Аннотация

Рассматриваются современные возможности электромагнитных методов по поиску, разведке и мониторингу залежей углеводородов. Особое внимание уделяется картированию путей миграции углеводородных флюидов, повышению достоверности поиска УВ в сложных геологических условиях, снижению вероятности бурения пустых скважин, оценке коллекторских свойств пород и флюидонасыщения, определению пространственных границ залежи, а также оптимизации эксплуатационного цикла. Приводится новая концепция бурения разведочных скважин, позволяющая осуществлять пространственный прогноз коллекторских свойств пород, температуры и флюидонасыщения во время бурения.

Ключевые слова

Электромагнитное зондирование, углеводороды, коллекторские свойства, флюидонасыщенность, удельное электрическое сопротивление, температура, разведочное бурение,

Информация об авторах

Библиографическая ссылка

Спичак В.В. ПРИМЕНЕНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МЕТОДОВ ДЛЯ ПОИСКА, РАЗВЕДКИ И МОНИТОРИНГА ЗАЛЕЖЕЙ УГЛЕВОДОРОДОВ // Геофизика. 2017. № 6. С. 33-44.

Список литературы

  •  1) Копилевич Е.А., Сурова Н.Д. Методика прогнозирования фильтрационных свойств коллекторов по данным сейсморазведки // Геофизика. 2012. № 1. С. 20-26.

  •  2) Курчиков А.Р. Гидрогеотермические критерии нефтегазоносности. М.: Недра, 1992.

  •  3) Сафонов А.С. Электродинамическая сейсморазведка или сейсморазведка с регистрацией электромагнитных составляющих волнового поля. М.: ВНИГНИ, 2017.

  •  4) Спичак В.В. Оценка разрешающей способности МТЗ по отношению к поискам залежей углеводородов // Геофизика. 2006. № 1. С. 39-42.

  •  5) Спичак В.В. Построение трехмерных моделей геологических объектов по площадным электромагнитным данным // Разведка и охрана земных недр. 2008. № 8. С. 33-39.

  •  6) Спичак В.В. (ред.) Комплексный анализ электромагнитных и других геофизических данных. М.: ЛИБРОКОМ, 2010.

  •  7) Спичак В.В., Авдеев Д.Б., Бобачев А.А. Оценка разрешающей способности электроразведки с контролируемыми источниками по отношению к поиску залежей углеводородов // Геофизика. 2007. № 6. С. 7-15.

  •  8) Спичак B.B., Безрук И.А., Попова И.В. Построение глубинных кластерных петрофизических разрезов по геофизическим данным и прогноз нефтегазоносности территорий // Геофизика. 2008. № 5. С. 43-45.

  •  9) Спичак В.В., Захарова О.К. Прогноз пористости на глубину ниже забоя скважин по данным электромагнитных зондирований и электрокаротажа // Геофизика. 2015. № 6. С. 53-67.

  •  10) Чистякова Н.Ф. Термобарические аномалии как отражение формирования залежей углеводородного сырья (на примере Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна) // Геология нефти и газа. 2011. № 3. С. 16-25.

  •  11) Andreis D., MacGregor L. Using CSEM to monitor production from 3D gas reservoir - A synthetic case study // The Leading Edge. 2011. September. P. 1070-1079.

  •  12) Barsukov P.O., Fainberg E.B. Pulse and Frequency Soundings of Shelf Hydrocarbon Reservoirs // Spichak V. (Ed.) Electromagnetic Sounding of the Earth’s Interior: Theory, Modeling, Practice. Elsevier, Amsterdam. 2015. P. 403-428.

  •  13) Berdichevsky M.N., Bubnov V., Aleksanova E., Alekseev D., Yakovlev A. and Yakovlev D. Magnetotelluric studies in Russia: regional scale surveys and hydrocarbon exploration // Spichak V. (Ed.) Electromagnetic Sounding of the Earth’s Interior: Theory, Modeling, Practice. Elsevier, Amsterdam. 2015. P. 379-402.

