Prospección y exploración de yacimientos de petróleo y gas.

El trabajo de exploración de petróleo y gas incluye todo tipo de actividad humana- desde pronosticar el contenido de petróleo y gas de territorios inexplorados y hasta calcular reservas de hidrocarburos en depósitos y depósitos identificados y prepararse para el desarrollo. La búsqueda y exploración la realizan especialistas de diversos perfiles, entre ellos geólogos, geofísicos, geoquímicos, hidrogeólogos, hidrodinámicos, perforadores, químicos, economistas, etc.

En diferentes etapas del proceso de prospección y exploración, un complejo ciertos tipos actividades e investigaciones utilizando equipos y equipos modernos, incluido el uso de computadoras y programación, decodificación aero y imágenes de satélite, perforación de pozos para diversos fines, prueba de yacimientos de petróleo y gas, etc.

Alta eficiencia la prospección y exploración de acumulaciones de petróleo y gas solo es posible si se lleva a cabo una investigación con suficiente base científica en áreas y regiones específicas prometedoras de petróleo y gas, teniendo en cuenta los patrones generales de formación y distribución de petróleo y gas en la corteza terrestre. Al buscar y explorar petróleo y gas, es importante tener en cuenta el conocimiento económico, así como la ecología. ambiente, el estado de la industria y el transporte en las áreas de prospección y exploración propuestas.

En proyectos de prospección y exploración de acumulaciones de petróleo y gas en áreas promisorias y áreas que representan diversas organizaciones geológicas, se da una justificación factibilidad economica realización de trabajos, teniendo en cuenta el uso de los medios más metodos efectivos, permitiendo obtener el máximo incremento de las reservas probadas de petróleo y gas al mínimo costo.

La búsqueda de petróleo y gas en Rusia y los países vecinos se lleva a cabo en tierra y en el mar (en la plataforma continental), mientras que la tecnología de los trabajos de prospección y exploración en ambos casos difiere significativamente. Sin embargo, a pesar de que la perforación y exploración en el mar presentan mayores dificultades en comparación con trabajos similares en tierra, en algunos casos incluso en condiciones continentales hay grandes problemas. Así, surgen dificultades técnicas y altos costos de producción cuando se desarrollan acumulaciones de hidrocarburos a grandes profundidades (más de 5 km), así como bajo una gruesa capa de sal gema, como en la región del Caspio (ambas juntas).

En los proyectos de prospección y exploración de acumulaciones de petróleo y gas, además de la parte tecnológica, que establece las tareas, tipos, alcances y metodología de todos los trabajos, existen partes ambientales y económicas que prevén la implementación de medidas para proteger el subsuelo y el medio ambiente, así como la evaluación de la importancia geológica y económica de las obras diseñadas. Luego de la discusión y aprobación de los proyectos, se asignan recursos materiales, técnicos, laborales y otros para la exploración de petróleo y gas.

Al finalizar el proceso de prospección y exploración, se realiza el procesamiento científico de toda la información recibida, se calculan las reservas de hidrocarburos y se elabora un informe geológico. Como resultado, se determina el grado de implementación del proyecto y se evalúa la eficiencia geológica del trabajo de exploración realizado, y luego se calculan los indicadores económicos.

La búsqueda y exploración de petróleo y gas, así como el desarrollo de sus acumulaciones, son realizadas por diversas organizaciones, la mayoría de las cuales están en últimos años transformados en sociedades anónimas (JSC), por ejemplo, en la región de Tyumen Siberia occidental: OJSC Rosneft-Purneftegaz, OJSC Surgutneftegaz, OJSC LUKOIL-Kogalymneftegaz, etc.

Así, el proceso de exploración asociado a la búsqueda y exploración de acumulaciones de petróleo y gas consiste en un conjunto de trabajos que deben asegurar el descubrimiento de un yacimiento de hidrocarburos, su evaluación geológica y económica y la preparación para su explotación.

Al mismo tiempo, se realiza necesariamente un estudio geológico del subsuelo, que prevé el uso racional de los fondos asignados por el estado, JSC u otros clientes de la obra. Desafortunadamente, durante la producción de exploración geológica de petróleo y gas, en algunos casos, se causan daños significativos al medio ambiente, mientras que no solo la naturaleza, los animales y mundo vegetal, sino también tierras agrícolas, así como personas directamente involucradas en la prospección y exploración, que viven en áreas de yacimientos de petróleo y gas descubiertos. Así, el desarrollo de la riqueza de Siberia occidental y la dirección de los trabajos de exploración más al norte, hacia las regiones de la tundra, complicaron la vida de los pueblos del norte dedicados a la cría de renos, debido a la búsqueda de nuevos pastos, etc. U otro ejemplo: la instalación de gas condensado de Astrakhan en la región del Caspio, donde el gas ha alto contenido compuestos de azufre, que, por supuesto, afecta negativamente a las personas que viven y trabajan allí.

Por lo tanto, la implementación exitosa de la prospección y exploración de petróleo y gas debe incluir un conjunto de medidas necesarias para prevenir la contaminación de la tierra, el aire y las fuentes de agua, así como los bosques, tierras de cultivo y otros elementos del medio ambiente. El cumplimiento de las normas ambientales es necesario en todo tipo de actividad humana, incluyendo la prospección, exploración y desarrollo de hidrocarburos.

El proceso de prospección y exploración de petróleo y gas comprende tres etapas sucesivas: regional, prospección y exploración, cada una de las cuales se divide en dos etapas

. Etapa regional se lleva a cabo en regiones inexploradas y poco exploradas o sus partes, así como cuando se buscan acumulaciones de hidrocarburos en partes profundas poco exploradas de la sección, por ejemplo, bajo sal de roca a profundidades de más de 4 km, como en el Mar Caspio región.

En la etapa de pronóstico del potencial de petróleo y gas, se realiza el estudio de los complejos litológicos y estratigráficos de la sección sedimentaria, la identificación de los pisos estructurales, el estudio de las principales etapas del desarrollo tectónico del área de estudio y la zonificación tectónica. Por lo tanto, en esta etapa se establecen las principales características estructura geológica y historia geológica. Luego, se identifican los horizontes prometedores de petróleo y gas y las zonas de posible acumulación de petróleo y gas. A continuación, se lleva a cabo una evaluación cualitativa y cuantitativa de las perspectivas de contenido de petróleo y gas, así como una elección de las principales direcciones y objetos prioritarios para futuras investigaciones.

en la siguiente etapa estimaciones de zonas de acumulación de petróleo y gas se especifica la zonificación geológica del petróleo y el gas, se identifican las trampas más grandes, por ejemplo, levantamientos tipo oleaje , con las que se pueden asociar las zonas de acumulación de petróleo y gas . Se lleva a cabo una evaluación cuantitativa de las perspectivas de petróleo y gas, y se seleccionan áreas y objetos prioritarios (trampas regionales) para la prospección.

Etapa de búsqueda llega cuando la etapa regional está totalmente completada y se ha realizado una justificación geológica para la implementación de la prospección de petróleo y gas en la trampa regional prometedora identificada. Es posible abrir una zona de acumulación de petróleo y gas en él, incluidos varios campos de petróleo y gas dentro de áreas individuales: levantamientos locales u otras trampas locales que complican la trampa regional. La etapa de búsqueda se divide en dos etapas, la primera de las cuales se divide a su vez en dos subetapas.

