5.8. Metode iskanja in raziskovanja naftnih in plinskih polj

Namen iskanja in raziskovanja je ugotoviti, oceniti zaloge in pripraviti razvoj industrijskih nahajališč nafte in plina.

Pri iskanju in raziskovanju se uporabljajo geološke, geofizikalne, hidrogeokemične metode, pa tudi vrtanje in raziskave.

Geološke metode

Izvajanje geoloških raziskav je pred vsemi drugimi vrstami raziskovalnih del. Da bi to naredili, geologi potujejo na študijsko območje in izvajajo tako imenovane terensko delo. Med njimi preučujejo kamninske plasti, ki so izpostavljene na površini, njihovo sestavo in naklonske kote. Za analizo kamninske podlage, prekrite s sodobnimi sedimenti, se izkopljejo jame do 3 m globoko. Da bi dobili predstavo o globlje ležečih kamninah, se izvrtajo vrtine za kartiranje do globine 600 m.

Po vrnitvi domov se opravi pisarniško delo, t.j. obdelava materialov, zbranih v prejšnji fazi. Rezultat pisarniškega dela je geološka karta in geološki izrezi območja (slika 5.4).

Geološka karta je projekcija kamnitih izdankov na površje. Antiklinala na geološki karti izgleda kot ovalna točka, v središču katere so starejše kamnine, na obrobju pa mlajše.

Vendar, ne glede na to, kako natančno je geološka raziskava opravljena, omogoča presojo strukture le zgornjega dela kamnin. Za »sondiranje« globoke notranjosti se uporabljajo geofizikalne metode.

Geofizikalne metode

Med geofizikalne metode sodijo seizmična prospekcija, električna prospekcija in magnetna prospekcija.

Seizmično raziskovanje (slika 5.5) temelji na uporabi vzorcev širjenja umetno ustvarjenih elastičnih valov v zemeljski skorji. Valovanje nastane na enega od naslednjih načinov: 1) z eksplozijo posebnih nabojev v vrtinah do 30 m globine; 2) vibratorji; 3) pretvorniki eksplozivne energije v mehansko energijo. Hitrost širjenja potresnih valov v kamninah različne gostote ni enaka: gostejša kot je kamnina, hitreje valovi prodirajo skoznjo. Na meji med dvema medijema z različno gostoto se elastična nihanja delno odbijejo in se vrnejo na površje zemlje, delno pa se lomijo in nadaljujejo svoje gibanje globoko v podzemlje do nove meje. Geofoni zajamejo odbite seizmične valove. Z dešifriranjem nastalih grafov nihanja zemeljskega površja strokovnjaki določijo globino kamnin, ki so odsevale valove, in njihov naklonski kot.

Električno raziskovanje ki temelji na različni električni prevodnosti kamnin. Tako graniti, apnenci, peščenjaki, nasičeni s slano mineralizirano vodo, dobro prevajajo elektriko, medtem ko imajo gline in peščenjaki, nasičeni z nafto, zelo nizko električno prevodnost.

Shematski diagram električnega raziskovanja z zemeljske površine je prikazan na sl. 5.6. Skozi kovinski palici A in B skozi zemljo spuščamo električni tok, umetno ustvarjeno električno polje pa preučujemo s palicama M in N ter posebno opremo. Na podlagi opravljenih meritev se določi električni upor kamnin. Visoka električna upornost je posreden znak prisotnosti nafte ali plina.

Gravitacijska raziskava temelji na odvisnosti gravitacije na zemeljskem površju od gostote kamnin. Kamnine, nasičene z nafto ali plinom, imajo manjšo gostoto kot iste kamnine, ki vsebujejo vodo. Naloga gravitacijskega raziskovanja je identificirati kraje z nenormalno nizko gravitacijo.

Magnetna prospekcija ki temelji na različni magnetni prepustnosti kamnin. Naš planet je ogromen magnet, okoli katerega je magnetno polje. Odvisno od sestave kamnin in prisotnosti nafte in plina je to magnetno polje različno popačeno. Magnetometri so pogosto nameščeni na letalih, ki letijo nad proučevanim območjem na določeni višini. Aeromagnetna raziskava omogoča prepoznavanje antiklinal na globini do 7 km, tudi če njihova višina ni večja od 200 do 300 m.

Geološke in geofizikalne metode razkrivajo predvsem strukturo sedimentnih kamnin in morebitne pasti nafte in plina. Vendar pa prisotnost pasti ne pomeni prisotnosti nahajališča nafte ali plina. Razkrij iz skupno število Odkrite strukture so tiste, ki so najbolj obetavne za nafto in plin, brez vrtanja vrtin pomagajo hidrogeokemične metode raziskovanja podtalja.

Hidrogeokemične metode

Hidrokemijske metode vključujejo plinske, fluorescenčne bit-monologe, radioaktivno streljanje in hidrokemične metode.

riž. 5.6 Shematski diagram električnega raziskovanja

riž. 5.7 Postavitev večplastnega naftnega polja

Pregled plina sestoji iz določanja prisotnosti plinov ogljikovodikov v vzorcih kamnin in podzemne vode, vzetih iz globine od 2 do 50 m. Okrog katerega koli nahajališča nafte in plina se oblikuje halo disperzije ogljikovodikov zaradi njihove filtracije in difuzije skozi pore in razpoke. skale. Z uporabo analizatorjev plina z občutljivostjo K)" 15 ... 10" G% se zabeleži povečana vsebina ogljikovodikovih plinov v vzorcih, odvzetih neposredno nad nahajališčem. Pomanjkljivost metode je, da se lahko anomalija premakne glede na nahajališče (na primer zaradi nagnjenega pojavljanja prekrivajočih plasti) ali pa je povezana z neindustrijskimi nahajališči.

Aplikacija luminiscenčna bitumenska raziskava temelji na dejstvu, da je nad nahajališči nafte vsebnost bitumna v kamnini povečana na eni strani in na pojavu žarenja bitumna v ultravijolični svetlobi na drugi strani. Na podlagi narave sijaja izbranega vzorca kamnine se sklepa o prisotnosti nafte v predlaganem nahajališču.

Znano je, da kjer koli na našem planetu obstaja tako imenovano radiacijsko ozadje, ki ga povzroča prisotnost radioaktivnih transuranovih elementov v njegovih globinah, pa tudi vpliv kozmičnega sevanja. Strokovnjaki so lahko ugotovili, da se je sevanje ozadja nad nahajališči nafte in plina zmanjšalo. Radioaktivna raziskava se izvaja za odkrivanje določenih anomalij sevanja ozadja. Pomanjkljivost metode je, da lahko radioaktivne anomalije v pripovršinskih plasteh povzročijo številni drugi naravni vzroki. Zato se ta metoda še vedno uporablja v omejenem obsegu.

Hidrokemična metoda temelji na študiji kemične sestave podzemne vode in vsebnosti raztopljenih plinov v njih, pa tudi organskih snovi, zlasti arenov. Ko se približujete nahajališču, se koncentracija teh komponent v vodah poveča, kar vam omogoča, da sklepate, da je v pasteh nafta ali plin.

Vrtanje in testiranje vrtin

Vrtanje vrtin se uporablja za razmejitev nahajališč, pa tudi za določanje globine in debeline nafto in plinonosnih formacij.

Tudi med postopkom vrtanja se jemljejo cilindrični vzorci jedra kamnin, ki se nahajajo na različnih globinah. Analiza jedra vam omogoča, da določite vsebnost nafte in plina. Jedro pa se jemlje po celotni dolžini vrtine le izjemoma. Zato je po končanem vrtanju obvezen postopek preučevanje vrtine z geofizikalnimi metodami.

Najpogostejši način testiranja vrtin je električno beleženje. V tem primeru se po odstranitvi vrtalnih cevi v vrtino na kablu spusti naprava, ki omogoča določanje električnih lastnosti kamnin, ki potekajo skozi vrtino. Rezultati meritev so predstavljeni v obliki električnih dnevnikov. Z njihovim dešifriranjem se določijo globine prepustnih formacij z visoko električno upornostjo, kar kaže na prisotnost nafte v njih.

Praksa električne karotaže je pokazala, da zanesljivo identificira naftonosne formacije v peščeno-glinastih kamninah, v karbonatnih nahajališčih pa so zmožnosti električne karotaže omejene. Zato se uporabljajo tudi druge metode proučevanja vrtin: merjenje temperature vzdolž prereza vrtine (termometrična metoda), merjenje hitrosti zvoka v kamninah (akustična metoda), merjenje naravne radioaktivnosti kamnin (radiometrična metoda) itd.

V racionalnem kompleksu geoloških raziskav nafte in plina je stopnja raziskovanja, kot je razvidno iz tabele racionalnega zaporedja teh del, naravno nadaljevanje stopnje raziskovanja. Raziskovalna dela so namenjena industrijski oceni nahajališč in nahajališč, odkritih v fazi raziskovanja, in njihovi pripravi za razvoj. Hkrati je treba rezerve ogljikovodikov industrijske kategorije C1, pridobljene kot rezultat raziskovalnega vrtanja, in predhodno ocenjene rezerve kategorije C2 pretvoriti v industrijske na celotnem območju odkritega polja ali nahajališča.

Glavne vrste raziskovalnih del so: vrtanje in testiranje raziskovalnih vrtin, analiza vseh potrebnih geoloških in geokemičnih informacij za razjasnitev parametrov nahajališča (polja) in pripravo za poskusno proizvodnjo. Po potrebi se lahko zagotovijo vrtinske seizmične raziskave z metodo CDP in v manjšem obsegu s terenskimi geofizikalnimi metodami.

Glavno metodološko načelo obveščanja, ki ga je oblikoval G.A. Gabrielyants in V.I. Poroskun že leta 1974 je načelo enotnega vrtanja, ki se izvaja z enakomerno postavitvijo raziskovalnih vrtin po celotnem volumnu nahajališča. V skladu s tem načelom je zagotovljena podrobna študija predvsem tistih delov nahajališča (polj), ki vsebujejo glavne zaloge ogljikovodikov. Hkrati se poveča natančnost ocene zalog in posledično kakovost priprave terena za poskusno proizvodnjo in kasnejši razvoj. Hkrati je zagotovljena diferencirana postavitev raziskovalnega vrtanja ob upoštevanju morfogenetskih značilnosti strukture nahajališča ali polja.

Sodobno raziskovanje naftnih in plinskih polj upošteva načela optimizacije in univerzalnosti procesa raziskovalnega vrtanja, ki jih je prvi predlagal V.M. Kreiter in V.I. Birjukov (1976). Ta načela so oblikovana na naslednji način:

1. Načelo racionalnega sistema in celovitosti raziskave posameznega nahajališča ali polja.
2. Princip zaporednih približkov pri študiju polja ali posameznega nahajališča.
3. Načelo relativne enotnosti preučevanja cilja raziskovanja.
4. Načelo najmanjših delovnih, znanstveno-uporabnih in materialno-tehničnih stroškov.
5. Načelo porabe najmanj časa in doseganja največjih prihrankov ob spoštovanju energijsko varčnih tehnologij.

Racionalni sistem za raziskovanje naftnih in plinskih polj vključuje vrtanje določenega, običajno minimalnega števila raziskovalnih vrtin, položenih v določenem zaporedju, da se pridobijo informacije, potrebne in zadostne za industrijsko oceno odkritega polja in njegovo pripravo za razvoj. Hkrati mora sistem za postavitev raziskovalnih vrtin ustrezati značilnostim geološka zgradba predmet, ki se preučuje.

Odsek odprtega nahajališča (polja) je razdeljen na stopnje raziskovanja. Raziskovalna plast se razume kot del odseka sedimentnega pokrova, vključno z eno ali več produktivnimi formacijami, ki se nahajajo na blizu hipsometričnih nivojih in za katere je značilna podobnost v geološki zgradbi gostiteljskih kamnin in fizikalnih lastnostih ogljikovodikovih tekočin. Njihovo raziskovanje se lahko izvaja z eno mrežo vrtin.

Poznamo tri sisteme in ustrezne metode raziskovalnega vrtanja: trikotno, obročasto in profilno s sistemom vzporednih prečnih in vzdolžnih profilov raziskovalnih vrtin.

Trikotni sistem postavitve raziskovalnega vrtanja. Ta tehnika je najstarejša in je bila uporabljena na zori razvoja naftne industrije. Hkrati, kot je razvidno iz sl. 65, prva raziskovalna vrtina se nahaja v najbolj optimalnih strukturnih in hipsometričnih pogojih, ostale so položene kot raziskovalne vrtine v obliki enakostraničnih trikotnikov s stranico, katere dolžina ne sme presegati 500 metrov, z nagibnimi koti kril lokalnega dviga navzgor. do 10 stopinj. Pri 20 stopinjah naklona se zmanjša na 400 metrov, nato pa se zmanjša za približno 50 metrov s povečanjem kota naklona kril vsakih 5-6 stopinj.

Neracionalnost sprejetega trikotnega sistema postavljanja raziskovalnih vrtin, tudi pri sprejeti maksimalni razdalji med njimi 500 metrov, je v tem, da se vrti preveliko število le-teh zaradi upoštevanja predpisanega načela enakomernosti. To vodi do znatnega povečanja stroškov vrtalnih operacij. Postopek je do neke mere upravičen z doseganjem zelo skromne geološke učinkovitosti (do 80-100 konvencionalnih ton na 1 meter raziskovalnega vrtanja) le, če površina pasti in predvidenega nahajališča ni večja od 2 -2,5 km2. Izkušnje pri raziskovanju identificiranih litoloških in stratigrafskih akumulacij ogljikovodikov v velikosti do 1-1,5 km2 kažejo tudi na rentabilnost izvedbe trikotnega sistema raziskovalnega vrtanja.

V ZDA so poleg velikih litološko-stratigrafskih nahajališč v obliki zaliva razširjena majhna litološko omejena ali "nizna" ali lečasta kopičenja nafte in plina z obnovljivimi zalogami do 1,5 milijona konvencionalnih enot. t velikosti do 1,5-2 km2. Za raziskovanje tovrstnih nahajališč se uporablja tudi trikotna mreža vrtin s številom od 12 do 15, kar je v območju donosnosti s povprečno učinkovitostjo do 120 konvencionalnih enot. t/m. V Rusiji je bil podoben sistem umeščanja raziskovalnega vrtanja kot racionalnega uspešno uporabljen leta 1912 na začetni stopnji raziskovanja, ki ga je v svetovni praksi prvič odkril I.M. Gubkin naftnega nahajališča "v obliki rokava" s prehodom na profilno vrtanje od leta 1916. Trenutno se ta raziskovalna metodologija uporablja pri raziskovanju majhnih naftnih nahajališč, povezanih z erozijskimi "zarezi" predvizijske in predturnejske starosti v Volga-Uralu in sosednjih naftnih in plinskih regijah na jugu.

Sistem obročev za postavitev raziskovalne vrtine. Racionalnost obročnega sistema raziskovanja odprtih nahajališč in nahajališč, ki se uspešno kombinira z razvojem posameznih raziskanih nivojev, potrjuje primer edinstvenega plinskokondenzatnega polja Zapolyarnoye s skupno površino več kot 2000 km2 in vrednostjo obnovljivih zalog plina v višini 1,5 trilijona. m3. Iskanje kot celota je bilo izvedeno po sistemu "navzkrižnega raziskovalnega vrtanja" z 12 raziskovalnimi vrtinami, raziskovanje pa s 27 raziskovalnimi vrtinami, postavljenimi po obročni metodi, prikazani na sl. 66.

Posebnost obročnega sistema je na Zapolyarnoye polju določena z naslednjim položajem vrtin na strukturnih medizogipsnih poljih. V okviru polja prvega odkritelja iz vrtine 1 so položeni 4 vrtalni stroji. Po začrtani notranji površini polja se v naslednjem bolj zunanjem polju glede na že začrtano osrednjo cono projektira 5 s kvadratki označenih vrtalnih ploščadi. Po zaključku razmejitve tega dela nahajališča je predviden razvoj zunanje cone plinskokondenznega polja z namestitvijo prvih 7 raziskovalnih vrtin v predzadnjem polju in nato 9 v zadnji inter-izogipsni konturi, ki uokvirja polje .

Racionalnost obročnega sistema raziskovalnega vrtanja pri razvoju edinstvenega plinskokondenzatnega polja Zapolyarnoye potrjuje dosežena vrednost geološke učinkovitosti, ki presega 1000 konvencionalnih enot. t na 1 m raziskovalnega vrtanja.

Posledično je visoka učinkovitost uporabe obročnega sistema dosežena s prisotnostjo velikih (do velikanskih ali več) zalog ogljikovodikov in razmeroma preproste strukture polja z nahajališčem večplastne ali masivne strukture ločnega tipa. To je treba najprej upoštevati pri izbiri racionalne metodologije raziskovanja, ki je, kot je razvidno iz primera edinstvenega polja Zapolyarnoye, v celoti upravičena z dobljenimi rezultati. Obročni sistem je bil uporabljen pri raziskovanju številnih velikih plinskih kondenzatnih polj v plinonosni regiji Yeisk-Berezan, zlasti Kanevsky in Leningradsky. V ZDA so to metodo uporabili za raziskovanje nahajališča glavne kupole v apnencih formacije Arbockle na največjem naftnem polju Oklahoma City v provinci Western Interior.

