Способ поисков соляных куполов

Способ поисков соляных куполов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: в геофизических иссле дованиях, в частности при поиске и разведке соляных куполов. Сущность изобретения: проводят геофизические исследования, выявляют аномалию, бурят скважины в контуре аномалии и вне его, выделяютлитологически однородный слой, теплопроводность которого меняется не более чем на 20%, измеряют в нем температуру, рассчитывают тепловой поток и отождествляют выявленные аномалии с соляными куполами при условии: 1,6 qi/qa 2,1, где qi и Q2 - тепловой поток в контуре аномалии и вне его соответственно. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (И) (5I)S

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ПАТЕНТУ

1,6 » Ч

Ч2

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4642504/25 (22) 12.12.88 . (46) 30.03.93. Бюл. М 12 (71) Украинский научно-исследовательский институт природных газов (72) В,В.Бабаев, Е.M.Ïîòþêàåâ и В.И.Золоташко (73) Украинский научно-исследовательскйй институт природных газов (56) Дж.Поли и Дж.Стивенник. Оконтуривание неглубоких соляных куполов и поверхностных нарушений температурными измерениями на глубине приблизительно 2 метра, Geophysic l rosðåñ1, 1970, hl 18, с.666-699, Дьяконов Д.И.Геотермия в нефтяной геологии, M., Гостоптехиздат, 1958, с,34-36, 94-98. с

Изобретение относится к поискам и разведке месторождений углеводородов,. примыкающих к соляным куполам, в частно. сти к уточнению. наличия соляных куполов в регионе.

Цель изобретения — снижение трудоемкости выявления соляных куполов в районах, где их наличие и местоположение неизвестны.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выявления соляных куполов по данным разведочной геофизики, бурения скважин - и измерения в них температуры горных пород или теплового потока, скважины бурят на глубину подошвы первого от поверхности слоя с однородной теплопроводностью, тепловой (54) СПОСОБ ПОИСКОВ СОЛЯНЫХ КУПОЛОВ (57) Использование: в геофизических иссле» дованиях, в частности при поиске и разведке соляных куполов. Сущность изобретения; проводят геофизические исследования, выявляют аномалию, бурят скважины в контуре аномалии и вне его, выделяютлитологически однородный слой, теплопроводность которого меняется не более чем на

207, измеряют в нем температуру, рассчитывают тепловой поток и отождествляют выявленные аномалии с соляными куполами при условии: 1,6 q

q2 — тепловой поток за пределами аномалии, мВт/м, выявляют соляной купол, Физической основной предлагаемого способа является перераспределение теп.. 1806397 ве не более чем на 20,(. Кроме того, этот слой должен залегать ниже зоны периодических колебаний температур. С этой целью в первом, ниже укаэанной зоны, литологически однородном слое отбирают пробы горных. пород и определяют их теплопроводность. Если их значения в скважинах . удовлетворяют сформулированному выше требованию, бурение скважин прекращают на глубине подошвы горизонта, однородного по теплофизическим характеристикам.

Затем в зависимости от глубины и времени бурения скважин по известным в лите50

55 лового потока в осадочной толще горных пород вследствие их неоднородности по теплофизическим параметрам. В частности, благодаря отличию теплопроводности галита от осадочных пород в 1,5-2 раза. над его скоплениями (куполами, штоками) возникают геотермические аномалии, отражающие местоположение и геометрию этих скоплений. Соотношение тепловых потоков на участках аномалий и эа их пределами соответствует соотношению теплопровод ности галита и вмещающих пород. Аналогичной с галитом теплопроводностью порой обладают метаморфические горные породы, но они, в отличие от галита, не создают локализованных тел куполовидной формы..

Анализ теплового поля солянокупольных структур, выполненный на основе математических моделей конкретных соляных штоков Днепровско-Донецкой впадины, 20 свидетельствует о том, что для различного набора теплопроводности слоев вмещающих пород, а также минимальных и максимальных значений теплопроводности каменной соли соотношение тепловых пото- 25 ков в слоях с одинаковой теплопроводностью соответствует соотношению (1).

