Geofizicheskie metody issledovaniya zemnoi kory

---

Glava 4. Poiski i razvedka poleznyh iskopaemyh geofizicheskimi metodami

• 4.1. Poiskovo-razvedochnye geofizicheskie raboty na neft' i gaz
• 4.1.1. Poiskovye geofizicheskie raboty na neft' i gaz
• 4.1.2. Razvedka neftyanyh i gazovyh mestorozhdenii
• 4.1.3. Pryamye geofizicheskie poiski nefti i gaza
• 4.1.4. Seismicheskie metody poiskov i razvedki nefti i gaza pod dnom akvatorii
• 4.2. Poiski i razvedka rudnyh mestorozhdenii
• 4.2.1. Regional'nye i geologo-s'emochnye raboty na rudnye poleznye iskopaemye
• 4.2.2. Poiskovo-razvedochnye geofizicheskie raboty na rudnye poleznye iskopaemye (rudnaya geofizika)
• 4.2.3. Detal'naya geofizicheskaya razvedka rudnyh mestorozhdenii
• 4.2.4. Poiski i razvedka chernyh metallov
• 4.2.5. Poiski i razvedka cvetnyh i redkih metallov
• 4.3. Poiski nerudnyh mestorozhdenii poleznyh iskopaemyh i uglya
• 4.3.1. Obshaya harakteristika nerudnyh i tverdyh goryuchih poleznyh iskopaemyh
• 4.3.2. Industrial'noe syr'e i ego geofizicheskie poiski
• 4.3.3. Poiski himicheskogo i agrohimicheskogo syr'ya metodami geofiziki
• 4.3.4. Izuchenie mestorozhdenii stroitel'nogo mineral'nogo syr'ya geofizicheskimi metodami
• 4.3.5. Razvedka ugol'nyh mestorozhdenii polevymi i skvazhinnymi geofizicheskimi metodami
• 4.4. Izuchenie podvodnyh mestorozhdenii tverdyh poleznyh iskopaemyh
• 4.4.1. Podvodnye mestorozhdeniya tverdyh poleznyh iskopaemyh
• 4.4.2. Geofizicheskie poiski podvodnyh rudnyh mestorozhdenii

Poiski i razvedka poleznyh iskopaemyh - vazhneishii prikladnoi razdel geofiziki, nazyvaemyi razvedochnoi geofizikoi. Osnovnye assignovaniya na geofizicheskie issledovaniya idut ot neftyanyh korporacii, dlya kotoryh neftyanaya geofizika daet bol'shoi ekonomicheskii effekt. Men'she primenyaetsya geofizika pri poiskah i razvedke rudnyh, nerudnyh i ugol'nyh mestorozhdenii. S kazhdym godom vozrastayut poiski i razvedka poleznyh iskopaemyh (osobenno nefti i gaza) na akvatoriyah.

4.1. Poiskovo-razvedochnye geofizicheskie raboty na neft' i gaz

Mestorozhdeniya nefti i gaza raspolagayutsya sredi osadochnyh porod na glubinah 1-6 km. Poiski i razvedka ih s pomosh'yu bureniya skvazhin na takih glubinah stoyat ochen' dorogo, poetomu neftyanaya geofizika, v kotoroi osnovnym metodom yavlyaetsya seismorazvedka MOV, stanovitsya obyazatel'noi v etoi otrasli energetiki. Seismorazvedka dlya razvedki na takih sravnitel'no bol'shih glubinah takzhe stoit dorogo. Odnako eto obhoditsya v 3-10 raz deshevle i osushestvlyaetsya vo stol'ko zhe raz bystree, chem razvedka mestorozhdenii bureniem. Kompleksirovanie seismorazvedki s drugimi geofizicheskimi metodami mozhet dat' eshe bol'shii geologicheskii i ekonomicheskii effekt. Sleduet otmetit' neobhodimost' ispol'zovaniya aerokosmicheskoi informacii i prezhde vsego dannyh infrakrasnoi i spektrometricheskoi s'emok. Kol'cevye struktury, vydelyaemye s ih pomosh'yu, inogda byvayut priurocheny k neftegazonosnym strukturam.

Pri razvedke mestorozhdenii nefti i gaza shiroko primenyayut geofizicheskie issledovaniya v skvazhinah (GIS). Oni dopuskayut prohodku skvazhin s minimal'nym otborom kerna, chto sokrashaet vremya, stoimost' i povyshaet informativnost' bureniya.