Profilni sistem za postavitev raziskovalnih vrtin

V sodobnem času
V pogojih raziskovanja naftnih in plinskih nahajališč ter polj antiklinalnih in ne-antiklinalnih vrst katere koli strukturne kompleksnosti, razen v primerih, navedenih zgoraj v prvih metodah, je najučinkovitejši in univerzalno racionalen sistem profilnega raziskovalnega vrtanja. Njegovo bistvo je v načrtovanju določenega števila raziskovalnih vrtin, od katerih je vsaka položena na presečiščih prečnih in vzdolžnih profilov. Poleg tega je glede na velikost raziskanega nahajališča strogo regulirana razdalja med prečnimi in vzdolžnimi profili ter površina na eno vrtino, načrtovano za vrtanje. V primerjavi s prejšnjimi metodami je profilna metoda najbolj »fleksibilna«, saj omogoča sprotne spremembe v racionalnem vzorcu vrtin in s tem pokritosti območja raziskanega dela polja.

Oglejmo si tipične primere postavitve raziskovalnih vrtin s profilnim sistemom. Na sl. 67 prikazuje lokacijo vrtin na plinsko kondenzatnem polju. Večji vzhodni blok je bil uveden v raziskovanje po profilni metodi, racionalna površina posamezne vrtine pa dosega 26 km2. Položaj vrtin na profilu je prikazan na primeru osrednjega dela raziskovalnega bloka. Skupno število vrtin za vzhodni blok polja je 38. Pri enakih izbranih parametrih bo racionalno število raziskovalnih vrtin za manjši zahodni plinsko-kondenzatni rezervoar z enakim nivojem GWC 26. Vendar ob upoštevanju plinsko-kondenzatna vrsta ogljikovodikovega fluida in možnost povečanja razdalje med profili in površino za en in pol na eno vrtino je lahko skupno število vrtin v vzhodnem bloku brez kršitve načela racionalnosti 25 , in za zahodno nahajališče - 18.

Na sl. 68 prikazuje racionalno tehniko za antiklinalni blok
dimenzij 30x70 km, zapleteno z napakami in vključno z nahajališčem nafte
z oznako VNK minus 1590 m Tu je najbolj racionalna umestitev
pridnene vrtine z uporabo sistema vzporednih, med seboj pravokotnih profilov
s površino vsakega kvadrata 18 km2.

Položaj profilov in vodnjakov je prikazan na primeru osrednjega dela zahodne kupole antiklinale.

Na primeru osrednjega dela nahajališča je podana racionalna postavitev raziskovalnih vrtin za večji zahodni blok antiklinalne pasti s predvidenim nahajališčem nafte na nivoju OWC minus 3200 metrov. Kot najbolj racionalna je bila sprejeta metodologija, podobna zgoraj navedeni, s površino posameznih kvadratov mreže vrtin 10 km2 in številom vrtin 12, začenši z raziskovalno vrtino, ki je odkrila polje. Za izvidovanje, prikazano na sl. 69 oziroma 70 predvidenih plinskokondenzatnih in naftnih polj se za produktivne bloke upošteva racionalen sistem postavitve vrtin.

Iz raziskovalne vrtine 1, ki je proizvedla industrijske dotoke plinskega kondenzata in nafte, je načrtovan razvoj racionalne mreže zasnovanih vrtalnih naprav ob ohranjanju "kvadratnega" principa postavitve. Za raziskano plinsko-kondenzatno polje je površina na vrtino 12 km2 ob upoštevanju plinsko-kondenzatne vrste ogljikovodikovega fluida namesto 8 km2 za nafto, racionalni raziskovalni kompleks pa vključuje 24 vrtin.

Razvoj raziskovanja drugih blokov polja ne bi smel vključevati povečanja števila vrtalnih ploščadi. Kot racionalna možnost za večje predvideno nahajališče nafte (slika 70) z oznako OWC minus 2400 m je predvidena tudi v osrednjem delu konstrukcije od iskalne vrtine 1 po shemi, prikazani na zgornjih slikah; površina 28 km2 na vrtalno napravo je bila sprejeta kot bolj učinkovita in skupna količina raziskovalnih vrtin - 32. Nadalje se po isti shemi izvaja raziskovanje s 16 vrtinami manjšega, osrednjega strukturnega bloka.

Na sl. Slika 71 prikazuje kupolasto nahajališče plinskega kondenzata z nadmorsko višino GWC minus 1050 m, ki je v osrednjem delu zapleteno s horstom, omejenim s površinami prelomnih ravnin v obliki dveh žarkov.

Najbolj racionalen način raziskovanja tega polja bi bilo zaporedno vrtanje po profilno-kvadratnem vzorcu, najprej v osrednjem delu nahajališča s površino 8 km2 na vrtino, začenši s horstom. Zunaj horsta se lahko razdalja med vrtinami poveča na 3 km, površina na eno vrtino pa na 10 km2. Racionalno število vrtin za raziskovanje polja ne sme presegati 20. Za manjši zahodni blok - 12 vrtin.

Za raziskovanje kupolastega naftnega nahajališča v antiklinalni pasti, zapleteno z napako na jugu (slika 72), z oznako OWC minus 2810 metrov s površino 18x6 km, enako kvadratno racionalno mrežo vrtin z uporablja se površina 5 km2. Izhodišče za raziskovanje je raziskovalna vrtina 1. Minimalna količina vrtin za popolno pokritje nahajališča s prenosom virov v kategorijo C1 bo 20.

Raziskovanje kupolastih naftnih nahajališč, prikazanih na sl. 73 in 74, se izvaja s podobnim profilnim sistemom s površino 4 km2 na raziskovalno vrtino. Celotna površina polja, kot tudi morfostrukturni pogoji kot celota, so enaki nahajališčem (sl. 70 in 71), prav tako kot osnova za postavitev racionalne sheme vrtanja v osrednjem delu nahajališča. z raziskovalno vrtino 1.

Na sl. 75 prikazuje nahajališče plinskega kondenzata kompleksne strukture kupolasto tektonsko zaščitenega tipa z oznako GWK minus 775 metrov. Racionalna postavitev raziskovalnega vrtanja predvideva postavitev raziskovalnih vrtin v osrednjem bloku od vrtine 1 vzdolž mreže 8 km2 (do GWK) desetih vrtin, kar nam omogoča, da računamo na najbolj učinkovito raziskovanje polja z indikator vsaj 500 konvencionalnih enot. ton na meter raziskovalnega vrtanja.

Primer racionalnega raziskovanja naftnega nahajališča blizu kontakta, omejenega na diapirsko brahiantiklinalo, je prikazan na sliki. 76.

V okviru nahajališča je zasnovana racionalna vrtalna mreža po določeni profilni shemi s površino na vrtino 6 km2. Projekt predvideva, kot je razvidno iz slike, vrtanje 30 raziskovalnih vrtin do OWC na minus 3300 m, začenši z raziskovalno vrtino 1, odkriteljico polja.

Za zgoraj obravnavana nahajališča strukturno-litoloških in strukturno-stratigrafskih tipov se ohrani enak profilni sistem postavitve raziskovalnih vrtin z določeno kvadratno mrežo. Hkrati se površina na vrtino giblje od 5 km2 za srednje velika nahajališča do 18 km2 za velika.

Proizvodnja olja je kompleksen in večstopenjski proces. Potreben je celovit pristop, ki vključuje več stopenj študija, kar zahteva velike naložbe in stroške dela. Prizadevanje za čim večjo učinkovitost, zmanjšanje stroškov in odpravo negativne posledice za okolje spodbuja podjetja k inovacijam in temeljiti preiskavi nahajališča veliko preden se na njem začne delo.

Inteligenca

Geološko raziskovanje in proizvodnja sta vedno zahtevala velikanska vlaganja, uporabo najsodobnejših tehnologij, globoko in celovito strokovno znanje, kljub vsemu pa so tveganja ogromna.

Vrtanje najpreprostejše plitve vrtine stane na milijone rubljev, na polici, na primer, v Severnem morju lahko stroški dosežejo 1,5 milijarde in to ni meja.

Glede na to je težko preceniti pomen vseh stopenj geološkega raziskovanja, saj lahko vsaka vrtina, ki izpusti nafto, povzroči velike izgube. Da bi se denar, vložen v projekt, obrestoval, je treba vnaprej poskrbeti, da je v zemlji dovolj surovine in jo je mogoče pridobiti.

In za dolgoročni razvoj podjetja in industrije kot celote je treba nenehno iskati nove naftne lokacije. Celo kratki premori so obremenjeni z močnim upadom proizvodnje v prihodnosti.

V tistih dneh, ko se ogljikovodiki praktično niso uporabljali v industriji in so cenili le njihovo vnetljivost in viskoznost, nihče ni lovil milijonov sodov. Zato so surovine pogosto kopali na istem mestu, kjer so jih videli na površini zemlje, in nihče ni mogel predvideti, kdaj se bo končalo.

Leta 1962 v ameriški humoristični oddaji Beverly Hillbillies je bila taka epizoda: glavni lik s pištolo lovi zajca, ustreli, zgreši in zadene tla, olje pa takoj izteče. Še ena minuta in navaden Američan postane milijarder.

Z razvojem industrije v začetku dvajsetega stoletja so bile potrebne velike količine surovin in prav ta čas lahko štejemo za izhodišče za geološka raziskovanja v sodobnem smislu. Da bi vrtali tam, kjer je dovolj nafte, je bilo treba ugotoviti več stvari: kakšna je struktura plasti zemlje in v kateri plasti ležijo surovine, kako vizualno oceniti potencialno privlačnost lokacije, kako preveriti prisotnost nafte in plina ter nato oceniti količino.

Kje se nahaja olje?

Ena od ključnih lastnosti olja je, da je manj gosto kot voda. To je zelo enostavno preveriti: v poljubno posodo nalijte sončnično olje in dodajte vodo. Voda bo na dnu, olje se bo dvignilo na vrh. Če je v posodi še vedno zrak, ki je mešanica plinov, se bo nahajal na samem vrhu in tvoril tretjo plast. Natančno tako nastanejo naftonosne formacije: na dnu voda, na sredini nafta, zgoraj zemeljski plin.

Kamnine, ki vsebujejo nafto in omogočajo prosto gibanje ter kopičenje tekočin in plinov, imenujemo rezervoarji. Najpogosteje so sedimentni. Poroznost rezervoarjev je odvisna od vrste zrn ter prisotnosti cementa. Prepustnost določata velikost por in njihova povezanost.

Glavna nahajališča nafte so peski, peščenjaki, konglomerati, dolomiti, apnenci in druge visoko prepustne kamnine.

V tem primeru je za oblikovanje rezervoarja potrebno, da je porozna plast zaprta med neprepustnimi plastmi, na primer gline in sadre.

Nafta leži v tako imenovanih "pastih". Neuporabno je vrtati naključno. Da bi povečali možnosti za uspeh, naftni delavci uporabljajo fotografije iz zraka in seizmične raziskave.

Past, v kateri so z ogljikovodiki bogate plasti stisnjene med neprepustne plasti, je glavni plen naftnih delavcev. Toda naključno vrtanje je neuporabno, saj se večina nahajališč nahaja na globini več kot kilometer in past ni vidna s površine.

Aerofotografiranje in potresno raziskovanje

Da bi povečali možnosti za uspeh, se je človeštvo najprej naučilo analizirati teren in s posrednimi znaki ugotoviti, kje se nahaja nafta. Ta smer se je razvila po pojavu aerofotografije. Dandanes je poudarek na aeromagnetnih in gravimetričnih raziskavah - s pomočjo takih metod je mogoče prepoznati strukturne značilnosti tal.

Poleg tega danes vesoljska tehnologija pomaga tudi naftnim delavcem: konstelacija ruskih znanstvenih satelitov pomaga ugotoviti, kako je nastala zemlja in kje lahko ležijo surovine. Pomembna vloga Igrajo se tudi ekspedicije, katerih namen je ugotoviti, ali je priporočljivo začeti z vrtanjem.

Danes se potresna raziskovanja na kopnem izvajajo s posebnimi mobilnimi platformami in mrežo tisočih visoko natančnih senzorjev. Na podlagi prejetih podatkov računalniki ustvarijo zemljevid, na katerem so jasno vidni ne le obrisi, temveč tudi informacije o sestavi določenih plasti. Dejstvo je, da kamnine različnih vrst različno odsevajo zvok, torej sol "poje" drugače kot na primer glina.

Zvočni valovi lahko prodrejo v zemljo 3 km. poglobljeno in še več. Tla zelo dobro prevajajo zvok in naši predniki niso zaman pritiskali ušesa k tlom, da bi slišali topot konjskih kopit na razdalji več milj. Na podlagi rezultatov tega varnega »tapkanja« in »poslušanja« se sprejme končna odločitev o vrtanju poskusne vrtine.

Dokumentarni film »Pozor! Eksplozija!" (Studio filmskih obzornikov Kuibyshev, 1975)

Specifičnost dela na polici je, da moraš uporabljati pnevmatiko. Najprej se na dno spusti mreža senzorjev, nato pa ladja s posebnimi zvočnimi pištolami, ki izpuščajo stisnjen zrak, pošilja zvočne signale, s katerimi lahko ugotovite, kaj je pod morskim dnom. Te tehnologije se uporabljajo samo v povezavi s celo vrsto ukrepov za preprečevanje vpliva na morsko favno.

Na splošno je neverjetno, kako so različna področja znanja povezana v našem svetu. Tako je Andy Hildebrand, avtor sodobne računalniške analize seizmičnih podatkov, revolucioniral glasbeno industrijo z ustvarjanjem sistema za popravljanje vokalnih not (»Autotune«).

	Že pred revolucijo je na pobudo V.I. Vernadsky in A.P. Karpinskega je bila ustanovljena komisija za geološko raziskovanje. Po revoluciji se je dejavnost nadaljevala. Geolcom je bil zadolžen za znanstveno podporo geološkega iskanja in raziskovanja, razvoj ustreznih področij znanosti in usposabljanje strokovnjakov.
	Do takrat so geologi iz zraka raziskali večino ozemlja ZSSR. Karte so sestavljene v merilih 1:5000000 in 1:2500000, posamezna rudna območja pa so sestavljena z geološkimi kartami v merilih 1:200000 in več. V tem obdobju so odkrili nova nahajališča bakrovega niklja, železa, apatita in redkih kovin.
	1941-1945 V vojnih letih se je geološka služba države soočila z nujno nalogo razširitve in uporabe bazenov mineralnih surovin Urala, Sibirije, Daljnega vzhoda in Srednje Azije za oskrbo fronte s strateškimi vrstami mineralnih surovin. Številna nahajališča, odkrita v predvojnih letih, so bila vključena v proizvodnjo.
	Prišlo je do kvalitativne preobrazbe geološke službe države. Geološko raziskovanje je bilo preneseno na Ministrstvo za geologijo in zaščito podtalja ZSSR. Med najpomembnejšimi dosežki so odkritja nahajališč diamantov v Jakutiji, nafte in plina v Tjumnu in na Kaspijskem območju, niklja, bakra in plemenite kovine v Norilsku, na polotoku Kola, Kurska magnetna anomalija itd.
	Spet reorganizacija. Posledično je v sistemu Ministrstva za geologijo ZSSR delovalo več kot 200 teritorialnih in specializiranih enot, ki so združevale 700 stacionarnih odprav in več tisoč geoloških skupin. Certificirani strokovnjaki so bili usposobljeni na 50 univerzah v državi in ​​številnih tehničnih šolah.
	Glede na ustanovljeno leta 1981 Ministrstvo za geoznanosti ZSSR je imelo 90 združenj, vključno s 3 vsezveznimi. Sredi osemdesetih let prejšnjega stoletja je število delavcev v geološki industriji doseglo 700 tisoč ljudi, od tega več kot 100 tisoč strokovnjakov z visoko izobrazbo. Znanstveni sektor so predstavljali specializirani raziskovalni inštituti in oblikovalski biroji, ki so zaposlovali več kot 400 doktorjev in več kot 4000 kandidatov znanosti.

Preizkusni stolpi

Ko je sprejeta odločitev o tem, kako globoko in kje natančno se nahaja lovilec nafte, je čas za testiranje vrtin. Pravzaprav, če govorimo o strateških geoloških raziskavah, potem je mogoče v zgodnjih fazah izvrtati referenčne, parametrične in strukturne vrtine, da se ugotovi, na katera polja lahko podjetje računa v prihodnosti.

Če govorimo o začetku komercialne uporabe določenega nahajališča, je pomembno razumeti, katera kategorija surovin in v kakšnem obsegu se nahaja pod zemljo, kako enostavno jih je mogoče pridobiti in na splošno z vidika monetizacije se splača tukaj začeti s polno proizvodnjo?

Zanimivo je, da prva tarča pri vrtanju raziskovalnih vrtin ni nafta sama, temveč steber kamnine, tako imenovano jedro. Vzorec določene valjaste plasti se dvigne na površino, ki se nato pošlje na podrobno analizo v laboratorij. Po sklepih o možnostih pridobivanja nafte na podlagi strukture jedra se vzorec pošlje v posebno skladišče jedra, kjer bo vedno ostal, tudi ko bo samo polje izčrpano.

Poleg fizičnih testov je treba pridobiti dodatne informacije. Na primer o tem, kako se plast zemlje spreminja z oddaljenostjo od vodnjaka. Posebno geofizikalno sondo lahko spustimo pod zemljo. Povedati je treba, da naftni delavci niso brez humorja. Ta metoda se imenuje sečnja iz francoskega "carotte" ("korenje"). Ta zelo visokotehnološka sonda izgleda kot korenček.

Posredne raziskovalne metode igrajo ogromno vlogo pri geoloških raziskavah – od vesoljskih in letalskih fotografij do seizmičnih analiz. Vse te tehnologije so omogočile sočasno znižanje stroškov podjetja, pospešitev odločanja o vrtanju in zmanjšanje negativnih vplivov na okolje. Pomembno je, da se je povečala natančnost določanja lokacij nafte. Sprva je bilo treba do tri četrtine predhodnih vrtin trajno zapreti: pod zemljo niso našli nafte. Danes podjetje Rosneft v svojih raziskavah sprejema 70-80% pravilnih odločitev zahvaljujoč uporabi sodobnih tehnologij in celovitega strokovnega znanja.

