Научно-методические основы ускоренной разведки залежей нефти и их подготовки к промышленной разработке

Содержание

• Актуальность проблемы

Российская Федерация в течение многих лет являлась ведущей нефтедобывающей страной мира с преимущественно растущим уровнем добычи нефти. Наибольшая добыча нефти с газовым конденсатом (568,4 млн. т) была достигнута в 1987 году.

Несмотря на продолжающийся спад производства Россия сохраняет свои позиции крупнейшего производителя энергетических ресурсов. Страна имеет возможности полностью обеспечивать свои внутренние энергетические потребности и одновременно оставаться в ряду основных экспортеров нефти.

Предприятия топливно-энергетического комплекса производят в настоящее время более 30% промышленной продукции страны, формируют около 40% доходов федерального бюджета и дают около 50% всех валютных поступлений.

Следует иметь в виду, что основная доля в этих показателях приходится на нефть, нефтепродукты и природный газ, что и определяет приоритетное значение нефтяной и газовой промышленности как в топливно-энергетическом комплексе, так и во всей экономике России. Именно поэтому в одобренной Правительством РФ концепции энергетической политики в качестве важнейшей цели предусматривается преодоление в ¦ ближайшие годы спада производства в нефтяной и газовой промышленности, обеспечение дальнейшего развития этих базовых отраслей российской экономики.

Одним из главнейших факторов, определяющих состояние и перспективы дальнейшего развития нефтедобывающей отрасли является ее сырьевая база. В промышленной разработке, пробной и опытно-промышленной эксплуатации находятся более 1000 месторождений.

На сегодня уже отобрано 50,4% начальных извлекаемых запасов. Как показывает опыт разработки месторождений, при такой степени выработки запасов происходит снижение объемов добычи нефти, причем интенсивность падения находится в прямой зависимости от объемов работ, направленных на поддержание и наращивание производственных мощное. Для развития отрасли в последние годы весьма существенным является рост в общем балансе месторождений, находящихся на поздней и завершающей стадиях разработки. Запасы нефти месторождений с падающей добычей выросли в начале 80-х годов с 33 до 64%. Д шя запасов с выработанностью более 50% увеличилась с 30 до 40%. Доля запасов месторождений, эксплуатируемых с обводненностью добываемой продукции более 70%, выросла с 13 до 35%. Ухудшение сл^ктуры Спасов открываемых месторождений и истощение высокопродуктивных месторождений приводит к возрастанию доли трудноизвлекаемых запасов с низкими дебитами.

Ускоренная подготовка запасов нефти к разработке представляет комплексную и многогранную проблему, которая должна решаться с учетом экономических аспектов и фактора времени. Ее актуальность возросла в настоящее время в связи с падением уровня добычи нефти в стране и крайне затрудненными материально-техническим обеспечением и финансовыми ресурсами нефтедобывающей отрасли.

Разведка нефтяных месторождений (залежей), как и других видов полезных ископаемых, считается эффективной, если в процессе ее проведения удалось не только оптимизировать, но и удешевить процесс их подготовки к разработке. Ускоренная разведка, включая и подготовку запасов нефти к промышленному освоению, должна обеспечить в сжатые сроки получение максимально возможной прибыли от использования нефти новых месторождений (залежей).

В указанных условиях разработка рациональной методики ускоренной разведки залежей (месторождений) нефти и их подготовки к разработке, направленной на сокращение сроков выполнения поисково-разведочного бурения и уменьшение финансовых и материально-технических затрат, связанных с промышленным освоением запасов нефти представляет актуальную научную проблему важнейшего государственного значения [1,4,37,38,41,45,46].