Osnovnymi napravleniyami neftegazovoi geofiziki yavlyayutsya poiskovye raboty, s pomosh'yu kotoryh vyyavlyayutsya strukturno-litologicheskie lovushki, gde mogut nahodit'sya neft' i gaz (a mozhet byt' i net!), a takzhe razvedochnye raboty na vyyavlennyh lovushkah, prednaznachennye dlya ocenki parametrov mestorozhdenii (zalezhei) i podgotovki ih k razvedochnomu ili promyshlennomu bureniyu. Vyyavlenie mestopolozheniya struktur-lovushek i opredelenie ih geometrii uspeshno osushestvlyayutsya seismorazvedkoi. Odnako, kak otmechalos' vyshe, lish' okolo treti takih struktur mogut, kak pokazyvaet praktika, soderzhat' neft' i gaz. Poetomu pryamye poiski nefti i gaza - problema bolee slozhnaya, trebuyushaya privlecheniya vysokotochnoi seismorazvedki i drugih geologo-geofizicheskih metodov. Bol'shaya rol' v neftyanoi geofizike prinadlezhit geofizicheskim issledovaniyam kak razvedochnyh skvazhin, tak i skvazhin promyshlennyh, kogda eti issledovaniya napravleny na uvelichenie stepeni izvlekaemosti nefti i gaza.

4.1.1. Poiskovye geofizicheskie raboty na neft' i gaz.

Mestorozhdenie nefti i gaza - eto strukturno-tektonicheskii i litologicheskii kompleks, v kotorom raspolagayutsya zalezhi, t.e. skopleniya nefti i gaza. Zalezhi priurocheny k lovushkam, slozhennym poristymi, treshinovatymi porodami (kollektorami) i ogranichennymi, po krainei mere, v krovle slabopronicaemymi porodami-pokryshkami (ekranami). Osnovnymi strukturnymi lovushkami yavlyayutsya:

• krupnye (razmerom s desyatki i sotni kilometrov i amplitudoi svyshe 1% ot glubiny zaleganiya) antiklinal'nye i svodovye podnyatiya;
• lokal'nye podnyatiya nebol'shih razmerov (edinicy i pervye desyatki kilometrov v poperechnike i amplitudoi menee 0,1% ot glubiny zaleganiya);
• strukturno-litologicheskie (kombinirovannye) lovushki, svyazannye s pogrebennymi rifami, solyanymi kupolami i tektonicheskimi narusheniyami;
• neantiklinal'nye lovushki v terrigennyh otlozheniyah (zony vyklinivaniya sloev, facial'nyh zameshenii, stratigraficheskih nesoglasii, erozionno-akkumulyativnyh drevnih dolin, del't i t.p.).

V zavisimosti ot prirodnoi obstanovki eti struktury v raznoi stepeni otlichayutsya po fizicheskim svoistvam ot okruzhayushih porod. Poetomu oni mogut vydelyat'sya po anomaliyam teh ili inyh geofizicheskih metodov. Takie anomalii nazyvayut anomaliyami tipa zalezhei (ATZ). Podtverzhdennaya i okonturennaya po dannym neskol'kih metodov, v tom chisle obyazatel'no seismorazvedkoi i zhelatel'no poiskovym bureniem, ATZ stanovitsya neftegazoperspektivnoi strukturoi (NGPS). Esli ona raspolozhena v neftegazovoi provincii, to na nei zakladyvayutsya poiskovye skvazhiny. Odnako, kak otmechalos' vyshe, lish' do treti podobnyh struktur, vydelennyh geofizikami, soderzhat promyshlennye zapasy nefti i gaza. V svyazi s etim geofizicheskie metody vse eshe ostayutsya kosvennymi metodami poiskov i razvedki nefti i gaza.

Poiski NGPS provodyatsya v osnovnom seismorazvedkoi, podchinennoe znachenie imeyut elektricheskie i elektromagnitnye zondirovaniya, gravi- i magnitorazvedka. Ploshadnaya, trehmernaya (3- D) i ob'emnaya seismorazvedka MOV obladaet naibol'shei razreshayushei sposobnost'yu, tak kak pozvolyaet vydelyat' podnyatiya po neskol'kim strukturnym gorizontam s amplitudoi svyshe 30-100 m, ili s pogreshnost'yu menee 1% ot glubiny zaleganiya. Elektricheskie i elektromagnitnye zondirovaniya primenyayut lish' pri razvedke krupnyh struktur (s poperechnym razmerom bol'she ih glubiny zaleganiya i amplitudoi ne menee 10% ot etoi glubiny). S pomosh'yu vysokotochnoi gravimetricheskoi s'emki v sluchae unasledovannyh po vsem strukturnym etazham struktur polozhitel'nymi anomaliyami mogut vydelyat'sya antiklinali, imeyushie amplitudu do 10-30% ot glubiny zaleganiya. Odnako pri nesovpadenii strukturnyh planov, slozhnom regional'nom fone, plotnostnoi neodnorodnosti razreza v gorizontal'nom napravlenii rezul'taty gravirazvedki okazyvayutsya nedostatochno opredelennymi. Magnitorazvedka pri poiskah nefti i gaza imeet vspomogatel'noe znachenie.

Obychno poiskovye raboty na neft' i gaz nachinayut s aeromagnitnoi i gravitacionnoi s'emok perspektivnyh ploshadei v masshtabe 1:50000 i krupnee. Nad neftegazoperspektivnymi strukturami v zavisimosti ot ih razmerov, glubiny zaleganiya, znaka i velichiny izbytochnoi plotnosti anomalii mogut sostavlyat' ot dolei do pervyh desyatkov milligal. Polozhitel'nye i otricatel'nye anomalii na gravimagnitnyh kartah, kak i voobshe perspektivnye uchastki s pologimi formami skladchatosti, celesoobrazno proveryat' ploshadnymi elektromagnitnymi zondirovaniyami s rasstoyaniyami mezhdu tochkami nablyudeniya 0,5-1 km.

Seismorazvedka metodom otrazhennyh voln (MOV) yavlyalas' vedushim metodom poiskov takih neftegazoperspektivnyh struktur, kak antiklinal'nye lovushki. Odnako v nastoyashee vremya chashe prihoditsya imet' delo s maloamplitudnymi (amplitudy podnyatii men'she 0,01 ot glubiny zaleganiya), kombinirovannymi i neantiklinal'nymi lovushkami, vstrechayushimisya v raionah razvitiya promezhutochnogo strukturnogo etazha, solyanokupol'noi tektoniki, trappovogo magmatizma, pogrebennyh rifov, v zonah litologicheskih i tektonicheskih ekranirovanii i t.p. V podobnyh usloviyah provodyat seismoprofilirovanie metodom obshei glubinnoi tochki (MOGT). Poiskovye seti nablyudenii pri rabotah MOGT v masshtabe 1:50000 i krupnee izmenyayutsya ot 2 (4-6) km pri vyyavlenii struktur do 0,2 (0,5-1) km pri razvedke naibolee perspektivnyh uchastkov s cel'yu okonturivaniya struktur i podgotovki k poiskovomu bureniyu.

Kak izvestno, v MOGT primenyayutsya sistemy nablyudenii s mnogokratnym (do 20 raz i bolee) proslezhivaniem otrazhennyh i drugih voln po odnim i tem zhe profilyam i vsei izuchaemoi ploshadi (trehmernaya i ob'emnaya seismorazvedka). Eto obespechivaet nakoplenie informacii, a v rezul'tate - povyshenie otnosheniya signal/pomeha, chto sposobstvuet bolee chetkomu vydeleniyu poleznyh voln i postroeniyu vremennyh razrezov. Dlya prevrasheniya vremennyh razrezov v glubinnye neobhodimo opredelenie skorostei uprugih voln s maloi pogreshnost'yu (do 1). S etoi cel'yu zhelatel'no imet' strukturnye skvazhiny i dannye seismicheskih nablyudenii v nih.

Avtomatizirovannuyu obrabotku materialov provodyat s pomosh'yu EVM po programmam s vvedeniem razlichnyh kinematicheskih i dinamicheskih popravok. V rezul'tate stroyat vremennye ili glubinnye razrezy, strukturnye karty. Na ris. 4.1 privedeny rezul'taty seismorazvedki MOGT na odnom iz neftyanyh mestorozhdenii Zapadnoi Sibiri.

Ris. 4.1. Vremennoi razrez MOGT i rezul'taty ego obrabotki (Vostochno-Tarasovskoe mestorozhdenie nefti - po E.A.Galagan): a - uchastok vremennogo razreza MOGT, b - rezul'tat dinamicheskoi obrabotki materiala; 1 - glina, 2 - peschanik, 3 - peschano-glinistye otlozheniya, 4 - granicy peschanikov produktivnogo plasta

Nazad| Vpered

Publikacii s klyuchevymi slovami: geofizika - Zemlya - zemnaya kora Publikacii so slovami: geofizika - Zemlya - zemnaya kora
Sm. takzhe: Protivosumerechnye luchi i festival' planet Voshod Zemli: video Udarnyi krater Manikuagan: vid iz kosmosa Zemlya i Luna: vid s drugoi storony Snezhnaya burya 1938 goda v Verhnem Michigane Polet nad nochnoi Zemlei – II Apollon-17: serp Zemli Vse publikacii na tu zhe temu >>