Rosneft aktivno izvaja geološka raziskovalna dela v tako obetavnih regijah, kot so vzhodna Sibirija, arktična polica, Daljni vzhod in polica južnih morij Rusije. Brez teh del ne bi bilo razvoja Vankorskega polja, projektov Sahalin-3 in Sahalin-5. Treba je opozoriti, da je geološko raziskovanje na morju eno najpomembnejših strateških področij, saj nam bo kljub znatnim kapitalskim naložbam omogočilo povečanje skupnega obsega zalog in zagotovilo možnosti za rast poslovanja v prihodnjih letih.

V letu 2014 je Rosneft ohranil vodilno mesto med ruskimi podjetji na področju geološkega raziskovanja.

V letu 2014 je prišlo do povečanja glavnih vrst geoloških raziskovalnih del: obseg 2D seizmičnih raziskovalnih del (ploske karte) se je povečal za 3 %, na več kot 2 tisoč linearnih metrov. km. 3D potresne raziskave (3D zemljevidi) so presegle 9 tisoč kvadratnih metrov. km. Rast glede na leto 2013 je približno 9-odstotna. Raziskovalno vrtanje je zajelo 223 tisoč metrov kamnin, kar je 4 tisoč metrov več kot v enakem obdobju preteklega leta. Učinkovitost raziskovalnega vrtanja se je povečala na 80 % v primerjavi s 76 % leta 2013.

• Stroški geološkega raziskovanja niso znašali 42,9 milijarde rubljev, medtem ko so bili v letu 2014 specifični stroški povečanja 1 tone ekvivalenta nafte. zmanjšal za 7%, na 112 rubljev.

• Povečanje zalog v Zahodni Sibiriji znaša 186,5 milijona ton nafte in 72,2 milijarde kubičnih metrov. m plina. 57 raziskovalnih vrtin z 89-odstotno uspešnostjo. Tavričesko polje in 18 novih nahajališč so odkrili v okviru projekta Uvat na jugu Tjumenske regije.

• Skupno povečanje zalog v vzhodni Sibiriji je približno 49 milijonov ton nafte in 43,6 milijarde kubičnih metrov. m plina. Odkritih je bilo 9 novih nahajališč.

• Skupno povečanje zalog v regiji Volga-Ural je 42,5 milijona ton nafte in 4,0 milijarde kubičnih metrov. m plina. V regiji Samara so odkrili Rudnikovskoe in Južno-Barsukovskoe polje ter 37 novih nahajališč.

• Konec leta 2014 znašajo preostale nadomestljive zaloge (MSRP) Rosnefta v kategoriji ABC1+C2 11,5 milijarde ton nafte in kondenzata ter 7,2 bilijona kubičnih metrov. m plina.

• Zamenjava industrijskih kategorij zalog ogljikovodikov ABC1 ob upoštevanju prevzemov znaša 461 milijonov toe ali 156% do leta 2013. Hkrati je večkratnik zalog glede na trenutno proizvodnjo 45 let.

Povečanje virov je ena ključnih prioritet družbe. V letu 2014 je bilo zaradi uspešnega geološkega raziskovanja odkritih 64 novih nahajališč in 5 polj, vključno z 2 polji na polici. Skupne zaloge odkritij znašajo približno 560 milijonov ton ekvivalenta nafte.

V letu 2014 je povečanje zalog v kategoriji ABC1 zaradi geoloških raziskav znašalo 252 milijonov ton nafte in kondenzata ter 132 milijard kubičnih metrov plina. m.

Rosneftove dokazane zaloge ogljikovodikov po standardih SEC (Komisija za vrednostne papirje in borzo ZDA) so znašale približno 34 milijard sodov. AD (približno 4,6 milijarde toe). Vključno z zalogami tekočih ogljikovodikov (nafta, kondenzat, NGL) so znašale približno 25,4 milijarde sodov. AD (3,4 milijarde toe), zaloge plina - približno 50 bilijonov kubičnih metrov. čevljev (več kot 1,4 bilijona kubičnih metrov). Tako je v letu 2014 stopnja nadomestitve zalog ogljikovodikov po klasifikaciji SEC znašala 154 %; nadomestitvena stopnja zalog nafte, plinskega kondenzata in NGL je dosegla 116%, nadomestitvena stopnja plina - 263%. Povečanje zalog ogljikovodikov je znašalo 963 milijonov sodov. AD (134 milijonov toe).

Razpoložljivost virov po klasifikaciji prms je 20 let za zaloge nafte in 39 let za zaloge plina.

Geološko raziskovanje Rosnefta

• Dokazane zaloge ogljikovodikov: 33.977 milijonov sodov. AD
• Stopnja nadomestitve rezerv ogljikovodikov: 154 %.
• Povečanje zalog ogljikovodikov: 963 milijonov sodov. AD

Proizvodnja olja

Človeštvo je resnično odkrilo potencial nafte in plina šele v 20. stoletju. Ogljikovodiki so postavili temelje pomembnim tehnologijam in dali zagon razvoju industrije in energetike. Hkrati ostaja ključna vloga nafte v svetovnem gospodarstvu. To mnenje delijo ne samo naftni delavci sami, ampak tudi drugi predstavniki sektorja goriva in energije ter ustrezni oddelki.

Vse številke so jasne: več kot polovico vse proizvedene energije proizvede nafta. Poleg tega je na njegovi osnovi ustvarjenih 90% vseh kemičnih izdelkov.

Leta 2014 je svet vsak dan proizvedel več kot 84 milijonov sodčkov »črnega zlata«. Na seznamu največji proizvajalci nafte iz držav OPEC, ZDA, Rusije in Kitajske.

Vendar se je proizvodnja v polnem obsegu začela razmeroma nedavno, saj ni tako enostavno črpati tekočih surovin iz črevesja zemlje. V prejšnjem poglavju smo govorili o tem, v katerih podzemnih formacijah se nahaja nafta in kako jo odkriti. Dotaknili so se tudi teme cenitve in predvrtanja. Toda kdaj je človeštvo začelo pridobivati ​​nafto in katere tehnologije se uporabljajo danes?

Zgodovina proizvodnje nafte

	6. tisočletje pr Človeštvo se je naučilo pridobivati ​​nafto Prvi način pridobivanja nafte je bilo zbiranje s površine rezervoarjev - uporabljali so ga v Mediji, Babiloniji in Siriji že pred našim štetjem (po nekaterih virih 6-4 tisočletje pr. n. št.). V Egiptu so olje uporabljali za balzamiranje. Črpali so ga kot iz vodnjaka – z vedrom. Mimogrede, v angleščini se izraz "Well" še vedno uporablja za označevanje vodnjakov.
	4. stoletje IN starodavna Kitajska olje pridobival z bambusovimi cevmi Kitajci so se naučili pridobivati ​​surovine iz podzemlja s pomočjo bambusovih svedrov. Že v četrtem stoletju našega štetja so lahko črpali nafto iz vrtin, globokih do 240 metrov! V starih časih ni bilo potrebe po proizvodnji nafte v velikih količinah, ker so jo uporabljali predvsem kot gorljiv material, tudi v vojaških zadevah.
	18. stoletje Ukhta postane središče proizvodnje nafte v Rusiji Ta reka, na kateri so kasneje zgradili celo mesto, je v 18. stoletju postala prvo središče proizvodnje nafte. Tukaj se moramo zahvaliti Petru Velikemu, ki je ustanovil Berg College - prvi oddelek, odgovoren za rudarstvo. Skupno so pred letom 1767 v Rusiji proizvedli 3,6 tone nafte, vendar še vedno po isti metodi "vodnjakov".
	19. stoletje Začne se industrijska proizvodnja nafte z vrtinami V 19. stoletju so se naučili manipulirati s pritiskom, da bi surovine dvignili na površje. Prvo pravo vrtino so izvrtali leta 1846 v vasi Bibi-Heybat, ki je bila takrat del Ruskega imperija. Polje se nahaja v bližini mesta Baku, ki ga je Marco Polo hvalil kot središče svetovne proizvodnje nafte. Toda to vrtanje je bilo raziskovalno. Prava proizvodnja se je začela leta 1864. na Kubanu, v vasi Kijev. Za črpanje nafte na polici so se prvi odločili Američani: leta 1896. Stolp je bil postavljen ob obali Kalifornije.

Proizvodnja nafte v ZSSR in Ruski federaciji

Sovjetska zveza se je v celoti preskrbela z nafto in postala ena glavnih izvoznic surovin. Leta 1940 Na predvečer velike domovinske vojne je bilo proizvedenih več kot 30 milijonov ton nafte, in čeprav so središča za proizvodnjo nafte med vojno postala ena glavnih tarč sovražnika, sovjetski vojski ni bilo mogoče odvzeti goriva. In ZSSR je poleg naftonosnih območij Bakuja začela razvijati nova naftna polja in graditi nove naftne rafinerije.

Zahvaljujoč razvoju novih polj, predvsem v Zahodni Sibiriji, je ZSSR hitro povečala obseg proizvodnje. Tako je med letoma 1971 in 1975 narasla s 7,6 milijona sodov na dan na 9,9 milijona sodov na dan. Regija še danes ostaja eden glavnih "naftnih adutov" Rusije: Hanti-Mansijsko avtonomno okrožje proizvede približno 60% letne proizvodnje nafte v naši državi. Leta 1988 je Sovjetska zveza dosegla rekord 11,4 milijona sodov na dan, pri čemer je večina prihajala iz polj v Zahodni Sibiriji. Toda od tega trenutka so se začele čutiti tehnološke pomanjkljivosti - upada količine je bilo nemogoče dolgo zadržati.

Na krizo v industriji je močno vplival razpad Sovjetske zveze. Domače povpraševanje je padlo, izvoznih možnosti pa ni bilo dovolj. Zaradi finančnih težav je bilo vrtanje zmanjšano, vodnjaki niso bili ustrezno vzdrževani, popravila pa niso bila izvedena. Zmanjševanje proizvodnje nafte se je ustavilo šele leta 1997.

Leta 2014 je Rusija v povprečju dnevno proizvedla 10,578 milijona sodčkov nafte. To je rekordna številka za celotno postsovjetsko obdobje.

V prihodnosti se lahko raven proizvodnje še naprej povečuje zaradi razvoja novih polj, na primer na arktični polici.

1934 Rafinerija nafte Saratov je bila zgrajena leta 1934. Za delovni podvig med drugo svetovno vojno je bilo podjetje nagrajeno z redom domovinske vojne 1. stopnje, zastavo Državnega obrambnega odbora ZSSR pa so mu prenesli v večno hrambo. Danes je zmogljivost Saratovske rafinerije 7 milijonov ton (50,7 milijona sodčkov) nafte na leto (zmogljivost je bila povečana po rekonstrukciji ELOU-AVT-6 oktobra-novembra 2013). nafta iz Saratovskega polja, dobavljena po cevovodu, kot tudi nafta iz Soročinskega, Orenburškega in Zaikinskega polja, dobavljena po železnici. Vsa motorna goriva, proizvedena v obratu, ustrezajo razredu 5.

Vrtanje vodnjakov

Odkar so v 19. stoletju naredili prve vrtine, je izteklo veliko nafte ... Naftaši so se naučili črpati surovine tudi potem, ko vrtina preneha teči. V nasprotnem primeru 80-85% nafte ne bi mogli dvigniti na površje, globina vrtin pa bi lahko dosegla nekaj kilometrov. Kako so zgrajene sodobne vrtalne ploščadi in kakšne metode se uporabljajo za najbolj učinkovito pridobivanje nafte?

Za vrtanje vrtine se uporabljajo vrtalne naprave, ki jih popularno imenujemo derricks. Pravzaprav je stolp le del kompleksa struktur, vključenih v proces.

Premer naftnih in plinskih vrtin se zmanjšuje od začetka "ustja" do konca - "spodnje luknje". Premer na ustju ne presega 900 mm, na dnu pa skoraj nikoli ni manjši od 165 mm. Globina je lahko od nekaj deset do nekaj tisoč metrov. Po vrtanju se vodnjak utrdi s posebnimi cevmi in cementom. Med vrtanjem vrtino splaknemo in odvečne kamnine izčrpamo na površje.

Obstajata dve glavni vrsti vrtanja - rotacijsko in vrtanje z uporabo vrtalnih motorjev.

Glavna razlika je v tem, da je pri rotacijskem vrtanju motor nameščen na površini, pri vrtanju v vrtino pa se motor nahaja nad svedrom, ki se »zagrize« v skalo.

IN različne situacije Uporabljajo se navpično vrtanje, usmerjeno vrtanje, vključno z vodoravnim vrtanjem, grozdno vrtanje (mreža nagnjenih vrtin, katerih ustja so združena), večstransko vrtanje (vrtina je razvejana), ločeno pa je izpostavljeno vrtanje na morju, o katerem bomo govorili v posebno poglavje.

Sodobne metode ekstrakcije

Trenutno so pomembni trije načini pridobivanja nafte, odvisno od tlaka v naftonosni formaciji in načinov njegovega vzdrževanja.

Primarna metoda pomeni sproščanje nafte na površje pod vplivom naravnih sil. To je ista oljna "fontana", ki jo pogosto prikazujejo v filmih. Po odprtju plasti, ki zadržujejo surovine, se nafta nadomesti s podtalnico, iztiskom zaradi raztezanja plinov in drugimi procesi, ki spreminjajo tlak. na naraven način. Kot smo že omenili, lahko s primarno metodo pridobimo le majhno količino surovin.

Za povečanje učinkovitosti se uporabljajo dodatna orodja. Prijavite se različne vrstečrpalke, vključno s potopnimi, paličnimi in električnimi. Palične črpalke se uporabljajo v kombinaciji z mehanskimi pogoni, ki se nahajajo na tleh. Dobro jih poznamo: to so črpalni stroji. Približno 2/3 vseh proizvodnih vrtin na svetu uporablja palične črpalke, zato je "črpalna črpalka" postala simbol naftne industrije. Palične črpalke s površinskim pogonom se lahko uporabljajo za plitve navpične vrtine in poševne vrtine z rahlim odstopanjem od navpičnice. Običajne globine segajo od 30 metrov do 3,3 km, največje globine pa so 5 km.

Sekundarna metoda pridobivanje nafte se uporablja, ko surovin ni mogoče dvigniti na površje z naravnimi silami ali s črpalkami. Vsako področje na neki točki zahteva tak pristop. Potem morate povečati tlak ali zmanjšati gostoto nafte s črpanjem plina ali vode v polje. Tehnologija zračnega dviganja dvigne nafto iz vrtine skupaj z zračnimi mehurčki. Posebej ga črpajo v cev in ker je zrak še manj gosta snov kot nafta, njegovi mehurčki pomagajo surovini, da pride ven. Plinski dvig vključuje uporabo drugih plinov, na primer ogljikovega dioksida. Možna je uporaba vode. Ta možnost vključuje dodatne stroške, saj se olje meša z vodo in jih je zato treba ločiti. Ta pojav se imenuje "vodeni rez" nafte. Kombinacija primarnega in sekundarne metode zagotavlja črpanje iz vrtine 35-45% surovin.

Terciarna metoda– ozemlje visoka tehnologija. Zaradi segrevanja se viskoznost olja zmanjša. Najpogostejše orodje je vroča vodna para. Najlažji način je uporaba soproizvodnje, z drugimi besedami, zmogljivosti, ki vam omogočajo kombinirano proizvodnjo električne energije in toplote. Po tem principu delujejo znane termoelektrarne. Namesto pare lahko poskusite sežgati del olja neposredno v rezervoarju. In potem so tu še detergenti – snovi, ki lahko spremenijo površinsko napetost in sprostijo olje, ki se noče prebiti skozi vodo. Zaradi uporabe terciarne metode več 5% - 15% surovin, ki leži pod zemljo.

Kazalniki proizvodnje skupaj z rezultati geološkega raziskovanja tvorijo osnovo statistike, ki vlagateljem omogoča razumevanje, kako pripravljeno je podjetje na izzive današnjega in jutrišnjega dne.

Zdaj pa si podrobneje oglejmo rezultate proizvodnje nafte.

Konec leta 2014 Rosneft je bil po proizvodnji največje javno podjetje na svetu. Skupna proizvodnja je dosegla 251,6 milijona toe. Tako je organska rast znašala 4,8 %. Z upoštevanjem novih sredstev od datuma prevzema pa je rast dosegla 14,5 %. Rekord glede učinkovitosti proizvodnje. Rosneft ima najboljši kazalnik stroškov proizvodnje. Specifični kazalnik obratovalnih stroškov je 3,9 USD na sod ekvivalenta nafte.

Levji delež proizvodnje Rosnefta prihaja iz naftnih sredstev. Proizvodnja nafte in drugih tekočih ogljikovodikov je zagotovila 204,9 milijona ton ekvivalenta nafte. Dnevna proizvodnja nafte in tekočih ogljikovodikov je ostala pri 4,2 milijona sodov na dan.

Pomembno je, da je bil na tako obetavnih poljih, kot so Vankorskoye, Verkhnechonskoye, pa tudi v okviru projekta Uvat, od začetka razvoja postavljen rekord proizvodnje - 22 milijonov ton. Vendar pa je družba še naprej učinkovito razvijala tista nahajališča, ki so bila razvita že dolgo časa. Zanimivo je posvetiti pozornost uspešno delo podjetja za upočasnitev naravne stopnje upada proizvodnje na poljih OJSC Varyeganneftegaz in OJSC Samotlorneftegaz. Še posebej je bilo to doseženo z učinkovito upravljanje poplavljanje in vrtanje vrtin z večstopenjskim hidravličnim lomljenjem.

Ugotavljamo tudi, da se je proizvodnja plina povečala za 48,6 % na več kot 56,7 milijarde kubičnih metrov. metrov ob upoštevanju novih sredstev od datuma pridobitve.

Polica

Vrtanje in proizvodnja na morju je eno najbolj obetavnih področij v naftni industriji. Polja na morju lahko podjetjem zagotovijo bogato bazo virov. Njihov pomen v dolgoročno težko preceniti. In čeprav se tradicionalni kopenski projekti pogosto izplačajo hitreje, se naftna podjetja zavedajo, da morajo vlagati v morske vire, ki bodo že danes prinašali dobiček v prihodnosti. Delo na morju ne zahteva le denarja, ampak tudi celovito strokovno znanje.

Morda je prav tehnološki vidik proizvodnje na morju najbolj zanimiv in se mu bomo v tem poglavju še večkrat posvetili.

Šelf je podvodni rob celine, ki meji na kopno in ima podobno geološko strukturo. To je nekakšna "polica", znotraj katere morje ni tako globoko - običajno približno 100-200 metrov.

Ime »shelf« je izposojeno iz angleščine, vendar je zanimivo, da besedo »shelf« angleško govoreči naftaši redko uporabljajo, ko gre za vrtanje, raje pa imajo izraz »offshore drilling/production« (»vrtanje in proizvodnja na oddaljenost od obale«). Dejstvo je, da koncept ne vključuje samo ploščadi na epikontinentalnem pasu, temveč tudi tiste, nameščene na jezerih in drugih vodnih telesih, ki niso povezana s pasu, pa tudi v globoka voda, torej onkraj police.

Vendar pa je »polica«, ki obdaja celine, tista, ki hrani ogromne zaloge ogljikovodikov. Tako so začetni skupni viri ogljikovodikov v ruskem pasu približno 100 milijard ton ekvivalenta goriva.

Skupna površina svetovnih polic je približno 32 milijonov km². Šelf na severnem robu Evrazije je najobsežnejši. Njegova širina doseže 1,5 tisoč kilometrov. Druga široka območja so v Beringovem morju, Hudsonovem zalivu, Južnokitajskem morju in ob severni obali Avstralije.

Ideja o črpanju nafte na morju se je pojavila konec 19. stoletja. Seveda smo o tem razmišljali že prej, vendar ni bilo niti zadostne tehnološke ravni niti posebne potrebe po črpanju surovin izpod vode, ker se ogljikovodikovo gorivo ni uporabljalo zelo aktivno.

Zgodovina proizvodnje na morju

Leta 1891 Američanom je z vrtanjem vrtin na umetnem jezeru St. Marys v Ohiu uspelo preizkusiti novo metodo rudarjenja. Zanimivo je, da so bili vlagatelji majhna podjetja, ki so upala zaslužiti z naftnim razmahom.

Leta 1896 Začela se je prava Santa Barbara: vrtine so bile izvrtane na polju Summerland, ki se nahaja v kanalu Santa Barbara ob obali Kalifornije. Toda doslej, tako kot v znani televizijski seriji, ameriško vrtanje na morju ni bilo zelo verjetno: vrtalne ploščadi so bile nameščene na posebnih pomolih, ki so se začeli na obali in šli v morje.

Začetek 20. stoletja Vrtanje na morju je bilo v polnem teku. V Kanadi so razvili nahajališče na jezeru Erie, v ZDA so dosegli jezero Caddo, ki se nahaja v zveznih državah Louisiana in Teksas, to je zelo blizu znamenitega Mehiškega zaliva.

Skoraj takoj po uspešni izvedbi teh projektov so Američani začeli razvijati Mehiški zaliv, v Venezueli pa jezero Maracaibo.

Rusko cesarstvo in nato ZSSR sta zasedla vodilne položaje na področju proizvodnje nafte. Vas Bibi-Heybat blizu Bakuja je dvakrat postala rekorder. Leta 1846 tu so izvrtali prvo pravo naftno vrtino, leta 1923 pa so v Kaspijskem morju zgradili otok za črpanje nafte.

Leta 1937 PureOil in SuperiorOil, zdaj znana kot Chevron in ExxonMobil (SuperiorOil je postal njen del), sta zgradila platformo, ki lahko proizvaja nafto, na razdalji 1,6 km od obale Louisiane, vendar je bila globina oceana le 4,3 m.

Leta 1946 MagnoliaPetroleum, ki je prav tako kasneje postal del ExxonMobila, je postavil platformo na razdalji 29 km od obale Louisiane, z globino vode 5,5 m.

Vendar pa je prvo nafto, proizvedeno na polici zunaj neposrednega vidnega polja z obale, predstavilo podjetje Kerr-McGeeOilIndustries (zdaj AnadarkoPetroleum), ki je delovalo kot operater pri projektu PhillipsPetroleum (ConocoPhillips) in StanolindOil&Gas (zdaj del BP).

Leta 1949 je bila zgrajena ploščad, imenovana "Oil Rocks" (imenovana tudi vas in polje). Postavljen je bil na kovinskih nosilcih v Kaspijskem morju, na razdalji približno 40 km vzhodno od polotoka Abšeron v Azerbajdžanu.

Sredi 20. stol Treba je bilo rudariti dlje od obale. Ko se je globina oceana povečala, so se razvile nove tehnologije. Tako so se pojavili dvižni vrtalni stroji, od katerih je prvi pripadal bodočemu predsedniku ZDA Georgeu W. Bushu.

Leta 1961 Pojavila se je prva polpotopna naftna ploščad. Zgodovina njegovega nastanka je precej zanimiva: podjetje BlueWater je zgradilo običajno platformo za Shell, potem pa so se partnerji odločili, da jo bodo poskusili uporabiti v "plavajočem" načinu in izkazalo se je, da je to precej donosno. Še vedno na odprtem morju velika globina na takšnih ploščadih črpajo nafto. Včasih se uporabljajo sidra, ki jih držijo na enem mestu, včasih, kot v primeru zloglasnega DeepwaterHorizon, uporabijo posebne motorje.

Naftne ploščadi

Naftne ploščadi lahko razdelimo na več vrst. Ko je industrija tehnološko napredovala, so bile razvite nove možnosti in posledično danes obstajajo platforme za skoraj vse vrste polj – od tistih v plitvih vodah do najglobljih.

	Montira se na kovinske ali armiranobetonske nosilce in tako zagotavlja visoko stabilnost. Vendar ga ni mogoče premakniti, zato je takšno platformo smiselno zgraditi le v ozadju prisotnosti obsežnih rezerv na določenem področju.
	Vrsta stacionarne ploščadi, imenovane CompliantTower: platforma na palični nosilni konstrukciji in z oporniki. Lahko se namesti v globoki vodi, vendar ta oblika ne prenese močnih tokov in udarcev valov.
	Lebdi na površini vode na več stebrih, vendar je pritrjen na dno z močnimi kabli. Primerno za rudarjenje na globinah 300-1,5 tisoč metrov.
	Prav tako ga držijo kabli, vendar lahko zaradi močne podvodne protiuteži ostane na površini in v navpičnem stanju tudi brez njih. Prav tako se lahko premika z ene strani na drugo in spreminja napetost kablov, ki jih držijo sidra.
	Odlično za vrtanje na morju. Uporablja se na globinah morja do 3 tisoč metrov, globina vrtine pa lahko doseže 10 tisoč metrov. Postavljen nad mestom vrtanja na pontonih. Držijo ga sidra ali posebni motorji.

Delo na polici pri nas se je začelo v 19. stoletju. Govorili smo že o Kaspijskem morju, ki je dolgo časa ostalo ključna točka svetovne proizvodnje nafte. Vendar projekti police niso bili ključni za ZSSR. Razen Kaspijskega morja in Sahalina v bistvu ni bilo predmetov za naložbe. Šele v zadnjih desetletjih je Rusija začela aktivno razvijati polico.

Pričakuje se, da bo v Rusiji delež proizvodnje ogljikovodikov na epikontinentalnem pasu do leta 2020 znašal 4% celotne količine. Prvič, Sahalin in Arktika bosta zagotovila rast proizvodnje. Tu se nahajata Prirazlomnoye in Shtokman, pa tudi naftna in plinska regija Južne Kare, kjer Rosneft že aktivno vrta.

Projekti na morju so strateško področje dejavnosti Rosnefta.

Podjetje je vodilno pri razvoju ruskega pasu in ima 51 licenčnih območij s skupno količino ogljikovodikov, ki presega 45 milijard ton ekvivalenta nafte na Arktiki, Daljnem vzhodu, Črnem, Kaspijskem in Azovskem morju v južni Rusiji. Rosneft je sklenil sporazume o strateškem partnerstvu z velikimi mednarodnimi podjetji z naprednimi izkušnjami pri razvoju projektov na morju.

Arktična polica

Leta 2014 je bila v strukturi Universitetskaya-1 v Karskem morju izvrtana najsevernejša vrtina na svetu.

Območje Universitetskaya strukture je 1200 kvadratnih kilometrov z višino "pasti" 550 m virov te strukture znašajo več kot 1,3 milijarde ton ekvivalenta nafte. Skupno je bilo na treh območjih vzhodnega Prinovozemeljskega Karskega morja odkritih približno 30 struktur, strokovna ocena baze virov 3 območij pa je 87 milijard sodov ali 13 milijard ton ekvivalenta nafte.

Naftna provinca Kara na morju bo po mnenju strokovnjakov po virih presegla naftne in plinske province, kot so Mehiški zaliv, brazilski pas, arktična polica Aljaske in Kanade, in je primerljiva s celotno trenutno bazo virov Savdske Arabije. Arabija.

Globina morja na točki vrtanja je 81 m, projektirana globina vertikalne vrtine je 2350 m od mize rotorja. Za izvedbo projekta so bili izdelani in odobreni s strani regulativnih organov takšni deli projektne dokumentacije, kot so ocena vpliva vrtine na okolje, načrt za odzivanje na razlitje nafte itd.

Pred začetkom del so bili izvedeni javni posveti, državna okoljska presoja in glavna državna presoja.

Rosneft in ExxonMobil

Poletje 2014 Rosneft in ExxonMobil sta kot del skupnega podjetja Karmorneftegaz izvrtala najsevernejšo vrtino v Ruski federaciji Universitetskaya-1 z uporabo platforme West Alpha.

Platformo West Alpha je dobavilo norveško podjetje North Atlantic Drilling, s katerim je Rosneft 30. julija 2014 sklenil dolgoročne pogodbe o vrtanju na morju. West Alpha je bil prepeljan skozi Barentsovo, Pečorsko in Karsko morje ter nameščen na vrtalni točki na dovoljenem območju Vostochno-Prinovozemelsky-1 v Karskem morju. Vrtalna ploščad je do cilja prepotovala več kot 1900 morskih milj. Izpodriv naprave je 30.700 ton, dolžina - 70 m, širina - 66 m, višina vrtalne ploščadi nad glavnim krovom - 108,5 m, ugrez med vrtanjem - 21,5 m.

Na točki vrtanja se vrtalna naprava drži s sistemom pozicioniranja z 8 sidri. Naprava je sposobna vrtati do globine 7 km. Platforma vsebuje inovativen sistem za nadzor ledu za zaznavanje ledenih gora in sledenje morski led. Uporablja infrardeče kamere in sodobne radarske postaje v zraku. Analizirani so podatki satelitskega snemanja in zračnega izvidovanja.

Za zagotovitev varno delo West Alpha v težkih ledenih razmerah Rosneft in ExxonMobil sta razvila edinstveno shemo za preprečevanje trkov z ledenimi gorami. Zagotavlja celo fizični vpliv na led: če strokovnjaki menijo, da lahko grbina ali ledena plošča poškoduje napravo, jo bodo specializirana podporna plovila odvlekla na varno razdaljo. Če je fizični vpliv nemogoč, sistem izolira vrtino brez škode za okolje in vrtalna naprava se premakne na varno mesto. Platforma je opremljena z dvema skupinama protiizbruhov in neodvisno podvodno zapiralno napravo.

Razvoj Arktike zavzema posebno mesto v projektih Rosnefta na morju. Glede na njihov skupni naftni in plinski potencial so sedimentni bazeni ruskega arktičnega pasu primerljivi z največjimi nafto in plinonosnimi regijami na svetu. Po mnenju strokovnjakov bo do leta 2050 arktična polica zagotavljala od 20 do 30 odstotkov vse ruske proizvodnje nafte.

V 20 letih namerava Rosneft vložiti 400 milijard dolarjev v projekte na Arktiki, hkrati pa bo multiplikacijski učinek presegel ta znesek za več kot 7-krat. Z drugimi besedami, kljub visokim stroškom proizvodnje so arktična nahajališča s finančnega vidika izjemno obetavna.

Daljni vzhod

Vrtalna ploščad "Berkut"

Poleg projektov na Arktiki Rosneft aktivno nadaljuje delo na Sahalinu. Prej so tukaj pridobivali nafto samo na kopnem.

Danes moramo uvoziti levji delež surovin iz zahodnih regij Rusije. Vendar lahko novi projekti to dinamiko obrnejo.

Leta 2014 sta Rosneft in ExxonMobil kot del konzorcija Sahalin-1 dala v uporabo platformo Berkut na polju Arkutun-Dagi.

Raziskovanje nafte

(a. raziskovanje naftnih polj; n. Erdollagerstattenerkundung, Prospektion von Erdolfeldern; f. iskanje bencina, raziskovanje des gisements d'huile; in. prospeccion de yacimientos de petroleo, exploracion de depositos de oil) - delo, ki vam omogoča, da ocenite industrijo. kar pomeni olje nahajališče, identificirano v fazi raziskovanja, in ga pripraviti za razvoj. Vključuje raziskovalne vrtine in raziskave, potrebne za izračun zalog identificiranega nahajališča in načrtovanje njegovega razvoja. Rezerve se izračunajo za vsako nahajališče ali njegove dele (bloke) z naknadnim seštevanjem za nahajališče.
Raziskave naj v celoti razkrijejo obseg naftonosnosti celotnega nahajališča, tako po površini kot do celotne tehnično dosegljive globine. Med postopkom raziskovanja se ugotavljajo: vrste in zgradba pasti, fazno stanje ogljikovodikov v nahajališčih, fazne meje, zunanja. in notranji naftonosne konture, zasičenost z nafto in plinom, litologija. in rezervoarske lastnosti proizvodnih horizontov, fizikalno-kem. lastnosti nafte, plina, vode itd. Poleg tega so ocenjeni parametri, ki zagotavljajo določitev metod in sistemov za razvoj nahajališč in nahajališč kot celote, ter utemeljeni koeficienti.
izkoriščanje nafte, identificirani so vzorci sprememb parametrov izračuna in stopnja njihove heterogenosti. Te probleme rešujemo z izvrtanjem optimalnega števila raziskovalnih vrtin za dane razmere in kakovostno izvedbo kompleksne geofizike vrtin. raziskave, preizkušanje proizvodnih objektov za dotoke in raziskave obratovalnih parametrov med preskušanji ter special. geofizika, geokemija, hidrodinamika, temperaturne študije za določitev strukturnih, rezervoarskih in režimskih parametrov za izračun, pri izbiri jedra v racionalnih prostorninah in izvajanju celovitih laboratorijskih študij jedra, nafte, plina, kondenzata in vode. Izbira in utemeljitev metode P. n. m. temeljijo na geološki analizi. podatki, zbrani v fazi raziskovanja in med raziskovanjem drugih nahajališč na obravnavanem območju. V procesu P. n. m. se razjasnjuje in prilagaja njegovo nadaljnje raziskovanje.
Raziskovanje mora zagotoviti razmeroma enako zanesljivost njegovih parametrov na vseh območjih nahajališča. Kršitev tega načela vodi do ponovnega raziskovanja oddelka. nahajališča in premajhna raziskanost itd.
Če jih je na depozitu več. Raziskovanje nahajališč nafte in plina se izvaja na etažah. Tla B poudarjajo predmete, ki so med seboj ločeni. globina. Vrstni red raziskovanja nahajališč (od zgoraj navzdol ali od spodaj navzgor) je odvisen od izbire osnovnega nahajališča, ki ga določajo prve raziskovalne vrtine. Sistem raziskovanja od spodaj navzgor omogoča vračanje vrtin na vrh. obzorja. Če vrh izvidniški nivoji se izkažejo za pomembnejše; Optimalno postavitev najmanjšega potrebnega števila vrtin na nahajališču določa predvsem struktura osnovnega rezervoarja.
Učinkovita postavitev vrtin na območju nahajališča je v veliki meri odvisna od natančne določitve naftonosne konture, ki se zmanjša na določitev narave konturne površine (vodoravna, nagnjena, konkavna) in globine pojavljanja. Položaj BHK se določi z uporabo nabora metod terenske geofizike in študij v perforiranih vrtinah. Horizontalna površina BHK v masivnih nahajališčih je določena z 2-3 vrtinami, v rezervoarjih in v obliki leč - s pomočjo. večje število vodnjakov.
Glede na površino, ki jo pokriva nahajališče, obstajata 2 sistema raziskovanja: kondenzacijski in plazeči. Sistem zgoščevanja pomaga pospešiti proces raziskovanja, vendar lahko nekatere vrtine padejo izven naftonosne konture. Zajema celotno ocenjeno površino nahajališča z naknadnim zbijanjem vzorca vrtine. Plazeči sistem omogoča postopno raziskovanje območja nahajališča z mrežo vrtin in ne zahteva naknadnega zbijanja. Uporaba tega sistema vodi do podaljšanja časa raziskovanja, vendar zmanjša število neinformativnih vrtin in na koncu lahko zagotovi velike prihranke. učinek. Ta sistem se pogosteje uporablja pri raziskovanju nahajališč s kompleksno naftonosno konturo, vklj. nahajališča nestrukturnega tipa.
Glede na način postavitve raziskovalnih vrtin ločimo profilne, trikotne, obročne in sektorske sisteme. Profilni sistem omogoča preučevanje nahajališč katere koli vrste v kratkem času in z manjšim številom vrtin. Na ležišču je položena vrsta profilov, ki so usmerjeni prečno na potezo konstrukcije, včasih pod kotom na njeno vzdolžno os. Razdalja med profili je približno 2-krat večja od razdalje med vodnjaki. V depozitih s kupolasto plasti so vrtine pogosto postavljene "navzkrižno" (na krilih in periklinalnih koncih). Pri kompleksno zgrajenih nahajališčih se uporabljajo modifikacije profilnega sistema: radialna razporeditev profilov na območju s tektoniko solne kupole, cik-cak profil - na območju regionalnega izločanja produktivnih horizontov. Trikotni sistem postavitve vodnjaka zagotavlja enotno študijo območja in učinkovito nadgradnjo poligoni za izračun rezerv. Sistem obročev omogoča postopno nastajanje obročev okoli prvega industrijskega. oljna vrtina. Sektorski sistem je ena od različic obročnega sistema, ko je depozit razdeljen na več sektorjev, katerih število se določi analitično. način, vrtine v sektorjih pa se nahajajo na različnih abs. oznake.
V vsaki raziskovalni vrtini se izvaja celovita terenska geofizika. in geokemični raziskave, ki dajejo največji učinek za preučevanje nahajališča. Izbira nabora metod je odvisna od litologije. sestava, rezervoarske lastnosti kamnin, vrsta nasičenih tekočin, sestava in značilnosti filtracije izpiralne tekočine v formaciji, postopek izvajanja raziskovalnih del itd. S pomočjo terenske geofizike. raziskave se izvajajo za razdelitev odseka glede na litologijo. razlike kamnin, ločiti litološko-stratigr. referenčne vrednosti, korelacijske plasti, izbiro intervalov vzorčenja jedra in intervalov perforiranja, določitev položaja voda-olja. in kontakti za nafto in plin ter prejemajo maks. informacije o strukturnih, rezervoarskih in delno operativnih računskih parametrih. Heterogenost strukture in kakovosti rezervoarjev razkriva podrobna interpretacija terenske geofizike. raziskovanje. Za preučevanje parametrov rezervoarja nahajališč se vzorci vzamejo iz produktivnih plasti ter iz ležečih in spodnjih kamnin. Intervali odvzema jedra so določeni glede na stopnjo geološko-geofizikalne obdelave. poznavanje nahajališča (nahajališča), števila, debeline in variabilnosti rezervoarskih plasti. Tekočine za vrtanje nafte se uporabljajo v intervalu vzorčenja jedra. osnova za zagotovitev maks. odstranitev jedra in pridobitev zanesljivih podatkov o nasičenosti rezervoarja z nafto. Pri raziskovanju masivnih, rezervoarskih in masivno rezervoarskih nahajališč se jedra izberejo tako, da označujejo dele nahajališča, ki se razlikujejo po površini in globini. Na vsakem velikem ali edinstvenem naftnem polju je treba izvrtati vrtino z vzorčenjem jedra z uporabo brezvodne ali nefiltrirane tekočine za izpiranje, da se pridobijo referenčne informacije o koeficientu. nasičenost nahajališč z nafto in plinom. V jedru se določi prepustnost, vsebnost vezane vode, koeficient. izpodrivna, mineralna, granulometrična, kemična. sestava, plastičnost, stisljivost, el odpornost, gostota, hitrosti širjenja ultrazvoka, radioaktivnost, vsebnost karbonatov, nabrekanje.
Določitev izračunanih parametrov rezervoarjev, nasičenih z nafto in plinom, se izvaja na podlagi materialov geofizikalnih raziskav vrtin (GIS), rezultatov preučevanja vzorcev jedra, vzorčenja formacij in njihovega testiranja v odprti vrtini ali v zaprti vrtini. . Na vsakem nahajališču, ne glede na vrsto nahajališča, vrtajo vsaj eno bazno vrtino s kontinuiranim vzorčenjem jedra iz proizvodnega dela odseka, intervalnimi testiranji ter širokim naborom standardnih in specialnih. GIS. Osnova so materiali GIS. Informacije za določanje, z volumetrično metodo, bilance in obnovljivih rezerv nafte za industrijske namene. kategorije A, B, C 1 in C 2. Rezultati temeljnih laboratorijskih študij se uporabljajo za razvoj pettrofizike. osnove interpretacije GIS podatkov in utemeljitev zanesljivosti računskih parametrov (o raziskovanju nahajališč nafte v šelfnem delu morij) cm. v čl. polja na morju).
V splošnem ciklu iskanja in raziskovanja je stopnja raziskovanja kapitalsko najbolj intenzivna in določa skupni čas in stroške industrijskega dela. ocena olja depozit. Zneski stroškov za P. n. m so odvisne od obsega nahajališč, stopnje njihove geološke. kompleksnost, globina, gospodarnost. obvladovanje območja in drugi dejavniki. Glavni Kazalniki učinkovitosti faze raziskovanja - stroški 1 tone nafte in povečanje zalog na 1 m izvrtanih raziskovalnih vrtin ali na eno vrtino, pa tudi razmerje med številom produktivnih in skupnim številom dokončanih vrtin. Literatura: Gabrielyants G. A., Poroskun V. I., Sorokin Yu V., Metode iskanja in raziskovanja nahajališč nafte in plina, M., 1985; Teorija in praksa raziskovanja naftnih in plinskih polj, M., 1985. S. P. Maksimov.

Planinska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. Uredil E. A. Kozlovsky. 1984-1991 .

Oglejte si, kaj je "raziskovanje naftnih polj" v drugih slovarjih:

- (a. raziskovanje plinskega polja; n. Erdgasfelderkundung, Prospektion von Erdgaslagerstatten; f. prospection des gisements de gaz, exploration des gisements de gaz; i. prospeccion de yacimientos de gas, exploracion de depositos de gas) kompleks... .. . Geološka enciklopedija

Raziskovanje in proizvodnja

Raziskovanje in proizvodnja- olje Znana silhueta črpalnega stroja je postala nekakšen simbol naftne industrije. Toda preden pride na vrsto, gredo geologi in naftni delavci na dolgo in težko pot. In začne se z raziskovanjem nahajališč. Olje v naravi..... Mikroenciklopedija nafte in plina

Raziskovanje in proizvodnja- olje Znana silhueta črpalnega stroja je postala nekakšen simbol naftne industrije. Toda preden pride na vrsto, gredo geologi in naftni delavci na dolgo in težko pot. In začne se z raziskovanjem nahajališč. Olje v naravi..... Mikroenciklopedija nafte in plina

JSC Exploration Production KazMunayGas (»KMG EP«) Tip delniške družbe Kotacija na KSE: RDGZ, LSE ... Wikipedia

Ime kartice podjetja = logotip KazMunayGas Exploration Production JSC = vrsta = delniška družba kotira na borzi = KASE|RDGZ, lse|KMG, fWB|Q9H1 ustanovljeno = 2004 lokacija = zastava Kazahstana Astana, Kazahstan ključne številke ... Wikipedia

GOST R 53554-2009 Iskanje, raziskovanje in razvoj nahajališč ogljikovodikov. Izrazi in definicije- Terminologija GOST R 53554 2009: Iskanje, raziskovanje in razvoj nahajališč ogljikovodikov. Izrazi in definicije originalni dokument: 16 past ogljikovodikov Opomba Nahajališča se obravnavajo glede na količino, kakovost in pogoje nastanka... ... Slovar-priročnik izrazov normativne in tehnične dokumentacije

Raziskovanje zemeljske notranjosti s fizikalnimi metodami. Geofizikalne raziskave se izvajajo predvsem pri iskanju nafte in plina, rudnih mineralov in podtalnice. Od geološkega raziskovanja se razlikuje po tem, da vse informacije o iskanju... ... Geografska enciklopedija

Ministrstvo za izobraževanje Ruske federacije

Ruska državna univerza za nafto in plin poimenovana po. I.M.Gubkina

Uvod

Nafta in zemeljski plin sta med glavnimi minerali, ki jih je človek uporabljal že od antičnih časov. Proizvodnja nafte je začela naraščati še posebej hitro, potem ko so začeli uporabljati vrtine za pridobivanje nafte iz drobovja zemlje. Običajno se datum rojstva v državi naftne in plinske industrije šteje za prejem izliva nafte iz vrtine (tabela 1).

Tabela 1

Prvi industrijski tokovi nafte iz vrtin v glavnih državah proizvajalkah nafte na svetu

Indonezija

Jugoslavija

Iz mize 1 izhaja, da naftna industrija v različnih državah sveta obstaja le 110–140 let, vendar se je v tem času proizvodnja nafte in plina povečala za več kot 40 tisoč krat. Leta 1860 je svetovna proizvodnja nafte znašala le 70 tisoč ton, leta 1970 je bilo načrpanih 2280 milijonov ton, leta 1996 pa že 3168 milijonov ton. Hitra rast proizvodnje je povezana s pogoji pojavljanja in pridobivanja tega minerala. Nafta in plin sta omejena na sedimentne kamnine in sta porazdeljena regionalno. Poleg tega je v vsakem sedimentacijskem bazenu koncentracija njihovih glavnih zalog v razmeroma omejenem številu nahajališč. Vse to, ob upoštevanju naraščajoče porabe nafte in plina v industriji ter možnosti njihovega hitrega in ekonomičnega črpanja iz podzemlja, naredi te minerale predmet prednostnega iskanja.

1. poglavje Iskanje in raziskovanje naftnih in plinskih polj

1.1. Metode iskanja in raziskovanja naftnih in plinskih polj

Namen iskanja in raziskovanja je ugotoviti, oceniti zaloge in pripraviti razvoj industrijskih nahajališč nafte in plina.

Pri iskanju in raziskovanju se uporabljajo geološke, geofizikalne, hidrogeokemične metode ter vrtanje in raziskave.

Geološke metode

Izvajanje geoloških raziskav je pred vsemi drugimi vrstami raziskovalnih del. Da bi to naredili, geologi potujejo na preučevano območje in izvajajo tako imenovano terensko delo. Med njimi proučujejo kamninske plasti, ki so izpostavljene na površini, njihovo sestavo in naklonske kote. Za analizo kamninske podlage, pokrite s sodobnimi sedimenti, se izkopljejo jame do 3 cm globoko, da bi dobili predstavo o globlje ležečih kamninah, se izvrtajo vrtine za kartiranje do globine 600 m.

Po vrnitvi domov se opravi pisarniško delo, t.j. obdelava materialov, zbranih v prejšnji fazi. Rezultat miznega dela je geološka karta in geološki izrezi območja (slika 1).

riž. 1. Antiklinala na geološki karti

skozenj pa geološki prerez po črti AB.

Pasme: 1-najmlajša; 2-manj mladi;

3-najstarejši

Geološka karta je projekcija kamnitih izdankov na površje. Antiklinala na geološki karti je videti kot ovalna lisa s starejšimi kamninami v središču in mlajšimi na obrobju.

Vendar, ne glede na to, kako natančno je geološka raziskava opravljena, omogoča presojo strukture le zgornjega dela kamnin. Za »sondiranje« globoke notranjosti se uporabljajo geofizikalne metode.

Geofizikalne metode

Med geofizikalne metode sodijo seizmična prospekcija, električna prospekcija in magnetna prospekcija.

Seizmično raziskovanje (slika 2) temelji na uporabi vzorcev širjenja umetno ustvarjenih elastičnih valov v zemeljski skorji. Valovi se ustvarijo na enega od naslednjih načinov:

1) eksplozija posebnih nabojev v vodnjakih do globine 30 m;

2) vibratorji;

3) pretvorniki eksplozivne energije v mehansko energijo.

riž. 2. Shematski prikaz seizmičnih raziskav:

1-vir elastičnih valov; 2 potresna sprejemnika;

3-seizmična postaja

Hitrost širjenja potresnih valov v kamninah različne gostote ni enaka: gostejša kot je kamnina, hitreje valovi prodirajo skoznjo. Na meji med dvema medijema z različno gostoto se elastična nihanja delno odbijejo in se vrnejo na površje zemlje, delno pa se lomijo in nadaljujejo svoje gibanje globoko v podzemlje do nove meje. Geofoni zajamejo odbite seizmične valove. Z dešifriranjem nastalih grafov nihanja zemeljskega površja strokovnjaki določijo globino kamnin, ki so odsevale valove, in njihov naklonski kot.

Električno raziskovanje ki temelji na različni električni prevodnosti kamnin. Tako graniti, apnenci, peščenjaki, nasičeni s slano mineralizirano vodo, dobro prevajajo elektriko, medtem ko imajo gline in peščenjaki, nasičeni z nafto, zelo nizko električno prevodnost.

Gravitacijska raziskava temelji na odvisnosti gravitacije na zemeljskem površju od gostote kamnin. Kamnine, nasičene z nafto ali plinom, imajo manjšo gostoto kot iste kamnine, ki vsebujejo vodo. Naloga gravitacijskega izvidovanja je identificirati območja z nenormalno nizko gravitacijo.

Magnetna prospekcija ki temelji na različni magnetni prepustnosti kamnin. Naš planet je ogromen magnet, okoli katerega je magnetno polje. Odvisno od sestave kamnin in prisotnosti nafte in plina je to magnetno polje različno popačeno. Magnetometri so pogosto nameščeni na letalih, ki letijo nad proučevanim območjem na določeni višini. Aeromagnetna raziskava omogoča prepoznavanje antiklinal na globini do 7 km, tudi če njihova višina ni večja od 200 do 300 m.

Geološke in geofizikalne metode razkrivajo predvsem zgradbo sedimentnih kamnin in morebitne pasti nafte in plina. Vendar pa prisotnost pasti ne pomeni prisotnosti nahajališča nafte ali plina. Hidrogeokemične metode podzemnega raziskovanja pomagajo identificirati od skupnega števila odkritih struktur tiste, ki so najbolj obetavne za nafto in plin, brez vrtanja vrtin.

Hidrogeokemične metode

Hidrokemijske metode vključujejo plinske, fluorescenčne bit-monologe, radioaktivno streljanje in hidrokemične metode.

Pregled plina sestoji iz določanja prisotnosti plinov ogljikovodikov v vzorcih kamnin in podzemne vode, vzetih iz globine od 2 do 50 m. Okrog katerega koli nahajališča nafte in plina se oblikuje halo disperzije ogljikovodikov zaradi njihove filtracije in difuzije skozi pore in razpoke. skale. Z analizatorji plina z občutljivostjo 10 -5 ... 10 -6% se v vzorcih, odvzetih neposredno nad nahajališčem, zabeleži povečana vsebnost ogljikovodikov. Pomanjkljivost metode je, da se lahko anomalija premakne glede na nahajališče (na primer zaradi nagnjenega pojavljanja prekrivajočih plasti) ali pa je povezana z neindustrijskimi nahajališči.

Aplikacija luminiscenčno-bituminološki pregled temelji na dejstvu, da je nad nahajališči nafte vsebnost bitumna v kamnini povečana na eni strani in na pojavu žarenja bitumna v ultravijolični svetlobi na drugi strani. Na podlagi narave sijaja izbranega vzorca kamnine se sklepa o prisotnosti nafte v predlaganem nahajališču.

Znano je, da kjer koli na našem planetu obstaja tako imenovano sevanje ozadja, ki ga povzroča prisotnost radioaktivnih transuranovih elementov v njegovih globinah, pa tudi vpliv kozmičnega sevanja. Strokovnjaki so lahko ugotovili, da se je sevanje ozadja nad nahajališči nafte in plina zmanjšalo. Radioaktivna raziskava se izvaja za odkrivanje določenih anomalij sevanja ozadja. Pomanjkljivost metode je, da lahko radioaktivne anomalije v pripovršinskih plasteh povzročijo številni drugi naravni vzroki. Zato se ta metoda še vedno uporablja v omejenem obsegu.

Hidrokemična metoda temelji na študiji kemične sestave podzemne vode in vsebnosti raztopljenih plinov v njih, pa tudi organskih snovi, zlasti arenov. Ko se približujete nahajališču, se koncentracija teh komponent v vodah poveča, kar vam omogoča, da sklepate, da je v pasteh nafta ali plin.

Vrtanje in testiranje vrtin

Vrtanje vrtin se uporablja za razmejitev nahajališč, pa tudi za določanje globine in debeline nafto in plinonosnih formacij.

Tudi med postopkom vrtanja se jemljejo cilindrični vzorci jedra kamnin, ki se nahajajo na različnih globinah. Analiza jedra vam omogoča, da določite vsebnost nafte in plina. Jedro pa se jemlje po celotni dolžini vrtine le izjemoma. Zato je po končanem vrtanju obvezen postopek preučevanje vrtine z geofizikalnimi metodami.

Najpogostejši način testiranja vrtin je električno beleženje. V tem primeru se po odstranitvi vrtalnih cevi v vrtino na kablu spusti naprava, ki omogoča določanje električnih lastnosti kamnin, ki potekajo skozi vrtino. Rezultati meritev so predstavljeni v obliki električnih dnevnikov. Z njihovim dešifriranjem se določijo globine prepustnih formacij z visoko električno upornostjo, kar kaže na prisotnost nafte v njih.

Praksa električne karotaže je pokazala, da zanesljivo identificira naftonosne formacije v peščeno-glinastih kamninah, v karbonatnih nahajališčih pa so možnosti električne karote omejene. Zato se uporabljajo tudi druge metode proučevanja vrtin: merjenje temperature vzdolž prereza vrtine (termometrična metoda), merjenje hitrosti zvoka v kamninah (akustična metoda), merjenje naravne radioaktivnosti kamnin (radiometrična metoda) itd.