  •  14) Buland A., Loseth L.O. and Rosten T. The value of CSEM data in exploration // Proc. 72nd EAGE Conference and Exhibition, Barcelona. 2010. June. P. 14-17.

  •  15) Colombo D., Dasgupta S., Strack K.M., Yu G. Feasibility study of surface-to-borehole CSEM for oilwater fluid substitution in Ghawar field, Saudi Arabia // Proc. 9th Middle East Geoscience Conference and Exhibition. Manama, Bahrain. 2010.

  •  16) Fanavoll S., Hesthammer J., Danielsen J. and A. Stefatos. Controlled source electromagnetic technology and hydrocarbon exploration efficiency // First Break. 2010. May. P. 61-69.

  •  17) Fox L., Ingerov A., Abidov A., Dovgopolov F.G., Babajanov T.L., Basov M.D., Kocherov A.B., Feldman I.S., Avram Y., Finateu C. Exploration for deep Paleozoic sediments in Uzbekistan using MT Project Paleorift // ASEG Extended Abstracts. 2010. P. 1-4.

  •  18) He Z., Hu W., Dong W. Petroleum Electromagnetic Prospecting Advances and Case Studies in China // Surv. Geophys. 2010. DOI: 10.1007/s10712-009-9093-z.

  •  19) Hesthammer J., Fanavoll S., Stefatos A., Danielsen J.E. and Boulaenko M. CSEM performance in light of well results // The Leading Edge. 2010. January. P. 258-264.

  •  20) Hu W., Yan L., Su Z., Zheng R., Strack K.M. Array TEM sounding and application for reservoir monitoring // Expanded abstr. SEG Las Vegas Annual meeting. 2008. P. 634-638.

  •  21) Johansen S. How EM survey analysis validates current technology, processing and interpretation methodology // First Break. 2008. June. P. 83-88.

  •  22) Kalkomey C.T. Potential risks when using seismic attri- butes as predictors of reservoir properties // The Leading Edge. 1997. № 3. P. 247-251.

  •  23) Key K. Marine electromagnetic studies of the seafloor resources and tectonics // Surv. Geophys. 2012. V. 33. P. 135-137.

  •  24) Le Carlier C., Royer J.-J., Flores E.L. Convective heat transfer at Soultz-sous-Forêts geothermal site: implications for oil potential // First Break. 1994. V. 12 (11). P. 553-560.

  •  25) MacGregor L. Integrating seismic, CSEM, and well-log data for reservoir characterization // The Leading Edge. 2012. March. P. 268-277.

  •  26) Pan R. Ma X. An Approach to Reserve Estimation Enhanced with 3-D Seismic Data // Renewable Resources. 1997. V. 6. № 4. P. 251-255.

  •  27) Ridyard D., Hesthammer J. Value creation using electromagnetic imaging // World Oil. 2011. March. P. 51-54.

  •  28) Roussé S., Filleaudeau P-Y., Mermy G.C., Letteron A. and Schaming M. Integrated Stratigraphic and Petroleum System Modeling Study of the Southern Upper Rhine Graben // Proc. AAPG/SEG International Conference and Exhibition, Barcelona, Spain. 2016.

  •  29) Spichak V.V. A new strategy for exploration drilling based on using of an electromagnetic sounding data // Expanded Abstr. Int. Workshop on High Entalphy Geothermal Systems. San- Bernardino, California. 2013.

  •  30) Spichak V., Geiermann J., Zakharova O., Calcagno P., Genter A. andSchill E. Estimatingdeeptemperaturesinthe Soultz- sous-Forêts geothermal area (France) from magnetotelluric data // Near Surface Geophysics. 2015. V.13 (4). P. 397-408.

  •  31) Strack K.M. Future Directions of Electromagnetic Methods for Hydrocarbon Applications // Surv. Geophys. 2014. V. 35. P. 157-177.

  •  32) Zhang K., Wei W., Lu Q., Dong H. and Li Y. Theoretical assessment of 3-D magnetotelluric method for oil and gas exploration: Synthetic examples // J. Appl. Geophys. 2014. V. 106. P. 23-36.

