Упражнение 1 Может ли ваша компания заработать

Упражнение № 1 Может ли ваша компания заработать в Фантазии?

Общие цели упражнения Ø Сформировать нефтяную геологоразведочную компанию. Ø Фантазия (страна древняя, но ставшая новым независимым государством) объявила о возможности доступа к своим потенциально огромным углеводородным ресурсам. Считается, что по своим масштабам эти ресурсы аналогичны запасам северного соседа – государства Утопия. Ø Изучите имеющиеся данные и примите решение, может ли Ваша компания заработать в Фантазии.

Имеющиеся данные и цели Ø Ваша компания приобрела у правительства Фантазии следующую информацию: Ø Информационной пакет для начала работ в новой стране, включая краткое описание геологического строения и истории развития бассейна Ø Геофизический разрез вдоль смежных суббассейнов Ø Литолого-стратиграфическая колонка Ø Структурные карты кровли материнских пород Ø Карты температур в кровле материнских пород Ø Модели погружения 1 D Ø Данные пиролиза по нефтегазоматеринским породам Ø Построенная модель вытеснения нефти Ø Геохимическая информация по ОВ из материнских пород и исследованных нефтей

Геологическая информация

Геологическое строение бассейна Бассейн передового прогиба. Ø Со времени раннего палеозоя бассейн пережил несколько этапов расширения. Ø Обнажения в основном относятся к периоду палеоцена. Ø Геологическая информация по региону подтверждает единое площадное распространение всех отложений и единое геологическое развитие региона.

Глубина, км С Ю - Географические границы между странами Иллюзия 1 2 3 4 5 6 7 Утопия Фантазия

А` Глубина, км Расположение изучаемой части бассейна А’ Иллюзия Утопия 1 Pg Pg 2 K 3 7 J T P С 5 6 K J 4 D O-S Pg-N K T-J P N N Фантазия T P С D O-S С O-S D

А А’ Иллюзия Утопия Фантазия ГЗН? ? ГЗГ? Расположение нефтяных Месторождений Иллюзии Расположение нефтяных Месторождений Утопии

Сводный литолого-стратиграфический разрез Q: 100% конгломераты Олигоценовая эрозия: Эрозия, эродировано эоценовых отложений 1500 футов 1500 ft Эоцен: 100% песчаники Палеоцен: 100% глины Мел: 100% аргиллиты Глубина, футы Юра: 50% аргиллиты, 50% песчаники Триас: 25% галиты, 75% ангидриты Пермь: 100% песчаники Пенсильваний (С 3): 60% песчаники, 30% аргиллиты, 10% известняки Миссисипий (С 1 -2): 20% аргиллиты, 80% известняки НМП 1 (D 3): 54% аргиллиты, 46% алевролиты Девон: 100% известняки Силур: 100% доломиты НМП 2 Ордовик: 100% известняки Кембрий: 100% песчаники

Глубина (км) Модель погружения 1 D Время (млн. лет)

50 км Открытые м/р Существующая зона добычи Утопия 2000 3000 Скв. 1 Нирвана Фантазия Глубина, м Структурная карта кровли материнской породы 1 (D 3)

Структурная карта кровли материнской породы 1 (D 3) на конец эоценового времени Глубина, м 50 km Скв. 1

Температуры в кровле материнской породы 1 (D 3) 50 км Утопия Открытые м/р Нирвана Фантазия

Температура в кровле материнской породы 1 (D 3) на конец эоценового времени 95 50 km 145

Структурная карта кровли материнской породы 2 (О) на конец эоценового времени Глубина, м 3000 50 km 5300

Температура в кровле материнской породы 2 (О) на конец эоценового времени 120 95 50 km 165 145

Данные по нефтематеринским отложениям

Данные из информационного пакета по девонской НМТ Ø Пласт девонской материнской породы состоит из терригенных пород, отложение которых происходило в бескислородном глубоководном бассейне. Ø Черные сланцы в нижней части материнской породы отражают кульминационный момент региональной трансгрессии. Ø По данным предварительных исследований, общее содержание органического углерода (Сорг) в материнской породе составляет от 5% до 19%. Ø Эффективная мощность материнской породы равна 20 м. Данные из информационного пакета по ордовикской НМТ Ø Пласт ордовикской материнской породы состоит из известняков, отложение которых происходило в мелководном бассейне лагунного типа. Ø По данным предварительных исследований, общее содержание органического углерода (Сорг) в материнской породе составляет от 4% до 16%. Ø Эффективная мощность материнской породы равна 100 м.

Карта распространения общего органического углерода (%) девонской материнской породы 50 km Ø Интервал между линиями контура =1%

Карта общего органического углерода (%) ордовикской материнской породы 50 km Ø Интервал между линиями контура =1%

Зависимость водородного индекса (HI) и Tmax (диаграмма Ван-Кревелена) - НМП 1 (D 3) - НМП 2 (O)

Модель генерации УВ флюидов Девонская НМТ Ордовикская НМТ

Данные по образцам нефти

Имеющиеся данные и цели Ø В ваше распоряжение предоставлены данные газовой хроматографии по 3 образцам нефти, отобранных в пределах бассейна (на территории государства Утопия), имеется базовая информация о расположении образцов в разрезе. Ø В ваше распоряжение предоставлен информационный пакет с анализами газовой хроматографии по видам нефти органофаций классов A, B, C, D/E и F.

Место отбора образцов нефти Образец нефти 1 Образец нефти 2 Образец нефти 3

Газовая хроматография Образец 1 Образец F 15 16 Pr 117 16 17 Ph Счет 18 20 25 Время

Газовая хроматография Образец 2 17 18 Ph 20 Pr 15 Счет 25 Время

Газовая хроматография Образец 3 17 15 Счет Pr 18 Ph 20 25 Время

Класс A-c: ОВ морского происхождения (карбонатные отложения)

Класс A-s: ОВ морского происхождения (кремнистые отложения)

Класс A-hs: ОВ морского происхождения (сверхсоленые обстановки)

Класс B: ОВ морского происхождения (глубоководные, глинистые породы)

Класс C: ОВ наземного происхождения (пресноводные озерные отложения)

Класс D-E: ОВ наземного происхождения, терригенное – богатое парафинами и смолами

Класс F: ОВ наземного происхождения, терригенное – бедное парафинами и смолами

Классификация типов НМ пород (сопоставление типов керогена и органофаций материнских пород) А – тип II S; В – тип II ; С - тип I ; D, E – тип III H; F – тип III Pepper and Corvi (1995, MPG)

Задание – что нужно сделать? (1) Будьте готовы ответить на следующие вопросы: Ø Является ли нефтегазоносный бассейн перспективным для генерации УВ флюидов? Ø Оцените потенциал нефтематеринской породы по данным пиролитических исследований ØЕсть ли в бассейне материнские породы «мирового класса» ? Ø Определите, когда началась и закончилась генерация углеводородов. Ø Определите область созревшей материнской породы (для O и D отдельно). Ø Какие типы флюидов будут преобладать в месторождениях всех 3 стран?

Задание – что нужно сделать? (2) На основании имеющейся информации, пользуясь имеющимися хроматограммами различных органофаций, ответьте на следующие вопросы: Ø Определите органофации нефтематеринских пород, сгенерировавших нефти, по данным хроматографии образцов нефти, и укажите их возможную стратиграфическую привязку. Ø Различны ли или одинаковы типы полученных нефтей? Подсказка: для выполнения задания необходимо определить: - Отношение Pristane/Phytane - Распределение УВ алканового ряда – преобладание низко(С 10 -С 22) или высокомолекулярных УВ (С 23 -С 33) - Максимум алканов - Преобладание четных или нечетных алканов

Задание – что нужно сделать? (3) Ø Заполните возможные поля в графике «Нафтидные системы» Ø Определить, есть ли возможности для формирования УВ месторождений в Утопии посредством деятельности другой нефтяной системы? Ø Какая из стран (Иллюзия, Фантазия, Утопия) будет наиболее богатой по запасам УВ, если есть данные о едином площадном распространении всех отложений и едином геологическом развитии всего региона? Ø Что Вы можете сказать о дальнейших перспективах развития геолого-разведочных работ в бассейне? Ответьте на вопрос: Ø Какие данные необходимы для дальнейших геологоразведочных работ в бассейне?