Цель и задачи исследований

Целевым назначением выполненных исследований является разработка научно-обоснованной рациональной методики ускоренной разведки залежей нефти и их подготовки к разработке. В связи с этим автором были определены следующие основные задачи исследований, увязанные с изучаемой проблемой:

— оценка состояния поисково-разведочного бурения с общими мероприятиями по повышению эффективности поисков и разведки залежей нефти-

— обоснование кондиционности объектов поискового бурения и их типизация, а также выбор оптимальных точек и систем заложения поисковых скважин-

— разработка рациональной методики разведочного бурения с типизацией залежей нефти и обоснование выбора систем заложения разведочных скважин на однопластовых и многопластовых месторождениях-

— определение требований к изученности залежей нефти и оптимальным объемам разведочного бурения при подготовке залежей к разработке-

— разработка методики ускоренной разведки и подготовки запасов залежей нефти к разработке с обоснованием условий заложения опережающих эксплуатационных скважин применительно к особенностям геологического строения залежей (месторождений) —

— обоснование необходимости применения методов обработки призабойных зон поисково-разведочных скважин и технологий повышения коэффициента иефтеизвлечения на стадии разведки при опытно-промышленной эксплуатации с целью более эффективного освоения запасов нефти.

Методика работы

В основу выполненных исследований приняты официально утвержденные рекомендации и руководства по методике проведения поисково-разведочных работ и классификации скважин, используемых в нефтяном производстве- анализ современного состояния поисков и разведки нефтяных месторождений с учетом особенностей производственной деятельности нефтедобывающих предприятий вертикально-интегрированных нефтяных компаний в условиях переходного периода рыночной экономики, а также общих тенденций развития нефтяной промышленности.

В работе широко использованы результаты научных разработок исследователей московской школы геологов-нефтяников (А.Г.Алексин, А. А. Аксенов, А. А. Бакиров, Э. А. Бакиров, А. М. Бриндзинский, Г. А. Габриэлянц, А. Н. Золотов, К. А. Клещев, В.С.Мелик-Пашаев, В. В. Семенович, В. Л. Соколов, А. Я. Фурсов, Э. М. Халимов и др.), санкт-петербургской школы (М.Д.Белонин, В. В. Мухин, В. Д. Наливкин, М. Г. Лейбсон и др.) и сибирской школы (И.И.Нестеров, А. Э. Конторович, Ф. К. Салманов, В. С. Сурков, А. А. Трофимук, Ф. З. Хафизов, В. И. Шпильман и др.), в которых рассматриваются различные аспекты организации ведения геологоразведочных работ, даются предложения по совершенствованию их методики и повышению эффективности.

Автором выполнен значительный объем самостоятельных целенаправленных исследований по методике опережающего эксплуатационного бурения, используемого с целью ускоренной подготовки залежей к промышленному освоению, по опытно-промышленной эксплуатации нефтяных скважин залежей (месторождений) с учетом повышения эффективности их разработки и возросших требований по экономической оценке проектов, охране окружающей среды и недр.

Научный доклад включает в себя в качестве базы для указанных исследований отдельные теоретические воззрения соискателя на оценку перспектив нефтегазоносности ряда регионов, историю их геологического развития, типизацию скоплений углеводородов в их пределах (Северо-Сахалинский тектонический район,

Тимано-Печорская и Волго-Уральская провинции, западная часть Прикаспийской синеклизы), в основе которых заложены фактические первичные геологические, геофизические и геохимические данные, материалы структурно-формационного анализа и др.

Работа обобщает почти 35- летний опыт практической и научной деятельности автора за время работы в ИГиРГИ, различных геологоразведочных организациях объединения «Сахалиннефть», центральном аппарате Миннефтепрома СССР, научно-исследовательских институтах ПечорНИПИнефть и ВНИИнефть, Российском межотраслевом научно-техническом комплексе «Нефтеотдача», на кафедре «Теоретических основ поисков и разведки нефти и газа» Российского Государственного Университета нефти и газа им. И. М. Губкина.

Научная новизна выполненных исследований

В результате проведенных исследований автором получены следующие данные, позволяющие на новой научной основе рассмотреть проблему ускоренной разведки залежей нефти и их подготовки к разработке:

— сформулирована особенность современного подхода к повышению эффективности поисково-разведочного процесса на основе оптймального сочетания двух факторов: сокращения времени подготовки месторождения к разработке и надежности результата с точки зрения достоверности промышленной ценности разведываемых запасов нефти с учетом ограниченных финансовых и материально-технических ресурсов- определены условия эффективного применения опережающего эксплуатационного бурения для ускоренной разведки и подготовки нефтяных залежей к разработке-

— обосновано преимущество совмещения разведочного и опережающего эксплуатационного бурения-

