книги / Теоретические основы поиска и разведки месторождений нефти и газа

Автор-составитель И.В. Ванцева

УДК 550.81 Т33

Рецензенты:

канд. геол.-мин. наук И.А. Козлова (Пермский государственный технический университет);

канд. геол.-мин. наук В.В. Макаловский (ООО «ПермНИПИнефть»)

Теоретические основы поиска и разведки месторожТ33 дений нефти и газа: учеб.-метод. пособие / авт.-сост.

И.В. Ванцева. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн. ун-та, 2009. – 114 с.

ISBN 978-5-398-00140-2

Рассмотрена последовательность проведения геолого-разведочных работ на нефть и газ. Приведена классификация скважин, бурящихся с целью региональных исследований, поисков, оценки, разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений. Описаны методы поиско- во-разведочных работ на нефть и газ. Отражены особенности поисков различных по типу месторождений нефти и газа. Обоснованы применяемые системы размещения поисково-оценочных и разведочных скважин. Рассмотрен комплекс исследований, применяемый при бурении скважин различного назначения.

Предназначено для студентов специальности «Геология нефти и газа» очной и заочной форм обучения.

УДК 550.81

3

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ НА НЕФТЬ И ГАЗ

Задачи науки о поисках и разведке месторождений нефти и газа

•Изучение методов поисков и разведки разных типов месторождений.

•Изучение методов научной обработки результатов геоло- го-разведочных работ на нефть и газ с целью прогнозирования нефтегазоносности недр.

Цели науки о поисках и разведке месторождений нефти и газа

•Осуществление эффективного поиска месторождений нефти и газа на основе всестороннего анализа имеющихся геологических, геофизических, гидрогеологических, геохимических данных.

•Установление типа месторождения.

•Определение его промышленной ценности.

•Выбор и реализация рациональной системы разведки месторождения.

•Подготовка открытого месторождения к разработке.

Историческая справка

•На Ближнем Востоке за 6 тыс. лет до нашей эры уже существовали кустарные промыслы.

•С середины XIX в. началась промышленная добыча нефти.

•Первая скважина на нефть была пробурена в России на Апшероне в 1848 г.

•Первая скважина в США (штат Пенсильвания) пробурена

в1859 г.

4

•В XX в. мировая добыча нефти удваивалась каждое десятилетие.

•С 1980 г. мировая добыча нефти достигла максимальной величины и составила 3,5 млрд т нефти в год. В эти годы открыты крупнейшие в мире месторождения: Гавар в Саудов-

ской Аравии, Самотлорское и Уренгойское месторождения в Западной Сибири. В последние годы добыча нефти стала снижаться.

Современное состояние геолого-разведочных работ в России

•Сокращение объемов поисково-разведочного бурения. Главная причина – недостаточное финансирование. В СССР на геолого-разведочные работы (ГРР) расходовались бюджетные средства, в России – средства компаний, вкладывающих деньги

вдобычу. Для перспективного развития региона прирост нефтяных ресурсов должен вдвое превышать объемы добычи.

•Некоторые нефтяные компании сократили ассигнования на геофизические работы и научные исследования. Это ведет

к сокращению работ по подготовке запасов нефти и газа, а в ряде районов и к прекращению поисков новых месторождений.

• В настоящее время нет достаточно информативных справочников по строению месторождений, фонду выявленных и подготовленных к бурению структур, пробуренным скважинам и др. Раньше все результаты ГРР обязательно передавались в геологические фонды, доступные для всех. В настоящее время информация является товаром, доступным по цене редким нефтедобывающим фирмам.

• Всей своей деятельностью человечество поставило природу на грань экологической катастрофы. Немалый вклад в это дело внесли добывающие и геолого-разведочные организации. В Западной Сибири уже сейчас нарушено экологическое и этно-

5

графическое равновесие. Поэтому одним из неотъемлемых элементов геолого-разведочного процесса должна быть связанная с ним система природоохранных мероприятий.

Основные направления геолого-разведочных работ

•Поиски мелких месторождений. С уменьшением разме-

ров месторождений, особенно в старых нефтегазоносных провинциях, наблюдается рост удельных затрат на подготовку запасов нефти и на их извлечение. Необходима оптимизация методики ГРР, начиная с выявления и подготовки мелких структур к глубокому бурению, заканчивая открытием, оценкой и подготовкой месторождения к эксплуатации.

•Освоение новых труднодоступных территорий. Мало-

освоенные территории шельфа, Восточной Сибири, Прикаспия должны по-прежнему быть ориентированы на открытие крупных месторождений.

•Освоение больших глубин. Добыча нефти из глубокозалегающих пластов составляет около 7 %. Освоение сдерживается техническими возможностями бурения скважин. Глубокопогруженные перспективные горизонты Западно-Сибирской, Прикаспийской и других нефтегазоносных провинций еще не достаточно изучены.

•Повышение качества картирования структур. Значи-

тельный прогресс в области нефтепоисковых работ в последние десятилетия привел к введению новых технологий для сбора данных сейсморазведки, а также к их компьютерной обработке, что позволяет повысить качество подготовки структур к глубокому бурению.

•Типизация объектов. Условия поисков месторождений углеводородов (УВ) чрезвычайно разнообразны и зависят от оп-

ределенных геологических обстановок. Типизация объектов с целью выработки методического подхода к их поиску и оценке

6

должна выполняться по небольшому числу достаточно важных параметров, которые определяют методику поискового бурения.

•Разработка методики поисков неантиклинальных за-

лежей. Основная тенденция поиска залежей нефти и газа в настоящее время пока еще направлена на антиклинальные ловушки. Поиск залежей, приуроченных к неантиклинальным ловушкам, ведется попутно с антиклинальными.

•Обоснование заложения первой поисковой скважины.

Стоимость скважины диктует индивидуальный подход к каждому объекту, тщательный анализ всей геологической информации, детальное обоснование местозаложения поисковой скважины.

•Проведение ревизии всего геолого-геофизического ма-

териала на старых площадях. В пределах уже освоенных старых территорий открыты наиболее крупные месторождения. Ревизия необходима для выявления более мелких или ранее пропущенных объектов разведки.

•Повышение качества информации при бурении сква-

жин. Объем и качество геолого-геофизической информации, получаемой в результате отбора керна, проведения геофизических исследований (ГИС), опробования и испытания в скважине, являются гарантией успешных поисков нефти и газа и оценки их запасов. В настоящее время функции бурения и ГИС чаще всего разделены между разными организациями. Формирование супервайзерских служб (служб контроля качества) не допускает сокращения отбора керна, невыполнения комплекса ГИС и т.д., что обеспечивает высокое качество подготовки запасов углеводородов.

7

2. СТАДИЙНОСТЬ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНОГО ПРОЦЕССА

Непрерывный процесс изучения земных недр с целью открытия и подготовки к промышленному освоению месторождений нефти и газа условно делится на ряд этапов и стадий.

Цель такого расчленения – последовательное решение задач различного уровня, оценка эффективности и качества работ на каждом этапе и планирование проведения последующих работ.

Последовательность проведения геолого-разведочных работ определена «Положением об этапах и стадиях…» (табл. 1).

На стадии прогноза нефтегазоносности изучается про-

винция в целом, в ее пределах выделяются нефтегазоносные области (НГО), нефтегазоносные районы (НГР), зоны нефтегазонакопления и в результате для дальнейших исследований выбираются наиболее перспективные участки возможного нефтегазонакопления. По результатам работ составляются отчеты.

На стадии оценки зон нефтегазонакопления изучаются зоны нефтегазонакопления, среди которых в итоге выбираются наиболее перспективные для проведения поисковых работ. По результатам работ составляются отчеты.

На стадии выявления объектов поискового бурения изуча-

ется отдельная зона нефтегазонакопления с целью выявления в ее пределах перспективных ловушек. По результатам работ составляются отчеты.

На стадии подготовки объектов к поисковому бурению

изучаются выявленные ловушки с целью их детализации и очередности подготовки к поисковому бурению. По результатам работ составляется паспорт на подготовленную ловушку с передачей объекта организации, проводящей поисково-оценочное бурение.

На стадии поиска и оценки месторождений (залежей)

изучается перспективная подготовленная ловушка, на нее составляется проект поисковых работ, по которому осуществляется

8