Вчені виявили нові методи пошуку газових родовищ за допомогою сейсмічного аналізу

Група дослідників з Київського національного університету імені Тараса Шевченка здійснила важливий прорив у методології пошуку газових родовищ. Науковці розробили та успішно випробували новий комплексний підхід до виявлення покладів природного газу, який базується на поєднанні аналізу швидкісних аномалій та динамічної інтерпретації сейсмічних даних.

Дослідження зосередилося на вивченні газових родовищ Машівсько-Шебелинського газоносного району, де основні промислово-продуктивні поклади зосереджені у відкладах нижньо-пермського та верхньо-кам'яновугільного періоду. Особливістю цих родовищ є їхня масивно-пластова структура, обмежена соляними діапірами та диз'юнктивними порушеннями.

Науковці виявили, що в межах досліджених родовищ існує характерний набір ознак сейсмічного хвильового поля, який вказує на наявність газових покладів. Зокрема, було встановлено, що швидкість проходження пружних хвиль у межах одного літологічного горизонту змінюється залежно від його структурного положення, причому спостерігається зменшення швидкості у напрямку до склепінь підняттів.

Важливим відкриттям стало виявлення інтегрального впливу пористого насиченого пласта на амплітуди, частоти та швидкості сейсмічних хвиль. Дослідники встановили, що низькошвидкісні аномалії є надійними індикаторами газонасичених пісковиків. Особливо показовим є співвідношення швидкостей поздовжніх і поперечних хвиль (Vp/Vs), яке в газонасичених товщах зазвичай становить 1,4−1,62.

Новаторський підхід включає використання цілого комплексу методів аналізу, серед яких: дослідження кінематичних і динамічних параметрів сейсмічного хвильового поля, аналіз сейсмічних атрибутів, вивчення коефіцієнта Пуассона та застосування AVO-аналізу (аналіз зміни амплітуд відбитих хвиль залежно від відстані між джерелом і приймачем).

Особливу увагу в дослідженні приділено вивченню впливу газу на фізичні властивості відкладів. Встановлено, що наявність газу створює помітний контраст імпедансу між вищерозташованими та нижчезалеглими газоносними породами. Аналіз кутових сум на дальніх виносах показав характерне пониження частот, що разом із низькими значеннями співвідношення Vp/Vs є додатковим підтвердженням газонасиченості досліджуваної зони.

Розроблена методика дозволяє отримати якісно нову інформацію завдяки комплексному дослідженню швидкісних аномалій, кутових сум з діапазоном дальніх виносів, співвідношення Vp/Vs та AVO атрибутів. Це суттєво знижує ризики при бурінні та оптимізує витрати, оскільки дозволяє зосередитися на найбільш перспективних ділянках.

Практичне значення отриманих результатів полягає в тому, що запропонований комплексний підхід не лише підвищує ефективність пошуку вуглеводнів, але й сприяє більш раціональному використанню ресурсів, що є критично важливим для успішної розробки газових родовищ у регіоні.

Дослідження проводили Наталія Русаченко, Павло Кузьменко та Сергій Вижва з Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Науковці підкреслюють, що розроблена методика може бути успішно застосована для пошуку та розвідки нових газових родовищ у схожих геологічних умовах.