Спецвыпуск 4.2022

Научная статья

УДК 550.832.4::622.691.24
(UDK 550.832.4::622.691.24)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ПОДЗЕМНОЕ ХРАНЕНИЕ ГАЗА (UNDERGROUND GAS STORAGES)

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД К ВЫПОЛНЕНИЮ СКВАЖИННЫХ СЕЙСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ, ОБРАБОТКЕ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ МАТЕРИАЛОВ ПЛОЩАДНОЙ 3D-СЕЙСМОРАЗВЕДКИ ПРИ РЕШЕНИИ СЛОЖНЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ

(INNOVATIVE APPROACH TO BOREHOLE SEISMIC SURVEYS, PROCESSING AND INTERPRETATION OF 3D SEISMIC DATA FOR SOLVING CHALLENGING GEOLOGICAL PROBLEMS)

Актуальность представленного исследования обусловлена необходимостью повышения точности и достоверности решения задач в пластах малой толщины за счет применения комплекса геофизических методов и обработки полученных результатов. Более 70 % запасов углеводородов сосредоточено в месторождениях со сложным геологическим строением, характеризующимся наличием тектонических нарушений, малыми толщинами продуктивных пластов, невыдержанностью коллекторских свойств по площади и толщине. Эффективность эксплуатации ПХГ, созданных как на базе истощенных месторождений, так и в водоносных структурах, во многом зависит от полноты и детальности решения задач, связанных со сложным геологическим строением.
В статье описан опыт применения скважинных сейсмических исследований на Степновском ПХГ (Саратовская обл.), который может быть полезен и при разработке месторождений углеводородов. В геологическом отношении Степновское ПХГ – один из самых сложных объектов в системе ПАО «Газпром». Оно создано на базе истощенного газонефтяного месторождения. Степновское ПХГ включает два объекта газохранения: D2V + VI воробьевского горизонта и D2IVa + IVб ардатовского горизонта. До настоящего времени ввиду недостаточной геологической изученности принималось пликативное строение площади, хотя еще во время разработки месторождения были выявлены факторы, свидетельствующие о наличии тектонических нарушений.
Пласты, слагающие объекты Степновского ПХГ, имеют свои особенности: различные режимы эксплуатации, площади распространения коллекторов, их свойства, характер флюидонасыщения. Толщина каждого из пластов не превышает 10 м.
В целях уточнения структурных особенностей Степновского ПХГ применены скважинные сейсмические методы (вертикальное сейсмическое профилирование, в том числе непродольное, и метод обращенного годографа) в пяти скважинах хранилища. Комплексное использование данных скважинной сейсмики, переобработки и повторной интерпретации имеющихся материалов 3D-сейсморазведки, промысловых и геофизических исследований скважин впервые позволило уточнить структурно-тектоническое строение рассматриваемого участка газохранилища по каждому из целевых горизонтов.

The relevance of this study is determined by the need to improve the accuracy and reliability of solving the problems applicable to shallow zones through the use of a set of geophysical methods and processing of the resulting data. Over 70 % of hydrocarbon reserves are concentrated in the fields with complex geological structure featuring tectonic faults, shallow pay zones, varying reservoir quality in terms of area and thickness. The operational efficiency of the underground gas storage facilities based both on depleted fields and on aquifer reservoirs largely depends on the completeness and detailing of the challenges associated with the complex geological structure.
The article outlines practical application of borehole seismic surveys at Stepnovskoye underground gas storage facility (Saratov Oblast), as it may be useful in developing hydrocarbon fields as well.
From a geological viewpoint Stepnovskoye underground gas storage facility is one of the most complicated facilities in PJSC Gazprom system. It was created on the basis of a depleted gas and oil field. Stepnovskoye underground gas storage facility includes two gas storage facilities: D2V + VI of Vorobievsky horizon and D2IVa + IVb of Ardatov horizon. Until now, due to insufficient data on geological exploration, it has been assumed that the area has a plicative structure, although the evidences of tectonic faults were identified during the field development.
The reservoirs of Stepnovskoye underground gas storage facility vary in their characteristics: operating modes, areas of reservoir zones stretching, properties thereof, and fluid saturation patterns. Each reservoir is no more than 10 m thick.
Five wells of Stepnovskoye underground gas storage facility were subjected to borehole seismic surveys (vertical seismic profiling, including offset and walkaway vertical seismic profiling) in order to clarify the storage structure. Comprehensive use of the results obtained, as well as re-processing and re-interpretation of the data gathered by 3D seismic, field and geophysical borehole surveys for the first time clarified structural and tectonic configuration of the gas storage area in question by each target horizon.

