Use of Probabilistic and Statistical Methods for the Analysis of Deep Deposits of the Upper Pechora Deep

Abstract


The Upper Pechora depression is one of the northern depressions of the Cis-Ural foredeep. The structure of the upper horizons of the sedimentary cover is well studied, but deep deposits remain uneven and insufficiently studied. Therefore, it is of interest to model the formation of oil and gas potential at great depths using various methods. In this article, this problem was solved by using probabilistic-statistical methods. The concentrations of organic carbon ( C org), the rate of subsidence, and the depth of the layers were used for the analysis. As a result, fundamental differences were established in the tectonic conditions for the formation of the C org concentration for the studied types of organic matter. Comparison of the average C org values showed the presence of statistical differences between the types of organic matter in the deep sediments of the Upper Pechora depression. Correlation analysis determined that both positive and negative relationships with varying degrees of closeness were observed between the studied indicators. With the help of linear discriminant analysis, it was determined that sapropelic and humic organic substances were separated quite clearly, and mixed organic matter practically did not stand out according to the given characteristics. The performed stepwise regression analysis for each of the considered parameters, carried out for these types of organic matter separately, confirmed the cardinal difference in the processes of accumulation of organic matter of the sapropel and humus types. Thus, the performed statistical analysis showed the regulatory role of tectonic factors in the formation of organic matter concentrations.

Full Text

Верхнепечорская впадина – одна из северных впадин Предуральского краевого прогиба, осадочный бассейн тектонической при¬роды между складчатым сооружением Урала и сопряженной Тимано-Печорской плитой. Строение верхних горизонтов осадочного чехла изучено достаточно полно – месторождения углеводородов разрабатываются с 60-х гг. прошлого века, но глубокопогруженные отложения (глубже 4 км, возраст древнее ранне-средневизейского) остаются неравномерно и недостаточно исследованными. При этом в настоящее время в пределах Верхнепечорской впадины пробурено 46 глубоких скважин, большинство из них приурочено к Вуктыльской тектонической пластине на востоке территории. Поэтому представляет интерес моделирование формирования нефтегазоносности больших глубин с помощью различных способов моделирования.

