральского прогиба (рис 2.1.5).

Рис. 2.1.5 Отражение рифа в магнитном поле.

Электроразведка может использоваться в комплексе с другими методами для выявления бортовых зон аккумуляционных палео-прогибов. И в некоторых случаях для поисков локальных рифов и прямой оценки их нефтегазоносности. В бассейнах с терригенным выполнением (Камско-Кинельская система) центральные части прогибов отображаются по результатам методов ТТ, МТЗ, ВЭЗ, ЗСБЗ аномалиями 100-450 См, а бортовые уступы – зонами наибольших градиентов изменения параметров кажущегося сопротивления. Принципиально возможно выделение локальных литологических неоднородностей (в том числе и рифов) при изучении дополнительных параметров: при нормировании кривых ВЭЗ, при комплексном анализе параметров напряжённости поля и др. Однако локальные рифовые тела во многих случаях не отображаются аномалиями. При наличии высокоомного эвапоритового компенсирующего комплекса рифогенные образования проявляются в виде зон повышенной проводимости. Присутствие мощного электрического экрана препятствует использованию методов электроразведки на постоянном токе, наиболее эффективны в этих условиях метода становления поля.

Для выделения рифовых тел применяется и термометрия. В тепловом поле рифу, залегающему в терригенных породах, может соответствовать положительная аномалия вследствие более высокой теплопроводности известняков. Уменьшением температурного градиента отмечается атолл Хорошу в Пермском бассейне, барьерный риф Эдварс в Техасе.

Гравиразведка в определённых геологических условиях даёт положительные результаты при поисках рифов. Наибольшая избыточная плотность (0,34 г/см³) и наилучший аномальный эффект наблюдаются, когда компенсирующий комплекс представлен солью. Аномальный эффект может достигать 0,5 10^-5 м/с² на каждые 100 м высоты рифа. Если вмещающие породы представлены терригенными образованиями, избыточная плотность рифов не превышает 0,15-0,2 г/см³. наиболее чётко отображаются седиментационные рифовые уступы, которым соответствуют линейные зоны высоких градиентов убывания аномалий силы тяжести или их производных. [3]