ПІДРАХУНОК ЗАПАСІВ НАФТИ І ГАЗУ

Івано-Франківський національний технічний

Університет нафти і газу

 

М.В. Ляху

 

 

ПІДРАХУНОК ЗАПАСІВ НАФТИ І ГАЗУ

 

Конспект лекцій

 

міністерство освіти і науки україни

 

Івано-Франківський національний технічний

Університет нафти і газу

Кафедра геології та розвідки

Нафтових і газових родовищ

М.В. Ляху

 

ПІДРАХУНОК ЗАПАСІВ НАФТИ І ГАЗУ

 

 

Конспект лекцій

 

 

Для студентів спеціальності

“Геологія нафти і газу”

 

 

Івано-Франківськ

ЗМІСТ

ВСТУП

ЛЕКЦІЯ №1 Класифікація запасів і ресурсів нафти і газу

 

ЛЕКЦІЯ №2 Підрахунковий план. Категорії запасів, перспективні і прогнозні ресурси нафти і газу та їх призначення

 

ЛЕКЦІЯ №3 Сумарні ресурси нафти, газу і конденсату

 

ЛЕКЦІЯ №4 Категорійність запасів і основні вимоги до розвіданості і вивченості покладів нафти і газу

 

ЛЕКЦІЯ №5 Поклади нафти і газу та їх основні класифікаційні ознаки і параметри

 

ЛЕКЦІЯ №6 Властивості і характер залягання нафти, газу і зв’язаної води в пластових умовах

 

ЛЕКЦІЯ №7Комплексне вивчення нафтогазоносних об’єктів на різних етапах і стадіях геолого-розвідувальних робіт і розробки

 

ЛЕКЦІЯ №8 Виділення об’єктів підрахунку запасів і перспективних ресурсів та об’єктів оцінки прогнозних ресурсів нафти і газу на основні класифікації запасів і ресурсів

 

ЛЕКЦІЯ №9 Вимоги до геологічної вивченості об’єктів робіт

 

ЛЕКЦІЯ №10 Статистична і динамічна моделі покладів нафти і газу, як основна підрахунку запасів і переводу їх у більш вищі категорії

 

ЛЕКЦІЯ №11 Методи підрахунку запасів нафти, газу і конденсату

 

ЛЕКЦІЯ №13 Методи підрахунку початкових балансових і видобувних запасів газу розчиненого в нафті, конденсату, етану, пропану, бутанів та інших корисних компонентів

 

ЛЕКЦІЯ №14 Метод матеріального балансу

 

ЛЕКЦІЯ №15 Розрахунок ефективності різних видів енергії в нафтогазоносному пласті

 

ЛЕКЦІЯ №16 Матеріальний баланс при підрахунку запасів газу

 

ЛЕКЦІЯ №17 Статистичний метод

 

ЛЕКЦІЯ №18 Методи підрахунку перспективних і оцінка прогнозних ресурсів нафти, горючих газів і конденсатів

 

ЛЕКЦІЯ №19 Особливості підрахунку запасів нафти і вільного газу в складно побудованих колекторах

 

ЛЕКЦІЯ №20 Особливості підрахунку запасів нафти і вільного газу в газонафтових і нафтогазових покладах

 

ЛЕКЦІЯ №21 Вибір методу підрахунку запасів нафти і газу залежно від режиму і ступеня розвіданості покладу (родовища)

 

ЛЕКЦІЯ №24 Визначення коефіцієнтів нафти-, газо- і конденсатовіддачі

 

ЛЕКЦІЯ №25 Переведення запасів нафти і газу в більш високі категорії і перерахунок (повторний підрахунок) запасів

 

ЛЕКЦІЯ №26 Підрахунок запасів нафти і газу на ПЕОМ

 

ЛЕКЦІЯ №27 Складання звіту з геолого-економічної оцінки родовищ нафти і газу

 

ЛЕКЦІЯ №28 Типові недоліки звітів

 

ЛЕКЦІЯ №29 Точність підрахунку запасів і визначення раціональних об’ємів робіт

 

ЛЕКЦІЯ №30 Заключення

 

ВСТУП

Більше 100 років пройшло з часу виходу у світ першої російської роботи з підрахунку запасів нафти, а саме в 1888р. гірський інженер А.М. Коншин опублікував результати підрахунку запасів нафти об'ємним методом по Ільському і Кримському районам Кубані. Другий підрахунок запасів був виконаний тим же автором по старих Бакинських площах. В основу його були покладені статистичні дані про видобування нафти за період 1873-1892рр. по центральній частині Балаханськой площі. Звернувши увагу на постійне зниження річного видобування і припустивши, що темп її зниження буде залишатися постійним, А.М. Коншин визначив залишкові запаси нафти. Таким чином в цьому підрахунку вперше в світовій практиці була застосована статистика, а сам метод, заснований на її використанні, згодом В.В. Білібіним був названий статистичним. В цій же роботі А.М. Коншин вперше застосував і метод питомої густини запасів нафти по площі для оцінки запасів на ще нерозвіданих ділянках.

