Дистанционное тепловизионное зондирование при поисках месторождений углеводородов г.КИРИШИ - 2010

1. Дистанционное тепловизионное зондирование при поисках месторождений углеводородовг.КИРИШИ - 2010 ООО «ТРАНС-СЕРВИС», г. КИРИШИ trserv@kirishi.ru, trserv@kazan.ru

2. Общие сведения об инновационной технологии тепловизионной томографии • В основу технологииположено дистанционное непрерывное зондирование Земли с получением разновременных космических и разновысотных авиационных(вертолетных и/или дирижабельных) снимков теплового излучения в инфракрасном (8–14 мкм) диапазоне. Проводится анализ многоспектральных характеристик поля с вычислением эффективной плотности потока теплового излученияи блоково-разломных структур на заданных глубинах, пространственной и временной динамики нормализованного индекса «стресса» растительности в увязке с глубинным строением геологической среды. • Решаемые задачиохватывают геологическую (поиски месторождений полезных ископаемых на суше и море – нефть, газ, вода) и нефтегазовую (поиск мест расположения природных резервуаров УВ и контроль за состоянием действующих газовых хранилищ) отрасли, экологию, лесное хозяйство. • Используемые технические средства– снимки с космических аппаратов «Landsat-5», «Landsat-7», «Terra», «Aqua»и видеотепловизионного комплекса высокого разрешения на базе вертолета или теплового дирижабля.

3. Исходные данные дистанционного тепловизионного зондирования Земли Снимок видимого диапазона Карта рельефа местности и батиметрии Тепловизионный снимок Технология тепловизионной томографии геологической среды основана на обработке снимков в тепловом инфракрасном диапазоне 8-14 мкм. Комплексный анализ многоспектральных космических и авиационных данных по суше и морю выполняют с использованием ИК и видимого снимков, карт рельефа местности и батиметрии моря. В качестве топографической основы используют векторные и растровые электронные карты высокого разрешения. min max min max Оптический диапазон электромагнитных волн Вт / м2 ср мкм Окна прозрачности земной атмосферы

4. Блок-схема обработки тепловизионных снимков латеральные срезы горизонтальные срезы вертикальные разрезы космические снимки авиационные снимки предварительная обработка • радиометрическая коррекция • топографическая нормализация • составление мозаик • синтезирование • конвертация в графические форматы • сшивка кадров • географическая привязка устранение помех, подавление шумов, отбраковка фрагментов построение объемной модели теплового поля построение объемной модели блоково-разломных структур корреляционные схемы и графики комплексный анализ геофизических материалов

5. Моделирование теплового поля Земли Объемная модель теплового поля На основе разработанных алгоритмов и программ вычисляется по тепловому полю поверхности Земли эффективная плотность потока теплового излучения на заданных глубинах. В процессе интерпретации рассчитывается объемная модель среды. Выявляемые в разрезе геотермические аномалии позволяют формализовать их в реальные модели среды, так как температурный режим пород (ниже нейтрального слоя) определяется восходящим эндогенным тепловым потоком, динамикой геологической среды и тепловыми свойствами пород. Разрез блоково-разломных структур • Технология дешифрирования разрезов и схем теплового поля Земли нацелена на селективное отображение : • геодинамических блоков и разрывов; • внутренних термодинамических неоднородностей; • зон сжатия, растяжения и разуплотнения пород, в состав которых входят зоны флюидоперетоков и флюидонакопления. Разрез теплового поля

6. Форма представления моделей теплового поля Земли Схемы отображения блоков и граничных разрывов Объемная модель блоково-разломных структур Принятая форма представления материала позволяет обеспечить систематизацию разрывных нарушений и районирования территории по характеру их пространственного распределения.

7. Этапы многоспектрального анализа данных космических снимков «Landsat» выбор разновременных космических снимков «Landsat» анализ ландшафтно-растительной системы анализ глубинного строения среды спектральные диапазоны: 0,63 – 0,69 мкм (3 канал) 0,76 – 0,90 мкм (4 канал) 10,4 – 12,5 мкм (6 канал) спектральный диапазон 10,4 – 12,5 мкм (6 канал) радиометрическая коррекция устранение помех, подавление шумов построение объемной модели блоково-разломных структур база данных TVI карты IS, ISN, ∆ISN база данных TR вертикальные разрезы составление сводной модели среды ранжирование территории и оценка геологического состояния среды • Пространственные, спектральные и временные характеристики космических снимков «Landsat» позволяют наиболее эффективно отслеживать динамику изменения геологической среды под влиянием природно-техногенных факторов. • Для нефтегазоносных провинций и регионов разработана методика изучения геологического и экологического состояния среды, включающая следующие этапы: • выбор и синтезирование разновременных космических снимков; • радиометрическая коррекция данных космической съемки; • расчет вегетационного индекса TVI; • анализ индекса стрессового состояния растительностиISN; • расчет объемных моделей теплового поля и блоково-разломных структур; • расчет дифференциальных характеристик моделей и построение геологических разрезов; • установление зависимости изменения ландшафтно-растительных систем от глубинного строения геологической среды.

8. Комплексный анализ многоспектральных космических данных при изучении геологической среды на примере Самотлорского месторождения (Россия) Карта ∆ISN для снимков«Landsat-7» (19.09.1999 г.) и «Landsat-5» (05.09.2006 г.) Объемная модель блоково-разломных структур, совмещенная с картой ∆ISN по данным «Landsat-7» (19.09.1999 г.) и «Landsat-5» (05.09.2006 г.) • Определяются наиболее вероятные пути миграции по зонам разломов углеводородов и глубинных вод к дневной поверхности. • Проводится увязка установленных аномальных участков нормализованного индекса стрессового состояния растительности (высокие значения ISN) с глубинным строением. • В местах высокой корреляции аномального поведения индекса ISN и предполагаемых выходов УВ, распространяющихся с глубин залегания продуктивных горизонтов до дневной поверхности, выделяются зоны экологического нарушения природной среды за счет антропогенного воздействия.

9. Тепловизионная томография при поиске нефтяных и газовых месторождений По тематическим картам и разрезам выявляют перспективные нефтегазоносные зоны, блоково-разломное строение, разуплотненные участки с лучшими коллекторскими свойствами, в состав которых входят зоны флюидоперетоков и флюидонакопления, способные быть природными резервуарами углеводородов. Применяя уникальный метод дешифрирования аэрокосмических снимков можно с большой достоверностью и точностью установить местоположение и глубину залегания пласта нефти и газа; воссоздать картину трехмерного строения зоны контакта нефтегазоносных пластов с породами покрышки. Метод апробирован в Прикаспийском, Волго-Уральском и Западно-Сибирском нефтяных регионах России. Учитывая низкую стоимость (в 5-10 раз дешевле сейсморазведки), высокую производительность и информативность, технология повышает успешность разведочного бурения, сокращает до 50% издержки комплекса нефтепоисковых работ при оперативном прогнозе потенциальных ресурсов углеводородов или других полезных ископаемых.

10. Тепловизионная томография при поиске нефтяных и газовых месторождений Новая технология тепловизионного зондирования геологических сред позволяет: • расширить область применения и задачи метода на стадиях региональных, поисковых и разведочных работ; • сократить сроки геолого-разведочных работ; • уменьшить затраты на сейсморазведочные работы и бурение; • повысить достоверность прогнозирования ловушек углеводородов; • создать базы данных по изучаемым объектам с целью более рационального и эффективного проведения поисково-разведочных геофизических работ. • Метод дистанционного зондирования Земли обеспечивает на поисковом этапе ГРР оперативное изучение больших площадей в различных условиях и дает возможность: • провести тектоническое районирование слабоизученных территорий и на этой основе обеспечить геологическое районирование с выделением зон нефтегазонакопления; • составить карты наиболее перспективных участков ловушек нефти и газа, на которых в первую очередь необходимо проводить сейсморазведочные работы.

