10.1.1. Геофизические исследования

Геофизические исследования позволяют установить тектоническое строение района (региона) не прибегая к дорогостоящим горным выработкам. Наибольшее распространение в нефтегазовой геологии получили сейсмические методы, основанные на изучении характера распространения упругих волн. Источники возбуждения упругих колебаний могут взрывы и невзрывные (ударные, вибрационные). Различают сейсмические волны поверхностные и объемные. Поверхностные волны распространяются от точки взрыва по поверхности, объемные волны направлены в глубь Земли. Объемные волны распространяются в горных породах с разной скоростью. По вектору распространения следуют две волны - продольные волны (P) и поперечные (S). Скорость распространения продольных волн в 1,7 раза больше скорости поперечных волн. Скорость и характер распространения сейсмических волн зависят от свойств горных пород. На границах толщ горных пород сейсмические волны преломляются и частично отражаются по законам геометрической оптики. Отраженные волны возвращаются к земной поверхности и регистрируются здесь специальными сейсмоприемниками (сейсмографами), на которых фиксируются момент взрыва и момент прихода отраженной волны к сейсмоприемнику. Расчетным путем получают данные о глубинном залегании отражающей поверхности каждой волны. Основным методом сейсморазведки является метод отраженных волн (МОВ) и его модификация – метод общей глубинной точки (МОГТ). Главной особенностью последнего метода является много кратное прослеживание отражающих границ путем изменения взаимного расположения точек взрыва и приема отраженных волн. Все сейсмические записи суммируются на магнитной пленке и обрабатываются на ЭВМ по специальным программам.

Для изучения геологического строения недр, геотектонического районирования складчатого фундамента, поисков крупных антиклинальных и солянокупольных структур применяется гравиметрический метод. Этот метод основан на измерении ускорения свободного падения на земной поверхности с помощью особоточных приборов - гравиметров. Гравитационные аномалии обычно отражают глубинную тектонику.

Электроразведка основана на изучении в земной коре естественных и искусственно созданных электрических полей, основана на использовании различной способности пород проводить электрический ток. Методы электроразведки применяются для геологического картирования районов, покрытых наносами, для выяснения зон тектонических нарушений и поисков валообразных поднятий.

В основе магниторазведки лежит изучение аномалий магнитного поля, связанных с различием магнитных свойств горных пород. Напряженность магнитного поля измеряется с помощью специального прибора магнитометра. Магниторазведка применяется для определения глубин залегания и рельефа поверхности фундамента.

2. Гидрогеохимические методы

К гидрохимическим относят газовую, люминисцентно-битумнологическую, радиоактивную съемки и гидрохимический метод.

Газовая съемка заключается в определении присутствия углеводородных газов в пробах горных пород и грунтовых вод. Вокруг любой нефтяной и газовой залежи образуется ореол рассеяния углеводородных газов за счет их фильтрации и диффузии по порам и трещинам пород.

Применение люминсцентно-битумнологической съемки основано на том, что над залежами нефти увеличивается содержание битумов, с одной стороны, и на явления свечения битумов в ультрафиолетовом цвете с другой.

Специалистам удалось установить, что над нефтяными и газовыми залежами радиационный фон понижен. Радиоактивная съемка выполняется с целью обнаружения указанных аномалий радиоактивного фона.

Гидрохимический метод основан на изучении химического состава подземных вод и содержания в них растворенных газов а также органических веществ, в частности аренов. По мере приближения к залежи концентрация этих компонентов в водах возрастает, что позволяет сделать вывод о ловушках нефти или газа.

По материалам детальных геофизических исследований, иногда проводимых в комплексе со структурным бурением, строятся структурные карты. Они отражают глубинный рельеф предполагаемой ловушки по какому-нибудь структурному горизонту. Бурение сыграло решающую роль в развитии нефтяной и газовой промышленности.