About the authors

E. A. Kuznetsova

Perm State National Research University

V. I. Galkin

Perm National Research Politechnic University

References

  1. Дьяконов А.И., Овчарова Т.А., Шелемей С.В. Оценка газонефтяного потенциала автохтонов и аллохтонов Предуральского краевого прогиба на эволюционно-генетической основе. - Ухта: УГТУ, 2008. - 76 с.
  2. Кузнецова Е.А. Влияние скорости осадконакопления на нефтегазоносность отложений юго-восточных районов Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции // Новые направления нефтегазовой геологии и геохимии. Развитие геологоразведочных работ. - 2019. - С. 293-298.
  3. Allen A.Ph., Allen J.R. Basin analysis: principles and application to petroleum play assessment. - 3 ed. - Wiley-Blackwell, 2013. - 619 p.
  4. Basin and petroleum system modeling / M.M. Al-Hajeri, M. Al Saeed, J. Derks [et al.] // Oilfield Rewiew. - 2009. - Vol. 21, iss. 2. - P. 14-29.
  5. Fold-thrust belts at peak oil / D. Roeder, G.P. Goffey, J. Craig [et al.] // Hydrocarbons in contact belts. - London: Geological Society, 2010. - Vol. 348. - P. 7-31. doi: 10.1144/SP348.2
  6. Hantschel T., Kauerauf A. Fundamentals of basin and petroleum systems modeling. - Berlin: Springer-Verlag, 2009. - 476 p. doi: 10.1007/978-3-540-72318-9
  7. Incidence and importance of tectonics and natural fluid migration on reservoir evolution in foreland fold-and-thrust belts / F. Roure, R. Swennen, F. Schneider [et al.] // Oil and Gas Science and Technology Revue de l'IFP. - 2005. - Vol. 60, № 1. - P. 67-106. : 2005006. doi: 10.2516/ogst
  8. Integrated charge and seal assessment in the Monagas fold and thrust belt of Venezuela / M. Neumaier, R. Littke, T. Hantschel [et al.] // AAPG Bulletin. - 2014. - Vol. 98, № 7. - P. 1325-1350. doi: 10.1306/01131412157
  9. Maerten L., Maerten F. Chronologic modeling of faulted and fractured reservoirs using geomechanically based restoration // Technique and industry applications: AAPG Bulletin. - 2006. - Vol. 90, № 8. - P. 1201-1226. 10.1306 /02240605116.
  10. Magoon L.B., Dow W.G. The Petroleum system: from source to trap. - Tulsa, Oklahoma: AAPG, 1994. - 655 p. doi: 10.1306/M60585
  11. Nemcok M., Schamel S., Gayer R. Thrustbelts. Structural architecture // Thermal Regimes and Petroleum Systems. - 2009. - 527 p. doi: 10.2113/gscanmin.44.6.1563
  12. PetroMod petroleum system modeling // Schlumberger Information Solutions. - 2011. - № 10. - 256 р.
  13. Schneider F. Basin modeling in complex area: examples from Eastern Venezuelan and Canadian Foothills // Oil and Gas Science and Technology. - 2003. - Vol. 58, № 2. - P. 313-324. :2003019. doi: 10.2516/ogst
  14. Белоконь А.В. Моделирование тектонической и температурной истории района бурения Тимано-Печорской глубокой опорной скважины // Вестник Пермского государственного технического университета. - 2000. - № 3. - С. 71-76.
  15. Галкин В.И., Козлова И.А. Влияние историко-генетических факторов на нефтегазоносность // Вестник Пермского университета. Геология. - 2000. - Вып. 4. - С. 8-18.
  16. Галушкин Ю.И. Моделирование осадочных бассейнов и оценка их нефтегазоносности. - М.: Научный мир, 2007. - 456 с.
  17. Пестерева С.А., Попов С.Г., Белоконь А.В. Историко-генетическое моделирование эволюции осадочного чехла в районах развития глубокопогруженных отложений Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна // Вестник Пермского университета. Геология. - 2011. - Вып. 2. - С. 8-19.
  18. Kuznetsova Е.А. Description and prospects of oil and gas potential of the Middle Devonian - Lower Frasnian complex of the south-east of the Timan-Pechora province // IOP Conf. Ser.: Earth Environ. Sci. - 1021 - 012036.
  19. Кочнева О.Е. Карасева Т.В., Кузнецова Е.А. Перспективы нефтегазоносности глубокопогруженных отложений Верхнепечорской впадины по данным бассейнового моделирования // Нефтяное хозяйство. - 2015. - № 3. - С. 14-16.
  20. Кузнецова Е.А., Карасева Т.В. Особенности геологического строения и формирования нефтегазоносности в районе Вуктыльского надвига // Недропользование. - 2017. - Т. 16, № 4. - C. 313-320. doi: 10.15593/2224-9923/2017.4.2