11. Тепловизионная томография при поиске нефтяных и газовых месторождений Многочисленные исследования позволили выявить признаки условий для накопления углеводородов в осадочном чехле: по строению регионального и локального тепловых полей, по изменению в плане интенсивности холодных локальных зон, по особенностям формирования глубинных структур и характеристикам блоково-разломной тектоники. • Критерии выделения перспективных зон при поисках УВ: • расположение объектов вблизи восходящих линейных тепловых потоков, но вне геотермических холмов, где сохранность покрышек маловероятна; • наличие асимметричных «козырьков» на моделях теплового поля в интервалах потенциально нефтегазоносных глубин; • ситуация встречного направления отрицательных и положительных векторов теплового потока; • резкие латеральные отклонения тепловых потоков от вертикального направления, связанные с геологическими объектами; • расположение объектов вне геотермических ям и отрицательных линейных потоков; • относительно более высокое гипсометрическое положение прогнозируемого объекта.

12. Термодинамические признаки выделения зон перспективных на поиски УВ Изменение локального теплового поля осадочного чехла при ранжировании объектов Объемная модель аномалий плотности потока теплового излучения Формирование благоприятных условий флюидонакопления, проявляющихся в блоково-разломной тектонике

13. Месторождения углеводородов Жигулевско-Пугачевского свода Карта-срез локального теплового поля с вынесенными контурами месторождений Репьевское месторождение Новотомышевское месторождение Барановское месторождение Варваровское месторождение Славкинское месторождение Голодяевское месторождение Ружевское месторождение Новоспасское месторождение При сравнении с эталонными участками разрабатываемых месторождений подтверждаются основные и вспомогательные геотермические признаки поисков УВ. Полное совпадение наблюдается на Репьевском, Новотомышевском, Ружевском, Новоспасском, Барановском и Славкинском месторождениях нефти. Частичное совпадение (площадь распадается на два-три перспективных участка) приходится на Голодяевское и Варваровское месторождения.

14. Результаты интерпретации фрагмента лицензионного участка Репьевское месторождение Объемная модель теплового поля на глубине -980 метров Разрезы блоково-разломных структур с местоположением Репьевского месторождения нефти

15. Проявление тектонических элементов Жигулевско-Пугачевского свода Формирование валообразной структуры земной коры Формирование кольцевых структур осадочного чехла Интенсивные положительные полосовые тепловые аномалии меридионального простирания в плане совпадают с ранее выявленной региональной валообразной структурой. Однако по данным тепловизионной съемки местами она распадается на две структурные зоны. Они разделены узкой отрицательной аномальной полосой в рельефе складчатого фундамента, соответствующей системе глубоких грабенов с амплитудой до нескольких километров. Эндогенные концентрические геологические тела отражаются на картах локального теплового поля в виде пересекающихся зон различной окружности и дуговых элементов.

16. Прогнозирование перспектив нефтеносности на Жигулевско-Пугачевском своде Объемная модель плотности потока теплового излучения Карта районирования лицензионной площади по зонам относительных перспектив на УВ Из общей характеристики площади 1350 км2 на бесперспективные участки приходится 395 км2, что составляет 29%, а на высоко перспективные и перспективные – 112 км2, или 8,3%.

17. Комплексные геофизические исследования Скоропадовского поднятия на Южно-Татарском своде (Татарстан) График теплового поля ТП max Предлагаемые признаки проявления нефтеносности осадочного чехла в тепловизионных характеристиках поля, находят хорошее подтверждение в комплексных геофизических исследованиях Скоропадовского поднятия, расположенного на Южно-Татарском своде. min Скоропадовское поднятие Сейсмический разрез Разрез по данным МТЗ скв. 2237 скв. 2236 0 -1 км 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Модель блоково-разломных структур 0 Локальное тепловое поле в районе Скоропадовского поднятия на глубине 1200 м -1 Шкала интенсивности max -2 -3 -4 min км 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

18. Исследования залива Кадис при поисках углеводородов (Испания) • Целевое назначение работ • Выявление высокоперспективных зон осадочного чехла, благоприятных в отношении поисков УВ в полосе моря, на основе космической тепловизионной съемки. • Основные решаемые геологические задачи • Изучение структуры эндогенного потока теплового излучения с классификацией неоднородностей геологической среды по форме. • Объемное картирование геодинамических активных зон разломов, сжатия, растяжения и разуплотнения пород с улучшенными коллекторскими свойствами, в состав которых входят зоны флюидоперетоков и флюидонакопления, способные быть природными резервуарами УВ. • Определение путей миграции УВ с больших глубин и мест кумуляции в верхней части разреза.