La etapa de identificación y preparación de objetos para la perforación exploratoria se divide en subetapas: 1-identificación de objetos y subetapa 2-preparación de objetos. En la primera subetapa se identifican las condiciones de ocurrencia y los parámetros de los reservorios promisorios, así como las trampas locales más promisorias (objetos, áreas), se seleccionan los objetos prioritarios y se preparan para la perforación exploratoria. Por ejemplo, si un oleaje es una trampa regional, entonces se seleccionan las estructuras locales más grandes y mejor preparadas para perforar (anticlinales, domos), entre las cuales se describe la secuencia de su preparación para la perforación de exploración. Las estructuras más preparadas para la perforación son aquellas que, según los levantamientos geofísicos de campo, están bastante claramente definidas en tamaño (largo, ancho, amplitud), configuración y arco de la estructura, así como la posición de las complicaciones estructurales (fallas, etc.). ), si se identifica una estructura compleja.

Las trampas grandes incluyen levantamientos con un área de 50-100 km 2 o más, trampas medianas - 10-50 km 2, pequeñas - hasta 10 km 2. Al mismo tiempo, se eligen como prioridades las estructuras cuyos recursos superan las reservas del promedio en el área del yacimiento. Además, los indicadores económicos (proximidad a depósitos, oleoductos, lejanía de bases de perforación profundas, profundidad de formaciones productivas, calidad de hidrocarburos, etc.) también afectan la secuencia de entrada de estructuras en la perforación de exploración. En la segunda subetapa se realiza: especificación de las trampas promisorias identificadas; selección de objetos y determinación de la secuencia de su entrada en la perforación de exploración; evaluación cuantitativa de recursos de hidrocarburos en sitios preparados para perforación exploratoria; selección de ubicaciones para pozos exploratorios en sitios preparados.

En la etapa de prospección de depósitos (depósitos) el objetivo principal es el descubrimiento de acumulaciones de hidrocarburos: el descubrimiento de un yacimiento o la identificación de nuevos yacimientos en una parte no explorada de la sección dentro de los campos que se encuentran en exploración. El complejo de tareas a resolver en esta etapa incluye: identificación de reservorios productivos cubiertos por capas impermeables (llantas); determinación de los parámetros del yacimiento; muestreo y prueba de pozos y horizontes productivos; obtención de insumos industriales de petróleo y gas; determinación de propiedades de yacimiento de formaciones y propiedades fisicoquímicas de fluidos (petróleo, gas, condensado, agua); evaluación de reservas de hidrocarburos de yacimientos descubiertos; selección de objetos para trabajos de detalle y tasación.

etapa de exploración es el último en trabajos de exploración de petróleo y gas. La exploración se realiza en áreas donde se han obtenido aportes industriales de petróleo y gas. El propósito del trabajo de exploración es evaluar las acumulaciones abiertas de petróleo y gas y prepararlas para el desarrollo.

En la primera etapa de exploración (evaluación de yacimientos o yacimientos), se lleva a cabo lo siguiente: determinación de los parámetros de yacimientos y yacimientos a fin de establecer su importancia industrial; cálculo de reservas de hidrocarburos de yacimientos y campos; selección de objetos y pisos de exploración; determinación de la secuencia de operación piloto y preparación de objetos para el desarrollo.

En la siguiente etapa de exploración (preparación de sitios o yacimientos para el desarrollo), las principales tareas son: geometrización de yacimientos de hidrocarburos; evaluación de la confiabilidad de los valores de las propiedades del yacimiento de las capas productivas y parámetros estimados para calcular las reservas y compilar esquema tecnológico desarrollos para una instalación petrolera o esquema para operación piloto de una instalación gasista; cálculo de reservas de hidrocarburos y determinación del factor de recobro (recuperación de petróleo); estudio adicional de yacimientos y yacimientos en proceso de desarrollo.

En la búsqueda y exploración de petróleo y gas, se utilizan varios métodos de investigación combinados, entre ellos: métodos geológicos, geofísicos (de campo y de sondeo), geoquímicos, hidrogeológicos, geotérmicos, hidrodinámicos, remotos, geomorfológicos, matemáticos, uso de computadoras y programación. . Por ello, en el proceso de exploración participan diversos especialistas: geólogos, perforadores, geofísicos, geoquímicos, hidrogeólogos, hidrodinámicos, matemáticos y otros.

Los principales tipos de investigación son la investigación geofísica.

Actualmente hay cuatro métodos geofísicos principales en uso

investigación: sísmica, gravimétrica, magnética y eléctrica.

La exploración sísmica se basa en el estudio de la propagación de vibraciones elásticas en la corteza terrestre. Las vibraciones elásticas (o, como también se les llama, ondas sísmicas) son causadas con mayor frecuencia artificialmente. Las ondas sísmicas se propagan en las rocas a una velocidad de 2 a 8 km / s, dependiendo de la densidad de la roca: cuanto más alta es, más mayor es la velocidad de propagación de la onda. En la interfaz entre dos medios con densidades diferentes, parte de las oscilaciones elásticas se refleja y regresa a la superficie terrestre. La otra parte se refracta, supera la interfaz y se adentra más en las entrañas, hacia una nueva interfaz. Y así sucesivamente hasta que finalmente se desvanece.

Ondas sísmicas reflejadas que alcanzan superficie de la Tierra, son captados por receptores especiales y registrados en grabadoras. Después de descifrar los gráficos, los buscadores sísmicos establecen los límites de la aparición de rocas. A partir de estos datos se construyen mapas del relieve subterráneo.

Fig.28 Esquema de levantamiento sísmico

Este método de ondas reflejadas fue propuesto por el geólogo soviético V. S. Voyutsky en 1923 y es ampliamente utilizado en todo el mundo. En la actualidad, junto con este método, también se utiliza el método de correlación de ondas refractadas. Se basa en el registro de las ondas refractadas que se forman cuando una onda elástica incide sobre una interfase con un determinado ángulo crítico precalculado. Se utiliza en la práctica de levantamientos sísmicos y otros métodos. Anteriormente, las explosiones se usaban con mayor frecuencia como fuente de vibraciones elásticas. Ahora están siendo reemplazados por vibradores. El vibrador se puede instalar en un camión y se puede inspeccionar un área bastante grande en un día de trabajo. Además, el vibrador te permite trabajar en zonas densamente pobladas. Las explosiones ciertamente molestarían a los habitantes de las casas cercanas, y las vibraciones pueden captarse a una frecuencia tal que el oído humano no las percibe. El único inconveniente de este método es la poca profundidad de investigación, no más de 2-3 kilómetros. . Por lo tanto, para estudios más profundos, se utiliza un convertidor de energía explosiva. La fuente de las olas aquí es esencialmente la misma explosión. Pero ya no ocurre en el suelo, como antes, sino en una cámara explosiva especial. El impulso explosivo se transmite al suelo a través de una placa de acero y, en lugar de explosivos, se suele utilizar una mezcla de propano y oxígeno. Todo esto, por supuesto, permite acelerar en gran medida el proceso de sondeo del subsuelo.

El método gravimétrico se basa en el estudio de los cambios de gravedad en un área determinada. Resulta que si hay una roca de baja densidad debajo de la superficie del suelo, por ejemplo, sal de roca, entonces la gravedad de la tierra aquí también disminuye un poco. Pero las rocas densas, como, por ejemplo, el basalto o el granito, por el contrario, aumentan la fuerza de la gravedad.

Estos cambios se establecen mediante un dispositivo especial: un gravímetro. Una de sus variantes más simples es un peso suspendido de un resorte. La gravedad aumenta: el resorte se estira; esto se fija mediante un puntero en la escala. La gravedad disminuye, el resorte se contrae en consecuencia. ¿Y cómo afectan los depósitos de petróleo y gas a la gravedad de la Tierra? El petróleo es más ligero que el agua, y las rocas saturadas de petróleo o de su compañero indispensable, el gas, tienen una densidad menor que si se les pusiera agua. Esto se mide con un gravímetro. Sin embargo, tales anomalías gravitatorias también pueden ser causadas por otras razones, como la aparición de capas de sal de roca, como ya hemos dicho. Por lo tanto, la exploración gravitatoria suele complementarse con la exploración magnética.

Nuestro planeta, como saben, es un gran imán, alrededor del cual hay un campo magnético. Y este campo puede ser influenciado efectivamente, entre otras cosas, por las rocas que se encuentran en el área. Por ejemplo, ¿se descubrieron yacimientos de mineral de hierro porque los pilotos de los aviones que volaban aquí se sorprendieron del extraño comportamiento de la aguja magnética? Ahora bien, este principio también se utiliza para buscar otros tipos de minerales, incluidos el petróleo y el gas.

El hecho es que el aceite muy a menudo contiene impurezas de metales. Y, por supuesto, la presencia de metal se siente, aunque no por una "aguja magnética", sino por dispositivos modernos altamente sensibles: magnetómetros. Te permiten sondear las entrañas de la tierra a una profundidad de hasta 7 kilómetros.

Otro método geofísico para la prospección de minerales, la exploración eléctrica, se desarrolló en 1923 en Francia y todavía se usa en la actualidad. En realidad, este es un tipo de reconocimiento magnético con la única diferencia de que los cambios no se registran magnéticos, sino campo eléctrico.
Dado que prácticamente no existe un campo eléctrico natural en la Tierra, se crea artificialmente, con la ayuda de generadores especiales, y con su ayuda se sondea el área deseada. Normalmente, las rocas son dieléctricas, es decir, su resistencia eléctrica es alta. Pero el petróleo, como ya hemos dicho, puede contener metales que son buenos conductores. rechazar resistencia eléctrica subsuelo y sirve como un signo indirecto de la presencia de petróleo.

En los últimos años, otro método se ha vuelto cada vez más utilizado: la exploración electromagnética utilizando generadores magnetohidrodinámicos (MHD). Profundidades de varios kilómetros se han vuelto accesibles a las ondas electromagnéticas cuando se buscan minerales; hasta cientos de kilómetros cuando se trata de estudios generales de la corteza terrestre.
El corazón de un generador MHD moderno es un motor cohete impulsado por pólvora. Pero esta pólvora no es del todo ordinaria: la conductividad eléctrica del plasma que crea es 16.000 veces mayor que la del combustible convencional para cohetes. El plasma pasa a través del canal MHD ubicado entre los devanados magnéticos. De acuerdo con las leyes de la magnetodinámica, surge una corriente eléctrica en un plasma en movimiento que, a su vez, excita un campo electromagnético en un emisor especial: un dipolo. Con la ayuda de un dipolo, se realiza el sondeo de la Tierra.
En tan solo unos segundos, la instalación MHD desarrolla una potencia de decenas de millones de vatios. Y al mismo tiempo, prescinde de voluminosos sistemas de refrigeración, que serían inevitables al utilizar fuentes de radiación tradicionales. Y la instalación en sí es varias veces más liviana que otros tipos de generadores de energía.
La eficiencia de la unidad MHD se probó por primera vez a fines de la década de 1970 en Tayikistán. Luego, en el área de Peter I Ridge, los científicos realizaron los primeros experimentos con el sondeo MHD, tratando de detectar signos de un terremoto que se aproxima. Las señales de la potente instalación Pamir-1 de 20 megavatios se registraron a una distancia de hasta 30 kilómetros de la misma. Un poco más tarde, las instalaciones de MHD se utilizaron para buscar campos de petróleo y gas. Para empezar, se eligió una región petrolera bastante conocida: las tierras bajas del Caspio. Gracias al sondeo MHD, apareció otra oportunidad no solo para determinar la presencia de capas que contienen petróleo y gas, sino también para delinear claramente los depósitos. Pero normalmente para esto hay que perforar varios pozos caros.
Habiendo recibido la primera información confiable sobre la confiabilidad del método MHD, los científicos no se limitaron a la exploración en las tierras bajas del Caspio. Se utilizó un nuevo método de exploración geofísica de recursos minerales en la península de Kola, en la plataforma del mar de Barents, en áreas con gruesas capas de rocas sedimentarias, en las que generalmente se oculta el petróleo. Un análisis de los datos obtenidos mostró que la presencia de petróleo aquí es bastante probable.

Hay muchos métodos geofísicos utilizados por los exploradores de petróleo. Sin embargo, ninguno de los métodos da una indicación del 100% de la presencia de aceite. Así que tienes que usarlos en combinación. Para empezar, se suele realizar un reconocimiento magnético. Luego complételo con datos gravimétricos. Luego se utilizan los métodos de exploración eléctrica y sísmica. Pero incluso esto a menudo no es suficiente para una respuesta precisa. Luego, los métodos geofísicos se complementan con estudios geoquímicos e hidrogeológicos.
Entre los métodos geoquímicos cabe destacar, en primer lugar, los levantamientos gaseosos, luminiscentes-bituminológicos y radiactivos.

La fotografía de gas se desarrolló en 1930. Se notó que alrededor de cualquier depósito, por así decirlo, se forma la niebla más ligera, el llamado halo de dispersión. Los gases de hidrocarburos penetran a través de los poros y grietas de las rocas desde las profundidades de la Tierra hasta la superficie, mientras que su concentración en las aguas del suelo y capas superiores razas Habiendo tomado una muestra de suelo y agua del suelo, el explorador de petróleo, utilizando un analizador de gas sensible, establece un mayor contenido de gases de hidrocarburo, que es un indicador directo de la ubicación cercana del depósito.
Es cierto que para que este método funcione de manera suficientemente confiable, se necesitan dispositivos de la más alta sensibilidad: ¡deben detectar de manera confiable un átomo de impureza entre diez o incluso cien millones de otros! Además, como muestra la práctica, las anomalías de gas pueden estar desplazadas en relación al yacimiento o simplemente apuntar a pequeños yacimientos sin valor comercial.
Por ello, intentan complementar este método, por ejemplo, con levantamiento luminiscente-bituminológico. Su principio se basa en este fenómeno natural. Por encima de los yacimientos de petróleo se ha incrementado el contenido de betún en la roca. Y si una muestra de roca se sustituye bajo una fuente de luz ultravioleta, los betunes comienzan a brillar inmediatamente. Según la naturaleza del resplandor, su intensidad determina el tipo de betún y su posible conexión con el depósito.

La fotografía de radiación se basa en otro fenómeno natural. Se sabe que en cualquier región existe el llamado fondo radiactivo: una pequeña cantidad de radiación debido al impacto en nuestro planeta de la radiación cósmica, la presencia de elementos transuránicos radiactivos en sus entrañas, etc. Entonces, los expertos lograron descubrir un patrón interesante: el fondo radiactivo disminuye sobre los depósitos de petróleo y gas. Por ejemplo, para los depósitos de South Mangyshlak, dicha disminución es de 1,5 a 3,5 µCi/hora. Dichos cambios son registrados con bastante confianza por los instrumentos existentes. Sin embargo, este método todavía tiene un uso limitado.

Los métodos clásicos de exploración son muy costosos: su costo promedio mundial en la etapa de exploración es de 3.000-5.000 dólares por 1 km 2 Por lo tanto, se utilizan otros, por ejemplo, métodos de exploración geomorfológicos.

El recurso natural más valioso, el petróleo, se revela a través de una búsqueda activa de yacimientos. Sus reservas exploradas más grandes se concentran en el Medio y Cercano Oriente, África, América Latina y del Norte y el Sudeste Asiático. sitio web

¿Cuál es el propósito de encontrar depósitos de petróleo? En primer lugar, se analizan las reservas, luego se preparan integralmente para el desarrollo técnico. El trabajo va acompañado de medidas geofísicas, hidrogeoquímicas, geológicas para identificar yacimientos, también se realizan perforaciones de aperturas y su estudio detallado.

Entrenamiento general

En la primera etapa, se utilizan tecnologías de búsqueda geológica: los especialistas examinan el territorio y organizan el trabajo de campo. Estos últimos consisten en el análisis de capas de roca, diseñando el ángulo de inclinación. Como resultado del procesamiento de los datos obtenidos, se compilan secciones del terreno y mapas geológicos. www.sitio

Características de los métodos geofísicos de prospección petrolera.

Hay varias tecnologías aquí:

• exploración de la gravedad,
• prospección magnética,
• exploración sísmica,
• exploración eléctrica. https://www.sitio/

La exploración sísmica se reduce al uso de ondas elásticas origen artificial– los investigadores observan cómo se distribuyen en la corteza terrestre.

La exploración de la gravedad se basa en la relación entre la gravedad de la tierra y el nivel de saturación de las rocas. Las capas que contienen petróleo son menos densas en comparación con aquellas rocas que contienen líquido. offbank.ru

La especificidad de la exploración eléctrica radica en el hecho de que esta técnica utiliza la diferencia de conductividad eléctrica de varios minerales. En particular, las capas que albergan yacimientos petrolíferos se caracterizan por tasas muy bajas.

La exploración magnética se basa en la heterogeneidad de la permeabilidad magnética que acompaña a las capas intermedias que no son iguales en los depósitos.

Tipos de métodos hidrogeoquímicos

La industria moderna se basa en varias tecnologías:

• método hidroquímico,
• fotografía luminiscente-bitumonológica,
• fotografia de gases,
• fotografía radiactiva. https://www.sitio/

El método hidroquímico permite analizar las características químicas de las aguas subterráneas, reconocer los componentes biológicos y los gases disueltos en ellas.

La investigación bitumonológica luminiscente se basa en el hecho de que cantidades significativas de betún se acumulan en la roca directamente encima del campo petrolero. sitio web

Como resultado de la fotografía de gases, los investigadores pueden detectar gases de hidrocarburos en muestras de agua subterránea y rocas. Estos últimos se disipan en la zona de ubicación original del petróleo.

Las imágenes radiactivas tienen un objetivo específico: encontrar un área con un campo de baja radiación que generalmente acompaña a los depósitos de petróleo.

Tecnologías de confirmación adicional

Para delinear los límites de los depósitos, recurren a la perforación de pozos. Esta tecnología permite no solo verificar la escala estimada de ocurrencia - como resultado, es posible identificar la intensidad (saturación) de los embalses.

Ahora, la tala eléctrica también se usa ampliamente: esta técnica es efectiva cuando se buscan fuentes de combustibles fósiles. Se coloca un dispositivo especial en una abertura preformada que lee las propiedades eléctricas de las formaciones bajo estudio. offbank.ru

Estudio práctico de campos petroleros.

La fase de búsqueda, por regla general, se lleva a cabo en 3 etapas:

1. Investigaciones geológicas y geofísicas locales. Como resultado, se determinan los límites aproximados de ocurrencia y se analizan las reservas potenciales. En esta etapa, los desarrolladores establecen las áreas que deben vaciarse primero.
2. Preparación del sitio para la perforación. Aquí es necesario proporcionar una ubicación de aceite completa y exhaustiva.
3. Definición de depósitos. Se están elaborando las aperturas, sobre las que se basará la producción en el futuro. www.sitio

La mayoría de las veces, los pozos equipados durante la búsqueda tienen una orientación vertical. Pero gracias a las soluciones técnicas modernas, fue posible utilizar aberturas inclinadas más convenientes creadas en una amplia gama de ángulos.

Una vez establecida la presencia exacta del yacimiento, se inicia la etapa de su desarrollo, que va acompañada de la destrucción de las rocas. El impacto puede ser rotatorio y de choque. La primera tecnología se reduce a la eliminación de partículas trituradas durante la perforación a la superficie dejando que el fluido de trabajo ingrese al pozo. El método de impacto de la destrucción de rocas proporciona un poderoso impacto mecanico, aquí los escombros se eliminan con la ayuda del agua. sitio web

La velocidad de exploración depende de la calidad y novedad del equipo disponible, el tipo de roca base y la profesionalidad de los exploradores. Es posible que solo se necesiten entre 30 y 50 pozos para dar servicio a una producción, pero no es raro que su número sea de miles.

Es importante coordinar completamente la circulación del líquido, para este propósito se desarrollan diseños especiales de aberturas, se controlan todos los aspectos de su funcionamiento. Todo el complejo de trabajos descrito anteriormente es el corazón del proceso: la búsqueda y el desarrollo de un campo petrolero. offbank.ru

Resumen de las tendencias actuales

La última década se caracteriza por altas tasas de exploración y desarrollo de campos petroleros. Ahora se ha estudiado más del 1% de la superficie del planeta a una profundidad de 2-3 km. Los depósitos marinos también están intensamente desarrollados.

Una de las principales tendencias en la industria es la mínima impacto negativo para el medio ambiente entorno natural. En este sentido, los investigadores están obligados a cálculos precisos, lo que permite hacer la menor cantidad de pozos posible durante la búsqueda de petróleo.

Aproximadamente 65 estados participan actualmente activamente en la identificación y producción de petróleo industrial. Los más ricos en este sentido son los siguientes países:

• Arabia Saudita,
• Rusia,
• Libia,
• Venezuela,
• Canadá,
• Irak,
• Irán. https://www.sitio/

No muy inferior a ellos:

• Argelia,
• Katar,
• México,
• Nigeria,
• argentino,
• India.

Hay más de 10 mil depósitos de hidrocarburos combustibles en la Tierra, y una parte importante de ellos se encuentran en el territorio Federación Rusa. sitio web

Búsqueda y exploración de campos de petróleo y gas.

La exploración geológica de petróleo y gas, así como de otros minerales, se realiza en 2 etapas. Primero, se lleva a cabo un trabajo, cuyo propósito es encontrar nuevos depósitos. Se les llama los motores de búsqueda. Después del descubrimiento de un campo de petróleo y gas, se realizan trabajos en él, destinados a determinar las reservas geológicas de petróleo o gas y las condiciones para su desarrollo. Se les llama - exploración.

¿Cuáles son sus características de prospección y exploración de yacimientos de petróleo y gas? A diferencia de los depósitos de muchos otros minerales, los depósitos de petróleo y gas siempre están ocultos bajo capas sedimentarias de varios espesores. Su búsqueda se lleva a cabo actualmente a profundidades de 2-3 a 8-9 km, por lo que los depósitos abiertos solo son posibles mediante la perforación de pozos.

Otra característica importante de los yacimientos de petróleo y gas es que están asociados a cierto tipo de estructuras tectónicas o sedimentarias, que determinan la posible presencia de trampas naturales en capas y estratos permeables. Los primeros son de varios tipos. pliegues abombados o anticlinales, estos últimos son arrecifes y cornisas de erosión, lentes de arena, zonas de acuñamiento y corte estratigráfico.

