ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Описание к ИЛ № 85-012-00

Метод микробиологического исследования для поисков углеводородов ( most) изобретен в России в 1938г. Могилевским и позже в 1950-х годах был усовершенствован нефтяной компанией «Филипс Петролеум» для использования при проведении геологоразведочных работ. Компания «Филипс Петролеум» и другие нефтяные компании применяют этот метод во многих регионах и отмечают его высокую эффективность.

Метод основывается на измерении относительного содержания светлых микробов, поглощающих углеводород, в пробе почвы. Исследования установили прямую зависимость между углеводородным газом (С1-С5) в почве и популяцией микробов, указывающих на наличие углеводорода. Эта зависимость легко определима и воспроизводима. Как правило, образцы почвы исследуются на наличие микробов, окисляющих этан-бутановый спектр, но при необходимости они могут быть проверены и на метан. Через неделю инкубационного периода микроорганизмы разрастаются в колонии, видимые невооруженным глазом. Затем колонии подсчитываются, после чего определяется среднее микробиологическое значение для каждого образца.

Учитывая вертикальность углеводородной микрофильтрации, степень ее аномальности на поверхности позволяет аппроксимировать продуктивные запасы расположенного на глубине коллектора. Кроме того, рисунок микрофильтрации на поверхности месторождения может отражать неоднородность коллектора, позволяя отличать углеводородсодержащие ловушки от опорожненных или пустых. В дополнение к этому, ввиду динамичности процесса микрофильтрации, ее рисунок может быстро изменяться в зависимости от эксплуатационных изменений коллектора. Эти изменения могут быть прослежены с помощью метода микробиологической характеристики коллектора ( microbial reservoir characterization - mrc).

В предлагаемом материале приводятся результаты опробования метода most в Якутии. Полевой этап работы проводился группой специалистов закрытого акционерного общества «СП ТАКТ», которая занимается геологоразведочными работами по открытию месторождений углеводородов на двух лицензионных участках.

Целью исследования являлось выявление любой аномальной микрофильтра-ции, предположительно связанной с известными ловушками или структурами, а также определение новых участков с углеводородными коллекторами, не обнаруженными предыдущими геофизическими и геологическими методами.

Участок работ (Отраднинская площадь находится в Ленском улусе РС(Я) и в структурно-тектоническом отношении расположен в зоне сочленения Нюйско-Джербинской впадины Предпатомскоко прогиба с Мирнинским сводом и Вилючанской седловиной Непско-Ботуобинской антеклизы.

Площадь изучена геологической съемкой, сейсморазведкой и другими геофизическими методами. Имеется представление о структурном плане опорных сейсмических горизонтов КВ и ii, приуроченных, соответственно, к кровле терригенных отложений венда и кровле карбонатной толщи венда-нижнего кембрия.

Геологический разрез осадочной толщи представлен, в основном, венд-нижне-палеозойскими карбонатно-галогенными отложениями. В основании осадочного чехла залегают преимущественно терригенные отложения венда. Общая толщина осадочных пород изменяется от 2000 м до 3500 м.

В результате разбуривания Отраднинской площади скважиной № 314-2 было открыто месторождение газа в телгеспитском продуктивном горизонте, расположенном в низах карбонатной толщи венда-нижнего кембрия.

Геохимические пробы отбирались по сейсмическим профилям, проложенным в прошлые годы и хорошо различимым на местности. Исследование проб проводилось по контракту в микробиологической лаборатории фирмы gmt (г.Очелата, штата Оклахома, США).

На рис.1 приведена гистограмма частотного распределения микробиологичес-ких значений для исследуемой зоны, показывающая величину и смещение данных. Смещенность гистограммы и величина среднего значения могут свидетельствовать об относительном потенциале исследуемой области. Непродуктивная область обычно характеризуется гистограммой с нормальным частотным распределением, т.е. в виде колоколообразной кривой. Для продуктивных или перспективных площадей частотное распределение показывает двойные популяции, и/или оно заметно смещается вправо, свидетельствуя об интенсивной микрофильтрации углеводородов. Гистограмма со смещением вправо имеет более высокие микробиологические и средние значения, чем гистограмма с нормальным частотным распределением для непродуктивных зон. Гистограмма частотного распределения для данного исследования имеет сильное смещение вправо со значительным разрывом популяций при значениях 40, 90 и 120. Исходя из анализа средних значений и значений стандартной девиации, а также частотного распределения разрывов популяций, аномальными считаются все образцы, имеющие значения і 40.

На карте-схеме рисунка 2 показаны статистические микробиологические аномалии. Данные, приведенные на этой карте-схеме, являются статистически сглаженными. Значение для каждого образца представляет собой статистическое средневзвешенное значение, учитывающее значения для соседних образцов. Такое сглаживание снижает погрешность данных и способствует выявлению наиболее существенных аномалий или аномальных кластеров.

В результате микробиологического исследования по методу most выявлена сильная микрофильтрация в середине профиля 810620 (рис. 3), которая отражается значительной аномалией, указывающей на наличие объекта протяженностью около 5км

Указанная аномалия находится в районе скважины 314-2, в результате испытания которой получен приток газа дебитом 324,6 тыс. куб.м/сут.

Однако, ширина аномалии остается под вопросом, т.к. на профилях 8501569 и 8501566 образцов с высоким значением не вполне достаточно (рис. 2).

Северо-западные оконечности профилей 860132 и 8501557 также имеют ярко выраженные признаки микрофильтрации. Эти профили находятся на расстоянии 5 км и было бы заманчиво предположить, что все эти аномалии относятся к одной и той же перспективной площади. Однако, наблюдается линия низкого значения, пересекающая оба эти профиля. Это может свидетельствовать о наличии какой-либо геологической структуры, разделяющей аномалии. Такое поведение микрофильтрации ставит вопрос геологического характера: есть ли там разлом, какой-либо другой разграничивающий фактор или неоднородность коллектора, которые могут изолировать две основные аномалии друг от друга ?

Микробиологические значения в исследуемой зоне находятся в диапозоне от 1 до 300. Несмотря на то, что это первое исследование по методу most, проводившееся в Якутии, вычисленные фоновые характеристики являются аналогичными другим микробиологическим исследованиям, выполненным в сходных геологических и географических условиях.

Таким образом, выполненный микробиологический анализ свидетельствует об эффективности метода most для прогнозирования залежей углеводородов.

По профилям исследуемой области были обнаружены два основных участка аномальной микрофильтрации. Наиболее сильная аномалия выявлена на профиле 810620 в месте его пересечения с профилями 8501569 и 8501566, в районе скважины 3142, давшей приток газа.

Вторая аномалия, большая по размеру, но менее выраженная, чем первая, расположена вдоль северо-западной оконечности профилей 860132 и 8501557 в северо-западной части исследуемой области.

В сочетании с более разработанными методами поверхностной геохимиии эта методика открывает новые перспективы исследования земной поверхности.

Микробиологические значения

Рис. 1. Гистограмма частотного распределения

Рис. 2. Структура карты-схемы сейсмического горизонта КВ

с микробиологическими аномалиями

Север Точка отбора образцов Юг

-- <-- статистическиемикробиологические="" значения="" --="" u--="" микробиологические="">

Рис. 3. Линейный график: профиль 810620