З початком ХХ – століття пов'язана поява класифікацій запасів. Першою була розроблена така класифікація для рудних корисних копалин. Виходячи з різної вивченості рудних блоків гірськими виробками було визнано доцільним виділити три категорії запасів, одна з яких (видимі запаси) відповідала повній оконтуреності запасів (підготовленості), інша (вірогідні запаси) – частковій, а третя категорія (можливі запаси) – характеризувала запаси, не перевірені гірськими виробками і тому не оцінені кількісно. На цьому принципі була побудована перша класифікація Лондонського інституту гірської справи і металургії (1907р.), якою користувалися в Росії на початку ХХ – століття для підрахунку запасів нафти. Серед робіт цього часу слід зазначити підрахунок запасів об'ємним методом по Грозненському району, виконаний И.Н. Стріжевим (1905р.) і підрахунок запасів тим же методом по Грозненському і Майкопському районах, здійснений С.І. Чарноцким в 1916-1917рр. і опублікований в 1922р.

На XI сесії Міжнародного геологічного конгресу в 1912р. категорії запасів були позначені за ступенем вивчення індексами А, В і С.

Після націоналізації нафтової промисловості в Радянській республіці роботи з підрахунку запасів були визнані роботами першорядної ваги, як основа для планування нафтової промисловості. З того часу в колишньому СРСР вони стали проводитися систематично.

Надаючи величезні значення цим питанням, ВСНХ СРСР в 1928р. утворив при Геолкомі комісію, на яку була покладена робота з підрахунку запасів нафти в країні. Перші результати цієї роботи були опубліковані в 1929р. Підрахунок грунтувався на класифікації, розробленій для запасів нафти.

В цій класифікації всі нафтоносні площі по запасах були розділені на дві групи – із з'ясованою і передбачуваною нафтоносністю.

В першій групі було виділено три категорії запасів, яким привласнювалися відповідні індекси і назви:

А – підготовлені запаси, тобто запаси, які можна видобути при роботі свердловин до мінімально рентабельного дебіта;

В – розвідані запаси, тобто запаси, які можна видобути з оконтуреної нафтоносної площі;

С – пропоновані запаси, тобто запаси, які можна видобути з родовищ за межами встановленого контура нафтоносності або з площі, недостатньо розвіданої бурінням. У зв'язку з таким формулюванням запаси категорії С передбачалося розділити на підгрупи С₁ і С₂.

Землі з передбачуваною нафтоносністю було вирішено розділити на дві категорії, що враховують:

а) площі геологічно вивчені;

б) площі можливо нафтоносні, але вимагають геологічного вивчення.

Таким чином, вперше була зроблена спроба максимально врахувати всі запаси в надрах, а також поділити їх за ступенем вивченості. Такий же принцип було покладено в основу класифікації І.М. Губкіним в 1932р.

І.М. Губкін вперше запропонував оцінювати запаси більш глибоких горизонтів, виділив в особливу категорію запаси нових площ (на даний час – перспективні ресурси), а також запаси окремих районів (прогнозні ресурси). Для підсумовування запасів всіх категорій він ввів поняття “загальні геологічні запаси”.

Вказані методичні міркування послужили основою підрахунку загальних геологічних запасів Великої Емби, виконаного в 1933р. під керівництвом І.М. Губкіна.

Період 1928-1932рр. характеризується помітними досягненнями в області розвитку і вдосконалення методів підрахунку запасів. В ці роки систематично по районах проводилися конференції під загальним керівництвом С.І. Міронова. В результаті був вдосконалений об'ємний метод, створений його об'ємно-статистичний варіант. У зв'язку з тим, що розробка покладів у той час велася на природному режимі, найбільш точним рахувався метод підрахунку запасів по кривих продуктивності. В.В. Білібін застосував для цього методу апарат математичної статистики. Він же запропонував назвати запаси підгрупи С₂ перспективними і для їхнього підрахунку в перспективних структурах розробив методику статистичної обробки параметрів об'ємного методу за даними відомих покладів. Зокрема, йому належить ідея визначення вірогідної продуктивної площі на перспективних структурах на основі співвідношення висоти виявленого покладу з висотою структури, встановленого на родовищі – аналогу .