APPLICATION OF ELECTROMAGNETIC TECHNIQUES FOR PROSPECTING, EXPLORING AND MONITORING HYDROCARBONS

Spichak V.V.

Abstract

Modern possibilities of the electromagnetic sounding methods with respect to the search, exploration and monitoring of the hydrocarbons are considered. A special attention is paid to mapping of the HC migration paths, increasing of the HC search reliability in the complex geological conditions, decreasing of the probability of drilling of empty wells, assessment of the reservoir rock properties and fluid saturation, determining of the deposit spatial boundaries and optimization of the exploitation cycle. A new drilling scheme is discussed, which enables spatial forecast of the reservoir rock properties, temperature and fluid saturation while drilling.

Keywords

Electromagnetic sounding, hydrocarbons, reservoir rock properties, temperature fluid saturation, specific electrical resistivity, temperature, exploration drilling,

Reference

  •  1) Kopilevich E.A., Surova N.D. Metodika prognozirovaniya filtracionnyh svoystv kollektorov po dannym seysmorazvedki // Geofizika. 2012. № 1. S. 20-26.

  •  2) Kurchikov A.R. Gidrogeotermicheskie kriterii neftegazonosnosti. M.: Nedra, 1992.

  •  3) Safonov A.S. Elektrodinamicheskaya seysmorazvedka ili seysmorazvedka s registraciey elektromagnitnyh sostavlyayuschih volnovogo polya. M.: VNIGNI, 2017.

  •  4) Spichak V.V. Ocenka razreshayuschey sposobnosti MTZ po otnosheniyu k poiskam zalezhey uglevodorodov // Geofizika. 2006. № 1. S. 39-42.

  •  5) Spichak V.V. Postroenie trehmernyh modeley geologicheskih obektov po ploschadnym elektromagnitnym dannym // Razvedka i ohrana zemnyh nedr. 2008. № 8. S. 33-39.

  •  6) Spichak V.V. (red.) Kompleksnyy analiz elektromagnitnyh i drugih geofizicheskih dannyh. M.: LIBROKOM, 2010.

  •  7) Spichak V.V., Avdeev D.B., Bobachev A.A. Ocenka razreshayuschey sposobnosti elektrorazvedki s kontroliruemymi istochnikami po otnosheniyu k poisku zalezhey uglevodorodov // Geofizika. 2007. № 6. S. 7-15.

  •  8) Spichak B.B., Bezruk I.A., Popova I.V. Postroenie glubinnyh klasternyh petrofizicheskih razrezov po geofizicheskim dannym i prognoz neftegazonosnosti territoriy // Geofizika. 2008. № 5. S. 43-45.

  •  9) Spichak V.V., Zaharova O.K. Prognoz poristosti na glubinu nizhe zaboya skvazhin po dannym elektromagnitnyh zondirovaniy i elektrokarotazha // Geofizika. 2015. № 6. S. 53-67.

  •  10) Chistyakova N.F. Termobaricheskie anomalii kak otrazhenie formirovaniya zalezhey uglevodorodnogo syrya (na primere Zapadno-Sibirskogo neftegazonosnogo basseyna) // Geologiya nefti i gaza. 2011. № 3. S. 16-25.

  •  11) Andreis D., MacGregor L. Using CSEM to monitor production from 3D gas reservoir - A synthetic case study // The Leading Edge. 2011. September. P. 1070-1079.

  •  12) Barsukov P.O., Fainberg E.B. Pulse and Frequency Soundings of Shelf Hydrocarbon Reservoirs // Spichak V. (Ed.) Electromagnetic Sounding of the Earth’s Interior: Theory, Modeling, Practice. Elsevier, Amsterdam. 2015. P. 403-428.

  •  13) Berdichevsky M.N., Bubnov V., Aleksanova E., Alekseev D., Yakovlev A. and Yakovlev D. Magnetotelluric studies in Russia: regional scale surveys and hydrocarbon exploration // Spichak V. (Ed.) Electromagnetic Sounding of the Earth’s Interior: Theory, Modeling, Practice. Elsevier, Amsterdam. 2015. P. 379-402.

  •  14) Buland A., Loseth L.O. and Rosten T. The value of CSEM data in exploration // Proc. 72nd EAGE Conference and Exhibition, Barcelona. 2010. June. P. 14-17.

  •  15) Colombo D., Dasgupta S., Strack K.M., Yu G. Feasibility study of surface-to-borehole CSEM for oilwater fluid substitution in Ghawar field, Saudi Arabia // Proc. 9th Middle East Geoscience Conference and Exhibition. Manama, Bahrain. 2010.

  •  16) Fanavoll S., Hesthammer J., Danielsen J. and A. Stefatos. Controlled source electromagnetic technology and hydrocarbon exploration efficiency // First Break. 2010. May. P. 61-69.

  •  17) Fox L., Ingerov A., Abidov A., Dovgopolov F.G., Babajanov T.L., Basov M.D., Kocherov A.B., Feldman I.S., Avram Y., Finateu C. Exploration for deep Paleozoic sediments in Uzbekistan using MT Project Paleorift // ASEG Extended Abstracts. 2010. P. 1-4.

  •  18) He Z., Hu W., Dong W. Petroleum Electromagnetic Prospecting Advances and Case Studies in China // Surv. Geophys. 2010. DOI: 10.1007/s10712-009-9093-z.

  •  19) Hesthammer J., Fanavoll S., Stefatos A., Danielsen J.E. and Boulaenko M. CSEM performance in light of well results // The Leading Edge. 2010. January. P. 258-264.

  •  20) Hu W., Yan L., Su Z., Zheng R., Strack K.M. Array TEM sounding and application for reservoir monitoring // Expanded abstr. SEG Las Vegas Annual meeting. 2008. P. 634-638.

  •  21) Johansen S. How EM survey analysis validates current technology, processing and interpretation methodology // First Break. 2008. June. P. 83-88.

  •  22) Kalkomey C.T. Potential risks when using seismic attri- butes as predictors of reservoir properties // The Leading Edge. 1997. № 3. P. 247-251.

  •  23) Key K. Marine electromagnetic studies of the seafloor resources and tectonics // Surv. Geophys. 2012. V. 33. P. 135-137.

  •  24) Le Carlier C., Royer J.-J., Flores E.L. Convective heat transfer at Soultz-sous-Forêts geothermal site: implications for oil potential // First Break. 1994. V. 12 (11). P. 553-560.

  •  25) MacGregor L. Integrating seismic, CSEM, and well-log data for reservoir characterization // The Leading Edge. 2012. March. P. 268-277.

  •  26) Pan R. Ma X. An Approach to Reserve Estimation Enhanced with 3-D Seismic Data // Renewable Resources. 1997. V. 6. № 4. P. 251-255.

  •  27) Ridyard D., Hesthammer J. Value creation using electromagnetic imaging // World Oil. 2011. March. P. 51-54.

  •  28) Roussé S., Filleaudeau P-Y., Mermy G.C., Letteron A. and Schaming M. Integrated Stratigraphic and Petroleum System Modeling Study of the Southern Upper Rhine Graben // Proc. AAPG/SEG International Conference and Exhibition, Barcelona, Spain. 2016.

  •  29) Spichak V.V. A new strategy for exploration drilling based on using of an electromagnetic sounding data // Expanded Abstr. Int. Workshop on High Entalphy Geothermal Systems. San- Bernardino, California. 2013.

  •  30) Spichak V., Geiermann J., Zakharova O., Calcagno P., Genter A. andSchill E. Estimatingdeeptemperaturesinthe Soultz- sous-Forêts geothermal area (France) from magnetotelluric data // Near Surface Geophysics. 2015. V.13 (4). P. 397-408.

  •  31) Strack K.M. Future Directions of Electromagnetic Methods for Hydrocarbon Applications // Surv. Geophys. 2014. V. 35. P. 157-177.

  •  32) Zhang K., Wei W., Lu Q., Dong H. and Li Y. Theoretical assessment of 3-D magnetotelluric method for oil and gas exploration: Synthetic examples // J. Appl. Geophys. 2014. V. 106. P. 23-36.