Нефтепромысловая геология

Современные эксперименты.

Углеводороды могут формироваться  глубоко под землей и, вероятно, без  участия органической материи. Такой  вывод сделала группа исследователей из Геофизической лаборатории института  Карнеги. В начале августа стало известно, что ученым удалось доказать возможность неорганического синтеза тяжелых углеводородов на глубинах 65-150 км. Классическая точка зрения, что углеводороды образуются из гниющих органических остатков, не раз подвергалась сомнению.

Геофизики поставили эксперимент, смоделировав физические условия верхних  слоев мантии. Во время опыта ученым удалось добиться того, что метан  в данных условиях превращался в  этан, пропан, бутан, молекулярный водород  и графит. Затем исследователи  поместили в похожие условия  этан. Одним из продуктов реакции  стал исходный метан. Подобная обратимость  указывает на то, что формирование углеводородов в верхних слоях  мантии проходит без участия органики и определяется только термодинамическими условиями. О происхождении ископаемых углеводородов ученые спорят давно. Согласно традиционной теории органического  происхождения, нефти и газа осталось на несколько десятков лет. Согласно теориям неорганического происхождения, запасы углеводородов практически  неистощимы, поскольку их можно получить и неорганическим путем. Считаю что  об остатках нефти, которая еще не добыта говорят для того чтобы  поддерживать её рыночную стоимость, и  всё это выгодно фирмам занимающимся экспортом нефте-продуктов и государствам имеющие крупные нефтяные запасы. Ведь теперь экономическую развитость страны считают не по количеству того что производят на душу населения, а  тонны нефти и газа которые  она добывает за год. [10]

Эксперимент.

Ученые поместили "искусственный" метан (простейший компонент природного газа) между двумя алмазами и нагрели  его при помощи лазера. Тем самым, физики воссоздали условия, которые  имеют место в земной мантии (давление около 20 тысяч атмосфер, температура 705 - 1300°С). Времени для осуществления  синтеза ученым потребовалось, конечно  же, куда меньше чем природе.

В результате метан превратился  в смесь углеводородов, по составу  очень похожую на природный газ. На выходе ученые зарегистрировали этан, пропан, бутан, молекулярный водород  и графит (все эти вещества относятся  к ископаемым видам органического  топлива, да только органического, как  и ископаемого, в них ничего не было).

Этан, помещенный в те же начальные условия, снова дал  метан. Обратимость реакции означает, что получение насыщенных углеводородов  может контролироваться в коре термодинамически.

Результаты эксперимента вашингтонских геофизиков стали  еще одним аргументом в пользу теории неорганического происхождения  нефти и газа.

Геосолитоны.

Спор о происхождении  нефти относится к числу "великих  геологических споров", который  остается все еще не завершенным. Существуют две традиционные гипотезы. Одна утверждает, что нефть образована органическим путем из остатков растений и животных, живших миллионы лет  назад. Вторая доказывает неорганическое происхождение нефти. Сторонники той  и другой гипотез говорят о  невозможности восстановления извлекаемых  запасов углеводородов.

Профессор Роберт Бембель, не противопоставляет, а взаимно объединяет и дополняет все современные  теории: для образования нефти  необходимо и органическое вещество, и неорганическое. Основными элементами являются водород и неистощимая, движущаяся из ядра к поверхности  энергия Земли. Вследствие этого, все  месторождения полезных ископаемых, в том числе и нефтегазовые, могут восстанавливать свои природные  запасы.

Геосолитоны - это частице  подобные волны квантовой природы (излучения), непрерывно рождающиеся  в ядре планеты, объединяющиеся в  потоки и стремящиеся к выходу в космическое пространство, как  лучи Солнца. Геосолитоны - это жизненная  сила и энергия планеты. На всем пути из земных глубин эта энергия взаимодействует  с другими физическими полями и участвует во всех геологических  процессах. Кроме того, импульсные выходы мощных потоков энергии создают  и природные катастрофы: извержения вулканов, ураганы, тайфуны.

Порождаясь в ядре Земли, геосолитоны начинают свое движение вихревыми спиралеобразными потоками, не имеющими четкого направления, но стремящимися выйти в атмосферу. Приближаясь к выходу из геосферы, они ориентируются строго вертикально  к поверхности, образуя "столбы" движущихся потоков энергии.

Формирование вертикальных геосолитонных "трубок" может  начинаться с глубин в 30 км от поверхности  и выше, что показывают результаты геофизических исследований. В пределах диаметра мощных "трубок" (100-200 м) в миллион раз увеличиваются  скорости всех физических и химических процессов, по сравнению с остальным  геологическим пространством. Возникающие  физико-химические процессы органических и неорганических соединений в районе таких вертикальных потоков глубинной  энергии способствуют ускорению  образования различных полезных ископаемых. Начиная свое формирование в зоне вертикальной "трубки", масса рожденного вещества (в частности, нефти, газа и воды) под высоким  давлением непрерывно двигающейся  энергии геосолитонов "растекается" горизонтально по трещинам и порам.

Тонкая система микротрещин  в геологических породах обеспечивает прохождение по "трубкам" наиболее летучих газов из глубоких геосфер, в частности, протонного газа. Высокая  температура и повышенное содержание водорода на пути геосолитонов создает  благоприятные условия для образования  углеводородов. Иногда образуются целые "гирлянды" нефтегазовых месторождений, нанизанных на "трубки", как шашлык. Кроме того, залежи на такой "трубке" могут отличаться по типу химического  вещества. Глубоко внизу - алмазы, золото, платина, а над ними, в осадочных  породах - месторождения нефти и  газа. Еще в 80-х годах тюменский  геолог Игорь Лошнев на основе исследования керна обнаружил, что в Нижневартовском  районе под нефтегазовыми залежами есть алмазосодержащие породы. Такие  малоразмерные и многоэтажные залежи широко распространены во многих нефтегазоносных  провинциях мира, но происхождение  их часто представляется разработчикам  загадочным.

Геосолитонная теория объясняет  и взаимосвязывает теории происхождения  нефти (органическую и неорганическую), но и дает надежду что запасы нефти  будут самопроизвольно пополняться  и её запасы почти неисчерпаемы.

5. Запасы и ресурсы нефти и  газа. Классификация запасов нефти  и газа.

Весь последовательный ход изучения нефтегазоносных объектов направлен  в первую очередь на их локализацию  и выявление залежей нефти  и газа в горизонтах и пластах  в подготовленных к поисковому бурению  ловушках. До того момента, пока первая скважина не вскрыла пласт или  горизонт, можно лишь предполагать возможность обнаружения в нем  залежи на основе аналогии с соседними  залежами той же структурно-фациальной зоны. Когда скважины прошли этот пласт или горизонт, наличие в нем залежи устанавливается опробованием или с помощью комплекса промыслово-геофизических и других исследований. Факт установления продуктивности горизонтов и пластов, т.е. факт выявления залежей, служит границей, разделяющей запасы и ресурсы. [12]

Масса нефти и конденсата и объем  газа на дату подсчета в выявленных, разведанных и разрабатываемых  залежах, приведенные к стандартным  условиям, называются запасами. [12]

На подсчитанную величину запасов  влияют объем и качество информации, полученной при поисковых и разведочных  работах и разработке, а также  применяемые методы подсчета.

Подсчитываемые запасы одной и  той же залежи по мере накопления фактических  данных на разных стадиях геологоразведочных работ или с учетом данных эксплуатационного  разбуривания и разработки могут  претерпевать существенные изменения. Естественно, чем выше степень изученности, чем больше фактических данных и  выше их качество, тем достовернее  подсчитанные запасы. Если объем и  качество информации получаемой по выявленным залежам в процессе поисков, разведки и разработки, увязать с определенными  стадиями изученности залежей, то станет понятной сущность разделения запасов  на категории. [12]

Наряду с выявленными залежами в нефтегазоносных горизонтах и  пластах, а также в литолого-стратиграфических  комплексах объектов,  
не изученных поисковым бурением, могут содержаться скопления углеводородов, наличие которых предполагается на основании геолого-геофизических исследований и сложившихся представлений о геологическом строении.

Это предполагаемые залежи в продуктивных, но не вскрытых бурением пластах на установленных месторождениях или  на подготовленных  
к бурению площадях, а также в литолого-стратиграфических комплексах  
с доказанной и предполагаемой нефтегазоносностью в пределах крупных геоструктурных элементов (1 порядка).

Масса нефти и конденсата и объем  газа на дату оценки, приведенные к  стандартным условиям, в указанных  выше объектах называются ресурсами.

Оцененные ресурсы отличаются от запасов, а также друг от друга  
не только различной степенью изученности, но и разной степенью обоснованности. Например, обоснованность запасов в продуктивных пластах, пройденных бурением и характеризующихся благоприятной  
в отношении нефтегазоносности геолого-геофизической характеристикой, значительно выше обоснованности ресурсов в продуктивных пластах, еще не вскрытых бурением. [12]

В классификации запасов и ресурсов 1983 г. впервые законодательно введено понятие «ресурсы». Ресурсы по степени обоснованности разделены на категории, образующие с категориями запасов единый ряд А-Д. Четкое ограничение ресурсов от запасов является свидетельством более низкой степени изученности и обоснованности, а в конечном счете и достоверности ресурсов.

В настоящее время классификации запасов и ресурсов производится в соответствии с Приказом МПР РФ от 01.11.2005 N 298 «Об утверждении Классификации запасов и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов». [11]

Нефть и горючие газы, находящиеся  в недрах, на основе анализа геологической  изученности и степени подготовленности к промышленному освоению подразделяется:

- на количество нефти, горючих  газов и содержащихся в них  попутных компонентов, которое  находится в недрах в изученных  бурением залежах (далее - геологические  запасы);

- на количество нефти, горючих  газов и попутных компонентов,  которое содержится в не вскрытых  бурением ловушках, нефтегазоносных  или перспективных нефтегазоносных  пластах, горизонтах или комплексах (далее - геологические ресурсы). [11]

Запасы нефти и горючих газов  подсчитываются по результатам геологоразведочных работ и разработки месторождений. Данные о запасах месторождений  нефти и горючих газов используются при планировании и осуществлении  их добычи, при разработке и реализации инвестиционных проектов на разведку и освоение месторождений, проектировании транспортировки и комплексной  переработки нефти и горючих  газов, при разработке концепций  экономического и социального развития субъектов Российской Федерации  и Российской Федерации в целом  и при решении научных проблем, связанных с прогнозом нефтегазоносности. [11]

Ресурсы нефти и горючих газов  оцениваются раздельно по нефти  и газу в пределах нефтегазоносных  провинций, областей, районов, зон, площадей и отдельных ловушек. Данные о  ресурсах нефти и горючих газов  используются при планировании поисковых  и разведочных работ. Объектом подсчета запасов является залежь (части залежей) нефти и горючих газов с доказанной промышленной нефтегазоносностью. Объектом оценки ресурсов являются скопления нефти, горючих газов в нефтегазоносных комплексах, горизонтах и ловушках, наличие которых в недрах прогнозируется по результатам геологических, геофизических и геохимических исследований. [11]

По промышленной значимости и экономической  эффективности выделяются группы запасов  нефти и горючих газов. Группы запасов выделяются по промышленной значимости месторождения и величине чистого дисконтированного дохода, определяемого по прогнозируемым показателям разработки при фиксированных нормах дисконта.

По степени геологической изученности  и промышленной освоенности геологические  запасы и геологические ресурсы  подразделяются на категории. Выделение категорий запасов по геологической изученности проводится по изученности геологического строения и нефтегазоносности залежи бурением, геофизическими методами, промысловыми  
и аналитическими исследованиями, позволяющими осуществить достоверный подсчет запасов и составить проект разработки на основе геологической и фильтрационной моделей залежи. [11]

Выделение категорий ресурсов по геологической  изученности проводится по изученности  геологического строения и нефтегазоносности  участка недр по площади и разрезу  параметрическим и поисковым  бурением, геофизическими, геохимическими и другими видами поисково-разведочных  работ, детальности построения геологической  модели перспективной ловушки и  достоверности оценки ресурсов для  проектирования поисковых и разведочных  работ.

Подсчет запасов и оценка ресурсов могут проводиться детерминированным  и вероятностным методами.

При использовании детерминированных  методов рекомендуется оценивать  погрешность подсчета запасов и  оценки ресурсов, основываясь на точности определения подсчетных параметров.

Если используются вероятностные  методы, то могут определяться следующие  границы оценки запасов и ресурсов:

1) Минимальная (P90) - оцененная величина  запасов и ресурсов подтверждается  с вероятностью 0,9;

2) Оптимальная или базовая (P50) - оцененная величина запасов  и ресурсов подтверждается с  вероятностью 0,5;