Значение парового давления определяется по геофизическим данным. Прогнозирование пластового давления основано на том,
что в природных условиях оно равно или пропорционально по
ровому давлению пород, вмещающих коллекторы.
Критерием аномальности принято считать значение нормаль
ного гидростатического давленияр", т. е. ожидаемого пластового
давления, уравновешенного давлением, создаваемым столбом минерализованной воды высотой от вскрываемого пласта до
устья скважины.
Для аномально высокого пластового давления Р характерно
неравенство Р., > р" (АВПД), для аномально низког~ пластового
давления Р," - неравенство Р"" < Р" (АНПД).
Аналогично определяются аномальные поравые давления (АВПоД или АНПоД).
При прогнозировании аномальных давлений независимо от
типа водонапорной системы в качестве индикатора парового
давления используются глинистые породы, которые благода ря определенным свойствам более однозначно, чем другие по
роды, зависят от степени уплотнения. На этом построены все методики количественного определения поровых давлений. В работе [6] приведены детальные сведения о формировании и
методах прогнозирования аномально высоких пластовых дав
лений, возникающих регионально при уплотнении осадочных
пород в тектонически активных регионах (зонах новейшей
складчатости), а также при изменении пьезометрического на
пора в водонапорных системах. Однако в работе [6] и в других
работах недостаточно числовых методов прогнозирования ано
мально низких пластовых давлений и локальных образований
аномально высоких пластовых давлений, связанных с разрыв
ными тектоническими дислокациями. Введение в рассмотре
ние термодинамического градиента давления поровых вод по
зволяет предложить количественные методики и для этих труд
ных случаев.
На рис. 6 а, б изображены палетки для определения пластового
давления, построенные для условий Непско-Ботуобинской антекли зы с настройкой на эффективное значение величины (др /дh)тдг·
В работе [10] приведены результаты сопоставления рассчи
танных прогнозируемых по палетке Рr•сч и измеренных в сква
жинах Рюм пластовых давлений. Сопоставление выполнено по результатам изучения более 40 скважин на 23 площадях Непско
Ботуобинской НГО при наличии и при отсутствии зон ММП.
Отклонение рассчитанных прогнозируемых давлений от изме
ренных не превышает ±5%.
26
о 10 |
20 Рnл,мПа |
о |
10 20 Рnл,мПа |
||||||||||||||
200 |
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с;]. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
600 |
|
|
|
|
|
|
|
600 |
|
|
|
|
|
|
cs;:] 2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1400 |
|
|
|
|
|
|
|
1400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1800 |
|
|
|
|
|
|
|
1800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rеотермичвсккй |
|||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
толщкна ммп |
|
|
|
|
|
|
|
~иент |
||
2600 |
|
|
|
|
|
|
2600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
h,м |
|
Рис. 6. |
|
|
|
|
|
h,м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Палетки для определения пластовых давлениИ в разрезах |
|||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||
НепскоБотуобинекой антеклизы:
а- для зоны расnросll)Знения мноrолетнемермых nород и среднего геотермического градиента
Г'= 0,8 град./100 м (шифр кривыхмощность толщи многолетнемермых nород, м); б- для
зоны, где отсутствуют многолетнемермые nороды (шифр кривыхгеотермический градиент);
1- кривая нормального гидростатического давления; 2- кривые, вычисленные теоретически
Увеличение наклада кривых на рис. 6 по сравнению с накло
ном кривой нормального гидростатического давления наглядно
свидетельствует о наличии отрицательного градиента nласто
вых давлений. Аналитическое выражение для отрицательного гра диента давлений nриведенов (10]. Анализ этого выражения nо
казывает, что значение отрицательного градиента nластовых дав
лений зависит от мощности зоны ММП, изменения коэффи
циента а.( 7) с изменением темnературы, а также от измене
ний геотермического градиента и среднегодовой темnературы nри nохолодании. Для Неnско-Ботуобинской антеклизы совре
менное значение отрицательного градиента давлений меняется
довольно широкоот -1 · I0-3 до -7 · 10-з МПа/м. Это создает
условия для активной нисходящей фильтрации nластовой воды. На наличие отрицательных градиентов nластовых флюидов
вназванном выше районе указывается также в работе [21]. На наш взгляд, наличием нисходящей фильтрации пластовых вод
вэтом районе можно объяснить уменьшение геотермического гра
диента и резкое увеличение минерализации nластовых вод с глуби ной, усиливающее аномальность nластовых давлений.
27
согласуются между собой. Прослеживается снижение nьезомет
рических наnоров nри nогружении песчаного коллектора от Да
ниловской к Средне-Ботуобинекой площади, что также является
свидетельством наличия отрицательных градиентов nластовых
давлений. В районе Средне-Ботуобинекой nлощади выделяется
широкий пьезометрический минимум.
Подобные построения могут исnользоваться при освоении
скважин и ориентировании разведки на нефть и газ.
Изменение направления миграции углеводородов имеет зна
чение и для nрогнозирования нефтегазоносности как в nреде
лах основных нефтегазосодержащих комплексах, так и в коре выветривания фундамента. Этот nоследний случай связан с воз
никновением региональных зон низких nластовых давлений в
вышележащих отложениях.
В качестве примера можно сослаться на схематическую карту
изолиний коэффициента аномальности давлений в Даниловско Усольском осадочном комnлексе, на которую нанесены основ ные контуры разведанных площадей НБА [10]. Эта карта (рис. 8) построена по данным сейсморазведки (глубина залегания отло жений и мощность ММП) с исnользованием представлений о
термодинамическом градиенте давлений поровых вод в четвер
тичный nериод времени. Большинство проявлений нефтегазо носности nриурочены к зонам НБА, которые характеризуются, как правило, низкими значениями коэффициентов аномально сти. В этих же зонах открыты залежи нефти на Даниловском и
Верхне-Чонском месторождениях, залежи нефти и газа на Мар
ковекой и Пеледуйской структурах, а также на Средне-Ботуо бинской, Верхне-Вилючанекой и других nлощадях.
Петрафизическое моделирование важнейших геологических
процессов в осадочных бассейнах сегодня может служить мощ
ным средством повышения эффективности зонального и ло кального прогнозирования нефтегазоносности территорий.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Многие явления, наблюдаемые в осадочных бассейнах, ука зывают на то, 'ПО изменение в геологическом масштабе времени
термодинамических условий залегания .мощных толщ низколро
ницаемых пород (темnературы, давлений, объемов) оказывает существенное влияние на гидродинамическую обстановку и в
системах лроницаемых пород-коллекторов.
Понижение среднегодовой температуры атмосферы Земли
может сnособствовать возникновению в толщах nлотных nород
29