Глава I

ПОНЯТИЕ О ПОИСКАХ И РАЗВЕДКЕ ЗАЛЕЖЕЙ НЕФТИ И ГАЗА

§ 1. Геологоразведочный процесс и задачи геологического изучения недр

Геологоразведочный процесс определяется как совокупность взаи­мосвязанных, применяемых в определенной последовательности произ­водственных работ и научных исследований, которые должны обеспечить открытие, геолого-экономическую оценку и подготовку к разработке полезного ископаемого. В процессе геологоразведочных работ проводится геологическое изучение недр. В соответствии с Основами за­конодательства Союза ССР и союзных республик о недрах предприятия, организации и учреждения, осуществляющие геологическое изучение недр, должны обеспечивать:

1. рациональное, научно обоснованное направление и эффективность работ по геологическому изучению недр;

2. полноту изучения геологического строения недр, горно-техничес­ких, гидрогеологических и других условий разработки разведанных месторождений, строительства и эксплуатации подземных сооружений, связанных с добычей полезных ископаемых;

3. достоверность определения количества и качества запасов основ­ных и совместно с ними залегающих полезных ископаемых и содержа­щихся в них компонентов, геолого-экономическую оценку месторожде­ний полезных ископаемых;

4. ведение работ по геологическому изучению недр методами и спо­собами, исключающими неоправданные потери полезных ископаемых и снижение их качества;

5. размещение извлекаемых из недр горных пород и полезных ископаемых, исключающее их вредное влияние на окружающую среду;

6. сохранность разведочных горных выработок и буровых скважин, которые могут быть использованы при разработке месторождений и в иных народнохозяйственных целях, и ликвидацию в установленном порядке выработок и скважин, не подлежащих использованию;

7. сохранность геологической и исполнительско-технической доку­ментации, образцов горных пород и руд, керна, дубликатов проб полез­ных ископаемых, которые могут быть использованы при дальнейшем изучении недр, разведке и разработке месторождений полезных ископае­мых, а также при пользовании недрами в целях, не связанных с добычей полезных ископаемых.

Выполнение этих законодательных положений должно лежать в осно­ве дальнейшего совершенствования геологического изучения недр и геологоразведочного процесса, в том числе осуществляемого в нефтяной и газовой промышленности. В значительной мере оно будет обеспечено благодаря использованию новейших достижений науки и техники. Этому будет способствовать также проведение технико-экономического анали­за с помощью ЭВМ, основанного на тщательном изучении всех этапов геологоразведочного процесса в нефтяной и газовой отраслях.

§ 2. Стадийность геологоразведочных работ на нефть и газ и их геолого-экономическая оценка

Стадийность геологоразведочных работ на нефть и газ — это опти­мальная, отраженная в планировании и на практике последовательность геологического изучения недр какого-либо региона от начала его освое­ния до обнаружения местоскоплений и решения вопроса об экономи­ческой целесообразности передачи их в разработку.Деление геологоразведочного процесса на этапы и стадии позволяет устанавливать наиболее рациональную последовательность проведения различных видов и методов исследований, которые обеспечивают реше­ние конечной задачи поисково-разведочных работ — подсчет запасов неф­ти и газа местоскопления и составление проекта разработки его залежей. Стадийность позволяет также определять эффективность работ на различных этапах и стадиях геологоразведочного процесса и контроли­ровать условия смены одних исследований другими или их полного прекращения.

Обнаружение, разведка и подготовка к разработке скоплений нефти и газа занимают значительный период времени, в течение которого про­водятся различные работы. Геологоразведочный процесс начинается с изучения общей геологической характеристики крупных территорий. На следующем этапе выбираются районы с благоприятными для образо­вания и сохранения залежей нефти и газа геологическими условиями, в которых проводится поиск ловушек различного рода. После установле­ния ловушек и получения промышленных притоков нефи и газа начи­нается разведка.