La realización de costosas perforaciones exploratorias en la zona debería justificarse por un resultado positivo perspectivas su contenido de petróleo y gas industrial. Esta evaluación está compuesta por resultados positivos trabajos geológicos y geofísicos en el área, que revelen una estructura tectónica o sedimentaria favorable, así como de una evaluación positiva de las perspectivas de contenido de petróleo y gas de la zona de facies estructurales a la que pertenece este área. El procedimiento para evaluar los prospectos de contenido de petróleo y gas se simplifica si ya se han identificado y explorado yacimientos del mismo tipo que el propuesto en esta zona, y se complica si se trata de una zona nueva o de búsqueda de petróleo y gas. en esta zona aún no ha tenido éxito. En el primero y especialmente en el segundo caso, es necesario fundamentar las perspectivas de la zona en su conjunto.

Exploración de campos de petróleo y gas., además de identificarlos, se realiza mediante perforaciones y pruebas para la entrada de pozos, que en este caso se denominan exploración. Cada depósito comercial del campo se explora y evalúa por separado, aunque los mismos pozos pueden utilizarse para la exploración de depósitos. El parámetro principal del depósito son sus reservas, cuyo tamaño está determinado en gran medida por el tamaño de la trampa. Distinguir geológico y recuperable reservas geológico Las reservas de petróleo y gas se refieren a la cantidad de estos minerales que se encuentran en el depósito. El volumen de petróleo y gas en el yacimiento es significativamente diferente del volumen que ocupan en la superficie. El volumen de la fase líquida de los hidrocarburos en el yacimiento es algo mayor que el volumen que ocupan en la superficie. Esto se debe a la expansión térmica del líquido en las profundidades y principalmente al paso de parte de los hidrocarburos gaseosos a la fase líquida. El volumen de gas natural en el yacimiento aumenta en proporción directa a la presión del yacimiento. Por lo tanto, para evaluar las reservas geológicas de petróleo y gas en un yacimiento, es necesario conocer no solo la forma, el tamaño del yacimiento y el volumen de poro de las rocas saturadas de petróleo y gas, sino también las propiedades fisicoquímicas de estas. minerales de muestras profundas y superficiales, así como las condiciones termodinámicas del yacimiento (temperatura, presión del yacimiento).

recuperable las reservas son la cantidad de petróleo y gas normalizados a las condiciones atmosféricas que se pueden extraer de un yacimiento métodos modernos minería. Las reservas recuperables de petróleo varían en diferentes yacimientos del 15 al 80% dependiendo de las propiedades físicas y químicas del petróleo y las propiedades del yacimiento, así como del método de desarrollo. las reservas recuperables de gas representan un porcentaje mayor, pero en ocasiones se reducen significativamente, principalmente debido a defectos en el sistema de desarrollo oa la gran heterogeneidad del yacimiento. El sistema de aprovechamiento, entre otras condiciones físicas y económicas, está determinado por la capacidad de filtración del embalse y el grado de actividad de las aguas de formación del embalse natural (formación) en el que se encierran. Por lo tanto, durante la exploración de yacimientos, también se miden las características paramétricas correspondientes del yacimiento.

La exploración de yacimientos de petróleo y gas requiere el estudio de muchos parámetros del mineral más útil y del estrato en el que está encerrado.

La tarea de la búsqueda es detectar acumulaciones industriales de petróleo y gas. Para una solución exitosa y sistemática con base científica de este problema, es necesario: a) conocer los factores que determinan la ubicación de los campos de petróleo y gas en la corteza terrestre, es decir, los requisitos previos de búsqueda; b) establecer señales de prospección de campos de petróleo y gas; c) desarrollar un conjunto de métodos de búsqueda efectivos y aprender a aplicarlos de acuerdo con las características de búsqueda y las condiciones naturales del área de búsqueda; d) sobre la base de los datos del trabajo de prospección, dar una evaluación razonable de las perspectivas industriales de los campos de petróleo y gas y rechazar oportunamente las manifestaciones obviamente no industriales de petróleo y gas.

La tarea de exploración es estudiar los yacimientos con el fin de prepararlos para el desarrollo mediante la aplicación de las medidas más eficaces, que incluyen un sistema de exploración correctamente elegido.

Para resolver estos problemas, es necesario conocer lo siguiente: a) la forma y tamaño de los depósitos incluidos en el campo; b) las condiciones de ocurrencia del mineral; c) condiciones hidrogeológicas; d) características estructurales de los estratos del yacimiento que contienen petróleo y gas; e) composición y propiedades del petróleo, gas y agua; e) información sobre componentes relacionados.

La perforación de pozos es el método principal y más lento para estudiar la estructura del subsuelo, identificar y explorar depósitos de petróleo y gas. De acuerdo con la clasificación vigente, se distinguen las siguientes categorías de pozos.

pozos de referencia Buryats para estudiar la sección geológica de grandes elementos geoestructurales y evaluar las perspectivas de su potencial de petróleo y gas. La perforación de pozos de referencia se lleva a cabo con una gran selección de núcleos y se acompaña de pruebas de aquellos estratos del yacimiento con los que se puede asociar el potencial de petróleo y gas. Como regla general, los pozos de referencia se colocan en condiciones estructurales favorables, su perforación se lleva a la base y en áreas de su ocurrencia profunda, a profundidades técnicamente posibles.

Pozos paramétricos buriatos para estudiar la estructura geológica y evaluación comparativa potencial de petróleo y gas de las posibles zonas de acumulación de petróleo y gas, así como obtener la información necesaria sobre las características geológicas y geofísicas de la sección de sedimentos para aclarar los resultados de los estudios sísmicos y geofísicos. Los pozos de esta categoría se colocan dentro de estructuras locales y zonas tectónicas a lo largo de perfiles. Realizan muestreo de testigos (hasta el 20% de la profundidad del pozo y continuo dentro de las formaciones de petróleo y gas) y pruebas de formaciones identificadas como posiblemente productivas o para estudiar condiciones hidrogeológicas.

Pozos estructurales perforado para identificar y prepararse para la perforación profunda de áreas prometedoras. Estos pozos se llevan a horizontes marcadores, que se utilizan para construir mapas estructurales confiables.

En muchas áreas, la perforación estructural se lleva a cabo junto con el trabajo geofísico para refinar los parámetros físicos y vincular los datos geofísicos con los datos geológicos, es decir, para comprobar o aclarar la posición en la sección de los horizontes geofísicos de referencia y la forma de su ocurrencia.

pozos de exploración perforación en áreas preparadas para la perforación exploratoria profunda con el fin de descubrir nuevos campos de petróleo y gas. Los pozos exploratorios incluyen todos los pozos colocados en una nueva área antes de la primera afluencia comercial de petróleo o gas, así como todos los primeros pozos colocados en bloques tectónicos aislados o en nuevos horizontes dentro del campo. En los pozos de exploración se realizan estudios con el objetivo de detallar los yacimientos, su contenido de petróleo y gas, así como las condiciones estructurales. En este caso, el muestreo de núcleo de intervalo se realiza a lo largo de toda la sección que no ha sido estudiada por perforación; muestreo continuo de núcleos en los intervalos de horizontes que contienen petróleo y gas y en los límites de las unidades estratigráficas; muestreo de petróleo, gas y agua cuando se prueban horizontes acuíferos y que contienen petróleo y gas mediante un probador de formaciones o a través de una columna.

pozos de exploración perforan en áreas con potencial comercial establecido de petróleo y gas para preparar depósitos para el desarrollo. Al perforar pozos exploratorios, se realizan los siguientes estudios: muestreo de núcleos en los intervalos de formaciones productivas, muestreo de muestras superficiales y profundas de petróleo, gas y agua, prueba de horizontes posiblemente productivos, operación de prueba de horizontes productivos. Al determinar los diseños de pozos de prospección y exploración, se prevé la posibilidad de transferir estos pozos al fondo de producción.