1.2. Faze iskanja in raziskovanja

Raziskovalna dela potekajo v dveh fazah: iskanje in raziskovanje.

Stopnja iskanja vključuje tri stopnje:

1) regionalna geološka in geofizikalna dela:

2) priprava površin za globoko raziskovalno vrtanje;

3) iskanje depozitov.

Na prvi stopnji se z geološkimi in geofizikalnimi metodami določijo možna območja, ki vsebujejo nafto in plin, ocenijo se njihove zaloge in določijo prednostna območja za nadaljnja raziskovalna dela. Na drugi stopnji se izvede podrobnejša študija naftnih in plinskih con z uporabo geoloških in geofizikalnih metod. V tem primeru se daje prednost seizmičnemu raziskovanju, ki omogoča preučevanje strukture podzemlja do velikih globin. V tretji fazi raziskovanja se izvajajo raziskovalne vrtine za odkrivanje nahajališč. Prve raziskovalne vrtine za preučitev celotne debeline sedimentnih kamnin so običajno izvrtane pri največjo globino. Po tem se po vrsti razišče vsako od »nadstropij« nahajališč, začenši od vrha. Kot rezultat teh del je izdelana predhodna ocena zalog na novo odkritih nahajališč in podana priporočila za njihovo nadaljnje raziskovanje.

Faza raziskovanja izvedena v eni fazi. Glavni cilj te stopnje je priprava polj za razvoj. Med postopkom raziskovanja je treba določiti nahajališča in lastnosti rezervoarjev proizvodnih horizontov. Po zaključku raziskovalnih del se izračunajo industrijske rezerve in podajo priporočila za vključitev polj v razvoj.

Trenutno se vesoljske raziskave pogosto uporabljajo kot del faze iskanja.

Že prvi letalci so opazili, da iz ptičje perspektive majhne podrobnosti reliefa niso vidne, vendar se velike formacije, ki so bile videti raztresene po tleh, izkažejo za elemente nečesa enotnega. Med prvimi so ta učinek izkoristili arheologi. Izkazalo se je, da v puščavah ruševine starodavnih mest vplivajo na obliko peščenih grebenov nad njimi, v srednjem pasu pa na drugačno barvo vegetacije nad ruševinami.

Geologi so posvojili tudi aerofotografiranje. V zvezi z iskanjem mineralnih nahajališč so ga začeli imenovati zračna geološka raziskava. Nova metoda iskanje se je odlično izkazalo (zlasti v puščavskih in stepskih regijah Srednje Azije, Zahodnega Kazahstana in Kavkaza). Vendar se je izkazalo, da aerofotografija, ki pokriva območje do 500 ... 700 km 2, ne omogoča prepoznavanja posebej velikih geoloških objektov.

Zato so začeli za iskalne namene uporabljati slike iz vesolja. Prednost vesoljskih fotografij je v tem, da prikazujejo površine zemeljskega površja, ki so več deset in celo stokrat večje od površin na aeroposnetku. Hkrati je odpravljen maskirni vpliv tal in rastlinskega pokrova, reliefni detajli so skriti, posamezni fragmenti struktur zemeljske skorje pa so združeni v nekaj celovitega.

Aerogeološke raziskave vključujejo vizualna opazovanja, pa tudi različne vrste raziskav – fotografske, televizijske, spektrometrične, infrardeče, radarske. pri vizualna opazovanja kozmonavti imajo možnost oceniti strukturo polic, pa tudi izbrati predmete za nadaljnjo študijo iz vesolja. Z uporabo fotografski in televizija snemanju lahko vidite zelo velike geološke elemente Zemlje – megastrukture ali morfostrukture.

Med spektrometrični Raziskave raziskujejo spekter naravnega elektromagnetnega sevanja naravnih objektov v različnih frekvenčnih območjih. Infrardeči raziskava omogoča ugotavljanje regionalnih in globalnih toplotnih anomalij Zemlje ter radar Raziskava omogoča preučevanje njegove površine ne glede na prisotnost oblačnosti.

Raziskovanje vesolja ne odkrije nahajališč mineralov. Z njihovo pomočjo se najdejo geološke strukture, kjer se lahko nahajajo nahajališča nafte in plina. Kasneje geološke ekspedicije izvajajo terenske raziskave v teh krajih in dajejo končne zaključke o prisotnosti ali odsotnosti teh mineralov. Toda kljub dejstvu, da je sodobni geolog precej dobro "oborožen", učinkovitost iskanja nafte in plina ostaja. nujen problem. To dokazuje veliko število "suhih" vrtin (ki niso privedle do odkritja industrijskih nahajališč ogljikovodikov).

Prvo veliko polje Damam v Savdski Arabiji je bilo odkrito po neuspešnem vrtanju 8 raziskovalnih vrtin, položenih na isti strukturi, edinstveno polje Hassi Mesaoud (Alžirija) pa je bilo odkrito po 20 "suhih" vrtinah. Prva večja nahajališča nafte v Severnem morju so bila odkrita po tem, ko so največja svetovna podjetja izvrtala 200 vrtin (bodisi »suhih« bodisi samo s plinskimi predstavami). Največje naftno polje v Severni Ameriki, Prudhoe Bay, ki meri 70 krat 16 km z nadomestljivimi zalogami nafte približno 2 milijardi ton, je bilo odkrito po vrtanju 46 raziskovalnih vrtin na severnem pobočju Aljaske.

Podobni primeri so tudi v domači praksi. Pred odkritjem velikanskega plinskega kondenzatnega polja Astrahon je bilo izvrtanih 16 neproduktivnih raziskovalnih vrtin. Izvrtati je bilo treba še 14 "suhih" vrtin, preden so odkrili Elenovskoye plinsko kondenzno polje, drugo po zalogah v Astrahanski regiji.

V povprečju je uspešnost iskanja naftnih in plinskih polj po svetu približno 0,3. Tako se šele vsak tretji vrtani objekt izkaže za njivo. Ampak to je le v povprečju. Pogoste so tudi nižje stopnje uspešnosti.

Geologi se ukvarjajo z naravo, v kateri niso dovolj raziskane vse povezave med predmeti in pojavi. Poleg tega oprema, ki se uporablja pri iskanju nahajališč, še zdaleč ni popolna in njenih odčitkov ni mogoče vedno razlagati nedvoumno.

1.3. Razvrstitev nahajališč nafte in plina

Z nahajališčem nafte in plina razumemo vsako njihovo naravno kopičenje, omejeno na naravno past. Nahajališča delimo na industrijska in neindustrijska.

Nahajališče se razume kot eno nahajališče ali skupina nahajališč, ki se načrtno popolnoma ali delno ujemajo in so pod nadzorom strukture ali njenega dela.

Velik praktični in teoretični pomen je oblikovanje enotne klasifikacije nahajališč in nahajališč, ki poleg drugih parametrov vključuje tudi velikost rezerv. -

Pri razvrščanju nahajališč nafte in plina se upoštevajo parametri, kot so sestava ogljikovodikov, topografija pasti, vrsta pasti, vrsta zaslona, ​​obratovalni pretok in vrsta rezervoarja.

Po sestavi ogljikovodikov Nahajališča delimo v 10 razredov: nafta, plin, plinski kondenzat, emulzija, nafta s plinskim pokrovom, nafta s plinskim kondenzatnim pokrovom, plin z oljnim robom, plinski kondenzat z oljnim robom, emulzija s plinskim pokrovom, emulzija z pokrov za plinski kondenzat. Opisani razredi spadajo v kategorijo nahajališč, ki so po sestavi homogena, znotraj katerih so fizikalne in kemijske lastnosti ogljikovodikov na kateri koli točki v nafto in plin vsebujoči formaciji približno enake. V nahajališčih ostalih šestih razredov so ogljikovodiki v rezervoarskih razmerah hkrati v tekočem in plinastem stanju. Ti razredi vlog imajo dvojno ime. V tem primeru je na prvem mestu ime kompleksa ogljikovodikovih spojin, katerih geološke zaloge predstavljajo več kot 50% vseh zalog ogljikovodikov v nahajališču.

Trap relief je drugi parameter, ki ga moramo upoštevati pri celoviti klasifikaciji depozitov. Praktično sovpada s površino dna kamnin, ki ščitijo nahajališče. Oblika pasti je lahko antiklinalna, monoklinalna, sinklinalna in kompleksna.

Po vrsti pasti nahajališča so razdeljena v pet razredov: biogene protruzije, masivne, slojaste, posteljno-ločne, masivno-plastite. Le tiste, ki so omejene na monoklinale, sinklinale in pobočja lokalnih vzpetin, lahko razvrstimo kot nahajališča v rezervoarjih. Plastovito obokani nanosi se imenujejo nanosi, ki so omejeni na pozitivne lokalne dvige, znotraj katerih je višina nanosa večja od debeline cone. Masivno plastnati nanosi vključujejo nanose, omejene na lokalne vzpetine, monoklinale ali sinklinale, znotraj katerih je višina nanosa manjša od debeline rezervoarja.

Razvrstitev depozitov po vrsti zaslona je podan v tabeli. 2. V tej klasifikaciji je poleg vrste zaslona predlagano, da se upošteva položaj tega zaslona glede na nahajališče ogljikovodikov. Da bi to naredili, so v lovilniku identificirana štiri glavna območja in njihove kombinacije, in kjer je običajni gravitacijski položaj stikov nafta-voda ali plin-voda moten zaradi območij stiskanja in drugih dejavnikov, se uporablja poseben izraz za opredelitev položaja zaslona glede na ta območja.

Ta klasifikacija ne upošteva dejavnikov, ki določajo nagnjeni ali konveksno-konkavni položaj površine stikov olje-voda ali plin-voda. Takšni primeri so združeni pod naslovom "težak položaj zaslona".

Tabela 2

Razvrstitev depozitov po vrsti zaslona

Vrsta zaslona

Položaj depozitov glede na vrsto zaslona

ob stavki

do jeseni

o vstaji

z vseh strani

vzdolž strike in padca

z nategom in vstajo

s padcem in vzponom

Litološki

Litološko-stratigrafski

Tektonski (prelomi)

Litološko-denudacijski

Zaloga soli

Glinena zaloga

Pred vodo zaščitene usedline

Mešano

Glede na delovne pretoke Obstajajo štirje razredi depozitov: visoko donosni, srednje donosni, nizko donosni in neindustrijski. V tej klasifikaciji se meje pretokov nahajališč nafte in plina razlikujejo za en red velikosti. To je posledica dejstva, da se nahajališča plina običajno raziskujejo in izkoriščajo z redkejšo mrežo vrtin.

Po vrsti zbiralnika Obstaja sedem razredov nahajališč: razpokana, kavernozna, porozna, razpokano-porozna, razpokano-kavernozna, kavernozno-porozna in razpokano-kavernozno-porasta. Pri nekaterih plinskih in plinskokondenzatnih kapah, nahajališčih nafte, plinskih in plinskokondenzatnih rezervoarjih je treba upoštevati prisotnost neizkoriščene nafte v porah, kavernah in prelomih, kar zmanjšuje prostornino praznin v rezervoarju in ga je treba upoštevati pri izračunu nafte in zaloge plina.

Ta klasifikacija je nepopolna, vendar upošteva najpomembnejše parametre, ki so potrebni za izbiro metod raziskovanja in optimalne tehnološke sheme izkoriščanja.

1.4. Težave pri iskanju in raziskovanju nafte in plina, vrtanju vrtin

Že od antičnih časov so ljudje uporabljali nafto in plin tam, kjer so bili naravni izhodi na površje zemlje. Takšni izstopi se dogajajo še danes. V naši državi - na Kavkazu, v regiji Volga, na Uralu, na otoku Sahalin. V tujini - na severu in Južna Amerika, v Indoneziji in na Bližnjem vzhodu.

Vse manifestacije nafte in plina so omejene na gorska območja in medgorske depresije. To je razloženo z dejstvom, da so zaradi zapletenih gorotvornih procesov naftonosni in plinski sloji, ki so prej ležali na velikih globinah, končali blizu površja ali celo na površju zemlje. Poleg tega se v skalah pojavijo številni zlomi in razpoke, ki gredo v velike globine. Na površje prinašajo tudi nafto in zemeljski plin.

Najpogostejši izpusti zemeljskega plina segajo od komaj opaznih mehurčkov do močnih fontan. Na mokrih tleh in na vodni površini se majhni izhodi plina zaznajo po mehurčkih, ki se na njih pojavijo. Med izbruhi fontane, ko skupaj s plinom izbruhneta voda in kamenje, na površju ostanejo blatni stožci, visoki od nekaj do več sto metrov. Predstavniki takšnih stožcev na polotoku Absheron so blatni "vulkani" Touragai (višina 300 m) in Kyanizadag (490 m). Stožce blata, ki nastanejo zaradi občasnih emisij plinov, najdemo tudi v severnem Iranu, Mehiki, Romuniji, ZDA in drugih državah.

Naravna pronicanja nafte na površino se pojavljajo z dna različnih rezervoarjev, skozi razpoke v kamninah, skozi z nafto nasičene stožce (podobne muljnim stožcem) in v obliki z nafto nasičenih kamnin.

Na reki Ukhta so opazne majhne kapljice nafte, ki izhajajo iz dna v kratkih intervalih. Nafta se nenehno sprošča z dna Kaspijskega morja v bližini otoka Zhiliy.

V Dagestanu, Čečeniji, na polotokih Abšeron in Taman ter marsikje drugje po svetu so številni viri nafte. Takšni površinski prikazi nafte so značilni za gorske regije z zelo razgibano topografijo, kjer so žlebovi in ​​grape zarezani v naftonosne plasti, ki se nahajajo blizu površine zemlje.

Včasih nafta pronica skozi stožčaste gomile s kraterji. Telo stožca je sestavljeno iz zgoščenega oksidiranega olja in kamnine. Podobne stožce najdemo na Nebit-Dagu (Turkmenistan), Mehiki in drugih krajih. Na približno. Trinidat, višina oljnih stožcev doseže 20 m, območje "oljnih jezer" pa je sestavljeno iz zgoščenega in oksidiranega olja. Zato tudi v vročem vremenu oseba ne le ne pade skozi, ampak niti ne pusti sledi na svoji površini.

Kamnine, nasičene z oksidiranim in strjenim oljem, se imenujejo "kiras". Razširjeni so na Kavkazu, v Turkmenistanu in Azerbajdžanu. Najdemo jih na ravninah: na Volgi so na primer izdanci apnenca, nasičenega z nafto.

Dolgo časa so naravne količine nafte in plina v celoti zadovoljevale potrebe človeštva. Vendar pa je razvoj človekove gospodarske dejavnosti zahteval vse več virov energije.

Da bi povečali količino porabljene nafte, so ljudje začeli kopati vodnjake na mestih, kjer se je pojavila nafta na površini, in nato vrtati vodnjake.

Sprva so bili položeni tam, kjer je nafta iztekla na površje zemlje. Število takih mest je omejeno. Konec prejšnjega stoletja je bila razvita nova obetavna metoda iskanja. Vrtanje se je začelo v ravni črti, ki povezuje dve vrtini, ki sta že proizvajali nafto.

Na novih območjih je iskanje nahajališč nafte in plina potekalo skoraj na slepo, švigajoče od strani do strani. Jasno je, da to ne more trajati dolgo, saj vrtanje vsake vrtine stane na tisoče dolarjev. Zato se je pojavilo nujno vprašanje, kje vrtati vrtine, da bi natančno našli nafto in plin.

To je zahtevalo razlago izvora nafte in plina ter dalo močan zagon razvoju geologije - vede o sestavi, strukturi in zgodovini Zemlje ter metodah za iskanje in raziskovanje naftnih in plinskih polj.

Raziskovalna dela za nafto in plin se izvajajo zaporedno od regionalne stopnje do stopnje iskanja in nato do stopnje raziskovanja. Vsaka stopnja je razdeljena na dve stopnji, na katerih se izvaja širok obseg dela, ki ga izvajajo strokovnjaki različnih profilov: geologi, vrtalci, geofiziki, hidrodinamiki itd.

Med geološkimi raziskavami in deli veliko mesto zavzemajo vrtanje vrtin, njihovo preizkušanje, vzorčenje jedra in njegovo preučevanje, vzorčenje nafte, plina in vode ter njihovo proučevanje itd.

Namen vrtanja vrtin med iskanjem in raziskovanjem nafte in plina je drugačen. Na regionalni stopnji se vrtijo referenčne in parametrične vrtine.

Ključne vrtine so izvrtane na slabo raziskanih območjih, da bi preučili geološko zgradbo ter možnosti za nafto in plin. Na podlagi podatkov iz referenčnih vrtin so identificirani veliki strukturni elementi in odsek zemeljske skorje, preučena je geološka zgodovina in pogoji možnega nastajanja nafte in plina ter kopičenja nafte in plina. Podporni vodnjaki so položeni praviloma do temeljev ali do tehnično možne globine in v ugodnih konstrukcijskih pogojih (na lokih in drugih vzpetinah). V referenčnih vrtinah se jedro in odrezki vzamejo iz celotnega sedimentnega odseka, izvede se celoten obseg terenskih geofizikalnih raziskav vrtin (GIS), testiranje perspektivnih horizontov itd.

Parametrične vrtine se izvajajo za preučevanje geološke zgradbe, možnosti pridobivanja nafte in plina ter določanje parametrov fizikalnih lastnosti formacij za učinkovitejšo interpretacijo geofizikalnih študij. Položeni so na lokalnih vzpetinah vzdolž profilov za regionalno študijo velikih strukturnih elementov. Globina vodnjakov, tako kot pri referenčnih, je izbrana do temeljev ali, če je ni mogoče doseči (kot na primer v kaspijski regiji), do tistega, kar je tehnično mogoče.

