Лабораторная работа
ПОСТРОЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ КАРТЫ МАССИВНОЙ ЗАЛЕЖИ ПО КРОВЛЕ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА
ДНК-1050
Контрольная работа
ПОСТРОЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ КАРТЫ
Структурная карта является геологической основой для проектирования поисково-оценочных и разведочных работ на нефть и газ, основным графическим документом при подсчете запасов и перспективных ресурсов углеводородного сырья, построения иных графических моделей геологического строения отдельных участков недр.
Под структурной картой понимают проекцию на плоскость (чаще всего горизонтальную) рельефа любой геологической поверхности (кровли и подошвы пласта, горизонта, свиты, яруса и т.д., а также разрывного нарушения), изображенного в изогипсах.
Подземный рельеф картируемой поверхности на структурных картах изображается в виде системы линий, равноудаленных от принятой плоскости отсчета. В качестве базисной плоскости отсчета используют, как правило, уровень моря, а линии равных абсолютных отметок, отсчитываемых от уровня моря, называют изогипсами (рисунок 21).
Рисунок 21. Подземный рельеф картируемой поверхности
Метод треугольников применяется при изучении залежей нефти и газа, имеющих простое строение (без литологического выклинивания и фациального замещения, ненарушенных или осложненных малоамплитудным разрывным нарушением).
Он заключается в том, что:
1. Точки пересечения стволов скважин с картируемой поверхностью (точки вскрытия), расположенные на плане, соединяют отрезками таким образом, чтобы образовалась система треугольников. Для каждой точки вскрытия вычисляют ее абсолютную отметку.
2. Затем на сторонах треугольников находят точки с абсолютными отметками, кратными выбранному сечению изогипс. Точки с одинаковыми абсолютными отметками соединяют плавными линиями.
При построении системы треугольников следует учитывать региональное простирание пород, проводя длинные стороны треугольников примерно параллельно простиранию и избегая интерполяции между скважинами вкрест предполагаемой оси складки. Желательно, чтобы углы треугольников были не менее 30° и не превышали 120°.
Рисунок 2. Построение структурной карты методом треугольников:
а — определение отметок изогипс между скважинами; б — проведение изогипс. 1 — скважины: в числителе — номер скважины, в знаменателе — абсолютная отметка картируемой поверхности, м; 2 — точки с отметками картируемой поверхности, м; 3 — изогипсы
План расположения скважин
Решение задачи: Построение структурной карты методом треугольников
Цель работы: Построить структурную карту кровли продуктивного пласта по данным бурения скважин. Исходные данные: Нам дан план расположения скважин с указанием их номеров и абсолютных отметок кровли продуктивного пласта. Отметки даны в метрах относительно уровня моря. Отрицательные значения указывают на глубину ниже уровня моря. Скважины и их отметки: 1: -950 м 2: -1100 м 3: -1100 м 4: -1150 м 5: -1150 м 6: -1100 м 7: -1050 м 8: -1100 м 9: -1050 м 10: -1100 м Порядок выполнения работы: 1. Нанесение скважин на план и соединение их в треугольники. На чистом листе бумаги (или на миллиметровке) наносим точки, соответствующие расположению скважин. Рядом с каждой точкой подписываем номер скважины и ее абсолютную отметку. Затем соединяем скважины прямыми линиями так, чтобы образовалась система треугольников. Важно, чтобы длинные стороны треугольников были примерно параллельны предполагаемому простиранию пласта, а углы треугольников были в пределах от 30° до 120°. Это поможет избежать ошибок при интерполяции. (На этом этапе школьник должен нарисовать схему, аналогичную "Рисунку 2, а", используя данные из "Плана расположения скважин".) 2. Определение отметок изогипс на сторонах треугольников. Выбираем интервал сечения изогипс. Обычно это 10, 20 или 50 метров. В данном случае, учитывая разброс отметок от -950 м до -1150 м, удобно выбрать интервал, например, 10 или 25 метров. Давайте выберем интервал 25 метров. Тогда изогипсы будут проходить через отметки: -950, -975, -1000, -1025, -1050, -1075, -1100, -1125, -1150 м. Для каждой стороны треугольника, соединяющей две скважины с разными отметками, необходимо найти точки, через которые проходят выбранные изогипсы. Это делается методом линейной интерполяции. Формула для определения расстояния от одной из скважин до точки изогипсы: \[ L_x = L_{1-2} \cdot \frac{H_x - H_1}{H_2 - H_1} \] Где: \( L_x \) – расстояние от скважины 1 до точки изогипсы \( H_x \). \( L_{1-2} \) – длина отрезка между скважинами 1 и 2. \( H_x \) – отметка изогипсы, которую мы ищем. \( H_1 \) – отметка скважины 1. \( H_2 \) – отметка скважины 2. Пример расчета для отрезка между скважинами 1 (-950 м) и 2 (-1100 м): Предположим, что длина отрезка \( L_{1-2} \) на вашем чертеже составляет, например, 5 см. Мы хотим найти точку изогипсы -975 м. \[ L_{975} = 5 \text{ см} \cdot \frac{-975 - (-950)}{-1100 - (-950)} = 5 \text{ см} \cdot \frac{-25}{-150} = 5 \text{ см} \cdot \frac{1}{6} \approx 0.83 \text{ см} \] Значит, изогипса -975 м будет находиться на расстоянии примерно 0.83 см от скважины 1 по направлению к скважине 2. Аналогично для изогипсы -1000 м: \[ L_{1000} = 5 \text{ см} \cdot \frac{-1000 - (-950)}{-1100 - (-950)} = 5 \text{ см} \cdot \frac{-50}{-150} = 5 \text{ см} \cdot \frac{1}{3} \approx 1.67 \text{ см} \] Изогипса -1000 м будет находиться на расстоянии примерно 1.67 см от скважины 1. И так далее для всех изогипс и всех сторон треугольников. (Школьник должен выполнить эти расчеты для нескольких сторон треугольников и отметить полученные точки на чертеже.) 3. Проведение изогипс. После того как все точки изогипс на сторонах треугольников найдены и отмечены, необходимо соединить точки с одинаковыми абсолютными отметками плавными линиями. Эти линии и будут изогипсами. Изогипсы не должны пересекаться (если нет разрывных нарушений, которые здесь не рассматриваются). Они должны быть плавными и отражать рельеф поверхности. (На этом этапе школьник должен соединить точки на чертеже, аналогично "Рисунку 2, б".) Результат: В результате выполнения этих шагов будет построена структурная карта кровли продуктивного пласта, которая наглядно покажет его рельеф (поднятия, прогибы). --- Дополнительные вопросы (если бы они были заданы): 1. Что такое изогипса? Изогипса – это линия на структурной карте, соединяющая точки с одинаковыми абсолютными отметками (высотами или глубинами) относительно принятой базисной плоскости отсчета (обычно уровня моря). 2. Для чего нужны структурные карты? Структурные карты являются основным инструментом геологов для:- Поиска и разведки месторождений нефти и газа, так как они показывают структурные ловушки.
- Оценки запасов углеводородов.
- Планирования бурения скважин.
- Изучения геологического строения недр.
- Прогнозирования распространения продуктивных пластов.
- Метод квадратов (или регулярной сетки).
- Метод профилей.
- Метод скользящего среднего.
- Компьютерные методы интерполяции (например, кригинг, метод обратных взвешенных расстояний), которые используются в специализированном программном обеспечении.