Применение упругого импеданса при определении типа флюида коллектора, выделения объектов разведки и оценки рисков на примере изучения Северного моря

James Storey & John Luchford & Jamie Haynes

Book 1 of Геология месторождений нефти, газа и конденсатов

Language: Russian

Published: Dec 31, 2003

Source Directory: d53742dd-19e3-4864-9692-7071ea9e7b7a
Source Filename: technical_article_elastic_rusfeb2007.pdf
Source Full Path: F:\Geolibrary_v8_FINISHED_with_OPF\_finished_processor\d53742dd-19e3-4864-9692-7071ea9e7b7a\technical_article_elastic_rusfeb2007.pdf

Description:

"Применение упругого импеданса при определении типа флюида коллектора, выделения объектов разведки и оценки рисков на примере изучения Северного моря. (Elastic impedance for reservoir fluid discrimination, prospect definition and risk assessment: a North Sea case history) James Storey,1 John Luchford,2 Jamie Haynes3 Введение Блок 15 18a, оператором которого является Petro-Canada, расположен примерно в 210 км к северо-востоку от Абердина (Рисунок 1) в области Outer Moray Firth. Объектом недавно проводимых технических работ был сложнопостроенный третичный канал, внутри которого присутствует сейсмическая аномалия. Эта система каналов также включает месторождения Macculloch и Brenda, расположенные к юго-востоку (Jones et al., 2004). Система каналов характеризуется высокоамплитудными сейсмическими отражениями, из-за существенного контраста акустических свойств между коллекторами (пески Forties и Balmoral) и глинистой оболочкой (в особенности аргиллиты формации Sele). Система каналов работает как канал миграции для нефти и газа, это стало ясно благодаря открытию нескольких углеводород-содержащих интервалов, разбуренных несколькими скважинами вдоль палеоценового продуктивного пояса, как на самом канале, так и на бортах. Соответственно, в пределах продуктивного пояса существуют сильные аномалии, вызванные литологией и аномалии прямого обнаружения углеводородов (DHI), некоторые из них подкрепляют основные цели разведки лицензии. Изучение сейсмических атрибутов высокого качества служит цели снижения технического риска до бурения и позволяет устанавливать высокие вероятности успеха отдельных объектов разведки. Однако, основной коммерческий риск приписывается точному предсказанию углеводородной фазы с различными моделями разработки, которые влияют на ощущаемую ценность нефти или газа. Целью этой работы является демонстрация наработок по инверсии упругого импеданса, предпринятой для выделения целого ряда эффектов литологии и флюидов. Рисунок 1 Схема работ (область изучения выделена красным окошком). 1 Petro-Canada, 1 London Bridge, London, SE1 9BG. 2 BG Group, 100 Thames Valley Park, Reading, Berkshire, RG6 1PT. 3 Ikon Science (Current address: Revus Energy, Bjergstedveien 1, PO Box 230 Sentrum 4001, Stavanger, Norway). (c) 2007 EAGE Рисунок 2 Геологическое строение канала на исследуемой области на основе горизонтального слайса, полученного на кубе коэффициентов отражения. Более яркими цветами показана комплексная система каналов, которая являлась зоной транспортировки песка по направлению к бассейну, параллельно современному склону. Результаты вдохновили на более четкую градацию потенциальных кандидатов на рассмотрение в качестве будущих целей программы поискового бурения. Геологическая обстановка На изучаемом участке позднепалеоценовая последовательность лежит в пределах обстановки транзитного склона. В северо-западном направлении расположены малоглубинные шельфовые и дельтовые комплексы главной позднепалеоценовой системы дельты. Глубоководная обстановка характерна для юговосточных территорий. Базальные последовательности обычно включают пелагические глины и песчаники дна канала конуса выноса пачки песчаников Forties (содержащейся в формации Sele) и пачки песчаников Balmoral (содержащейся в формации Lista). На изучаемом участке пачка Forties отлагалась в пределах обстановки склона с турбидитами и другими песками потоков массы, источником которых являлись зоны вреза на шельфе. Эти богатые илом турбидитовые системы пересекают блок в направлении с северо-запада на юго-восток и формируют изолированные тела песчаников ленточной или линзовидной формы в пределах комплекса каналов. Геометрия и строение канала иллюстрируются на горизонтальном сейсмическом срезе (рисунок 2). Этот срез, взятый на небольшом удалении под кровлей маркера, огибающей канал, демонстрирует как форму канала, так и локальный характер отражений на разрезе. Амплитуды являются продуктом акустического контраста между низко-импедансными мягкими песками (красным) и высоко-импедансными твердыми глинами (синим). Пески смоделированы в виде класса 3 AVO, от мягких и высокоамплитудных с рассолом до все более высокоамплитудных с нефтью и газом. Пачка песчаником Forties локально включает две основные парасеквенции которые неформально описываются как верхняя и нижняя пачки песчаных Forties. Нижняя пачка песчаников Forties является основным объектом изучения, намеченным в результате наших работ по инверсии. Разведочная скважина 15 18a-8 протестировала центральный пласт внутри этого палеоценового канала. Она достигла проектной глубины в разрезе Balmoral, разбурив газовые проявления в маломощном (около 20 футов) песчаном пласте верхней пачки Forties и тонкую (около 9 футов) нефтяную колонну более мощной нижней пачки песков Forties хорошего качества (около 77 футов). Это единственная скважина, разбурившая столь важные песчаники нижней пачки Forties в изучаемом районе. Были получены пластовые давления, но никакие опробования пласта на трубе не проводились и скважина была ликвидирована с нефтегазовыми проявлениями. Встреченные проявления впоследствии были не учтены. Обычно для такой склоновой обстановки, осадочные процессы могут приводить к образованию систем каналов с валами, т.