Цель геологоразведочного процесса — открыть местоскопление нефти и газа, количественно и качественно оценить его запасы подго­товить их к разработке. При проведении геологоразведочных работ на отдельных этапах и стадиях применяются различные методы исследо­ваний (геологические, геофизические, геохимические, гидрогеологичес­кие, геотермические, аэрокосмические методы, буровые работы) и обра­ботки полученной информации. Процесс поисков и разведки постоян­но меняется по качеству вследствие применения новых методов и повы­шения точности исследований (например, в последнее время расширяют­ся масштабы применения математических методов и ЭВМ, космических съемок и др.).

Геологоразведочные работы на нефть и газ требуют огромных средств, исчисляемых миллиардами рублей ежегодно. Так, на поиски и разведку нефти и газа приходится более 50 % затрат на поиски всех по­лезных ископаемых в стране. Отсюда очевидно важнейшее народнохо­зяйственное значение проблемы всемерного повышения эффективности и качества проведения исследований во всех звеньях геологоразведоч­ного процесса.

Последовательность проведения геологоразведочных работ на нефть и газ регламентируется Положением об этапах и стадиях геологоразве­дочных работ на нефть и газ, утвержденным Министерством геологии СССР, Министерством нефтяной промышленности СССР и Министерст­вом газовой промышленности СССР, и является обязательным для всех организаций, выполняющих работы, связанные с изучением вопросов нефтегазоносности, поисков и разведки залежей нефти и газа в стране, независимо от их ведомственной принадлежноста и подчинения.

Согласно Положению об этапах и стадиях геологоразведочные работы на нефть и газ в зависимое™ от стоящих перед ними задач и состояния изученности нефтегазоносности недр подразделяются на региональный, поисковый и разведочный этапы с выделением в них стадий. Каждый этап или стадия преследуют определенные цели и пре­дусматривают решение ряда задач (табл. 16). На всех этапах и стадиях геологоразведочного процесса на нефть и газ определяется геолого- экономическая оценка проводимых работ на основе оценки ресурсов и подсчета запасов нефти и газа. ,₀

	Геологоразведоч­	Изучаемые объек­	Основные задачи	Категория ресурсов, запасов
Этап	ный процесс	ты

Качественная оценка ДЦ и частично Д₁

« л

3

s

о

1. Выявление литоло го-стратиграфических комп­лексов, структурных этажей, ярусов и структур- но-фациальных зон, определение характера ос­новных этапов геотектонического развития, тек­тоническое районирование.

2. Выделение нефтегазоперспективных комплек­сов (резервуаров) и зон возможного нефтегазо- накопления, нефте газогеологическое райониро­вание.

3. Качественная и количественная оценка перспек­тив нефтегазоносносга.

4. Выбор основных направлений и первоочеред­ных объектов дальнейших исследований

Осадочные бассей­ны и их части

Прогноз нефтегазо- носности

Е

1. Выявление субрегиональных и зональных структурных соотношений между различными

нефтегазонакопления нефте газоперспективными и литолого-сгратигра-

фическими комплексами, основных закономернос­тей распространения и изменения свойств пород- коллекторов и флюидоупоров, уточнение неф- тегазогеологического районирования.

2. Выделение наиболее крупных ловушек.

3. Количественная оценка перспектив нефтегазо- носности.

Нефтеперспектив- ные зоны и зоны

Оценка зон нефте- газонакогшения

flj и частично ХЦ

Выбор районов и установление очередности проведения в них поисковых рабо

т

Выявление Выявление Районы с уста- и подготов- объектов новленной или ка объектов возможной

flj и частично flj

1. Выявление условий залегания и других геоло- го-геофизических свойств нефтегазоносных и нефтегазоперспективных комплексов

.

нефтегазоносностью 2. Выявление перспективных ловушек-

3. Количественная оценка ресурсов в выявленных ловушках.

4. Выбор объектов и определение очередности их подготовки к поисковому бурению

   1. Детализация выявленных перспективных лову­шек, позволяющая прогнозировать пространствен­ное положение предполагаемых залежей.

   2. Выбор мест заложения поисковых скважин на подготовленных объектах.