Raziskovalne vrtine se izvrtajo za odkrivanje nahajališč nafte in plina na območju, pripravljenem z geološkimi in geofizikalnimi metodami. Za raziskovalne vrtine se štejejo vse vrtine, izvrtane na raziskovalnem območju, preden prejmejo industrijski dotok nafte ali plina. Odseki raziskovalnih vrtin so podrobno preučeni (vzorčenje jedra, karotaža, vzorčenje, vzorčenje tekočine itd.)

Globina raziskovalnih vrtin ustreza globini najnižjega obetavnega horizonta in je odvisna od geološke strukture različnih regij in ob upoštevanju tehnične specifikacije vrtanje sega od 1,5-2 do 4,5-5,5 km ali več.

Raziskovalne vrtine se vrtijo za oceno zalog odkritih nahajališč in nahajališč. Na podlagi podatkov iz raziskovalnih vrtin se določi konfiguracija nahajališč nafte in plina, izračunajo se parametri produktivnih formacij in nahajališč ter določi položaj OWC, GOC in GWC. Na podlagi raziskovalnih vrtin se izračunajo zaloge nafte in plina v odprtih nahajališčih. V raziskovalnih vrtinah se izvaja širok spekter študij, vključno z izbiro in pregledovanjem jedra, vzorčenjem in testiranjem tekočin v laboratorijih, testiranjem formacij med vrtanjem in njihovim testiranjem po vrtanju, karotaži itd.

Vrtanje vrtin za nafto in plin, ki se izvajajo na stopnjah regionalnega dela in iskanja; raziskovanje, pa tudi razvoj, je najbolj delovno intenziven in drag proces. Visoki stroški pri vrtanju naftnih in plinskih vrtin so posledica: zahtevnosti vrtanja v velike globine, ogromne količine vrtalne opreme in orodij ter različnih materialov, ki so potrebni za izvedbo tega procesa, vključno z blatom, cementom, kemikalijami, itd. Poleg tega se stroški povečajo zaradi okoljevarstvenih ukrepov.

Glavne težave, ki se v sodobnih razmerah pojavljajo pri vrtanju vrtin, iskanju in raziskovanju nafte in plina, so naslednje.

1. Potreba po vrtanju v mnogih regijah do velikih globin, ki presegajo 4-4,5 km, je povezana z iskanjem ogljikovodikov v neraziskanih nižjih delih sedimentnega odseka. V zvezi s tem je za zagotovitev učinkovitosti in varnosti dela potrebna uporaba bolj zapletenih, a zanesljivih zasnov vodnjakov. Hkrati je vrtanje v globino več kot 4,8 km povezano z bistveno višjimi stroški kot pri vrtanju na manjšo globino.

2. V zadnjih letih so se pojavile težje razmere za vrtanje ter iskanje nafte in plina. Geološka raziskovalna dela se na sedanji stopnji vse bolj selijo v regije in območja, za katere so značilne kompleksne geografske in geološke razmere. Prvič, to so težko dostopna območja, nerazvita in nerazvita, vključno z zahodno Sibirijo, evropskim severom, tundro, tajgo, permafrostom itd. Poleg tega se vrtanje in raziskovanje nafte in plina izvaja v težkih geoloških razmerah , vključno z debelimi plastmi kamene soli (na primer v kaspijski regiji), prisotnost vodikovega sulfida in drugih agresivnih komponent v usedlinah, nenormalno visok tlak v rezervoarju itd.

Ti dejavniki ustvarjajo velike težave pri vrtanju, iskanju in raziskovanju nafte in plina.

3. Vrtanje in iskanje ogljikovodikov v vodah severnih in vzhodnih morij, ki umivajo Rusijo, povzroča ogromne težave, ki so povezane tako s kompleksno tehnologijo vrtanja, iskanja in raziskovanja nafte in plina kot z varstvom okolja. Vstop v morska ozemlja narekuje potreba po povečanju zalog ogljikovodikov, še posebej, ker tam obstajajo možnosti. Vendar je to veliko težje in dražje od vrtanja, iskanja in raziskovanja ter razvijanja nahajališč nafte in plina na kopnem.

Pri vrtanju vrtin na morju v primerjavi s kopnim pri enakih globinah vrtanja se po tujih podatkih stroški povečajo za 9-10 krat.

Poleg tega se pri delu na morju povečajo stroški zaradi večje varnosti dela, saj Najhujše posledice in nesreče se dogajajo na morju, kjer je lahko obseg onesnaženja vodnih površin in obal ogromen.

4. Vrtanje v velike globine (več kot 4,5 km) in nemotena namestitev vrtin je v mnogih regijah nemogoča. To je posledica zaostalosti vrtalne baze, dotrajane opreme in pomanjkanja učinkovitih tehnologij za vrtanje vrtin na velike globine. Zato je izziv v prihodnjih letih posodobiti vrtalno bazo in obvladati tehnologijo ultraglobokega vrtanja (tj. vrtanje nad 4,5 km – do 5,6 km ali več).

5. Težave nastanejo pri vrtanju horizontalnih vrtin in obnašanju geofizikalnih raziskav (GIS) v njih. Praviloma nepopolna oprema za vrtanje vodi do napak pri gradnji vodoravnih vrtin.

Napake med vrtanjem so pogosto posledica pomanjkanja natančnih informacij o trenutnih koordinatah vrtine glede na geološke referenčne točke. Takšne informacije so potrebne zlasti, ko se približujemo produktivni formaciji.

6. Pereč problem je iskanje pasti in odkrivanje neantiklinalnih nahajališč nafte in plina. Številni primeri iz tujkov kažejo, da lahko litološke in stratigrafske ter litološko-stratigrafske pasti vsebujejo ogromno nafta in plin.

Pri nas gre bolj za strukturne pasti, v katerih so velike akumulacije nafte in plina. V skoraj vsaki naftni in plinski provinci (OGP) je bilo ugotovljeno veliko število novih regionalnih in lokalnih dvigov, ki predstavljajo potencialno rezervo za odkritje nahajališč nafte in plina. Nestrukturne pasti so bile manj zanimive za naftne delavce, kar pojasnjuje pomanjkanje večjih odkritij v teh razmerah, čeprav so bili na številnih naftnih in plinskih poljih odkriti naftni in plinski objekti z nepomembnimi zalogami.

Obstajajo pa rezerve za znatno povečanje zalog nafte in plina, zlasti na platformnih območjih Uralsko-Volške regije, Kaspijskega morja, Zahodne Sibirije, Vzhodne Sibirije itd. Prvič, rezerve lahko povežemo s pobočji velikih vzpetin (loki, megaswelli) in stranmi sosednjih depresij in korit, ki so v omenjenih regijah zelo razvita.

Težava je v tem, da še nimamo zanesljivih metod za iskanje neantiklinalnih pasti.

6. Na področju iskanja in raziskovanja nafte in plina obstajajo težave, povezane s povečanjem ekonomske učinkovitosti geološkega raziskovanja nafte in plina, katerih rešitev je odvisna od:

· izboljšanje geofizikalnih raziskovalnih metod v povezavi s postopnim zapletanjem geoloških in geografskih pogojev za iskanje novih objektov;

· izboljšanje metod iskanja različne vrste kopičenja ogljikovodikov, vključno z neantiklinalno genezo;

· povečanje vloge znanstvenih napovedi za čim bolj zanesljivo utemeljitev raziskovalnega dela v prihodnosti.

Poleg zgoraj omenjenih glavnih težav, s katerimi se soočajo naftni delavci na področju vrtanja, iskanja in raziskovanja nahajališč nafte in plina, ima vsaka posamezna regija in območje svoje težave. Od rešitve teh problemov je odvisno nadaljnje povečevanje dokazanih zalog nafte in plina ter gospodarski razvoj regij in območij ter posledično blaginja ljudi.

Poglavje 2. Metodologija pospešenega raziskovanja plinskih polj

2.1. Temeljne določbe za pospešeno raziskovanje in zagon plinskih polj

Splošna načela

Razvite metode za raziskovanje plinskih polj lahko močno pocenijo in pospešijo raziskovanje in pripravo teh polj za razvoj, zato jih imenujemo racionalne ali pospešene.

Pospešeno raziskovanje plinskih polj naj bi v kratkem času zagotovilo največji ekonomski učinek izkoriščanja plina iz novoodkritega nahajališča. Ta problem je kompleksen in ga je treba reševati ob upoštevanju ekonomskih vidikov in časovnega dejavnika.

Faza raziskovanja pri pospešeni pripravi plinskih polj za razvoj je razdeljena na dve fazi: ocenjevalno raziskovanje in podrobno raziskovanje (dodatno raziskovanje). Faza ocenjevalnega raziskovanja za majhna in srednje velika polja se zaključi po prejemu dotoka plina v dveh ali treh vrtinah, za velika in edinstvena polja - po vrtanju redke mreže vrtin (ena vrtina na 50-100 km 2 območja nahajališča). ). Naknadno dodatno raziskovanje manjših in srednje velikih nahajališč se izvaja po metodi pilotno-industrijskega obratovanja. Vrtanje raziskovalnih vrtin se ne sme izvajati. Med dodatnim raziskovanjem velikih in edinstvenih polj (nahajališč) se struktura notranjih delov nahajališč razjasni s stiskanjem mreže raziskovalnih vrtin z vrtanjem OES in opazovalnih vrtin ter posameznih raziskovalnih vrtin zunaj območja proizvodnega vrtanja.

Uporabljajo se naslednje metode pospešenega raziskovanja plinskih polj:

· redka mreža raziskovalnih vrtin- majhna in srednje velika nahajališča se raziskujejo s štirimi do petimi posameznimi vrtinami, velika nahajališča z enim nahajališčem se vrtajo s hitrostjo ene vrtine na 50 km 2 produktivnega območja, edinstvena - s hitrostjo ene vrtine na 100 km 2 območje depozita;

· pilotno delovanje uporablja se za raziskovanje predvsem majhnih in srednje velikih plinskih polj, zagon v pilotno proizvodnjo se izvaja ob prisotnosti dveh ali treh vrtin, ki so proizvedle plin; trajanje pilotnega industrijskega delovanja je določeno za obdobje treh let, stopnja črpanja plina v tem času mora biti približno 10% skupnih zalog raziskanega nahajališča; pilotno industrijsko obratovanje se zaključi z izračunom zalog plina po metodi padca tlaka; za zagotovitev projektirane stopnje črpanja plina se po potrebi izvrtajo posamezne IPS;

· napredno proizvodno vrtanje- visoko produktivne cone operativnega vrtanja velikih in edinstvenih nahajališč se nadalje raziskujejo z naprednimi proizvodnimi vrtinami, mreža raziskovalnih vrtin pa se na njihov račun zgosti glede na naravo variabilnosti parametrov heterogenosti in produktivnosti.

Pri raziskovanju plinskih polj (nahajališč) in njihovi pripravi za razvoj je treba zagotoviti:

1) dokazana je prisotnost ali odsotnost naftnega roba industrijskega pomena (z geološkimi podatki, poskusnim ali pilotnim industrijskim obratovanjem, plinskodinamičnimi in tehnično-ekonomskimi izračuni) in, če rob obstaja, so pogoji za njegovo delovanje ustanovljena;

2) v več vrtinah so bila izvedena popolna testiranja in raziskave, da bi dobili glavne parametre nahajališča;

3) ugotovljene so bile značilne strukturne in geometrijske značilnosti strukture nahajališča;

4) določeni so glavni parametri rezervoarjev, ki dovolj v celoti označujejo obzorja tako v odseku kot na območju;

5) razjasnijo se hidrogeološke razmere in možen vpliv sistem črpanja vode za način razvoja nahajališča;

6) določi se položaj stikov (krogov) nahajališč plina in plinskega olja;

7) določi se sestava plina, količina kondenzata in druge povezane sestavine;

8) identificirana so vsa (glavna glede na rezerve) nahajališča v odseku.

Posebno mesto med pospešenimi metodami zavzema raziskovanje plinskih polj s pilotnim industrijskim izkoriščanjem, ki omogoča z nižjimi stroški raziskovalnega vrtanja pridobiti potrebne in v večini primerov bolj zanesljive podatke za izdelavo projekta razvoja. teh polj ob hkratnem pridobivanju plina iz njih in dobavi potrošnikom. Slednja okoliščina je še posebej pomembna za plinovodna območja, kjer obstoječa polja ne zagotavljajo potrebne oskrbe potrošnika s plinom. V teh primerih se zagon plinskih polj v pilotno proizvodnjo izvaja v zgodnjih fazah njihovega raziskovanja, pri majhnih nahajališčih ali lečah pa je lahko upravičen tudi, če obstaja samo ena raziskovalna vrtina, ki je proizvedla industrijski pretok plina.

Metode pospeševanja raziskovanja, uporabne za vse skupine plinskih polj

Raziskovanje nahajališč plina je treba izvajati ob upoštevanju pogojev njihovega nastanka, ki določajo stopnjo napolnjenosti pasti s plinom. Pod absolutno odpornimi na plin plastmi, ki so obstojne plasti soli, pa tudi anhidrita (na določeni globini), pod obstojnimi debelimi plastmi glin z dobrimi plinoodpornimi lastnostmi, je treba pričakovati, da bodo lovilci napolnjeni s plinom do vrh na kateri koli višini. Pri manj zanesljivih gumah lahko lovilnike napolnimo do konca na majhnih višinah, pri velikih višinah lovilcev pa pričakujmo, da ne bodo popolnoma napolnjeni.

To dobro potrjuje praksa na vseh plinonosnih območjih, kar je treba upoštevati pri določanju položaja plinsko-vodnega stika in določanju konture plinskih nahajališč.

V čisto karbonatnih kamninah ne more biti trajnih plinskih tesnil. Zato lahko v njih nastajajo industrijska nahajališča plina le, če so prekrita z drugimi plinoodpornimi kamninami, ki določajo stopnjo zapolnjenosti lovilca in s tem višinsko lego plinsko-vodnega rezervoarja.

Nahajališča plina so v hidrodinamičnem ravnovesju z okoliško formacijsko vodo. Preučevanje tega ravnotežja omogoča določitev višinske lege GWC na podlagi zanesljivih meritev tlaka vode in plina v rezervoarju ter premika plinskih ali naftnih usedlin med gibanjem formacijske vode, kar se izraža v naklonu GWC. ali kontakt olje-voda (OWC) proti najnižjemu vodnemu tlaku.

Uporaba teh priložnosti pri raziskovanju plinskih polj lahko močno zmanjša stroške in pospeši njegovo izvedbo.

Pri raziskovanju nahajališč plina v rezervoarju zelo pogosto prve vrtine ne prodrejo v rezervoar plina in vode, hkrati pa že obstajajo vrtine, ki so odkrile rezervoarsko vodo onkraj konture nahajališča.

Poleg uporabe meritev vodnega tlaka v vrtinah, izvrtanih na polju ali v njegovi neposredni bližini, je pomembno proučevanje regionalne hidrogeologije, saj je v odsotnosti podatkov o vodnem tlaku, pridobljenih na območju raziskanega polja, možno določiti smer in naravo možnega premika nahajališč plina in nafte.

Tako, ko je več raziskovalnih vrtin odkrilo nahajališča plina v karbonatnih usedlinah spodnjega perma in karbona Orenburškega plinskega kondenzatnega polja, je višinska lega nahajališča plinskega kondenzata ostala neznana. Vodni pritisk obravnavanih produktivnih nahajališč na območju tega polja je bil ocenjen z regionalnimi hidrogeološkimi podatki, na podlagi katerih je bila izračunana približna višinska lega GWC okoli -1800 m odpiranjem izračunanega kontakta in se je izkazalo, da se v resnici nahaja na oznaki -1756 m. Tako je ocena višinske lege GWC na podlagi regionalnih hidrogeoloških podatkov bistveno pripomogla k pravilnemu usmerjanju raziskovanja obravnavanega nahajališča.

Razvoj nahajališč plina se izvaja brez poplavljanja konture in z namestitvijo proizvodnih vrtin predvsem v višjih delih nahajališč na precejšnji oddaljenosti od konture. Zaloge plina v obrobnem delu nahajališča običajno predstavljajo majhen delež njegovih skupnih zalog. To omogoča raziskovanje nahajališč brez njihove natančne razmejitve, razen v primerih, ko lokalna struktura ni jasno identificirana z geološkimi raziskavami in je GWC nagnjen ali ko je pod nahajališčem plina naftni rob industrijskega pomena.

V skladu s "Razvrstitvijo zalog nafte in gorljivega plina" je uvedba nahajališč plina v razvoj, vključno s pilotno proizvodnjo, dovoljena le, če ne vsebujejo nafte industrijskega pomena. Iskanje naftnega roba pod nahajališčem plina lahko močno oteži raziskovanje tega nahajališča. Zato je treba posebno pozornost nameniti napovedovanju prisotnosti in narave takšnega roba.

Metodologija raziskovanja plinskih polj na novih območjih

Kot je bilo že omenjeno, je glavna naloga raziskovanja plinskih polj na novih območjih priprava zalog plina kategorije C 1 za utemeljitev gradnje novih magistralnih plinovodov ali plinsko-kemijskih kompleksov.

Pravica do izvajanja projektantskih in raziskovalnih del za gradnjo magistralnih plinovodov in terenskih objektov, zapisana v »Razvrstitvi zalog nafte in gorljivega plina« na podlagi operativnih izračunov zalog plina, lahko znatno pospeši zagon plinskih polj. na novih področjih v razvoj.

