Курсовая работа (т): Проведение наземных сейсморазведочных работ МОВ ОГТ-2D на Базарно-Матакском Лицензионном участке №1

Верхнепермско-четвертичный терригенный комплекс представлен отложениями уфимского, казанского и татарского ярусов верхней перми, неогеновой и четвертичной систем. В нижней части толща сложена глинами, алевролитами и песчаниками с прослоями известняков и доломитов в отложениях казанского и татарского ярусов.

Широкое развитие на площади получили неогеновые отложения, заполняющие древние эрозионные палеодолины рек. Они представлены отложениями плиоцена и сложены в основном глинами с прослоями песков. Глубина врезания неогеновых палеодолин превышает 200 м и может резко меняться на незначительных расстояниях.

Четвертичные образования развиты повсеместно. Они представлены аллювиально-делювиальными суглинками и супесями с включением щебня, мощность этих отложений 2-5 м.

Интервальные скорости в толще изменяются от 1650 м/с до 3350 м/с. Мощность комплекса варьирует в пределах 240-300 м.

.4 Тектоника

В тектоническом отношении площадь работ расположена в крайней северной части западного борта Мелекесской впадины. На додевонской поверхности выделяются Пичкас-Бугровская и Большеполянская гряды, разделенные Большеполянским прогибом. Восточная часть Базарно-Матакского участка приурочена к Алькеевско-Андреевской гряде центральной части Мелекесской впадины, отделенной от западного борта Алькеевским прогибом.

Поверхность фундамента в пределах площади погружается в южном направлении. На фоне погружения в результате обобщения материалов геофизических работ т.п. 35/85 в пределах исследуемой площади выделяются Бугровский и Алексеевский валы, разделенные Алькеевско-Пичкасским грабеном фундамента. Прогиб подтвержден скважинами 2 Пичкасской площади и 22 Алькеевской площади. Его ложе заполнено рифей-вендскими отложениями и на додевонской поверхности прогиб не выражен. Мощность вскрытых рифей-вендских отложений в скв. 2 составляет 341 м, в скв. 22 - 325 м.

Структурная поверхность терригенного девона в общих чертах повторяет рельеф додевонской поверхности. Вследствие компенсационных процессов, завершившихся к концу кыновского времени, происходит некоторое выполаживание как положительных, так и отрицательных форм.

На структурные планы верхнефранско-фаменских и турнейских отложений в рассматриваемом районе значительное влияние оказало образование Усть-Черемшанского прогиба ККС. Формирование прогиба определялось в основном седиментационными факторами, действовавшими на фоне общих тектонических погружений обширных участков земной коры. В разрезе осадочного чехла на исследуемой площади выделяются осевая и западные бортовые (внутренняя и внешняя) зоны Усть-Черемшанского прогиба. Внутренняя прибортовая зона является переходной от чисто дипрессионных фаций в осевой зоне до рифогенных - во внешней бортовой зоне.

Характерной особенностью турнейской поверхности в прибортовых зонах является широкое развитие эрозионных врезов, возникших в результате деятельности палеорек, временных водных потоков, подводных течений в условиях мелководного моря.

Депрессионная зона Усть-Черемшанского прогиба, так же как и эрозионные врезы снивелированы визейскими терригенными отложениями увеличенной мощности и по вышележащим горизонтам осадочного чехла не прослеживаются.

О структурном плане по кровле ассельского яруса нижней перми можно судить по материалам структурного бурения. Поверхность представляет собой склон, неравномерно погружающийся на юго-восток - к осевой зоне Мелекесской впадины. Максимальные абсолютные отметки приурочены к северо-западной части площади (-178 м в скв. 1223), минимальные - к юго восточной (-249 м в скв. 1246). Структурный план осложнен рядом локальных поднятий - Северо-Бугровским, Караваевским, Куркульским, расположенными за границами Базарно-Матакского участка.

Район работ характеризуется сложным геологическим строением, где на отдельных этапах развития формировались структурные формы различного генезиса.

Изучаемая площадь крайне слабо изучена глубоким бурением. По материалам выполненных сейсморазведочных работ в 2002 году структурные построения не проводились. Проектируемые работы позволят существенно дополнить имеющуюся информацию о тектоническом строении Базарно-Матакского участка.