   3. Количественная оценка ресурсов на объектах, подготовленных к поисковому бурению.

   4. Выбор объектов и определение очередности их ввода в поисковое бурение.

      1. Выявление в разрезе нефтегазоносных и нефте­газоперспективных комплексов коллекторов и покрышек и определение их геолого-геофизичес- ких свойств (параметров).

      2. Выделение, опробование и испытание нефтегазо- насьоценных пластов и горизонтов, получение при­токов нефти и газа и установление свойств флюи­доупоров и фильтрационно-емкостных характе­ристик пластов.

      3. Оценка запасов открытых залежей.

      4. Выбор объектов для проведения детализацион- ных геофизических и оценочных буровых работ

         1. Установление основных характеристик место­рождений (залежей) для определения их промыш­ленной значимости.

         2. Подсчет запасов месторождений (залежей).

         3. Разделение месторождений (залежей) на про­мышленные и непромышленные.

С, и С.

Открытые место­рождения (залежи)

Оценка месторож­дений (залежей)

С, и частично С,

Подготовленные ло вушки

Поиск месторожде­ний (залежей)

п о X о S о С

Выявленные ло вушки

Подго­товка объек­тов

к поиско­вому бу­рению

Выбор объектов и этажей разведки, определение очередности проведения опытно-промышленной эксплуатации и подготовка их к разработк

е

Промышленные 1. Определение, геометризация и оценка достовер- месторождения ности значений геолого-промысловых, фильтра- (залежи) ционных и подсчетных параметров по скважинам

и объектам для подсчета запасов и составление технологической схемы разработки месторожде­ния (для нефти) и проекта опытно-промышленной разработки месторождения (для газа).

2. Подсчет запасов и определение коэффициента извлечения.

Подготовка мес­торождений (за­лежей) к разработ- С. и частично С. Продолжение табл. 16	Геологоразведоч­	Изучаемые объек­	Основные задачи	Категория ресурсов,
Этап	ный процесс	ты		запасов

2. Доизучение залежей и месторождений в процес­се разработки

Рис. 63. Номенклатура ресурсов и запасов нефти и газа (по ФА. Гришину)

Различают ресурсы и запасы нефти и газа (рис. 63). Факт установле­ния продуктивности отложений испытанием скважин служит границей, разделяющей запасы и ресурсы.

Запасы нефти и газа по степени изученности подразделяются на раз­веданные — категории А, В и С и предварительно оцененные — катего­рия С . Ресурсы нефти и газа по степени изученности и обоснованности подразделяются на перспективные — категория С₃ и прогнозные — категории и Д₂.

Запасы залежей и перспективные ресурсы нефти и газа подсчиты- ваются и учитываются в государственном балансе запасов полезных ис­копаемых СССР по результатам геологоразведочных работ и разработки месторождений.

Под прогнозной оценкой ресурсов нефти и газа понимается коли­чественная оценка перспектив нефтегазоносности литолого-стратиграфи- ческих комплексов или отдельных горизонтов, которая проводится на основе анализа общих геологических критериев нефтегазоносности, т.е. качественной оценки перспектив. Оценка прогнозных ресурсов нефти и газа осуществляется для крупных территорий, небольших их частей и локальных площадей. Данные о прогнозных ресурсах нефти и газа используются при планировании поисковых и разведочных работ.

Прогнозные ресурсы нефти и газа в литолого-стратиграфических комплексах крупного тектонического элемента с доказанной промыш­ленностью нефтегазоносностью относят к категории Д_]. В категорию Д^ выделяют прогнозные ресурсы нефти и газа в литолого-стратиграфи- ческих комплексах крупных региональных структур с еще не доказан­ной промышленной нефтегазоносностью Нефтегазоносность этих комп­лексов установлена на сходных по геологическому строению крупных тектонических структурах.