Trenutno so na številnih območjih ugotovljena plinska polja edinstvene velikosti, ki zahtevajo gradnjo glavnih plinovodov ali plinsko-kemijskih kompleksov (Yamburgskoye, Dauletabad-Donmezskoye, Astrakhanskoye itd.). Na eno takšno polje je treba priključiti več plinovodov ali poskrbeti za izmenično zagon zmogljivosti plinsko-kemijskega kompleksa. Tako plinovodi kot plinsko-kemijski kompleks niso zgrajeni hkrati, ampak zaporedno. Da bi upravičili gradnjo prve linije plinovoda (prva stopnja plinsko-kemijskega kompleksa), sploh ni potrebno raziskati vseh zalog plina takšnega polja v znanem razmerju kategorij. Zadostuje, da se izvede raziskovanje le na delu polja, katerega zaloge plina zadostujejo, da upravičijo gradnjo tega plinovoda ali plinsko-kemijskega kompleksa določene zmogljivosti.

Sprejetje tega postopka nam bo omogočilo pospešitev gradnje plinovoda ali plinsko kemičnega kompleksa. Hkrati bo pospešeno uvajanje dela področja v razvoj olajšalo raziskovanje področja kot celote.

Po končani gradnji in predaji v obratovanje glavnega plinovoda na novem območju se nadaljuje raziskovanje novih plinskih polj. Hkrati se lahko povečajo viri plina za novi magistralni plinovod. Njihova identifikacija se lahko pojavi v relativno dolgem časovnem obdobju. Kakšna naj bo stopnja raziskanosti zalog plinskih polj, katerih plinski viri so lahko osnova za gradnjo novega magistralnega plinovoda?

Znano je, da so magistralni plinovodi zgrajeni predvsem na podlagi zalog plina posameznih edinstvenih plinskih polj ali skupine velikih plinskih polj, medtem ko zaloge srednje velikih in zlasti majhnih plinskih polj v tem primeru igrajo majhno vlogo. V skladu s tem je treba pri povečanju zalog plina za gradnjo novih magistralnih plinovodov raziskovanje edinstvenih in velikih plinskih polj upoštevati zahteve "Klasifikacije zalog nafte in gorljivega plina", medtem ko je raziskovanje zalog srednjega in predvsem mala plinska polja je treba v tem primeru omejiti na uvrstitev v kategorijo C 1.

Pri raziskovanju plinskih polj z več nahajališči, katerih zaloge se raziskujejo za podporo gradnji novega magistralnega plinovoda, je pozornost usmerjena predvsem na prednostno pripravo za razvoj nahajališč, ki vsebujejo glavne zaloge plina na polju (npr. , cenomanske usedline večnaložnih polj na severu zahodne Sibirije). Tako se pri raziskovanju plinskih polj na novih območjih delno uporabljajo pospešene metode.

Odsotnost glavnega plinovodnega sistema določa primarno potrebo po pospešeni pripravi zalog industrijskih kategorij osnovnih polj. Raziskovanje majhnih in srednje velikih polj v odsotnosti lokalnega porabnika plina se zaključi v fazi vrednotenja s pripravo zalog kategorij C 1 + C 2.

Pospešitev raziskovanja osnovnih nahajališč se doseže z uporabo redke mreže vrtin v fazi vrednotenja in pripravo rezerv samo industrijske kategorije C 1. Periferna območja baznih nahajališč se nadalje raziskujejo z naprednimi opazovalnimi in piezometričnimi vrtinami ter posameznimi raziskovalnimi vrtinami. Dodatno raziskovanje velikih in edinstvenih polj se izvaja pod pogoji njihovega postopnega uvajanja v razvoj. V zvezi s tem je treba zgostitev mreže raziskovalnih vrtin izvajati po odsekih v skladu z načrtovano smerjo. terenski razvoj polja.

Za kontrolna ocena zanesljivost zalog velikih in edinstvenih plinskih polj, izračunanih z volumetrično metodo z uporabo odprte mreže vrtin, se lahko uporabi tudi metoda padca tlaka. Hitra ocena zalog plina v drenažnih conah baznih polj s to metodo v pogojih njihovega postopnega uvajanja v razvoj povečuje učinkovitost pospešenega raziskovanja.

2.2. Izboljšanje metodologije za pospešeno raziskovanje plinskih polj

Visoka hitrost razvoja ruske plinske industrije zahteva skrajšanje časa raziskovanja in pospešitev priprav na razvoj plinskih in plinskokondenzatnih polj. V zvezi s tem so bistvenega pomena vprašanja nadaljnjega izboljševanja metodologije za pospešeno raziskovanje plinskih polj, izboljšanja kakovosti začetnih podatkov za načrtovanje in hiter zagon ter racionalnega razvoja nahajališč.

Glavni namen raziskovanja plinskih, plinskokondenzatnih in plinsko-oljnih polj ter nahajališč drugih mineralov je ugotoviti njihov industrijski pomen in razvojne pogoje. Pomembno je določiti zahtevano stopnjo raziskanosti nahajališč, ki določa čas njihovega raziskovanja. To nalogo je treba rešiti ob upoštevanju posebnosti razvoja plinskih in plinsko-naftnih polj (nahajališč), potrebe in možnosti njihovega pospešenega uvajanja v razvoj ter ob upoštevanju optimalnih tehničnih in ekonomskih kazalnikov načrtovanega raziskovanja in načrtovanega. razvoj teh področij.

Pravilno upoštevanje naštetih dejavnikov bo omogočilo raziskovanje plinskih in plinsko-naftnih polj z najmanj denarja in časa ter s tem zagotovilo njihovo pospešeno zagon. Upoštevanje dejavnikov pospeševanja raziskovanja je treba izvajati od samega začetka procesa iskanja in raziskovanja ter v vseh njegovih nadaljnjih fazah, vključno s pilotno proizvodnjo.

Pospešeno raziskovanje velikih in edinstvenih plinskih polj preko redke mreže vrtin, ki mu sledi njihovo dodatno raziskovanje v procesu razvoja s proizvodnim vrtanjem, omogoča v praksi in v kratkem času pridobitev vseh potrebnih podatkov za izračun zalog plina in zanesljivo. razvojno načrtovanje. Visoka učinkovitost na začetku uporabe metodologije pospešenega raziskovanja velikih polj je bila dokazana na primeru Medvezje in Urengojskoje na severu Zahodne Sibirije, kjer se je začelo izkoriščanje cenomanskih nahajališč zelo kmalu po njihovem odkritju. Gospodarstvo države je že prejelo pomembne koristi od pospešenega zagona plinskih polj. ekonomski učinek.

Tako je široka uporaba pospešenih metod raziskovanja omogočila močno zmanjšanje časa, potrebnega za razvoj velikega števila plinskih polj, in povečanje učinkovitosti njihovega raziskovanja.

2.3. Metodologija raziskovanja majhnih kompleksnih nahajališč plina (na primeru polj v Zahodnem Kavkazu)

Število plinskih polj z zalogami v višini več milijard kubičnih metrov dosega več sto v celotni Rusiji. Da bi pospešili zagon polj, se v večini regij Rusije pogosto uporabljajo metode racionalnega raziskovanja s pilotno proizvodnjo.

Eno od glavnih območij, kjer so najbolj zastopana majhna kompleksna nahajališča različnih vrst, ki so bila praviloma hitro uvedena v poskusno proizvodnjo in so zdaj razvita, je zahodna Ciscaucasia. Na primeru tega področja bomo obravnavali tako pozitivne kot negativne vidike metodologije izvajanja iskalno-raziskovalnih del in doraziskovanja manjših nahajališč po metodi pilotno-industrijskega obratovanja.

Pri pospešeni pripravi majhnih plinskih polj za razvoj je praksa, da se faza raziskovanja razdeli na dve stopnji: oceno in podrobno (dodatno raziskovanje). V fazi ocenjevanja se z vrtanjem posameznih raziskovalnih vrtin izvaja obratovalna priprava zalog v kategorijah C 1 + C 2 in zagotavlja potrebne podatke za načrtovanje pilotne proizvodnje. Na drugi stopnji, potem ko je bilo odločeno o vprašanju uvedbe polja v razvoj, se brez vrtanja dodatnih raziskovalnih vrtin izvede dodatno raziskovanje po metodi pilotno-industrijske operacije, da se razjasnijo operativne značilnosti, razjasnijo značilnosti interakcije posameznih delov nahajališč in izračunati rezerve z metodo padca tlaka.

V številnih regijah proizvodnje plina z razvitim omrežjem plinovodov (Spodnja Volga, Ciscaucasia itd.) Po vrtanju prvih raziskovalnih vrtin se pospešeno zagona številnih majhnih in srednje velikih polj, ki temeljijo na zalogah kategorij C 1 in C 2 je bila izvedena njihova dodatna raziskava s poskusno-industrijskim obratovanjem.

Rezultati široke uporabe pilotnega izkoriščanja so na splošno potrdili visoko učinkovitost njegove uporabe kot metode dodatnega raziskovanja. Vendar pa je podrobna analiza uporabe pilotnega industrijskega izkoriščanja plinskih polj za njihovo dodatno raziskovanje pokazala, da se pomembna učinkovitost dosega predvsem le na poljih relativno enostavne geološke zgradbe. Hkrati se mala in srednje velika kompleksna plinska polja kljub pospešenemu uvajanju v razvoj s pilotno proizvodnjo še naprej raziskujejo z dodatnimi raziskovalnimi vrtinami, možnosti pilotne proizvodnje kot metode dodatnega raziskovanja pa se praktično ne izkoriščajo. . Slednje vodi v znatno preraziskanost in zelo nizko učinkovitost geološkega raziskovanja, za izkoriščanje kompleksnih polj pa je značilna nizka zmogljivost razvoj.

V Zahodnem Zakavkazju je bilo nabranih veliko izkušenj s pospešenim raziskovanjem majhnih in srednje velikih plinskih polj kompleksne strukture s kombinacijo stopenj podrobnega raziskovanja in pilotnega industrijskega obratovanja. Za v zadnjem času S pomočjo pilotnega industrijskega izkoriščanja je bilo hitro uvedeno v razvoj veliko število plinskih polj. Hkrati je bilo pilotno industrijsko izkoriščanje večine kompleksnih majhnih nahajališč v regiji izvedeno predvsem brez reševanja težav njihovega dodatnega raziskovanja. Posledično je bilo po zaključku pilotne proizvodnje le v redkih primerih pridobljenih zadostna količina informacij za bolj ali manj zanesljivo rešitev vprašanja proizvodnih lastnosti in zalog teh nahajališč. Kompleksnost proizvodnega odseka, nizka kakovost seizmične podlage in želja raziskovalnih organizacij v teh razmerah, da bi dosegli povečanje zalog plina industrijskih kategorij, so privedli do postavitve znatnega števila razmejitvenih raziskovalnih vrtin na majhnih poljih tudi po dali so jih v razvoj. Ta pristop k dodatnemu raziskovanju majhnih kompleksnih plinskih polj v Zahodnem Zakavkazju je privedel do znatnega prekomernega raziskovanja vseh z nizko učinkovitostjo raziskovalnega dela.

Od leta 1966 so v Zahodnem Kavkazu skoraj vsa na novo odkrita plinska polja začela pospešeno razvijati. Za ta majhna polja so bile značilne znatne globine produktivnih horizontov (do 4600 m na polju Kuznetsovskoye), zapletene seizmične geološke razmere, izrazita heterogenost produktivnega odseka, nenormalno pojavljanje plina in vode, način proizvodnje z elastičnim vodnim tlakom itd. . Vsebnost plina v takšnih nahajališčih je bila povezana z albijsko-aptskim terigenim kompleksom spodnje krede (večji del), pa tudi s terigenimi usedlinami zgornjega (Yubileinoe) in srednje jure (Kuznetsovskoe). Nahajališča plina so omejena na pasti strukturnega (Mitrofanovskoye, Lovlinskoye), litološkega (Samurskoye), stratigrafskega, hidrodinamičnega (Sokolovskoye) in kombiniranega (kavkaškega) tipa.

Območje plinonosnosti obravnavanih polj v regiji se giblje od 2,8 km 2 (Dvubraskoye) do 17,3 km 2 (Ust-Labinskoye). Na poljih je bilo odkritih od enega (Ladozhskoe) do pet (Yubileinoe) produktivnih horizontov.

Kljub nizki kakovosti priprave območja z geofizikalnimi metodami je bil pomemben del majhnih nahajališč v regiji odkrit s prvimi raziskovalnimi vrtinami. Po pridobitvi plinske fontane se je na tem območju začelo vrtanje raziskovalnih vrtin.

Razvoj skoraj vseh manjših nahajališč v obravnavani regiji je potekal v treh fazah: iskanje, raziskovanje-ocenjevanje in raziskovanje-detajliranje (pilotno-industrijski obrat), dodatno raziskovanje (detajliranje) na nahajališčih pa je bilo pogosto neupravičeno. odloženo skoraj do zaključka razvoja nahajališč. Po zaključku raziskovalne faze (pridobitev industrijskega dotoka plina) so se na raziskovalnem prostoru pričela dela v evalvacijski fazi raziskovanja. Raziskovalne vrtine so bile locirane predvsem po profilnem sistemu. Toda hkrati je bila razdalja med njimi pogosto večja od samih nahajališč plina. Posledično je znaten del raziskovalnih vrtin končal zunaj plinonosne konture. Tako je bilo na polju Mitrofanovskoye, ki ga je odkrila prva raziskovalna vrtina, izvrtanih še pet vrtin za razmejitev nahajališča, od katerih se je samo ena izkazala za produktivno, štiri pa so padle izven plinonosne konture. V nadaljevanju je bilo izvrtanih še sedem raziskovalnih vrtin za dodatno raziskovanje tega polja.

Analiza metodologije dela za pospešen razvoj majhnih, kompleksnih plinskih polj v Zahodnem Zakavkazju je pokazala, da so bila v večini primerov uvedena v pilotno proizvodnjo s prvimi vrtinami, ki so proizvedle proizvodnjo, tj. pri minimalna glasnost informacije o strukturi depozitov. Na primer, polje Mitrofanovskoye je bilo dano v poskusno proizvodnjo, ko je bilo tam izvrtanih skupno šest raziskovalnih vrtin, vključno z dvema produktivnima.

Zaključek

Pomen naftne in plinske industrije v nacionalnem gospodarstvu države je ogromen. Skoraj vse industrije, kmetijstvo, promet, medicina in preprosto prebivalstvo države na trenutni stopnji razvoja porabijo nafto, zemeljski plin in naftne derivate. Hkrati se njihova poraba znotraj države iz leta v leto povečuje.

Obeti za razvoj naftnega in plinskega kompleksa so povezani z ogromnimi potencialnimi viri nafte in plina, ki ležijo v globinah in še niso raziskani. Sem spadajo velika območja obetavnih zemljišč, tako na kopnem kot v obalnih območjih, kjer obstajajo predpogoji za odkritje pomembnih kopičenj nafte in plina.

To velja tako za območja, kjer se proizvodnja ogljikovodikov izvaja že dolgo, kot za tista, kjer raziskovalna dela praktično niso bila opravljena. Med prvimi so Ural-Volga, Timan-Pechora, Zahodna Sibirija, Kavkazija, Kaspijsko jezero, Vzhodna Sibirija in Daljni vzhod (Sahalin). Na teh območjih so še vedno skoncentrirani pomembni predvideni viri nafte in plina, ki jih je treba v bližnji prihodnosti raziskati in povečati zaloge ogljikovodikov v državi.

V teh regijah so možnosti za iskanje novih naftnih in plinskih objektov lahko povezane z:

Z identifikacijo obetavnih obzorij na velikih globinah (več kot 4,5 km);

Z iskanjem in raziskovanjem nafte in plina v karbonatnih rezervoarjih;

Z identifikacijo nestrukturnih pasti in iskanjem nahajališč ogljikovodikov na pobočjih obokanih vzpetin in bregovih kotanj itd.

Poleg tega obstajajo možnosti za odkrivanje novih naftnih in plinskih objektov v neraziskanih delih Rusije, kjer dela sploh niso bila izvedena ali so bila izvedena v majhnih količinah in niso dala pozitivnega rezultata.

Sem spadajo na primer osrednje regije evropskega dela Rusije. V zemeljski skorji so depresije (Moskva in Mezen), napolnjene z debelo plastjo starodavnih usedlin. Naftni in plinski potencial teh depresij je povezan s sedimenti vendskega (proterozoika), spodnjega in zgornjega paleozoika.

Obeti za nafto in plin so povezani tudi z neraziskanimi deli vzhodne Sibirije in Daljnega vzhoda, kjer so možna produktivna obzorja lahko v paleozojskih in mezozojskih sedimentih. Sem spada na primer depresija Turguz (4 km globoko).

Nova odkritja so možna v arktičnih vodah Rusije, na polici Barentsovega in Karskega morja, ki sta geološko nadaljevanje ploščadnih delov ozemlja ruske in zahodno-sibirske plošče, slednja pa sta najbolj produktivna dela. Rusije.

Seznam uporabljene literature:

1. Zykin M.Ya., Kozlov V.A., Plotnikov A.A. Metodologija pospešenega raziskovanja plinskih polj. – M.: Nedra, 1984.

2. Mstislavskaya L.P. Pridobivanje nafte in plina (Vprašanja, problemi, rešitve): Učbenik. – M.: Ruska državna univerza za nafto in plin, 1999.

3. Nesterov I.I., Poteryayeva V.V., Salmanov F.K. Vzorci porazdelitve velikih naftnih in plinskih polj v zemeljski skorji. – M.: Nedra, 1975.

mentorstvo

Potrebujete pomoč pri študiju teme?

Naši strokovnjaki vam bodo svetovali ali nudili mentorske storitve o temah, ki vas zanimajo.
Oddajte prijavo navedite temo prav zdaj, da izveste o možnosti pridobitve posvetovanja.

domov » Literarni klub » Metode iskanja nafte in plina. profil skozi projektirano raziskovalno točko, ki označuje projektno globino