La exploración se lleva a cabo por varios métodos. El contenido de la metodología incluye el número de pozos, el orden de su colocación, la secuencia de perforación, el procedimiento para probar los horizontes expuestos. En la práctica de la exploración de campos de petróleo y gas, los pozos se colocan a lo largo de perfiles (líneas de exploración) oa lo largo de una cuadrícula.

A medida que avanza la exploración, generalización de materiales, tanto en forma gráfica como analítica, como resultado de lo cual se crea un modelo gráfico-analítico del reservorio de varios grados de confiabilidad (se construyen perfiles, mapas en isolíneas y se dan características cuantitativas de varios indicadores). La creación de tales modelos se llama geometrización depósitos (depósitos).

Arroz. Nº 10 Esquema de correlación de secciones según datos geológicos y geofísicos resumidos.

En el proceso de exploración se estudian diversos indicadores que caracterizan la forma del yacimiento, las propiedades del yacimiento, etc. Como resultado del estudio del yacimiento, sus características generalizadas se dan en forma de valores numéricos de las principales características e indicadores, que en este caso se denominan parámetros. Los principales parámetros del yacimiento, necesarios para el cálculo de reservas y diseño de desarrollo, incluyen valores numéricos de área, espesor, porosidad, permeabilidad. saturación de petróleo, presión del yacimiento y muchos otros.

Como resultado de la exploración, evaluación económica yacimiento, que refleja el valor industrial del yacimiento (sus reservas, posible nivel de producción) y las condiciones geológicas y mineras de desarrollo (profundidad de los pozos, posibles sistemas desarrollo, etc).

En la exploración, así como en el desarrollo de campos de petróleo y gas, es necesario tomar medidas que excluyan la violación injustificada. condiciones naturales: destrucción sin rumbo de bosques, contaminación de suelos y masas de agua con aguas residuales, lodos de perforación y petróleo.

Los trabajos de prospección y exploración se realizan con el fin de descubrir un yacimiento de petróleo o gas, determinar sus reservas y elaborar un proyecto de desarrollo. En este caso, el trabajo de búsqueda se divide en varias etapas:

1) estudio geológico general;

2) estudio geológico detallado;

3) perforación profunda de pozos de exploración.

En la primera etapa, lo que se llama un estudio geológico general, se compila un mapa geológico del área. La minería en esta etapa no se realiza, solo se realizan trabajos para despejar el área para exponer el lecho rocoso. El estudio geológico general proporciona una idea de la estructura geológica de los depósitos modernos en el área de estudio. La naturaleza de la aparición de rocas cubiertas por sedimentos modernos permanece sin explorar.

En la segunda etapa, denominada estudio geológico-estructural detallado, se perforan pozos cartográficos y estructurales para estudiar la estructura geológica del área. Los pozos de mapeo se perforan a una profundidad de 20 a 300 m para determinar el espesor de los sedimentos y depósitos modernos, así como para establecer la forma de ocurrencia de las capas compuestas por roca madre. Con base en los resultados del estudio geológico general y la perforación de mapeo, se construye un mapa geológico, sobre el cual simbolos representa la distribución de rocas de diferentes edades. Para una imagen más completa del área de estudio, el estudio geológico se complementa con una sección estratigráfica consolidada de depósitos y perfiles geológicos.

razas autóctonas. Con base en los resultados de un estudio geológico general y una perforación de mapeo, se construye un mapa geológico, en el que se representa mediante símbolos la distribución de rocas de varias edades. Para una imagen más completa del área de estudio, el estudio geológico se complementa con una sección estratigráfica consolidada de depósitos y perfiles geológicos.

La sección estratigráfica resumen, dibujada como una columna de rocas, debe contener una descripción detallada de las rocas que componen el área de estudio.

Los perfiles geológicos se construyen en un tramo cruzado de rocas para representar la estructura geológica del sitio en planos verticales. Para una aclaración detallada de la naturaleza de la aparición de capas o, como dicen, para estudiar su forma estructural, además del mapa geológico, se construye un mapa estructural de acuerdo con pozos estructurales especialmente perforados. El mapa estructural refleja la superficie del yacimiento de interés para los geólogos y da una idea de la forma del yacimiento mediante curvas de nivel. Construya un mapa estructural de la siguiente manera (Fig. 1.6). La superficie investigada que separa las capas. Ai B, disectado mentalmente por planos horizontales ubicados, por ejemplo, a 100 m de distancia, a partir del nivel del mar. Líneas de intersección planos horizontales con la superficie del depósito en una cierta escala yacía en el plano. Antes de la figura que muestra la profundidad de la superficie horizontal secante, coloque un signo más si la sección está sobre el nivel del mar y un signo menos cuando se encuentra por debajo del nivel del mar. En la segunda etapa, también se llevan a cabo métodos geofísicos y geoquímicos, que permiten estudiar con más detalle la estructura del subsuelo e identificar de manera más razonable áreas promisorias para la perforación profunda con el fin de buscar yacimientos de petróleo y gas. De los métodos geofísicos, la exploración sísmica y eléctrica son los más comunes. La exploración sísmica se basa en el uso de patrones de propagación de ondas elásticas en la corteza terrestre, creados artificialmente en ella por explosiones en pozos poco profundos. Las ondas sísmicas se propagan a lo largo de la superficie de la Tierra y en sus profundidades.

Parte de la energía de estas ondas, habiendo alcanzado la superficie de rocas densas, se reflejará y regresará a la superficie de la Tierra. Las ondas reflejadas son registradas por instrumentos especiales: sismógrafos. De acuerdo con el tiempo de llegada de la onda reflejada al sismógrafo y la distancia desde el lugar de la explosión, se juzgan las condiciones para la ocurrencia de rocas.

La prospección eléctrica se basa en la capacidad de las rocas para pasar una corriente eléctrica, es decir, en su conductividad eléctrica. Se sabe que algunas rocas (granitos, calizas, areniscas saturadas de agua mineralizada salina) conducen bien la electricidad, mientras que otras (arcillas, areniscas saturadas de petróleo) prácticamente no tienen conductividad eléctrica. Naturalmente, las rocas con poca conductividad eléctrica tienen mayor resistencia. Conociendo la resistencia de varias rocas, es posible determinar la secuencia y las condiciones de su aparición por la naturaleza de la distribución del campo eléctrico.