  21. Amanat U.Chaudry. Oil well testinghanbook // Advanced TWPSON Petroleum Systems Inc. - Houston, 2004. - 525 p.
  22. Friedman J. Regularized discriminant analysis // Journal of the American Statistical Association. - 1989. - Vol. 84. - P. 165-175. doi: 10.2307/2289860
  23. Global resource estimates from total petroleum systems / T.S. Ahlbrandt, R.R. Charpentier, T.R. Klett, J.W. Schmoker, C.J. Schenk, G.F. Ulmishek // AAPG Memoir. - 2005. - № 86. - P. 1-334. doi: 10.1306/M861061
  24. Horne R.N. Modern well test analysis: A computer Aided Approach. - 2nd ed. - Palo Alto: PetrowayInc, 2006. - 257 p.
  25. Introduction to data mining / Pang-Ning Tan, Michael Steinbach, Vipin Kumar. - Boston: Pearson Addison Wesley, 2005. - 769 p.
  26. Johnson N.L., Leone F.C. Statistics and experimental design. - New York - London - Sydney - Toronto, 1977. - 606 p.
  27. Koshkin K.A., Melkishev O.A. Use of derivatives to assess preservation of hydrocarbon deposits // IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conference Series. - 2018. - Vol. 1015. - P. 032092. doi: 10.1088/1742-6596/1015/3/032092
  28. Montgomery D.C., Peck E.A., Introduction to liner regression analysis. - New York: John Wiley and Sons, 1982. - 504 p.
  29. Scattering and intrinsic attenuation as a potential tool for studying of a fractured reservoir / F. Bouchaala, M.Y. Ali, J. Matsushima [et al.] // Journal of Petroleum Science and Engineering. - 2019. - Vol. 174. - P. 533-543. doi: 10.1016/j.petrol.2018.11.058
  30. Tiab D. Modern core analysis. Vol. 1. Theory, core laboratories. - Houston, Texas, 1993. - 200 p.
  31. Watson G.S. Statistic on spheres. - New York: John Wiley and Sons, Inc., 1983. - 238 p.
  32. Yarus J.M. Stochastic modeling and geostatistics // AAPG. - Tulsa, Oklahoma, 1994. - 231 p.
  33. Вистелиус А.В. Основы математической геологии. - Л.: Недра, 1980. - 389 с.
  34. Давыденко А.Ю. Вероятностно-статистические методы в геолого-геофизических приложениях. - Иркутск, 2007. - 29 с.
  35. Девис Дж. Статистика и анализ геологических данных. - М.: Мир, 1977. - 353 с.
  36. Девис Дж.С. Статистический анализ данных в геологии. - М.: Недра, 1990. - Кн. 1. - 319 с.
  37. Девис Дж.С. Статистический анализ данных в геологии. - М.: Недра, 1990. - Кн. 2. - 426 с.
  38. Дементьев Л.Ф. Математические методы и ЭВМ в нефтегазовой геологии. - М.: Недра, 1987. - 264 с.
  39. Дементьев Л.Ф., Жданов М.А., Кирсанов А.Н. Применение математической статистики в нефтепромысловой геологии. - М., 1977. - 255 с.
  40. Дрейпер Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. - М.: Изд. дом "Вильямс", 2007.
  41. Кривощеков С.Н., Галкин В.И., Волкова А.С. Разработка вероятностно-статистической методики прогноза нефтегазоносности структур // Нефтепромысловое дело. - М.: ВНИИОЭНГ, 2010. - № 7. - С. 28-31.
  42. Михалевич И.М. Применение математических методов при анализе геологической информации (с использованием компьютерных технологий). - Иркутск, 2006. - 115 с.
  43. Михалевич И.М. Применение математических методов при анализе геологической информации (с использованием компьютерных технологий: Statistica). - Иркутск: ИГУ, 2006. - 115 с.
  44. Поморский Ю.Л. Методы статистического анализа экспериментальных данных: монография. - Л., 1960. - 174 с.
  45. Поротов Г.С. Математические методы моделирования в геологии. - СПб.: Изд-во Санкт-Петербур. гос. горн. ин-та (техн. ун-та), 2006. - 223 с.
  46. Путилов И.С. Разработка технологий комплексного изучения геологического строения и размещения месторождений нефти и газа. - Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2014. - 285 с.
  47. Чини Р.Ф. Статические методы в геологии: пер. с англ. - М.: Мир, 1986. - 189 с.
  48. Шарапов И.П. Применение математической статистики в геологии. Статистический анализ геологических данных. - М.: Недра, 1971.

Statistics

Views

Abstract - 189

PDF (Russian) - 155

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2023 Kuznetsova E.A., Galkin V.I.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies