Оценка объемов углеводородных газов газогидратов азербайджанского сектора Южного Каспия по сейсмическим данным

Abstract

Актуальность исследования заключается в изучении верхней части разреза глубоководной части Южного Каспия с целью выделения зон газогидратов по сейсмическим данным, оценки их мощности, а также подсчета объемов газа газогидратов. Исследование газогидратов Южного Каспия необходимо для достоверной оценки энергетического потенциала углеводородных газов Азербайджана. Результаты изучения газогидратов также могут быть применены для оценки роли газовых гидратов в приповерхностных слоях геосферы, особенно в связи с их возможным влиянием на экологию Каспийского моря, региона и глобальные климатические изменения. Цель исследования заключается в выделении и оценке объемов углеводородных газов газогидратов глубоководной части Южного Каспия по сейсмическим данным. Объектом исследования послужили 17 региональных сейсмических профилей и данные термодинамики региона. По двум площадям Южного Каспия использованы данные скоростного анализа. При интерпретации сейсмических профилей особое внимание уделено идентификации горизонтов, содержащих газогидраты. Методы исследования основаны на наличии прямой связи между особенностями геологического строения зон газогидратов и распределением в среде физических параметров. Индикаторами газогидрата на временном разрезе могут служить аномальные изменения сейсмических характеристик волн: амплитуда, частота, фаза, скорости продольных и поперечных волн. Наиболее широко применяемым сейсморазведочным признаком газогидрата является наличие на сейсмических записях отражающего сейсмического горизонта BSR, а также ярких пятен. По этим критериям интерпретированы все временные разрезы и установлены верхняя и нижняя границы зон с отражениями, характерными для зон газогидратов. Интерпретация данных производилась с помощью лицензионного программного комплекса Kingdom Suite 2017. В результате исследования построены карты нижней и верхней границ зон газогидратов, а также рассчитаны мощности отложений, содержащих газогидраты. Объемы пород, установленные по сейсмическим данным, позволили рассчитать объемы углеводородных газов, содержащихся в газогидратах. Максимальный объем газа в исследуемой зоне составляет 8,06 трил м3 газа. Так же рассчитан объем газогидратов, содержащихся в породе в пределах структур. Ранжирование данных по объемам показало, что в южной части Каспия содержится максимальное количество газа. Исходя из вышеизложенного в глубоководной части Южного Каспия можно выделить две перспективно-газогидратные зоны: высокоперспективная зона в южной части; перспективная зона в северной глубоководной части. Перечисленные зоны накопления газогидратов обеспечат энергетическую безопасность Азербайджана на многие годы.

The relevance of the research is in studying the upper part of the section of Southern Caspian deep part to distinguish gas hydrate zones by seismic data, to evaluate their thickness as well as calculation of gas hydrate gas volumes. The study of gas hydrates in the South Caspian is necessary for reliable assessment of energy potential of hydrocarbon gases in Azerbaijan. The results of the study of gas hydrates can also be applied to assess the role of gas hydrates in the near-surface layers of the geosphere, especially in connection with their possible impact on ecology of the Caspian Sea, the region and global climate change. The aim of the research is to identify and estimate the volumes of hydrocarbon gases of gas hydrates of the deep-water part of the South Caspian by seismic data. The object of the research - 17 regional seismic profiles and data on thermodynamics of the region. When interpreting seismic profiles the authors have emphasized the identification of horizons containing gas hydrates. Research methods are based on the presence of a direct relationship between the features of the geological structure of the gas hydrate zones and distribution of physical parameters in the medium. Anomalous changes in the seismic characteristics of waves can serve as indicators of gas hydrate at a time section: amplitude, frequency, phase, velocity of longitudinal and transverse waves. The presence of the reflecting seismic horizon BSR, as well as bright spots on the seismic records is widely used seismic attribute of gas hydrate. All the time sections are interpreted according to these criteria and the upper and lower boundaries of the zones with reflections characteristic of the gas hydrate zones are established. The data were interpreted using the licensed software package Kingdom Suite 2017. As a result of the research, the authors constructed the maps of the lower and upper boundaries of the gas hydrate zones, and calculated the thickness of the deposits containing gas hydrates. The rock volumes determined by seismic data enabled to calculate the volumes of hydrocarbon gases contained in gas hydrates. The maximum volume of gas in the investigated zone is 8,06 * 1012 of gas. The volume of gas hydrates contained in the rock within the structures was calculated as well. Ranking of the data by volume showed that the southern part of the Caspian contains the maximum amount of gas. Proceeding from the above, two perspective-gas hydrate zones can be distinguished in the deep-water part of the South Caspian: highly prospective zone in the southern part; prospecting zone in the northern deep-water part. These gas hydrate accumulation zones will ensure the energy security of Azerbaijan for many years.