Результаты апробирования методики прогноза нефтегазоносности структурных ловушек по космическим данным*

      Комментарии к записи Результаты апробирования методики прогноза нефтегазоносности структурных ловушек по космическим данным* отключены

Результаты апробирования методики прогноза нефтегазоносности структурных ловушек по космическим данным*

№1(2), 2009 г.

М. К. Шуваева, В. Н. Евдокименков, В. В. Малышев

* На примере Печоро-Кожвинского мегавала Тимано-Печорской провинции

Обширный опыт работ по применению геофизических и космических способов по оценке нефтегазоносности распознанных и подготовленных к поисковому бурению ловушек углеводородов сейчас не давал однозначных результатов.

Появление принципиально новых данных ДЗЗ из космоса разрешило взять более определенные результаты ответа данной неприятности. Для этого употреблялись как эти космических съемок в разных диапазонах электромагнитного излучения (видимого, инфракрасного и др.), так и способы математико-статистической обработки приобретаемой информации.

Наряду с этим соблюдались условия апробирования способа в пределах относительно близких геолого-ландшафтных условий (в большинстве случаев структур второго порядка) и проверки его эффективности при разделении продуктивных и непродуктивных поднятий (к последним отнесены разбуренные локальные поднятия, по которым не взяты промышленные притоки нефти либо газа). Анализ спектральных черт, приобретаемых по семи каналам со спутника Landsat-7, проводился в площадном (попискельном) и профильном вариантах, и заключался в определении корреляции со структурными показателями ловушек, и вариаций отражающих черт во времени.

С целью практической проверки методики была выбрана региональная структура – Печоро-Кожвинский мегавал, характеризующийся, по большей части, однотипными структурными ловушками нефти и газа, относительной выдержанностью разреза и ландшафта, разными нефтяными и некоторой представительностью и газовыми месторождениями использованной выборки разбираемых объектов. В качестве объектов изучения были забраны 42 локальные структуры, распознанные согласно данным сейсморазведочных работ, из них 14 месторождений нефти и газа, 10 безлюдных структур и 18 не включенных в поисковое бурение.

Первые и вторые употреблялись, соответственно, в качестве «эталонов» и «антиэталонов», на основании которых оценивалась перспективность структур, не введенных в бурение и покинутых для тестирования. Их спектральные и морфологические характеристики анализировались посредством способов математической статистики.

С целью обнаружения закономерностей, каковые смогут быть использованы в качестве поисковых показателей в ходе интерпретации приобретаемой информации для оценки возможностей нефтегазоносности локальных поднятий, совершён статистический анализ корреляционных связей между значениями спектральных черт, соответствующих разным периодам космических съемок. В качестве данных привлекались средние по площади значения спектральных черт по классам продуктивных и непродуктивных структур. Потому, что количество эталонных объектов, на базе которых рассчитывались коэффициенты корреляции ограничено, дополнительно была совершена проверка статистической значимости вычисленных выборочных значений корреляции.

В таблице приведены значения коэффициентов корреляции в разные периоды времени для эталонных продуктивных и непродуктивных структур. То событие, что выборочный коэффициент корреляции статистически точно отличается от нуля, разрешает утверждать как объективный факт наличие связи между значениями спектральных черт, не обращая внимания на то, что оценка проводилась на ограниченной выборке эталонных объектов.

Таблица. Значения коэффициентов корреляции между разновременными спектральными чертями продуктивных и непродуктивных (указаны в скобках) ловушек нефти и газа для разных каналов съемки

Из приведенной таблицы видно, что для нефтегазоносных структур обнаруживается устойчивая корреляционная связь между данными, взятыми во время май – сентябрь во всех спектральных диапазонах. Наряду с этим для безлюдных структур такая сообщение проявляется менее разумеется, и присутствует, по большей части, между данными, взятыми в сентябрь и июнь.

Возможно высказать предположение, что наличие залежей углеводородов есть главным (эндогенным) причиной, что определяющим образом воздействует на значения спектральных черт и на фоне которого сезонные колебания других (экзогенных) факторов не оказывают значительного влияния на эти значения. Как раз исходя из этого для продуктивных структур сохраняется устойчивая, практически линейная связь между значениями спектральных яркостей, соответствующих разным периодам съемки. Для непродуктивных структур влияние аналогичного определяющего фактора не проявляется и, следовательно, значения яркостей формируются под влиянием солидного числа экзогенных факторов, механизм действия которых полностью случаен и подвержен сезонным колебаниям.