— проведена типизация залежей (месторождений) по возможности и эффективности использования опережающего эксплуатационного бурения-

— разработана методика ускоренной разведки нефтяных залежей (месторождений) с учетом сложности их строения за счет"1 использования опережающих эксплуатационных скважин-

— уточнены требования к проектам опытно-промышленной эксплуатации нефтяных залежей (месторождений) с учетом их экономической оценки в рыночных условиях-

— обоснована эффективность применения методов обработки призабойных зон поисково-разведочных скважин и технологий повышения коэффициента нефтеизвлечения на стадии разведки при опытно-промышленной эксплуатации с целью оценки потенциальных добывных возможностей выявленных залежей.

Разработанные рекомендации по использованию и методике в целом геологоразведочных работ на различных этапах и стадиях, в том числе на основе проведения опережающего эксплуатационного разбуривания залежей нефти (выяснение основных черт геологического строения и тектонического развития, геолого-структурное районирование, выбор объектов и этажей разведки, определение очередности опытно-промышленной эксплуатации и подготовка к разработке) направлены на сокращение сроков их подготовки к промышленному освоению и уменьшению финансовых затрат и материально-технических ресурсов, что имеет принципиально важное значение в условиях снижения объемов добычи нефти в стране и дефицита инвестиций, направляемых в нефтедобывающую отрасль.

Полученные результаты исследований по совершенствованию методики поисково-разведочных работ и повышению их эффективности широко использованы в практике ускоренной разведки залежей (месторождений) и их подготовке к разработке в различных геологических условиях основных нефтедобывающих регионов страны -Волго-Уральском, Тимано-Печорском, Западно-Сибирском.и др.

В частности, автором с целью повышения эффективности геологоразведочных работ по Северо-Сахалинскому тектоническому району: проведено геолого-структурное районирование- определены перспективы открытия новых нефтегазовых залежей и месторождений- предложены методика геологоразведочных работ в условиях сложнопостроенных структур с выделением этажей разведки на основании типизации месторождений углеводородного сырья- предложена рациональная система размещения разведочных скважин, предусматривающая сочетание бурения профильных и диагональных наклонно-направленных скважин. По Тимано-Печорскому региону: исследования автора нашли отражение при формировании и реализации объединением «Коминефть» Генеральных схем развития Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции- программ комплексного освоения нефтяных месторождений Республики Коми и Архангельской области- конкретных проектах разведочных и опытно-промышленных работ на Харьягинском, Усинском и Ярегском месторождениях. По Волго-Уральской провинции: в Ульяновской области автор руков< ~

Практическое значение исследований и их реализация запасов углеводородного сырья и участвовал в составлении проектов разведочных и опытно-промышленных работ на Западном, Кондаковском, Зимницком, Славкинском и других месторождениях- в Волгоградской области исследования автора способствовали переориентации геологоразведочных работ на опоискование верхнедевонских органогенных ловушек в первую очередь с помощью опережающих эксплуатационных скважин и позволили существенно прирастить добычу нефти за последние годы- в республике Татарстан на этапе разведки и доразведки ряда месторождений на основе рекомендаций автора широко применялись системные обработки призабойных зон скважин, что позволило увеличить производительность опережающих эксплуатационных скважин.

