Лозинський О. Є., Лозинський В. О., Гуцуляк М. І.
Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, Україна
ДІАГНОСТИКА ЛОКАЛЬНИХ ОБ’ЄКТІВ ПРИ ПОШУКУ ПОКЛАДІВ НАФТИ І ГАЗУ
Нагальною потребою в нафтогазовій галузі є значне підвищення геологічної результативності пошукового буріння, а відтак і інвестиційної привабливості конкретних нафтогазоперспективних об’єктів певного регіону. Важливими ланками у підвищенні геолого-економічної ефективності геологорозвідувальних робіт на нафту і газ є створення та практичне використання науково обґрунтованої методики проведення локального прогнозування і широке залучення сучасних прогресивних технологій. Одним із перспективних напрямів для покращання геолого-економічних показників нафтогазопошукового буріння є впровадження в практику робіт спеціально розроблених комп’ютеризованих діагностичних систем для надійної прогнозування продуктивності підготовлених комплексом геолого-геофізичних методів локальних структур. Розроблення таких новітніх технологій для прогнозування нафтогазоносності надр передбачає побудову геолого-математичних моделей об’єктів досліджень на основі наявних кількісних геолого-геофізичних і геохімічних ознак, що характеризують виявлені родовища, встановлені водоносні («порожні») структури та локальні нафтогазоперспективні об’єкти.
З урахуванням імовірнісного характеру відкриття родовища діагностична система може бути заснована на одному з методів розпізнавання образів, які використовують широко поширений в геології принцип аналогії, а також на залученні надійних статистичних процедур оброблення наявної геолого-геофізичної і геохімічної інформації. У процесі розпізнавання образів на основі вивчення інформативних критерійних ознак нафтогазоносності досліджуваного об’єкта ( нафтогазоперспективної структури) і таких же критерійних ознак еталонних об’єктів– як відкритих покладів нафти чи газу, так і «порожніх», (непродуктивних, водоносних) структур– проводять їх порівняння і роблять висновок про найбільш правдоподібну їхню відповідність. Для ефективнішого проведення такого розпізнавання образів необхідно створити інформаційно-аналітичну модель діагностики продуктивності локальних структур і вибору першочергових нафтогазоперспективних об’єктів для проведення на них пошукового буріння.
На основі одного з найпотужніших методів розпізнавання образів – дискримінантного аналізу – автори розробили комп’ютеризовану діагностичну систему, використання якої в пошуковій практиці дає змогу:
–створити інформаційно повний простір нафтогазоносних, водоносних і нафтогазоперспективних об’єктів та критерійних ознак для регіону дослідження із встановленням значень кожної ознаки на кожному об’єкті;
–виконати порівняльний аналіз кореляційних зв’язків між критерійними ознаками нафтогазоносності двох класів еталонних об’єктів (продуктивних і «порожніх», водоносних структур), як окремо по класах, так і загалом;
–побудувати дискримінантну функцію для розпізнавання об’єктів на основі обраних критерійних ознак нафтогазоносності та розрахувати дискримінантне число;
–сформувати чітке правило віднесення об’єктів, що досліджуються, до одного із двох альтернативних класів;
–провести тестову діагностику еталонних об’єктів для перевірки правила розпізнавання класу об’єктів;
–діагностувати підготовлені локальні об’єкти щодо продуктивності та пріоритетності введення їх в пошукове буріння.
Формування фонду еталонних і перспективних локальних об’єктів виконувалось на основі наявних фактичних матеріалів по Долинському та Надвірнянському нафтогазоносних районах Передкарпаття, де за даними сейсморозвідки у палеогенових відкладах з різним ступенем достовірності виявлені локальні структурні об’єкти, у яких знайдені сприятливі умови для формування нафтових покладів.
Перспективність палеогенових відкладів виділених об’єктів обґрунтована в результаті детального аналізу та переінтерпретації даних буріння, ГДС, сейсмічних і наявних геохімічних досліджень.
Для регіону дослідження автори підібрали набір критерійних ознак, за якими можна розрізнити продуктивні локальні структурні об’єкти від непродуктивних. Він містить 14 критеріїв нафтогазоносності палеогенових відкладів, а саме: 1)кут нахилу осі складки; 2)щільність розломів; 3)висота блоку відносно найбільш зануреного блоку в складці; 4)відстань до великих поперечних розломів; 5)відстань до уступу в поздовжньому розломі; 6)товщина успадкованої покришки; 7)товщина тектонічної покришки; 8)загальна товщина відкладів палеогенового комплексу; 9) алевропіщанистість порід; 10)мінералізація пластових вод; 11) метаморфізація пластових вод; 12)газонасиченість пластових вод; 13)вміст метану в пластових водах; 14)вміст важких вуглеводнів у пластових водах.
Для аналізу кореляційних зв’язків між критерійними ознаками була сформована вибірка з 34 продуктивних і 26 непродуктивних об’єктів, після чого за коваріаційною матрицею і вектором-стовпцем різниці середніх значень ознак діагностична система побудувала дискримінантну функцію.
Далі автори провели тестову діагностику на еталонних об’єктах і виявили, що 83% від загального числа об’єктів діагностична система розпізнала правильно, що свідчить про придатність побудованої дискримінантної функції для діагностики. Причому при тестовій діагностиці продуктивних об’єктів система припустилася меншої кількості помилок, ніж при діагностиці непродуктивних: 19% непродуктивних об’єктів діагностовано як продуктивні, а 15% продуктивних об’єктів системою розпізнано як непродуктивні.
І, насамкінець, нами було продіагностовано 10 перспективних локальних об’єктів в обидвох нафтогазопромислових районах. Серед них 60% система визначила як продуктивні та високоперспективні для постановки пошукового буріння, а 40%– як непродуктивні («порожні») , на них пошукове буріння автори не рекомендують.