Указанное соотношение на моделях выдерживается вплоть до поверхности Земли.

Поскольку величина соотношения обуслов- 30 лена теплопроводностbe каменной соли, соотношение является специфическим для соляных куполов и может служить признаком их идентификации. В то же время ни один из традиционных геофизических мето- 35 . дов разведки не может определить. кроме аномалии поля также и характер возмущаю-щего объекта. Способ реализуют следующим образом, B пределах территории с выявленными ано- 40 малиями геофизических полей бурят скважины: При этом одну скважину располагают над геофизической (например, гравитаци, онной) аномалией, а другую за ее пределами. Глубина скважин обусловлена 45 вскрытием в данном районе слоя с теплопроводностью, меняющейся в пространстратуре зависимостям определяют время стабилизации теплового поля, нарушенного процессом бурения. По истечении расчетного времени в скважинах производят измерения геометрического градиента в пределах однородного слоя и рассчитывают тепловые потоки по известной зависимости Фурье.

По полученным данным о тепловых по- . токах в скважинах над геофизической аномалией и за ее пределами определяют соотношение этих потоков, Если это соотно- шение соответствует интервалу (1), то геофизическая аномалия обусловлена наличием в разрезе соляного купола.

Пример осуществления предлагаемого способа выявления соляных штоков:

В качестве примера испытания предлагаемого способа выбрана математическая модель Медведовского соляного штока по профилю скважин 12, 102, 84, 100, 33, 108.

Б выбранном сечении соляной шток практи-, чески не имеет козырька и кровля соли залегает на небольшой глубине (около 200 м).

Эти обстоятельства позволяют получить характерные соотношения тепловых потоков по замерам над штоком и на сравнительно небольшом удалении от него.

Для осуществления замеров теплового потока на данной модели выбран слой с одинаковой теплопроводностью, .залегающий ниже зоны периодических колебаний температур, но выше соляного тела. В этом слое проведены определения геометрического градиента и теплового потока в двух сечениях над апикальной частью соляного . штока и на расстоянии 1000 м от него. Точка замера на удалении 1000 м выбрана на . том основании, что температура на выбранной глубине (около 200 м) по горизонтали на данном участке не меняется, Последнее свидетельствует об отсутствии влияния соляного штока на тепловое поле этой области. Таким образом, измерения выполняются в сечениях по вертикали, соответствующих максимальному тепловому влиянию соляного тела и полному отсутствию такого влияния. По полученным данным рассчитаны тепловые потоки и их соотношения.

Результаты расчетов приведены в таблице.

В таблице приведены данные по изме- рениям на разных глубинах с соблюдением изложенного выше требования. Получен« ные соотношения тепловых потоков, как видно из таблицы, слабо зависят от глубины замеров, Из этого следует, что геометрическая аномалия по степени своей контрастности мало зависит от глубины, что

1806397

Составитель А. Друщиц

Техред М. Моргентал Корректор М. Петрова

Редактор А. Коляда

Заказ 976 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 позволяет использовать ее для решения поставленной задачи.

Все рассчитанные соотношения тепловых потоков укладываются в интервал (1), Следовательно, выявленная геометри- 5 ческая аномалия образована соляным те-. лом.

Формула изобретения

Способ поисков соляных куполов, включающий проведение геофизических иссле- 10 дований, выявление .по их результатам аномалий, бурение скважин в контуре аномалии и вне его, измерение температур. в литологически однородном слое, расположенном ниже области периодических колебаний температур, и расчет величины теплового потока, по изменению которого судят о наличии соляных куполов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью снижения трудоемкости способа, температуру измеряют в слое, теплопроводность которого меняется не. более чем на 20, и отождествляют выявление аномалии с соляными куполами при условии 1,6 qg/ср 2,1, где q> и qz — тепловой поток в контуре аномалии и вне его соответственйо.