Апробация работы

Результаты исследований автором докладывались на научно-технических советах бывшего Миннефтепрома СССР и Минтопэнерго РФ, объединения «Коминефть». Автор принимал непосредственное участие в составлении и реализации ряда программ, обобщающих докладов и прогнозов по развитию нефтяной промышленности для государственных органов, в виде комплексных проектов геологоразведочных работ на нефть и газ по территории СССР, программ ускорения научно-технического прогресса Миннефтепрома СССР на 1985−1990 гг., программы изучения земной коры сверхглубокими скважинами (Ухтинской, Саатлинской, Кубанской), формировании и осуществлении Государственной научно-технической программы «Прогрессивные технологии комплексного освоения топливно-энергетических ресурсов недр России (ГНТП «Недра России»), Федеральной целевой программы «Топливо и Энергия». Разработки автора обсуждались на международных и отраслевых конференциях, симпозиумах и семинарах, в том числе: «Нефтегазовые технологии в широкой Европе», г. Берлин (Германия) (1992 г.) — «Минерально-сырьевые ресурсы России», г. Санкт-Петербург (1993 г.) — Международной Хедбергской научной конференции по проблеме «Аномальное давление в нефтегазоносных районах», г. Денвер (США) (1994 г.) — «Разработка нефтяных и нефтегазовых месторождений. Состояние, проблемы и пути их решения», г. Альметьевск (1995 г.) — «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса», г. Москва (1995 г.) — «Современные проблемы энергетики», г. Копаник (Югославия) (1996 г.) — XIV Губкинских чтениях «Развитие идей И. М. Губкина в теории и практике нефтегазового дела», г Москва (1996 г.) — 6-ой Международной конференции «Нефть и газ», г. Москва (1997 г.), 3-ей научно-технической конференции, посвященной 70-летию Российского Государственного университета нефти и газа им.

РОССИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ

9 ' БИБЛИОТЕКА И. М. Губкина «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России», г. Москва (1999 г.) и др.

Публикации.

Результаты исследований изложены автором в 54 публикациях, в том числе: — 5 монографиях, учебнике для ВУЗов, материалах международных и всесоюзных (всероссийских) конференций и семинаров, статьях в центральных научных журналах, трудах ВНИИнефти, ПечорНИПИнефти, РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина.

Автор с благодарностью и признательностью вспоминает крупных геологов-нефтяников, ушедших из жизни, научные исследования которых по эффективному проведению поисково-разведочного процесса оказали огромное влияние в формировании мировоззрения соискателя в этой области знаний: А. А. Бакирова, И. О. Брода, Н. Е. Быкова, В. Г. Васильева, В. А. Двуреченского, В. А. Клещева, А. Я. Кремса, С. П. Максимова, А. К. Мальцеву, Р. С. Мирзоева, М. Ф. Мирчинка, Н. М. Музыченко, Г. П. Ованесова, Г. Е. Рябухина, З. М. Табасаранского, Н. Ю. Успенскую и др.

Автор особо благодарен ученым и специалистам в области нефтяной геологии и разработки месторождений углеводородного сырья, сотрудничество с которыми и изучение их работ позволило решить ряд научных и производственных проблем в деле совершенствования геологоразведочного процесса: И. Х. Абрикосову, И. М. Аметову, Е. Г. Арешеву, В. И. Богатскому, С. Б. Вагину, В. Б. Васильеву, Б. Ю. Венделыитейну, В. П. Гаврилову, Г. Н. Гогоненкову, В. К. Гомзикову, В.И.-Громеке, А. Н. Дмитриевскому,

B.М.Добрынину, А. И. Дьяконову, Н. А. Еременко, В. И. Ермолкину, И. П. Жабреву,

C.А.Жданову, Е. Г. Журавлеву, М. М. Ивановой, А. А. Карцеву, А. А. Клещеву, В. П. Клубову, Н. К. Королюк, Н. А. Крылову, В. Г. Кузнецову, С. В. Кузнецову, Н. Я. Кунину, Т. А. Лапинской, В. И. Ларину, В. Е. Лещенко, Н. Н. Лисовскому, В. Б. Мазуру, Л. В. Милосердовой, В. С. Мильничуку, А. Х. Мирзаджанзаде, Л. П. Мстиславской, Р. Х. Муслимову, А. А. Новикову, М. Ф. Павлиничу, В. И. Пороскуну, И. Е. Постниковой, Ю. М. Пущаровскому, В. И. Славину, В. В. Стасенкову, Р. О. Хачатряну, В. Г. Хромову, А. К. Цехмейстрюку, А. В. Черницкому, И. П. Чоловскому, Н. М. Шерстневу, Г. Т. Юдину и другим.

Защищаемые положения

По результатам выполненных исследований защищаются следующие основные положения:

— типизация залежей нефти с обоснованием выбора систем заложения разведочных скважин на однопластовых и многопластовых месторождениях и эффективность комплексирования бурения с сейсморазведочными работами, другими геофизическими и геохимическими методами поисков и разведки-

— типизация залежей (месторождений) нефти по эффективности и условиям использования опережающего эксплуатационного бурения для ускоренной их разведки-

— методика опережающего эксплуатационного бурения применительно к особенностям геологического строения залежей (месторождений) нефти с целью ускорения их разведки и ввода в промышленное освоение-

— схема управления и оптимизации процесса поиска и разведки залежей нефти и их ускоренной подготовки к разработке-

— повышение эффективности разведки залежей нефти и оценки потенциальных добывных возможностей месторождения за счет применения методов обработки призабойных зон поисково-разведочных скважин и технологий увеличения коэффициента нефтеизвлечения на стадии разведки при опытно-промышленной эксплуатации.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Совершенствование принципов организации и методики нефтегазопоисковых работ

Автором дается анализ современного состояния поисково-разведочного бурения на нефть в стране с акцентом на особенности поискового и разведочного бурения в изменившихся условиях проведения геологоразведочного производства, связанных с переходом деятельности геологоразведочных и нефтедобывающих предприятий на рыночные отношения.

Рассмотрены геологические (особенности строения залежей нефти), технологические (условия строительства скважин) и экономические факторы (стоимостные показатели прироста запасов нефти, показатели целесообразности ввода залежи (месторождения) в разработку), определяющие эффективность поисково-разведочного бурения.

Показано, что главные направления научно-технического прогресса нефтегазопоисковых работ связаны с широким развитием фундаментальных и прикладных научных исследований, повышением технического и организационного уровня ведения поисков и разведки.

Цепью научных и методических исследований является решение следующих основных задач:

1. Повышение обоснования прогнозов нефтегазоносное&trade- слабоизученных территорий, а также новых литолого-стратиграфических и структурных комплексов в относительно изученных районах Дальнего Востока, Тимано-Печорской и Волго-Уральской нефтегазоносных провинций, западной части Прикаспийской синеклизы [5,8,9,12,18,26,29,33,45,46]- выбор на этой основе главных направлений геологоразведочных работ и районов концентрации средств, выделяемых на поиски и разведку. Концентрация финансовых и материально-технических средств на решение этих проблем является крупным резервом повышения эффективности геологоразведочных работ.

2. Выявление условий формирования и закономерностей размещения зон нефтегазонакопления, месторождений и залежей в этих зонах. Особое значение имеет оценка перспектив открытия крупных месторождений нефти и газа, резко повышающих эффективность поисково-разведочных работ [7,9,12,23,25,26].

3. Совершенствование методики проведения поисково-разведочных работ на всех этапах и стадиях с разработкой их рационального комплекса на основе геолого-математического анализа с использованием ЭВМ и передовых технических достижений в области сейсморазведочных работ, геофизических и геохимических методов, дистанционных исследований и бурения скважин [3,4,6,10,13,14,15,17,18,21,38,39,40,43,44, 49,50].

4. Разработка новых технологий обработки призабойной зоны скважин и методов увеличения нефтеотдачи (МУН) [14,20,21,27,28,30,34,35,36,53].

5. Усовершенствование критериев и систем оценки эффективности геологоразведочных работ в целом и отдельных их видов, использование на разведочном этапе технологий и методов воздействия на призабойную зону скважин и пласт в целом, комплексное освоение месторождений углеводородного сырья.

Огромные резервы повышения эффективности геологоразведочных работ связаны с совершенствованием организации их проведения. В частности, с соблюдением последовательности и комплексированности, единого подхода к проектированию нефтегазопоисковых работ, анализу хода их выполнения и оперативной корректировки [1,4,6]. Такая организация работ позволяет вовремя выявить степень выполнения поставленных поисковых и разведочных задач и, следовательно, избежать лишних затрат, связанных с переразведкой открытых месторождений или своевременным прекращением работы на неперспективных объектах, а также обеспечить комплексное освоение сырьевых ресурсов и мониторинг этого процесса [17,18,19].

2. Методика поискового бурения [1,2,3,4,6,10,11,23,25,26,293 839"40].

Конечной целью поискового бурения является открытие месторождения путем бурения поисковых скважин на перспективных объектах-ловушках, степень изученности которых должна удовлетворять требованиям их кондиционности и подготовленности к заложению таких скважин. Поисковый этап заканчивается получением в одной из скважин первого промышленного притока углеводородов при опробовании испытателями пластов в процессе бурения или в эксплуатационной колонне.