СЛОЖНОЕ ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ, МЕСТОРОЖДЕНИЕ УГЛЕВОДОРОДОВ, СТЕПНОВСКОЕ ПОДЗЕМНОЕ ХРАНИЛИЩЕ ГАЗА, СКВАЖИННОЕ СЕЙСМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ, ВЕРТИКАЛЬНОЕ СЕЙСМИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ, НЕПРОДОЛЬНОЕ ВЕРТИКАЛЬНОЕ СЕЙСМИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ, МЕТОД ОБРАЩЕННОГО ГОДОГРАФА, КРУГОВОЕ ВЕРТИКАЛЬНОЕ СЕЙСМИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ, ТЕКТОНИЧЕСКОЕ НАРУШЕНИЕ, ТОЛЩИНА ПЛАСТА

COMPLEX GEOLOGICAL STRUCTURE, HYDROCARBON FIELD, STEPNOVSKOYE UNDERGROUND GAS STORAGE FACILITY, BOREHOLE SEISMIC SURVEY, VERTICAL SEISMIC PROFILING, OFFSET VERTICAL SEISMIC PROFILING, WALKAWAY VERTICAL SEISMIC PROFILING, CIRCULAR VERTICAL SEISMIC PROFILING, TECTONIC FAULT, RESERVOIR THICKNESS

С.А. Хан, к.т.н., ПАО «Газпром» (Санкт-Петербург, Россия), S.Khan@adm.gazprom.ru

В.И. Шамшин, к.т.н., ПАО «Газпром», V.Shamshin@adm.gazprom.ru

Р.С. Никитин, ООО «Газпром ПХГ» (Санкт-Петербург, Россия), R.Nikitin@phg.gazprom.ru

В.Н. Даниленко, к.т.н., АО НПФ «Геофизические исследования, технологии, аппаратура, сервис» (Октябрьский, Россия), Danilenko@gitas.ru

Л.А. Шулькова, АО НПФ «Геофизические исследования, технологии, аппаратура, сервис», phg@gitas.ru

С.А. Черкашнев, к.т.н., АО НПФ «Геофизические исследования, технологии, аппаратура, сервис», Sergei.Tcherkashnev@gitas.ru

S.A. Khan, PhD in Engineering, PJSC Gazprom (Saint Petersburg, Russia), S.Khan@adm.gazprom.ru

V.I. Shamshin, PhD in Engineering, PJSC Gazprom, V.Shamshin@adm.gazprom.ru

R.S. Nikitin, Gazprom UGS LLC (Saint Petersburg, Russia), R.Nikitin@phg.gazprom.ru

V.N. Danilenko, PhD in Engineering, Scientific and Production Firm JSC Geophysical Research, Design, and Production of Well Logging Equipment, Services in Well Logging (Oktyabrsky, Russia), Danilenko@gitas.ru

L.A. Shulkova, Scientific and Production Firm JSC Geophysical Research, Design, and Production of Well Logging Equipment, Services in Well Logging, phg@gitas.ru

S.A. Tcherkashnev, PhD in Engineering, Scientific and Production Firm JSC Geophysical Research, Design, and Production of Well Logging Equipment, Services in Well Logging, Sergei.Tcherkashnev@gitas.ru

Хан С.А., Шамшин В.И., Даниленко В.Н. и др. Уточнение структурных особенностей геологических ловушек в пластах малой толщины скважинными и площадными сейсморазведочными исследованиями // Газовая промышленность. 2020. № S4 (808). С. 20–28.

Horne S. Fracture characterization from walkaround VSPs // Geophys. Prospect. 2003. Vol. 51, No. 6. Р. 493–499. DOI: 10.1046/j.1365-2478.2003.00391.x.

Maultzsch S., Nawab R., Yuh S., et al. An integrated multi-azimuth VSP study for fracture characterization in the vicinity of a well // Geophys. Prosp. 2009. Vol. 57, No. 2. Р. 263–274. DOI: 10.1111/j.1365-2478.2008.00769.x.

Winterstein D.F., De G.S. VSP documented // Geophysics. 2001. Vol. 66, No. 1. P. 237–245.

Wild P. Practical application of seismic anisotropy // First Break. 2011. Vol. 29, No. 5. DOI: 10.3997/1365-2397.29.5.49949.

Tcherkashnev S.A., Danilenko V.N., Sergeev A.A., et al. HTI anisotropy and 3D migration from Walkaround VSP // Proceedings of the Sixth EAGE Borehole Geophysics Workshop. Houten, the Netherlands: EAGE, 2021. Vol. 2021. P. 1–5. DOI: 10.3997/2214-4609.2021613020.

Khan SA, Shamshin VI, Danilenko VN, Tcherkashnev SA, Shulkova LA, Sergeev AA, et al. Updating structural features of closures in thin-layer formations by borehole and land seismic surveys. Gas Industry [Gazovaya promyshlennost’]. 2020; 808(S4); 20–28. (In Russian)

Horne S. Fracture characterization from walkaround VSPs. Geophys. Prospect. 2003; 51(6): 493–499. https://doi.org/10.1046/j.1365-2478.2003.00391.x.

Maultzsch S, Nawab R, Yuh S, Idrees M, Frignet B. An integrated multi-azimuth VSP study for fracture characterization in the vicinity of a well. Geophys. Prosp. 2009; 57(2): 263–274. https://doi.org/10.1111/j.1365-2478.2008.00769.x.

Winterstein DF, De GS. VSP documented. Geophysics. 2001; 66(1): 237–245.

Wild P. Practical application of seismic anisotropy. First Break. 2011; 29(5). https://doi.org/10.3997/1365-2397.29.5.49949.

Tcherkashnev SA, Danilenko VN, Sergeev AA, Shulkova LA, Kuptsova TN. HTI anisotropy and 3D migration from Walkaround VSP. In: EAGE Proceedings of the Sixth EAGE Borehole Geophysics Workshop, Vol. 2021, 9–11 November 2021, Online. Houten, the Netherlands: EAGE; 2021. p. 1–5. https://doi.org/10.3997/2214-4609.2021613020.
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57