Los métodos eléctricos para estudiar el interior de la Tierra son ampliamente utilizados en el estudio de secciones en pozos perforados durante la electrometría de pozos. Para hacer esto, se bajan tres electrodos al pozo con un cable de registro especial, y el cuarto se conecta a tierra en la superficie cerca de la boca. Luego encienda la corriente eléctrica. Con la ayuda de instrumentos especiales, se mide la diferencia de potencial en todo el pozo, mientras se registra el diagrama de resistividad aparente y la curva de potencial. Contra rocas tales como calizas y areniscas saturadas de petróleo, se registra una resistencia aparente significativa, contra arcillas y areniscas acuíferas, se observan resistencias incomparablemente más bajas. Dado que el fluido en el pozo no está aislado del yacimiento, debido a la caída de presión, puede moverse desde el pozo hacia el yacimiento y viceversa. Como resultado del movimiento del agua mineralizada salada a través de rocas porosas, se produce la polarización y surge una fuerza electromotriz natural. En rocas más permeables, el fluido se mueve más rápido y, por lo tanto, existe una gran diferencia en los potenciales naturales. Por ejemplo, cuando un fluido pasa a través de arenas altamente permeables, ocurre una diferencia de potencial natural mucho mayor que cuando un fluido se mueve a través de arcillas poco permeables y calizas densas. Así, en el proceso de electrometría de pozos, con la ayuda de instrumentos especiales, se miden y registran automáticamente la resistividad aparente y las diferencias de potencial natural. Mediante la comparación de las lecturas se establece la profundidad y espesor de la arenisca saturada de petróleo, caracterizada por grandes valores de resistividad aparente y diferencia de potencial natural. Entre los métodos geofísicos de campo también se conocen la prospección gravimétrica y magnética, y entre los métodos de levantamiento de pozos - radiometría, etc.

El uso de métodos geofísicos permite identificar estructuras favorables para la formación de trampas de petróleo y gas. Sin embargo, no todas las estructuras identificadas pueden contener petróleo y gas. Seleccionar de numero total Las estructuras descubiertas más prometedoras sin la perforación de pozos ayudan a los métodos geoquímicos de exploración del subsuelo, basados ​​en la realización de estudios bacteriológicos y de gas. La formación de imágenes de gas se basa en la difusión de los hidrocarburos que forman el petróleo. Cada yacimiento de petróleo o gas libera una corriente de hidrocarburos que penetra a través de cualquier roca. Con la ayuda de instrumentos geoquímicos especiales, se determina el contenido de hidrocarburos en el aire en el área de estudio. Por encima de los yacimientos de petróleo y gas, los instrumentos muestran un mayor contenido de hidrocarburos. Los resultados del estudio de gas simplifican la selección de un sitio para la exploración detallada mediante perforación.

El estudio bacteriológico se basa en la búsqueda de bacterias contenidas en los hidrocarburos. El análisis de los suelos de la zona de estudio permite detectar los lugares de acumulación de estas bacterias y, en consecuencia, de los hidrocarburos. Como resultado del análisis bacteriológico de los suelos, se elabora un mapa de ubicación de los depósitos propuestos. Así, los resultados de los estudios de gas y bacteriológicos se complementan, lo que asegura la realidad de la planificación de las operaciones de perforación en el área de estudio.

Luego de realizar un complejo de estudios geofísicos y geoquímicos, comienzan tercera etapa trabajo de exploración - perforación profunda de pozos de exploración. El éxito del trabajo de prospección en la tercera etapa depende en gran medida de la calidad del trabajo realizado en la segunda etapa. En el caso de que se obtenga petróleo y gas de un pozo de prospección, finaliza el trabajo de exploración y comienza la exploración detallada de un campo abierto de petróleo o gas. Los llamados pozos profundos de contorneado, evaluación y control e investigación se perforan simultáneamente en el área para determinar el tamaño (o contorno) del yacimiento y controlar el progreso de la exploración del yacimiento. Después de perforar el número requerido de pozos profundos para la exploración del campo, finaliza el período de trabajos de prospección y exploración y comienza el período de perforación de pozos de producción dentro del contorno petrolero (o gasífero), a través del cual se extraerá petróleo o gas. extraído de las entrañas de la Tierra.

RESERVAS DE DEPÓSITOS

Las reservas de petróleo, gases combustibles y los componentes que contienen se dividen en dos grupos de acuerdo con su importancia económica nacional, los cuales están sujetos a cálculo y contabilidad separados:

1) saldo - reservas que cumplen con los estándares industriales y las condiciones de operación minera y técnica; su desarrollo es económicamente factible (estas reservas se denominan geológicas);

2) reservas fuera de balance, cuyo desarrollo en esta etapa no es rentable debido a su pequeño número, la complejidad de las condiciones operativas, Mala calidad petróleo y gas o baja productividad de los pozos.

De acuerdo con las reservas de balance se calculan las reservas recuperables, es decir, aquellas que pueden ser extraídas de las entrañas por métodos correspondientes a lo último técnicas y tecnologías.

Según el grado de exploración de los campos, las reservas de petróleo, gas y componentes relacionados se dividen en cuatro categorías: A, B, C, C 2 .

La categoría A incluye reservas calculadas sobre el área explorada en detalle y delimitadas por pozos que han producido flujos comerciales de petróleo y gas. Para calcular las reservas de esta categoría, los parámetros del yacimiento, su productividad, los límites del yacimiento, las propiedades del petróleo y el gas, así como el contenido de los componentes asociados en ellos (a partir de los resultados geológicos y geofísicos y los resultados de operación de prueba de muchos pozos) debe ser bien conocida. Las reservas de esta categoría se determinan durante el desarrollo del yacimiento.

La categoría B incluye las reservas calculadas sobre el área, cuyo contenido de petróleo o gas comercial se comprueba mediante la perforación de pozos con indicadores geofísicos y de producción favorables, siempre que estos pozos hayan penetrado en el yacimiento en diferentes marcas hipsométricas y en ellos se hayan obtenido flujos de petróleo comercial. . Al calcular las reservas de categoría B, las características geológicas y de campo del yacimiento, su productividad, los contornos de los yacimientos de petróleo y gas y las propiedades de las mezclas gas-líquido deben estudiarse aproximadamente en la medida suficiente para elaborar un proyecto de desarrollo.

La categoría C incluye reservas de depósitos, cuyo contenido de petróleo y gas se establece sobre la base de la obtención de entradas industriales de petróleo o gas en pozos individuales y datos geofísicos y de producción favorables en varios otros pozos, así como reservas de una parte del depósito (bloque tectónico) adyacente a áreas con reservas de categorías superiores.

Ministerio de Educación de la Federación Rusa

Universidad Estatal Rusa de Petróleo y Gas I. M. Gubkina

Introducción.. 3

Capítulo 1. Búsqueda y exploración de yacimientos de petróleo y gas. 4

1.1.Métodos de búsqueda y exploración de yacimientos de petróleo y gas. cuatro

Métodos geológicos .. 4

Métodos geofísicos .. 5

Métodos hidrogeoquímicos .. 6

Perforación y prueba de pozos . 6

1.2 Etapas de prospección y exploración. 7

1.3 Clasificación de los yacimientos de petróleo y gas. ocho

1.4 Problemas en la búsqueda y exploración de petróleo y gas, perforación de pozos.. 10

Capítulo 2. Metodología para la exploración acelerada de campos de gas. 14

2.1. Las principales disposiciones de la exploración acelerada y puesta en marcha de campos de gas. catorce

Principios generales .. 14

Formas de acelerar la exploración aplicables a todos los grupos de yacimientos de gas . 15

Metodología para la Exploración de Yacimientos de Gas en Áreas Nuevas . 16

2.2. Mejora de la metodología para la exploración acelerada de campos de gas. 17

2.3. Metodología de exploración para pequeños yacimientos complejos de gas (sobre el ejemplo de los campos de Ciscaucasia Occidental) 18

Lista de literatura usada: 21

Aceite y gas natural son uno de los principales minerales que han sido utilizados por el hombre desde la antigüedad. La producción de petróleo comenzó a crecer a un ritmo particularmente rápido después de que se comenzaran a utilizar pozos para extraerlo de las entrañas de la tierra. Por lo general, la fecha de nacimiento en el país de la industria del petróleo y el gas se considera como la recepción de una fuente de petróleo de un pozo (Tabla 1).

