Преодоление проблем моделирования бассейнов с учетом структурной геологии

Модели бассейнов реконструируют временную, пространственную и физическую эволюцию свойств осадочных бассейнов и являются важным средством для прогнозирования возникновения и свойств накоплений углеводородов. Хотя многие ловушки углеводородов связаны со сложными геологическими структурами, большинство современных систем моделирования бассейнов значительно упрощает их геометрические реконструкции. В статье описываются три метода повышения эффективности моделирования бассейна в структурно сложных регионах:
1) геометрическая реконструкция взаимосвязанных массивов с разломами сбросового и взбросового типа;
2) геометрическая реконструкция солевых структур;
3) моделирование теплового потока, связанного с магматическими интрузиями.
Каждый метод значительно улучшает точность ввода данных для теплового моделирования (а также потенциально для моделирования потоков флюидов).
Методы улучшенной геометрической реконструкции упрощают результаты моделирования бассейна в основном за счет более реалистичных пространственных реконструкций слоев и сопряженных свойств горных пород. Модели опускания/поднятия обеспечивают более точные реконструкции теплового потока, а также полезны для оценки вероятных глубин залежей флюидов. Моделирование диагенеза песчаника обеспечивает улучшенную точность для прогнозирования свойств пород, таких как пористость, проницаемость и теплопроводность, и более реалистичное моделирование интервального уплотнения и соответствующего проседания.

1. Appleyard J.R., Cheshire I.M. Nested factorization // Proceedings of the Seventh Symposium on Reservoir Simulation. Society of Petroleum Engineers of AIME, 1983. №12264. – P. 315–324.

2. Burov E.B., Diament M. The effective elastic thickness (Te) of continental lithosphere: What does it really mean? // J.G.R. 1995. Vol. 100. – P. 3905–3927.

3. Dula J.W.F. Geometric models of listric normal faults and rollover folds // AAPG Bull. 1991. Vol. 75. – P. 1609–1625.

4. Fjeldskaar W., Christie O.H.J., Midttømme R. et al. On the determination of thermal conductivity of sedimentary rocks and the significance for basin temperature history // Petroleum Geoscience. 2009. Vol. 15. P. 367–380, doi: 10.1144/1354-079309-814.

5. Fjeldskaar W., Grunnaleite I., Zweigel J. et al. Modelled palaeo temperature on Vøring, mid Norway – the effect of the Lower Crustal Body // Tectonophysics. 2009, doi:10.1016/j.tecto.2009.04.036.

6. Fjeldskaar W., Helset H.M., Johansen H. et al. Thermal modelling of magmatic intrusions in the Gjallar Ridge, Norwegian Sea: implications for vitrinite reflectance and hydrocarbon maturation // Basin Research. 2008. №20. – P. 143–159.

7. Fjeldskaar W., Pallesen S. The application of a viscoelastic lithosphere model to isostatic subsidence in backstripping / J. Collinson (Editor-in-Chief) // Correlation in Hydrocarbon Exploration. Graham and Trotman. Norwegian Petroleum Society, 1989. – P. 53–59.

8. Fjeldskaar W., ter Voorde M., Johansen H. et al. Numerical simulation of rifting in the northern Viking Graben: the mutual effect of modelling parameters // Tectonophysics. 2004. Vol. 382. – P. 189–212.

9. Gibbs A.D. Balanced cross-section construction from seismic sections in areas of extensional tectonics // J. of Structural Geology. 1983. Vol. 5. – P. 153–160.

10. Grunnaleite I., Fjeldskaar W., Wilson J. et al. Effect of local variations of vertical and horizontal stresses on the Cenozoic structuring of the mid-Norwegian shelf // Tectonophysics. 2009, doi:10.1016/ j.tecto.2009.01.005.

11. Hageman L.A., Young D.M. Applied iterative methods New York // Academic Press. 1981. – 386 p.

12. Lander R.H., Walderhaug O. Predicting porosity through simulating sandstone compaction and quartz cementation // AAPG Bull. 1999. Vol. 83. – P. 433–449.

13. Sclater J.G., Christie P.A.F. Continental stretching an explanation of the post-mid-cretaceous subsidence of the Central North Sea basin // J. of Geophysical Research. 1980. Vol. 85/B7. – P. 3711–3739.

14. Stewart S.A., Clark J.A. Impact of salt on the structure of the Central North Sea hydrocarbon fairways / A.J. Fleet, S.A.R. Boldy (eds.) // Petroleum geology of Northwest Europe: Proceedings of the 5th Conference. – London: Geological Society, 1999. – P. 179–200. Petroleum geology´86 Ltd.

15. Thomas G.W. Principles of hydrocarbon reservoir simulation. – Boston: International Human Resources Development Corporation (2nd ed.), 1982. – 207 p.

16. Trusheim F. Mechanism of salt migration in Northern Germany // Bulletin of the American Association of Petroleum Geologists. Vol. 44. №9. – P. 1519–1540.

17. Young D.M., Jea K.C Generalized conjugate acceleration of iterative methods, pt. 2: The nonsymmetrizable case // Report CNA-163: Center for Numerical Analyses. University of Texas at Austin, 1981. – 225 p.

18. White N., Yielding G. Calculating normal fault geometries at depth: theory and examples / A. Roberts, G. Yieldingand, B. Freeman (eds.) // The geometry of normal faulting. Geological Society of London Special Publication, 1991. № 56. P. 251–260.