.5 Нефтегазоносность

В результате нефтепоискового бурения в исследуемом районе промышленных нефтепроявлений установлено не было, что возможно объясняется недостаточной изученностью территории глубоким бурением. Проведенные геолого-геофизические исследования в скважинах показывают наличие в отложениях осадочного чехла водоносных коллекторов и небольших нефтепроявлений.

В пределах участка работ нефтепроявления в виде битумов встречены в верхнеказанских отложениях (скв. 127, 134, 137, 138, 139, 141, 144 Ямбухтинской площади структурного бурения). Площадь распространения битумов представляется в виде узкой полосы северо-восточного простирания.

Непосредственно на площади проектируемых работ расположена глубокая скважина 15, в шламе которой встречены битуминозные известняки в бурегских отложениях девона, а в скважинах 13, 14, находящихся западнее рассматриваемого участка - известняки с битуминозным запахом в этих же отложениях.

В скв. 10, 18, 21 (юго-восточнее площади работ) в пашийских отложениях получена микрорассеянная нефть. В скв. 21 газопроявления были отмечены в процессе бурения в интервале 1305-1312 м (турнейский ярус) в виде редких пузырьков газа в промывочной жидкости. В соседней скв. 6 по данным газового каротажа в угленосном горизонте в интервале 1122-1145 м отмечались несколько повышенные газопоказания.

Крайне редкая изученность территории глубоким бурением не дает возможности с полной определенностью сделать вывод о ее нефтеперспективности. Исходя из того, что на площадях со сходными геологическими условиями открытынефтяные месторождения, а непосредственно на площади имеются структурные и литологические условия для формирования ловушек, перспективы площади на поиски промышленной нефти не исключены.

2. Методика и технология полевых работ

.1 Обоснование постановки сейсморазведочных работ

Поисковые работы можно проводить как методом отраженных волн (МОВ), так и методом преломленных волн (МПВ) или обоими методами одновременно. При поисках и изучении глубоко залегающих структурных объектов, характерных для месторождений нефти и газа, основное значение имеет МОВ. На основании полного учета сейсмогеологических и топографических условий района выбран метод МОВ ОГТ-2D. Он обеспечивает большую подвижность, сравнительно простую методику полевых работ, высокую разрешающую способность. Основой модификации общей глубинной точки являются сложные системы многократных перекрытий, преимуществом которых является возможность реализации в процессе обработки алгоритмов, обеспечивающих существенное повышение отношения сигнал помеха за счет ослабления нерегулярных колебаний и регулярных волн-помех (многократных, обменных и др.).

Основываясь на вышеизложенных фактах, я проектирую применение модификаций МОВ ОГТ-2D, а именно поисковый вид сейсморазведочных работ.

.2 Система наблюдений

На выбор системы наблюдений влияет характер поставленной геологической задачи, сейсмогеологические особенности площади и экономических соображений. Выбор системы наблюдений, помимо обеспечения наилучших условий регистрации полезных волн, должен обеспечивать надежное прослеживание их вдоль протяженных профилей с заданной степенью детальности. Так же учитываются технико-экономические возможности исполнителя работ.

Выбранная на стадии проектирования система наблюдения, должна обеспечивать:

) Порядок набора и сброса проектной кратности, в том числе и на концах профилей;

) Отработку основной части профилей;

) Последовательность работы на профиле при прохождении через технологические препятствия;

) Надежное прослеживание полезных волн, вдоль протяженных профилей с заданной степенью детальности;

) Выполнение разведки с наименьшими затратами средств и времени (при условии учета экономических факторов);

) Прослеживание основных отражающих горизонтов, указанных в проекте сейсморазведочных работ.

В сейсморазведке при исследованиях по профилям используют системы наблюдений с фиксированным расположением источника относительно базы приема. Различают следующие виды СН:

–    фланговые - с ПВ, расположенным по одну сторону базы приема на ее конце или за ее пределы (с выносом);

–       встречно-фланговые - с ПВ, расположенными на обоих концах базы приема;

–       центральные - с ПВ в центре базы приема;

–       комбинированные - комбинации двух-трех СН из числа вышеназванных.

Полевые работы будут выполняться по 48-ми кратной симметричной системе наблюдений с целью получения отражений от горизонтов осадочного чехла и поверхности кристаллического фундамента. Центральные системы наблюдений представляют собой наиболее экономичную разновидность встречных систем, но требуют, как правило, применения сейсморазведочных станций с повышенной канальностью.