Ключевые составляющие «Нафтидной системы» Ø Материнская порода: наличие, потенциал (мощность и качество), эффективность. Ø Миграция (доступ к флюиду): механизм, пути, направленность, эффективность. Ø Коллектор: наличие, возраст. Ø Ловушки: наличие, нахождение в пространстве, виды, размеры. Ø Экраны/покрышки (высота залежи): вид, качество. Ø Последовательность и временные рамки событий!!! Ø Тип флюида: функция материнской породы, история заполнения флюидом, процессы после аккумуляции УВ.

Оценка нефтяных систем при геолого-разведочных работах

• Подсказки

Типы керогена Тип Нефтяной потенциал НМТ Продукты керогена УВ/г ТОС генерации HI, мг Нефтяной потенциал I >600 Нефть II 300 600 Нефть II/III 200 300 Нефть и газ III 50 200 Газ IV <50 Не продуцируют Потенциал, TOC, вес. % мг УВ/г породы S 1 S 2 Бедный 0 0, 5 0 -2, 5 Удовлетворительный 0, 5 1 2, 5 -5 Хороший 1 2 5 -10 Очень хороший 2 4 10 -20 Превосходный > 4 > 20 Параметры зрелости пород и ОВ по данным пиролиза Rock-Eval и Rо Параметры Созрева Генерация ние нефти конденсата жирных газов сухих газов ПК МК 1 МК 3 Тмах, о. С < 430 475 457 475 465 530 650 Rо, % 0, 3 0, 5 1, 35 1 1, 5 2 2 3 < 0, 1 0, 4 Градации МК 4 МК 5 АК катагенеза PI=[S 1/S 1+S 2] > 0, 4 1

Соотношения алкановых УВ и их геохимическая интерпретация Показатель Фациально-генетический тип, обстановки накопления исходного 0 В Алкановые УВ. Молекулярно-массовое распределение н-алканов Одномодальное распреде ление с преобладанием более ОВ (планктон, бентосные водоросли). низкомолекуляр ных гомологов (до н С ) 18 Бимодальное распреде ление с преоб ладанием На низких стадиях катагенеза ука зывает а континенталь ное В (воски н О высокомолеку лярных гомологов (н С 23 н С 30) и более высокими наземных высших растений). концентрациями нечетных алканов н С 27, н С 29, н С 31, по Некоторые водоросли также содержат более высокомолекулярные н сравнению с четными н С 28, н С 30 алканы Одномодальное распре деление с преобладанием гомологов Свиде тельствует о большом вкладе бактериального органического среднего молекулярного веса (н С 16 н С 24) материала. Преобладание четных гомологов ОВ карбонатных и эвапоритовых пород. Преобладание нечетных гомологов Генерированы морским и озерным ОВ глинистых пород. Преобладание нечетных гомологов в области н С 11 н С 19 Наблюдается в ордовикских нефтематеринских отложениях (Douglas et al. , 1991; Fowler, 1992) Изоалкановые УВ. i C 19/i C 20 Значения > 3 0 В конти нентального роисхожде ния, акапливавшееся в п н окислительной обстановке (угленосные толщи) Значения < 0, 5 резко восстановительные, обычно гиперсоленые условия осадконакопления (вклад фитана от галофильных бактерий) i C 19/n C 17 Условия осадконакопления < 0, 5 морское 0 В, > 0, 6 континентальное 0 В (высшие растения)