Указанным подчеркивается ответственность принятия решения на заложения поисковых скважин и, особенно, выбора оптимального местоположения первой поисковой скважины, от результативности которой во многом зависит дальнейшее развитие или даже прекращение буровых работ. Местоположение поисковых скважин прежде всего определяется особенностью строения поисковых объектов, вводимых в бурение. Это вызывает необходимость их типизации, оценки кондиционности картирования, обоснования выбора оптимальных точек заложения первоочередных скважин, систем их размещения и этажности разведки, определения критериев завершения поискового этапа с оценкой качества проводки скважин и их испытания.

Следует особо отметить, что выбор объектов и этажей разведки, а также последовательность их разбуривания носит первоочередной характер тем более в условиях сложной экономической ситуации. Так, переориентация на опоискование перспективных высокопродуктивных органогенных резервуаров в отложениях верхнего девона, вместо отложений терригенного девона и отложений карбона позволила за последние годы существенно прирастить запасы углеводородного сырья на территории деятельности ОАО «Лукойл-Нижневолжскнефть» и увеличить здесь добычу нефти.

2.1. Типизация ловушек нефти — объектов заложения поисковых скважин

Несмотря на наличие многих схем классификации ловушек углеводородов, предложенных И. О. Бродом и Н. А. Еременко, А. А. Бакировым, А. И. Леворсеном, Н. Б. Васоевичем, Г. А. Габриэлянцем, М. К. Калинко, В. Б. Олениным, Н. Ю. Успенской и др., в которых заложены различные принципы выделения их типов, автором предлагается уточненная схема типизации ловушек с учетом морфологической выраженности в разрезе и плане, замкнутости контуров и характера изометрии, т.к. именно эти особенности их строения обусловливают выбор оптимальных точек и систем заложения поисковых скважин.

Ранее (1976 г.) автором для целей разведки предлагалась схема типизации месторождений нефти и газа, основанная на выделении этажей разведки и насыщенности резервуаров теми или иными углеводородными флюидами, но она носила ограниченный характер и применялась лишь в одном Северо-Сахалинском тектоническом районе Северного Сахалина [10]. Предлагаемая в этой работе схема имеет поисковую направленность и служит цели оптимизации выбора мест заложения поисковых скважин при составлении проектов на разведку.

В предлагаемой схеме выделены два основных типа ловушек — сводовые и несводовые, имея в виду характер морфологической выраженности их кровельной части в качестве ведущего признака, определяющего выбор системы заложения поисковых скважин.

По генетическому признаку ловушки сводового типа подразделены на структурные (тектонические) и седиментационные, учитывая их формирование в результате процессов складкообразования, приведших к образованию правильных и асимметричных антиклинальных, брахиантиклинальных, куполовидных и линейно-вытянутых складок и, соответственно, проявления процессов осадконакопления, приведших к образованию различных седаментационных тел — разнообразных органогенных построек, баров, дюн, зон, врезов, карстов и т. д.

Последующее подразделение сводовых ловушек предлагается проводить с учетом сложности их строения (наличия дизъюнктивных нарушений, литологического или стратиграфического экранирования), характера контуров ловушек (замкнутого или незамкнутого), их морфологии по разрезу (плосковершинные, узковершинные, конусовидные и др.) и в плане (изометричные, линейновытянутые, подковообразные и т. д.), т. е. тех признаков, которые также влияют на выбор системы заложения поисковых скважин.

К ловушкам несводового типа отнесены ловушки, образованные тектоническим, стратиграфическим или литологическим экранированием преимущественно в условиях моноклинального залегания маркирующих горизонтов. Соответственно они подразделяются на тектонические, стратиграфические и литологически экранированные. Последние в значительной степени обусловлены процессами осадконакопления и могут считаться седиментационными. Все несводовые ловушки также различаются по характеру контуров (замкнутого и незамкнутого), морфологии в плане и по разрезу (рукавообразные, заливообразные, выпуклые, вогнутые и т. д.).