De la Mesa. 1 se deduce que la industria petrolera en diferentes paises El mundo existe solo 110 - 140 años, pero durante este período de tiempo, la producción de petróleo y gas ha aumentado en más de 40 mil veces. En 1860 la producción mundial de petróleo era de sólo 70 mil toneladas, en 1970 se extraían 2280 millones de toneladas y en 1996 ya 3168 millones de toneladas. Crecimiento rápido la producción está asociada a las condiciones de ocurrencia y extracción de este mineral. El petróleo y el gas están confinados a las rocas sedimentarias y se distribuyen regionalmente. Además, en cada cuenca de sedimentación existe una concentración de sus principales reservas en un número relativamente limitado de depósitos. Todo ello, teniendo en cuenta el creciente consumo de petróleo y gas en la industria y la posibilidad de su rápida y económica extracción desde las entrañas, hacen de estos minerales objeto de exploración prioritaria.

La realización de un estudio geológico precede a todos los demás tipos de prospección. Para ello, los geólogos se desplazan hasta la zona de estudio y realizan los denominados trabajos de campo. En el transcurso de ellos, estudian las capas de roca que afloran a la superficie, su composición y ángulos de inclinación. Para analizar los lechos rocosos cubiertos por sedimentos modernos, se excavan pozos de hasta 3 cm de profundidad y, para tener una idea de las rocas más profundas, se perforan pozos cartográficos de hasta 600 m de profundidad.

Al regresar a casa se realiza un trabajo cameral, es decir, procesamiento de los materiales recolectados durante la etapa anterior. El resultado del trabajo de oficina es un mapa geológico y cortes geológicos de la zona (Fig. 1).

Arroz. 1. Anticlinal en el mapa geológico

y una sección geológica a través de él a lo largo de la línea AB.

Razas: 1-menor; 2-menos jóvenes;

3-más antiguo

Un mapa geológico es una proyección de afloramientos rocosos sobre la superficie diurna. El anticlinal en el mapa geológico parece un punto ovalado, en el centro del cual se encuentran rocas más antiguas y en la periferia, las más jóvenes.

Sin embargo, no importa cuán cuidadosamente se lleve a cabo el estudio geológico, permite juzgar la estructura solo de la parte superior de las rocas. Los métodos geofísicos se utilizan para "sondear" las entrañas profundas.

Los métodos geofísicos incluyen la prospección sísmica, eléctrica y magnética.

La exploración sísmica (Fig. 2) se basa en el uso de patrones de propagación en la corteza terrestre de ondas elásticas creadas artificialmente. Las ondas se crean de una de las siguientes maneras:

1) explosión de cargas especiales en pozos de hasta 30 m de profundidad;

2) vibradores;

3) convertidores de energía explosiva en mecánica.

Arroz. 2. Diagrama esquemático del estudio sísmico:

1-fuente de ondas elásticas; 2 receptores sísmicos;

3-estación sísmica

La velocidad de propagación de las ondas sísmicas en rocas de diferente densidad no es la misma: cuanto más densa es la roca, más rápido penetran las ondas a través de ella. En la interfaz entre dos medios con diferentes densidades, las vibraciones elásticas se reflejan parcialmente, regresando a la superficie de la tierra, y parcialmente refractadas, continúan su movimiento hacia las profundidades de los intestinos hacia una nueva interfaz. Las ondas sísmicas reflejadas son capturadas por geófonos. Descifrando luego los gráficos resultantes de las oscilaciones de la superficie terrestre, los expertos determinan la profundidad de las rocas que reflejaron las ondas y el ángulo de su inclinación.

inteligencia eléctrica basado en la diferente conductividad eléctrica de las rocas. Entonces, granitos, calizas, areniscas, saturadas con agua mineralizada salada, conducen bien la electricidad, y arcillas, areniscas, saturadas con aceite, tienen una conductividad eléctrica muy baja.

exploración de la gravedad se basa en la dependencia de la gravedad de la superficie terrestre con la densidad de las rocas. Las rocas saturadas de petróleo o gas tienen una densidad menor que las mismas rocas que contienen agua. La tarea de la exploración de la gravedad es determinar el lugar con una gravedad anormalmente baja.

prospección magnética basado en la permeabilidad magnética diferente de las rocas. Nuestro planeta es un gran imán con un campo magnético a su alrededor. Dependiendo de la composición de las rocas, la presencia de petróleo y gas, este campo magnético se distorsiona en diversos grados. A menudo, los magnetómetros se instalan en aeronaves que sobrevuelan el área de estudio a cierta altura. El levantamiento aeromagnético permite detectar anticlinales a una profundidad de hasta 7 km, incluso si su altura no supera los 200–300 m.

Los métodos geológicos y geofísicos revelan principalmente la estructura de las rocas sedimentarias y posibles trampas para petróleo y gas. Sin embargo, la presencia de una trampa no significa la presencia de un depósito de petróleo o gas. Los métodos hidrogeoquímicos de estudio del subsuelo ayudan a identificar del número total de estructuras descubiertas aquellas que son más prometedoras para el petróleo y el gas sin perforar pozos.

Los métodos hidroquímicos incluyen gas, luminiscente-mordida-monológica, prospecciones radiactivas y el método hidroquímico.

tiro de gas es determinar la presencia de gases de hidrocarburo en muestras de roca y agua subterránea, tomado de una profundidad de 2 a 50 m Alrededor de cualquier depósito de petróleo y gas, se forma un halo de gases de hidrocarburos debido a su filtración y difusión a través de los poros y grietas de las rocas. Con la ayuda de analizadores de gas con una sensibilidad de 10 -5 ... 10 -6%, se registra un mayor contenido de gases de hidrocarburo en muestras tomadas directamente sobre el depósito. La desventaja del método es que la anomalía puede estar desplazada con respecto al depósito (debido a la ocurrencia inclinada de la sobrecarga, por ejemplo) o estar asociada con depósitos no comerciales.

Solicitud estudio luminiscente-bituminológico se basa en el hecho de que el contenido de betún en la roca se incrementa sobre los yacimientos de petróleo, por un lado, y en el fenómeno de la luminiscencia del betún en luz ultravioleta, por otro. De acuerdo a la naturaleza del resplandor de la muestra de roca seleccionada, se llega a una conclusión sobre la presencia de petróleo en el yacimiento propuesto.

Se sabe que en cualquier lugar de nuestro planeta existe el llamado fondo de radiación, debido a la presencia de elementos transuránicos radiactivos en sus profundidades, así como a la influencia de la radiación cósmica. Los expertos lograron establecer que se reduce la radiación de fondo sobre los depósitos de petróleo y gas. Filmación radiactiva se lleva a cabo con el fin de detectar las anomalías indicadas del fondo de radiación. La desventaja del método es que las anomalías radiactivas en las capas cercanas a la superficie pueden ser causadas por una serie de otros causas naturales. Por lo tanto, este método es todavía de uso limitado.

método hidroquímico basado en el estudio composición química aguas subterráneas y el contenido de gases disueltos en ellas, así como sustancias orgánicas, en particular, arenos. A medida que nos acercamos al yacimiento aumenta la concentración de estos componentes en las aguas, lo que permite concluir que hay petróleo o gas en las trampas.

La perforación de pozos se utiliza para delinear depósitos, así como para determinar la profundidad y el espesor de los yacimientos de petróleo y gas.