е. процессам вскрытия наносов или латеральной аккреции (Timbrell, 1993), и этот характер отражает изменчивую изохору нижней пачки Forties (Рисунок 3). В этой обстановке, непрерывность песков тоже является вопросом, влияющим на оценки связанного объема для отдельных частей перспективных площадей. Геометрия сейсмических отражений также указывает на присутствие нескольких отдельных второстепенных каналовых фаций внутри продуктивного пояса, особенно в 15 18-2A, газосодержащая верхняя песчаная пачка Forties (Рисунок 2). Эта скважина представляет собой хорошую опорную точку для калибровки газонасыщенных песчаников Forties. Упругий импеданс: введение Использование методики сейсмической инверсии теперь стало привычным в той мере, когда это является составляющей части нормального потока обработки. Там где позволяет пригодность и качество данных, применение метода инверсии упругих импедансов (EI) дает возможность применения эффектов AVO, наблюдаемых до суммирования, с целью построения кубов атрибутов EI (Hilterman, 1990; Goodway et al., 1997; Gray и Anderson, 2000; Soldo et al., 2001; Lu и McMechan, 2004; Neves et al., 2004). Область работы является полностью покрытой современными 3D сейсмическими профилями МОВ, здесь получены кубы акустических импедансов и AVO характеристики. В этой работе процедура инверсии EI дает уникальную возможность выбора правильного атрибута EI и также является локально устойчивым методом калибровки, который можно использовать для сокращения технического и коммерческого рисков, включая предсказания фазы углеводорода. Этапы интерпретации направлены на сокращение риска определения внутренней геометрии системы склона канала, в пределах которого выделяется несколько углеводород-содержащих частей, и что более значимо, это приводит к пересмотру классов главных перспективных объектов лицензионного участка. На рисунке 4 показан сейсмический разрез, проходящий через ось канала с северо-запада на юговосток. Этот разрез взят из куба абсолютного акустического импеданса (модель "sparse spike"), и демонстрирует контраст между низко-импедансными песками (нижние Forties), которые на некоторых участках интерпретируются как углеводород-содержащие, и высоко-импедансными аргиллитами. В предыдущих интерпретациях аномально "мягкая" фация на участке стратиграфического растяжения приписывалась аномалии в области замкнутых падений, что перемещало фокус исследований на стратиграфические ловушки углеводородов, расположенные в пределах порции канала вверх по падению. Однако, всегда оставались сомнения по точной геометрии и размерам отдельных частей комплекса канала, осевой непрерывности песков, а также неуверенность в объемном разделении углеводородных фаз (газа и нефти) того объекта, который включал объект Maria. (Потенциальные целевые участки разведочной скважины показаны на Рисунке 6). Инверсия EI Для успешного развития объекта Maria в качестве реального кандидата на бурение, было рекомендовано провести технические работы для оценки ожиданий разведки. Целевой куб сейсмических данных 3D был переобработан для подготовки данных к инверсии (область исследований). Куб включает самые потенциально успешные участки северо-западной части третичного канала. Показаны типичные сейсмограммы, с поправками NMO по целевому горизонту (Рисунок 5) с подразрезами для удалений 0-20° и 20-40°, выбранными для инверсии EI. Данные коэффициентов отражения были свернуты для аппроксимации нульфазовых данных путем применения поворота фазы на 125 градусов в процессе обработки. Кубы Rp и Rs (коэффициенты отражений P и S волн) были построены при использовании подхода взвешенного суммирования (Smith and Gidlow, 1987). Рисунок 5 Типичные сейсмограммы после ввода поправки NMO, полученные после переобработки данных МОВ. (c) 2007 EAGE Рисунок 6 Распределение основных скважин вокруг тренда канала. Цветовое заполнение соответствует средним амплитудам, извлеченным из куба флюида (AI-SI проекция). Диапазоны..." Ключевые слова: фаза, обстановка, conference, песчаник, пачка forties, локальный, качество, проявление, кроссплот, показать, модель, высокоамплитудный, нефть, метод, leading, соответствовать, вблизи, приводить, область, результат, оценка, канать, geophysics, скважинный дать, раскрашенный, эффект, перспективный объект, линия, сейсмический, чёткий, диапазон, проецирование, хороший, нижний, песок, пачка песчаник, применение, тенденция располагаться, литология, сейсмический дать, значение, фут, куб флюид, avo, si, лежать, проекция, break, отрицательный значение, целевой, фактор, внутри, дать, ai-si, вода нефть, куба, получить, разведочный, акустический, цель, замещение, mcmechan, maria, включать, balmoral, газовый, упругий, область визуализация, система, волна, отображение, edge, песчаник forties, скважинный, построенный, smith, импеданс, break февраль, соответствие, класс, общий, расположить, exploration, объект, перспективный, тренд, углеводород, реальный сейсмический, газ, газ соответственно, красный, абсолютный значение, интерпретация, castagna, отражение, рисунок, амплитуда, технический статья, флюид, куб, моделирование, пачка, глинистый оболочка, реальный, углеводород-содержащий, мера, северо-запад, канал, аномалия, предел, eage, ai, панель, выделение, скважина, геометрия, риск, калибровка, направление, полученный, основной, флюид фактор, нижний пачка, февраль, ei, forties, технический, leading edge, статья, глина, аргиллит, участок, рассол, верхний, ai si, наблюдение, бурение, инверсия