Кроме указанных двух основных типов ловушек признано целесообразным выделять и ловушки сложного экранирования, образованные в результате проявления галогенеза (соляные купола, штоки), диапиризма, жильные и др. Все они в значительной степени осложнены тектоническими нарушениями и литологическими экранами. К подобным ловушкам отнесены и образованные сочетанием различных факторов тектонического, литологического и др.), особенности строения которых требуют сугубо индивидуального подхода при проектировании заложения поисковых скважин.

Естественно, данная схема не может претендовать на исчерпывающее выделение всех возможных разновидностей ловушек, благоприятных для образования промышленных скоплений УВ, тем более, что на практике крайне редки ловушки, обусловленные проявлением только одного какого-то фактора. Обычно даже в сводовых ловушках относительно простого строения отмечается наличие в той или иной форме литологического экранирования или дизъюнктивных нарушений и других факторов, их осложняющих.

Однако эта схема в определенной степени позволяет оптимизировать системы расположения поисковых скважин на типизированных объектах, что необходимо при составлении проектов на разведку. Этим не исключается и необходимость составления индивидуальных проектов, учитывающих специфические особенности строения отдельных ловушек, благоприятных для промышленного нефтегазонакопления.

2.2. Основные требования по кондиционности объектов-ловушек, вводимых в поисковое бурение

Ввод перспективных объектов-ловушек в поисковое бурение предъявляет к ним ряд требований, которые определяют качество их картирования применительно к каждому конкретному типу.

Достоверность сводовых ловушек полного контура определяется кратностью превышения амплитуды поднятия над погрешностью метода ее подготовки. Естественно, надежность подготовки подобных ловушек повышается, если они закартированы по нескольким маркирующим горизонтам осадочного разреза. Следует принимать во внимание тот факт, что преобладающее число объектов, подготавливаемых к вводу в поисковое бурение, осуществляется сейсморазведкой, в задачу которой должна входить и оценка прогноза литолого-коллекторской характеристики и насыщенности углеводородами осадочного разреза.

Для сводовых ловушек, осложненных различного вида экранированием помимо требований по достоверному картированию их структурной поверхности по маркирующим горизонтам необходима оценка характера этих осложнений и картирования собственно тектонического, литологического или стратиграфического экранов. При наличии тектонического экранирования должен быть оценен сбросовый или взбросовый характер дизъюнктивных нарушений, угол их наклона, поведение линии сброса или взброса в клине, степень их проникновения в разрез и др., т.к. в данном случае каждый тектонически изолированный блок может рассматриваться в качестве самостоятельного поискового объекта, оценка которого требует бурения отдельной поисковой скважины или вскрытия наклонно-направленным стволом многоствольной скважины.

Почти аналогичные требования по кондиционности должны предъявляться к сводовым ловушкам, осложненным литологическим или стратиграфическим экранированием. При достаточно надежном картировании структурных поверхностей подобных ловушек необходимо качественное картирование линии и характера литологического замещения прогнозируемых перспективных горизонтов для выбора оптимальных точек заложения поисковых скважин. Тем более, что зачастую участки распространения отдельных продуктивных пластов и линии их литологического экрана по разрезу в пределах контура локальной сводовой ловушки в плане несовпадают. Применительно к стратиграфически экранированным сводовым ловушкам степень их кондиционности следует определять качеством картирования этого экрана.

Требования по кондиционности сводовых ловушек седиментационного типа в известной степени можно приравнять к требованиям качества подготовки сводовых структурных ловушек, т.к. их морфология определяется поверхностью структурного выступа или же органогенной постройки. При этом следует учитывать, что поверхность массивных ловушек часто не соответствует сейсмоотражающим горизонтам. Поэтому надежность подготовки подобных ловушек следует определять не только качеством картирования маркирующих горизонтов, залегающими над поверхностью массивной ловушки, но и построенных карт А1 и карт мощностей отдельных комплексов, перекрывающих массивный резервуар и отражающих возможное наличие нижезалегающего поискового объекта массивного типа. При этом немаловажен учет характера поведения «клиноформенных» комплексов, фиксируемых на сейсмопрофилях.

Общими особенностями требований, предъявляемых к несводовым ловушкам тектонического, литологического и стратиграфического экранирования на моноклиналях является необходимость получения надежных данных о «блокированное&trade-» изучаемой площади или же данных по совмещению структурных поверхностей с положением линий и конфигураций зон (участков) литологического или стратиграфического экранирования возможно продуктивных толщ. При этом особое значение следует уделять сейсмостратиграфическому анализу.

Требования по кондиционности сложноэкранированных ловушек сводятся к следующему. В пределах каждой площади перспективной на поиски ловушек данного типа следует выделять целевые стратиграфические интервалы с возможным их нахождением. Методика поисковых сейсморазведочных работ (системы наблюдений, условия возбуждения и приема сигналов), которыми осуществляются выявление и подготовка к бурению большинства рассматриваемых ловушек, должна обеспечить оптимальное прослеживание с позиций разреженностей сейсмической записи и отношения сигнал-помеха той части разреза, которая включает целевые интервалы.

Обработка материалов в пределах этих интервалов должна выполняться наиболее тщательно с последующим сейсмостратиграфическим анализом на выделение в волновом поле смены коллектора флюидоупором. Картирование экранов с необходимой достоверностью — главная задача этого анализа. В настоящее время оно не может быть эффективно осуществлено без бурения хотя бы одной глубокой параметрической скважины. При этом необходимо установление благоприятного для образования ловушки планового положения экрана и пересечения его не менее чем двумя сейсмопрофилями при непрерывности прослеживания установленных диагностических признаков коллектора и экрана от профиля к профилю. Наметить оптимальные места расположения поисковых скважин и определить их количество возможно лишь при условии установления пространственного положения экрана и головной наиболее приподнятой части ловушки с гарантированным наличием коллектора, т.к. именно этими условиями в значительной степени определяются возможные размеры залежей.

Естественно, «кондиционность» ловушек возрастает, если на них будут проведены различные виды исследований по прямому прогнозированию в их разрезе залежей УВ (обработка данных сейсморазведки, электроразведки, высокоточной гравиразведки, прямых геохимических методов). При этом необходимо получение информации по строению всего осадочного разреза, т.к. нередко в пределах изучаемых площадей выявляется сочетание различных типов ловушек, пространственное положение которых в плане не совпадает.

Обязательным условием кондиционности каждого перспективного объекта должна быть оценка ресурсов по категории С3 в объеме не нижеустановленного предела, определяемого величиной запасов на скважину, и его ранжирование по степени перспективности в общем фонде объектов, подготовленных к вводу в поисковое бурение, а также и оценки экономической эффективности возможных капиталовложений на поисковом этапе с их экстраполяцией на общие затраты при завершении всего цикла поисково-разведочных работ.

2.3. Обоснование выбора систем и точек заложения поисковых скважин

При наличии технических возможностей бурение поисковых скважин, как правило, должно производиться до фундамента, т. е. со вскрытием всего осадочного разреза. Однако, нередко даже при наличии этих условий возникает необходимость поэтажного ведения поисковых работ. В данном случае под этажом разведки понимается часть осадочного разреза, включающее один или несколько продуктивных горизонтов, которые могут опоисковываться одной или несколькими самостоятельными сетками скважин. Этаж разведки выделяется на основании сходства или несущественных различий характеристик продуктивных пластов по ряду признаков: глубине залегания, особенностям геологического строения, условиям бурения скважин и разработки залежей.

Во всех случаях при выборе этажа поиска следует ориентироваться на экономическую целесообразность с учетом следующих положений. Остановка первых поисковых скважин на испытания вскрытых верхних горизонтов может привести к затягиванию сроков открытия возможных залежей в более глубоких горизонтах, отодвигая сроки оценки запасов открытого месторождения в целом.

Существуют две тенденции в системах заложения и в порядке бурения поисковых скважин. Первая сводится к заложению на подготовленных к поисковому бурению объекта (ловушках) одиночных скважин. Целесообразность бурения последующих скважин в таких случаях устанавливается в зависимости от результатов опробования, полученных в первых скважинах. Второе сводится к заложению на перспективных объектах групп скважин в основном по профильной системе или системе пересекающих профилей («крест») с бурением их несколькими станками одновременно или почти одновременно на одной площади [2,3].