Распознанный феномен возможно применять как дополнительный поисковый показатель, в особенности в обстановках, в то время, когда отсутствуют эти по эталонным структурам, каковые возможно было бы привлечь для процесса «обучения» прогноза нефтегазоносности. В аналогичной ситуации достаточно применять серию разновременных снимков по прогнозируемым структурам. Потом для каждой из них проводится оценка корреляций между значениями спектральных показателей, соответствующих разным периодам съемки.

Те структуры, для которых будет распознана устойчивая, статистически точная корреляция, возможно разглядывать как возможно продуктивные.

Серьёзным этапом процесса интерпретации информации, приобретаемой по космическим снимкам, явился анализ самые информативных (в смысле разделения продуктивных и непродуктивных объектов) показателей и свойственных им статистических закономерностей. Результатами аналогичного анализа будет комплект показателей распознавания, владеющих самые выраженными дифференцирующими свойствами с позиций оценки возможностей нефтегазоносности изучаемых поднятий.

По нескольким региональным структурам Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (Печоро-Кожвинскому мегавалу, Косью-Роговской и Хорейверской впадин) проанализированы спектральные характеристики структурных ловушек в видимом и инфракрасном диапазонах. Полученные результаты говорят о том, что спектральные характеристики продуктивных поднятий выделяются превышением спектральных яркостей довольно непродуктивных структур фактически во всех спектральных диапазонах (рис. 1).

Использование способа кластеризации эталонных объектов по значениям их спектральных черт продемонстрировало, что в 69% случаев отмечается их верная классификация.

Рис. 1. Распределение средних значений яркости по кластерам прогнозируемых структур (без коррекции атмосферных искажений и по вегетационному индексу)

Распознанные неспециализированные закономерности, подтвердившие возможность разделения структурных ловушек, на два класса: продуктивные и непродуктивные структуры и разрешили перейти к их анализу посредством данных, взятых в инфракрасном диапазоне спектра. Наряду с этим употреблялись средние площадные и профильные характеристики (рис. 2).

Причем, в последнем случае на графике выводились не фактические значения спектральных черт, а их контрастность на уровне фона, что разрешает оценить подлинную величину странности, соответствующую разным структурным ловушкам двух классов.

Рис. 2. Графики значений контрастности спектральных показателей, взятых в инфракрасном диапазоне, для продуктивных и непродуктивных ловушек нефти и газа

Анализ разрешённых позволил сделать следующие выводы:

  • во-первых, регистрируемые значения в трех территориях (ближней, средней, дальней) инфракрасного диапазона четко вписываются в границы поднятий;
  • во-вторых, эти значения выделяются на уровне фона;
  • в-третьих, при отсутствии аномальной ландшафтной обстановке (в первую очередь заболоченности) продуктивные поднятия выделяются повышенными относительно фона значениями спектральных черт.

Дополнительно проводился анализ структурной информации с целью обнаружения закономерностей, каковые смогут быть связаны с региональным положением структурной ловушки нефти и газа.

Для обнаружения закономерностей, каковые смогут быть связаны с региональным положением структурной ловушки и ее морфологическими чертями, употреблялся второй способ обработки космической информации. Он основывался на оценке амплитуды локальных поднятий по главным отражающим горизонтам (разновозрастной поверхности ордовика-нижнего девона, подошве фоменского яруса девона, подошве визейского яруса карбона и кровле карбонатов карбона-нижней перми). Для месторождений характерна сообщение с формированием ловушек погребенного типа, расформировнных уже по кровле карбонатов карбона-нижней перми.

Установленный комплекс поисковых и косвенных показателей, разрешающих разделять продуктивные и непродуктивные ловушки с возможностью 0,75-0,80 (при совместном применении спектральных и морфологических черт), на данный момент делает вероятным разработку методики оценки перспективности структурных ловушек нефти и газа перед включением в глубокое бурение.

Основы геологии нефти и газа 1


Подобранные по важим запросам, статьи по теме: