Особенности и методы изучения геологического строения верхнедевонско-каменноугольных отложений северо-востока Республики Татарстан и поиск органогенных построек в осевой зоне Камско-Кинельской системы прогибов.

Глава 5. Трехмерное геологическое моделирование Мензелинского рифа.

Итак, в результате различных конседиментационных и постседиментационных процессов было сформировано сложное кавернозно-трещинное пустотное пространство в большей части объема Мензелинского рифа и его обломочного шлейфа. Это обусловило чрезвычайно сильную вертикальную и латеральную литологическую изменчивость и, как следствие, изменчивость фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) пород рифа. Очевидно, что сложное внутреннее строение Мензелинской рифогенной постройки, показанное в главах 3 и 4, не может быть адекватно отображено на традиционных двумерных геологических моделях. В самом деле, геологический разрез или карта дают лишь проекцию некоторой совокупности физических свойств всего на одну плоскость. В условиях чрезвычайно сильной изменчивости внутреннего строения Мензелинского рифа построить даже один адекватный геологический разрез лишь по скважинным данным невозможно, поскольку традиционной интерполяцией мы не сможем правильно оценить распределение коллекторов в межскважинном пространстве. Между тем, для ясного представления о деталях распределения физических свойств внутри рифа необходимо было бы построить сотни, если не тысячи, таких разрезов, поскольку, как показали исследования автора, порой даже в одном образце керна наблюдается сильнейший латеральный и вертикальный градиент характера пустотности и, как следствие, нефтенасыщенности. Традиционная карта залежи дает еще меньше информации о деталях внутреннего строения рифогенного карбонатного тела, поскольку, в отличие от разреза, представляет собой даже не срез свойств, а их суперпозицию, спроецированную на горизонтальную плоскость, причем свойства эти распределяются все так же с помощью алгоритмов интерполяции. Решить задачу наиболее адекватного моделирования внутреннего строения рифогенной постройки может лишь стохастическое распределение физических свойств в трехмерном объеме. Поэтому на основе данных по 10 скважинам, вскрывшим риф, в программном комплексе IRAP RMS фирмы ROXAR была построена трехмерная геологическая модель залежи, приуроченной к карбонатной органогенной постройке. Особенностью этой модели стало то, что при ее создании использовались не только фактические данные по скважинам (абсолютные отметки залегания стратиграфических горизонтов, интерпретация результатов ГИС и т. д.), но и представления о развитии и внутреннем строении рифа, выработанные автором в результате анализа палеогеографических обстановок и изучения кернового материала.

Итак, в пределах рифа были выделены две генетических области: собственно тела рифа и пострифогенного обломочного шлейфа. Область обломочного шлейфа выделяется как по каротажным данным (пониженная глинистость, пониженная плотность), так и по данным изучения кернового материала. Для зон тела рифа и обломочно-карбонатного шлейфа были выбраны различные типы трехмерных сеток, наиболее точно отражающие их внутреннюю структуру. Поскольку локальное увеличение мощностей стратиграфических горизонтов, связанное с рифообразованием, наблюдается с мендымского времени, то подошва рифогенного комплекса принята по кровле семилукского (доманикового) горизонта, кровля - по кровле турнейского яруса. В разрезах каждой из двух вскрытых скважинами генетических зон выделено по два типа коллекторов: доказанно продуктивные - с высокими ФЕС, подтвержденными результатами испытаний, и потенциально продуктивные - с пониженными ФЕС, не охарактеризованными испытаниями. Кроме того, выделено 3 типа неколлекторов: плотные карбонатные, глинисто-карбонатные и глинистые. Таким образом, общее количество литотипов Мензелинского рифа составило 7.

Распределение литологии и различных ФЕС в пределах объема Мензелинского рифа полностью подтвердило чрезвычайно сильную изменчивость его свойств по всем направлениям и, кроме того, показало, что значения пористости и нефтенасыщенности в пределах обломочного шлейфа в среднем выше, чем в теле самого рифа. Это делает обломочно-карбонатный шлейф Мензелинского рифа весьма перспективным объектом для опробования и разработки.

Выполненное в рамках диссертационной работы моделирование позволило охватить целостным взглядом всю сложность внутреннего строения Мензелинской органогенной постройки, оценить характер распределения коллекторов в ней, что в конечном счете является важнейшей основой не только для выбора мест заложения новых скважин в плане, но и оптимального планирования интервалов их испытания по вертикали.

Анализ созданной трехмерной модели фамен-турнейской залежи Мензелинского месторождения позволил автору сделать следующие выводы:

1. Трехмерное моделирование сегодня - единственный способ получить наиболее адекватные геологические модели сложнопостроенных залежей, связанных с карбонатными органогенными постройками в осевых частях ККСП;

2. Полноценная трехмерная модель природного резервуара должна основываться не только на результатах интерпретации фактических данных, но и учитывать палеообстановки осадконакопления и различный генезис моделируемых отложений;

3. По результатам трехмерного моделирования выявлено заметное улучшение ФЕС в пределах обломочно-карбонатного шлейфа, что делает его весьма перспективным объектом разработки.