Количественная оценка прогнозных ресурсов нефти и газа катего­рии Д₁ определяется на основе результатов региональных работ и по аналогии с разведанными залежами в тех же комплексах в пределах оце­ниваемой крупной региональной структуры, а категории Д₂ — по предпо­ложительно взятым параметрам на основе общих геологических предс­тавлений и по аналогии с крупными региональными структурами, в ко­торых залежи уже разведаны. Для оценки прогнозных ресурсов приме­няются методы сравнительного геологического анализа, объемно-генети­ческий и др.

Ресурсы нефти и газа подготовленных к глубокому бурению пло­щадей подсчитываются по категории С₃, если эти площади находятся в пределах нефтегазоносного района (в одной структурно-фациальной зоне с выявленными залежами) и оконтурены достаточно надежными для данного района методами. В эту же категорию выделяют ресурсы не вскрытых бурением пластов разведанных местоскоплений, если продуктивность их установлена на других местоскоплениях района. Оценка ресурсов по категории С₃ используется для планирования при­роста запасов категорий С и С₂.

К категории С₂ относятся запасы залежи (ее части), наличие кото­рых в неразведанных частях залежи, примыкающих к участкам с запа­сами более высоких категорий, в промежуточных и вышезалегающих неопробованных пластах разведанных местоскоплений обосновано данными геологических и геофизических исследований.Результаты подсчета зпасов по категории С₂ используются для опре­деления перспектив местоскопления, частично для проектирования его разработки и планирования геологоразведочных работ.

Запасы залежи (ее части), установленные на основании полученных в скважинах промышленных притоков нефти или газа (часть скважин опробована испытателем пластов) и положительных результатов геоло­гических и геофизических исследований в неопробованных скважинах, относят к категории С₁. Запасы категории С^ подсчитывают по резуль­татам геологоразведочных работ и эксплуатационного бурения. Они могут быть подсчитаны для участка около первой поисковой скважины с промышленным притоком из выявленной ею залежи (в радиусе, рав­ном удвоенному расстоянию между добывающими скважинами сеток, применяемых на сходных по строению залежах района), для разведанной части залежи и полностью разведанной залежи. По результатам подсчета запасов категории С₍ составляются технологические схемы разработки (для нефтяных залежей) и проекты опытно-промышленной эксплуата­ции (для газовых).

Перспективные ресурсы, а также запасы категорий С₂ и С_} подсчи- тываются объемным методом, который учитывает площадь нефтегазо- носности предполагаемого или выявленного продуктивного горизонта, его мощность, пористость слагающих его пород, степень насыщенности его углеводородами. Объем УВ, определенный для пластовых условий, пересчитывается для нормальных условий.

По мере разбурИвания площади количественная оценка нефтегазо- носности будет даваться по более высоким категориям: сначала по ка­тегории С., а затем (уже в процессе разработки) — по категориям В и А.

Важно отметить, что по одной и той же выявленной залежи произво­дят подсчет запасов по различным категориям, так как различные ее части (блоки) в процессе разведки могут быть освещены бурением в различной степени, т.е. изучены неодинаково. Степень изученности залежи учитывается не только в классификации запасов, она позволяет также решить вопрос о передаче обнаруженного скопления (залежи, местоскопления) в разработку.

Таким образом, в основе геолого-экономической оценки геолого­разведочного процесса на различных его стадиях лежит степень геоло­гической изученности недр региона, отдельной площади или выявленной залежи, выражающаяся в конечном счете количественной оценкой нефтегазоносности — подсчетом запасов, оценкой ресурсов различных категорий.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что понимается под рациональным изучением недр?

2. Какая особенность геологоразведочного процесса является главной, опре­деляющей?

3. Какие этапы и стадии выделяются в геологоразведочном процессе на нефть и газ?

4. По какому принципу проводится геологоразведочный процесс: "от общего к частному" или "от частного к общему"?

5. Что понимается под стадийностью геологоразведочного процесса?

6. Можно ли определить запасы УВ объекта до поискового бурения на нем?

7. Какими методами определяются ресурсы и запасы нефти и газа?

. 8. Можно ли определить перспективные ресурсы УВ для объекта, подготов­ленного к поисковому бурению, до начала бурения?