19. Обзорная схема района залива Кадис (Испания) Рельеф местности и батиметрия моря Топографическая карта Тепловизионная томография земной коры залива Кадис (северо-восточная часть Атлантики) позволяет дать ряд характеристик газонефтяной системы глубоководного бассейна. Выявляются очаги аккумуляции и разгрузки углеводородных потоков, области грязевулканической деятельности региона. Перспективные участки поисков УВ отмечаются в разрезах зонами разуплотнения пород и подтверждаются немногочисленными данными по скважинам.

20. Горизонтальные карты блоково-разломных структур залива Кадис (Испания) Карта-срез на глубине 1500 м Карта-срез на глубине 3000 м Интерпретация объёмной модели потока теплового излучения геологической среды включает: районирование участка по интенсивности потока; построение геотермических отражающих границ по глубинам; определение природы аномалии образующих объектов; изучение флюидодинамических условий; выделение геотермических признаков, связанных с тепловыми аномалиями и позволяющих пространственно локализовать в среде положение залежей УВ.

21. Модели сейсмического и теплового полей по региональным профилям залива Кадис (Испания) Временной разрез по профилю 3 Временной разрез по профилю 2 Разрез блоково-разломных структур Разрез блоково-разломных структур Сводная модель Сводная модель

22. Районирование залива Кадис (Испания) по перспективам поисков природных резервуаров углеводородов • Представляют нефтепоисковый интерес установленные геологические объекты на глубинах 1-2 км в виде разуплотненных, трещиноватых латеральных зон, которые имеют непроницаемую покрышку. Участки с аномальными значениями теплового поля – бесперспективны. • Разломная тектоника в основном контролирует местоположение благоприятных локальных участков. В зонах крупных дизъюнктивных нарушений сохранность УВ маловероятна из-за нарушения целостности среды. В мелких оперяющих разломах, при наличии в разрезе ассиметричных «козырьков», формируются благоприятные условия для накопления УВ. • Территория залива разбивается на ряд террас и блоков, к краевым частям которых могут быть приурочены залежи УВ. Достоверность выделенных объектов подтверждается расположением скважин. • Флюидогазовые эманации имеют глубинную природу формирования.

23. География наших работ в Российской Федерации Метод функционирует в производственном режиме по проектам крупных российских и зарубежных (TIHGSA, Испания) компаний и программам Министерства природных ресурсов Российской Федерации. Ханты-Мансийский АО (Югра) Камчатский край Ленинградская область Ульяновская область Республика Татарстан Краснодарский край Республика Калмыкия Самарская область Пермский край Саратовская область Республика Дагестан

24. География зарубежных работ Швеция Кадисский залив (Испания) Персидский залив Область Валенсия (Испания) Западный Казахстан Южно-Китайское море (Вьетнам)

25. Коммерческое предложение ЧТО НАША КОМПАНИЯ ПРЕДЛАГАЕТ? • Геофизические услуги по изучению геологического строения, оценке нефтегазоносной перспективы лицензионных блоков на суше и море, мониторинг газовых хранилищ, экологическое обследование. • Сроки выполнения работ - 2 месяца. • Договорная стоимость работ. • ВАШИ ВЫГОДЫ • Гарантированный результат. • Экономия времени для получения информации по лицензионному блоку. • Сокращение финансовых затрат на проведение геологоразведочных работ (отказ от выполнения трудоемких и дорогостоящих полевых работ). • Краткая, но полезная информация до участия в различных тендерах.

26. Контактная информация ООО «ТРАНС-СЕРВИС» 187110, Ленинградская область г. Кириши ул. Волховская набережная, 18 тел./факс: +7 (81368) 52-250 +7 (81368) 54-764 E-mail: trserv@kirishi.ru Генеральный директор Соколов Владимир Николаевич Директор по науке Каримов КамильМидхатович Презентация является интеллектуальной собственностью компании и для использования материалов в любой форме требуется разрешение