Расчет:

а) Длина годографа (Xmax) - это максимальное удаление пунктов приёма колебаний от пункта возбуждения упругих волн, рассчитывается с учетом глубины до продуктивного горизонта:

= 0, 95…1, 15 • Нпрод ,

где Нпрод - глубина до продуктивного горизонта, м.

= 1, 05 • 2237 м = 2350 м

б) Шаг наблюдений (∆Х) - расстояние между двумя соседними пунктами приёма колебаний. От него зависят производительность работ и качество получаемого материала:

∆Х = (Vср • Т)/2

где Vср - средняя скорость подхода волны к дневной поверхности, м/с;

Т - видимый период колебания волны, с.

∆Х = (4709 м/с • 0, 02 с)/2 = 50 м

в) Вынос (R) - расстояние от ближайшего пункта приёма колебаний до пункта возбуждения упругих колебаний. Его применяют для избавления сильных поверхностных и звуковых волн.

=2H/

где H - глубина до продуктивного горизонта, м;кпол - кажущаяся скорость полезной волны, м/с;кпов - кажущаяся скорость поверхностной волны, м/с.

Xmin=2*2237/ (7200/600)2-1 = 400 м

г) База приема (S) - участок профиля, занимаемый совокупностью пунктов приёма при записи сейсмических волн от данного пункта возбуждения.

При работе по центрально-симметричной системе наблюдения база приема рассчитывается, учитывая то, что она должна быть больше или равна удвоенного значения максимального расстояния "взрыв-прибор":

= ∆Х • (К - 1)

где ∆Х - шаг наблюдений, м;

К - активное число каналов сейсморегистрирующей системы.

= 50 м • (96 - 1) = 4750 м

д) Интервал возбуждения упругих волн (∆d) - расстояние по профилю между двумя соседними пунктами возбуждения упругих волн.

∆d = /2

где - длина волны;

= Vср • Твид

∆d = (4709 м/с • 0, 02 с)/2 = 50 м

е) Максимальное удаление для центрально-симметричной СН

= R + S/2= 400 + 4750/2 = 2775

Схема используемой системы наблюдения, построенная на основании данных расчетов, приведена в приложении 1.

ж) Длина группы пунктов приема (l) - в данном проекте предлагаю использовать линейное однородное продольное группирование сейсмоприемников.

Оно применяется для подавления регулярных волн-помех, распространяющихся от источника в направлениях, близких к горизонтальным (поверхностные и объемные отраженно-преломленные волны, образовавшиеся в приповерхностной зоне), а также для осреднения условий приема, достижения сейсмического и статистического эффектов.

l = 2π/Kmin + Kmax

где π = 3,14;

= fmin / VК min - максимальное волновое число, м -1;= fmax / VК max - минимальное волновое число, м -1.= 15 Гц/700 м/с = 0, 02 м -1= 30 Гц/500 м/с = 0, 06 м -1= 2 • 3,14/0, 02 м -1 + 0, 06 м -1 = 78,5 м

Так как база группирования имеет значение большее, чем шаг наблюдения, для ослабления волн-помех целесообразным считаю взять длину группы пунктов приема равной 24 м.

з) Число элементов в группе (n):

≥ Kmax / Kmin + 1= 0, 06 м -1/0, 02 м -1 + 1 ≥ 4

Для повышения статистического эффекта возьму число элементов в группе равное 12.

и) Расстояние между пунктами приема в группе (∆х):

∆х = l/(n - 1)

∆х = 24 м/(12 - 1) = 2 м

Схема характеристики направленности второго рода, построенная на основании данных расчетов, приведена в приложении 2.

.3 Источники возбуждения

Возбуждение колебаний возможно 2 способами: с помощью взрывных и невзрывных источников возбуждения. Взрывные источники возбуждения обладают рядом преимуществ, но в тоже время бурение взрывных скважин и производство в них взрывов сильно удорожают сейсморазведочные работы, кроме того они требуют особых мер по охране безопасности работ. Площадь работ располагается на средне-заселенном участке, поэтому решено использовать невзрывные источники. Возбуждение упругих колебаний будет осуществляться сейсмическими вибраторами электрогидравлического типа СВ-10/180 МП, которые предназначены для возбуждения продольных сейсмических волн с заданной амплитудой и частотой в геологической среде путем механического вибрационного воздействия на поверхность грунта при проведении сейсморазведочных работ.

Область применения источника - геофизические работы с целью сейсморазведки на нефть и газ. Технические характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Технические характеристики СВ-10/180 МП