- •Геологоразведочные работы на нефть и газ
- •Оглавление
- •Введение
- •1. История развития добычи и геологоразведочных работ на нефть и газ
- •Развитие добычи нефти и газа
- •1.1.1. Нефть
- •Динамика добычи газа в ссср и в России в 1940-1995 годах (млрд.М3)
- •1.2. Развитие геологоразведочных работ на нефть и газ
- •Вопросы для самопроверки
- •2. Современное состояние геологоразведочных работ на нефть и газ
- •2.1. Состояние сырьевой базы ув и перспектив развития нефтяной и газовой промышленности России
- •Состояние мировой базы ув-сырья
- •Показатели основных производителей нефти
- •Ориентиры добычи нефти, млн. Т (прогноз)
- •Прогноз добычи нефти (млн.Т) и газа (млрд. М3)
- •2.2. Геологоразведочные работы на нефть и газ в настоящее время
- •Вопросы для самопроверки
- •3. Методологические основы геологоразведочных работ на нефть и газ
- •3.1. Системный подход
- •3.2. Концепция возникновения материального мира
- •3.3. Гипотезы нафтидогенеза
- •3.4. Характеристика геологоразведочного процесса
- •Вопросы для самопроверки
- •Объекты геологоразведочных работ
- •4.1. Залежи углеводородов – основные объекты нефтегазовой геологии
- •4.1.2. Объекты поиска, оценки и разведки
- •4.2. Основные понятия и принципы классификаций запасов и ресурсов
- •4.3. Временная классификация запасов и ресурсов (2001)
- •4.4. Новая классификация запасов и ресурсов (2005)
- •Классификация нефтей по содержанию серы*
- •Классификация нефтей по содержанию парафинов*
- •Минимальные промышленные концентрации попутных компонентов
- •4.4. Классификации запасов и ресурсов за рубежом
- •Классификация запасов и ресурсов npd
- •Вопросы для самопроверки
- •Буровые скважины, применяемые при поиске, разведке и эксплуатации месторождений нефти и газа
- •История развития буровых работ
- •5.2. Временная классификация скважин нефтегазовой отрасли
- •5.2.1. Опорные скважины
- •5.2.2. Параметрические скважины
- •5.2.3. Сверхглубокие скважины
- •5.2.4. Структурные скважины
- •5.2.5. Поисково-оценочные скважины
- •5.2.7. Эксплуатационные скважины
- •5.2.8. Специальные скважины
- •5.3. Исследовательские работы при бурении скважин
- •5.3.1. Отбор керна, шлама
- •5.3.2. Геофизические исследования и работы в скважинах (гирс)
- •Обязательный комплекс гис в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции (коллекторы терригенные с различной степенью глинистости; пж пресная)
- •5.4. Сопутствующие работы на бурении
- •5.4.1. Топогеодезические работы
- •5.4.2. Строительство на буровой
- •Вопросы для самопроверки:
- •Геологоразведочный процесс и стадийность работ
- •6.1. Региональный этап геологоразведочных работ
- •6.1.1. Стадия прогноза нефтегазоносности (объекты исследования – осадочные бассейны и их части)
- •6.1.2. Стадия оценки зон нефтегазонакоплений (объекты исследования – нефтегазоперспективные зоны и зоны нефтегазонакопления)
- •6.1. 3. Основные принципы ведения региональных работ
- •1. Соблюдение последовательности в решении задач
- •2. Преимущественное опережение региональных работ
- •3. Комплексность региональных работ
- •4. Специализация
- •5. Совмещение систем опорных и рядовых наблюдений
- •6.1.4. Пути повышения эффективности региональных работ
- •Вопросы для самопроверки:
- •6.2. Поисково-оценочный этап.
- •6.2.1. Стадия выявления объектов поискового бурения
- •Тематические работы и проведение научно-исследовательских работ по конкретной тематике
- •6.2.2. Стадия подготовки объектов к поисковому бурению
- •6.2.3. Стадия поиска и оценки месторождений (залежей)
- •6.2.4. Опробование и испытание продуктивных пластов
- •6.2.5. Геолого-технологические исследования
- •6.2.6. Исследование продуктивной скважины
- •6.2.7. Подсчет запасов
- •6.3. Разведочный этап
- •6.3.1. Бурение разведочных скважин
- •Рекомендуемые расстояния между разведочными скважинами на месторождениях разного размера (на стадии подготовки к разработке)
- •Количество скважин и эффективность разведочного бурения
- •Дифференциация мелких месторождений нефти по размерам с рекомендуемыми объемами поисково-разведочного бурения
- •Переинтерпретации геолого-геофизических материалов
- •6.3.3. Проведение детализационных геолого-геофизических работ на площади и в скважинах
- •6.3.4. Объемная сейсморазведка
- •6.3.5. Проведение пробной эксплуатации отдельных продуктивных скважин и залежей
- •6.4. Аналитические исследования керна, грунтов, шлама и флюидов
- •Вопросы для самопроверки:
- •7. Охрана недр и окружающей среды при геологоразведочных работах на нефть и газ
- •7.1. Государственная экологическая политика Российской Федерации
- •Экологические проблемы геологоразведочных работ нефтяной отрасли
- •7.2.1. Региональный этап геологоразведочных работ
- •7.2.2. Поисково-оценочный этап
- •Вероятность возникновения аварийных ситуаций на 1000 м бурения
- •Состав и количество газов , выбрасываемых в атмосферу при бурении
- •7.2.3. Разведочные работы
- •Последствия возможных аварийных ситуаций в процессе эксплуатации нефтегазопроводов
- •7.3. Природоохранные мероприятия и рекомендации по предотвращению ущерба окружающей среде
- •Мероприятия по предотвращению ущерба окружающей среде при строительстве и эксплуатации скважин
- •Вопросы для самопроверки
- •Литература
Вопросы для самопроверки
Состояние мировой базы УВ-сырья?
Место России в мировом рейтинге по разведанным запасам нефти и суточной добыче?
Основные регионы добычи нефти и газа в России?
Действующие ориентиры Энергетической стратегии России?
Финансирование геологоразведочных работ?
Проблема изучения полярного шельфа?
3. Методологические основы геологоразведочных работ на нефть и газ
Методология геологоразведочных работ на нефть и газ базируется на фундаментальных знаниях о геологическом строении, истории развития и энергии Земли. В настоящее время, на стыке двух столетий, эти понятия рассматриваются различными мировыми школами с достаточной степенью произвольных вариаций. Выстроенные в ХХ столетии закономерности, в процессе новых открытий конца этого столетия, перестали удовлетворять большинство исследователей и определили необходимость организации специально ориентированных для этих целей проблемных институтов.
Так, в 1987 г. в СССР, в системе Академии наук на базе кафедр и лабораторий ГАНГ им. И. М. Губкина, был создан институт специально ориентированный на развитие фундаментальной нефтегазовой науки. Сегодня Институт проблем нефти и газа РАН (ИПНГ) решает задачу разработки фундаментального базиса новых технологий в поиске, разведке и разработке месторождений нефти и газа, является инициатором многочисленных научных направлений в этой области и организатором тематических конференций и семинаров, посвященных фундаментальным направлениям нефтегазовой науки. Одним из направлений его деятельности является разработка вопросов методологических основ геологоразведочных работ на углеводороды.
Несомненно, в своем подходе к этой проблеме специалисты основываются на всем том, что было достигнуто в процессе более чем столетней разработки теоретических основ методики поиска, разведки месторождений нефти и газа в отечественной и мировой науке. По всем принципиальным проблемам в настоящее время проводятся конференции, семинары, у каждого специалиста есть возможность изложить свою точку зрения, широко используется опыт зарубежных коллег. Многие революционные с научной точки зрения теории и положения еще не успели получить мировое признание, войти составной частью в соответствующие учебники и учебные пособия и представлены, в основном, статьями, докладами, опубликованными в специальной периодике.
Поэтому, в данном разделе автором сделана попытка изложить и традиционный взгляд на методологические проблемы, достаточно детально разработанный школой советских ученых, так и новые разработки в этой области последних десяти лет на стыке двух столетий.
3.1. Системный подход
Основоположником системного подхода в России и в мировой науке является академик В. И. Вернадский. При рассмотрении вопросов, связанных с изучением геохимии биосферы им были установлены основные принципы системного анализа: целостность проходимых процессов, расчлененность их на составные элементы и структурная организованность.
Вопросами системного анализа сегодня занимаются многочисленные коллективы, применяя его в различных отраслях своей деятельности. В России в 1992 г. был организован даже Институт системного анализа РАН, где сегодня разрабатывается более двух десятков различных научных направлений.
Применительно к нефтегазообразованию принципы системного подхода были впервые использованы академиком И. М. Губкиным. Разработке принципов системного подхода в геологии углеводородов посвящен ряд работ А. А. Арбатова, А. А. Бакирова, Э. А. Бакирова, А. Ф. Белоусова, И. В. Высоцкого, А. Н. Дмитриевского, Ю. Н. Карагодина, Ю. А. Косыгина, Б. А. Соколова, И. И. Нестерова, А. А. Трофимука и др.
Основой системного подхода в естественных науках, в том числе и в нефтегазовой геологии, является обоснованная система физических представлений о механизмах, энергетике, и материальных носителях различных уровней организации природных систем.
Само понятие о природной системе достаточно хорошо изложено Э. А. Бакировым [1]: это « – целостная совокупность функционально связанных между собой в пространстве и времени системообразующих элементов.
Характерными особенностями каждой природной системы являются:
структурность, т.е. совокупность внешних и внутренних связей между слагающими систему элементами, обеспечивающая целостность ее при различных внешних и внутренних изменениях во времени и в пространстве;
иерархическая соподчиненность системообразующих элементов – расположение частей целого в порядке от высшего к низшему;
генетическая взаимосвязанность системообразующих элементов во времени и пространстве;
динамичность – т.е. развитие системы в целом и входящих в нее элементов во времени и пространстве с переходом из одного качественного состояния в другое при сохранении целостности в тесной связи с развитием окружающей среды.
Каждая система обладает эмерджентностью – свойством, определяющим ее как целостную систему и отсутствующим у отдельных составляющих ее элементов».
Наряду с системным подходом к изучению природных систем нередко используется так называемый «комплексный» подход. Использование комплексного подхода зачастую позволяет собрать большой объем информации об изучаемом предмете. Комплексный подход можно поставить в один ряд с системным подходом, однако основное отличие системного подхода от комплексного заключается в том, что при комплексном подходе мы можем иметь при рассмотрении конкретного объекта набор количественных характеристик, в какой-то части и разноуровненных, разноплановых, а при системном подходе вся полученная информация должна отвечать в первую очередь эмерджентности изучаемой системы, что повышает не только ее количественную, но и качественную оценку.
Системный подход к изучению природного объекта заключается в исследовании строения слагающих его элементов (анализ), а также к установлению пространственных и временных связей этих элементов (синтез). Сочетание анализа и синтеза называется системным анализом.