На XVII сесії Міжнародного геологічного конгресу, яка відбулася в 1937р. основним було питання підрахунку запасів. І.М. Губкін в своєму докладі виклав результати підрахунку запасів в СРСР. У зв'язку з підготовкою до XVII сесії в країні було виконано ряд узагальнень за підсумками розвідувальних робіт і балансу запасів нафти. Зокрема, такі роботи були здійснені в 1936р. під керівництвом С.В. Шуміліна і М.А. Жданова. Ці ж вчені в 1937р. вперше підрахували запаси газу СРСР.

Значну роль в справі систематизації робіт з підрахунку запасів корисних копалин відіграла створена в 1935р. центральна комісії по запасах корисних копалин (ЦКЗ), яка в 1940р. була реорганізована у Всесоюзну комісію по запасах корисних копалин (ВКЗ) – самий найвищий державний орган з затвердження запасів всіх видів корисних копалин. В обов'язок ВКЗ ставилась також розробка нових класифікацій запасів корисних копалин, створення інструкцій по їхньому застосуванню для підрахунку запасів, а також апробації методів підрахунку. Свою діяльність ВКЗ почала з розробки “Классификации запасов твердых полезных ископаемых”, яка була затверджена в 1941р. Вслід за цим ВКЗ приступила до розробки класифікації запасів нафти.

“Классификация запасов месторождений нефти и горючих газов” 1942р. регламентувала категоризацію запасів як нафтових, так і газових родовищ. В затвердженій ВКЗ “Инструкции по применению классификации запасов к месторождениям нефти и газа” були викладені конкретні вимоги до обґрунтування запасів тієї чи іншої категорії. Вперше в цій Класифікації введені поняття про дві групи запасів: видобувні і позабалансові (не видобувні). Надалі назви цих груп змінилися.

Перші післявоєнні роки були ознаменовані широким розвитком робіт у Волго–Уральській провінції. Поява безлічі нових покладів вуглеводнів зажадало вироблення єдиних вимог до підрахунку і обліку запасів нафти і газу, а також до підготовленості покладів для промислового освоєння залежно від ступеня їхньої вивченості. Це знайшло віддзеркалення в “Классификация запасов нефти и горючих газов” 1953р. Зокрема, проектування розробки родовища (покладу) і виділення капітальних вкладень на будівництво промислових об'єктів і промислових споруд дозволялося на базі запасів категорій А₁+А₂+В+С₁, при цьому частка перших трьох повинна була складати не менше 40%, а запасів А₁+А₂ – не менше 15%.

В ці роки істотно розвиваються методи підрахунку запасів нафти і газу. Розвиток об'ємного методу йшов по шляху вдосконалення методик визначення параметрів, створення нових методів промислово–геофізичних досліджень і ін. Одночасно в практику підрахунків запасів стали впроваджуватися методи, засновані на принципі матеріального балансу. Значною мірою цьому сприяла публікація робіт М.А. Жданова в 1949р. і В.Н. Щелкачева в 1952р. Ці методи широко застосовувалися в тих районах, де геологи зіткнулися з колекторами складного типу (на родовищах Грозного, Ставропольського краю, України). З тим же періодом пов'язана розробка методу падіння пластового тиску для підрахунку запасів вільного газу.

Широкий розмах пошуково–розвідувальних робіт в післявоєнні роки обумовив необхідність максимального обліку запасів нафти і газу в надрах. В 1957–1958 рр. ВНІІГазом під керівництвом В.Г. Васильєва була здійснена оцінка позакатегорійних запасів газу, що отримали назву прогнозних. Ця оцінка охоплювала територію всієї країни. У зв'язку з складанням семирічного (1959 – 1965рр.) плану розвитку народного господарства країни інститути ВНІГНІ, ВНІГРІ і ВНІІГаз сумісно з геологічними організаціями республік, країв і областей, виробили методику оцінки прогнозних і перспективних (С₂) запасів нафти і газу по всій території СРСР. Починаючи з цього періоду оцінку прогнозних запасів по країні стали здійснюватися періодично раз у п'ятирічку. Природно, поява нової групи запасів повинна була знайти віддзеркалення в класифікації запасів.

В “Классификации запасов (залежей) нефти и горючих газов” 1959р. були виділені запаси нафти і газу:

а) балансові, які задовольняли кондиціям і гірничо-технічним умовам експлуатації;

б) позабалансові, розробка яких в даний час нерентабельна.

До балансових запасах нафти і конденсату враховувалися видобувні запаси.

В новій класифікації було виділено чотири категорії запасів: А, В, С₁ і С₂.

Підготовленість запасів для обгрунтовування проектування розробки і виділення капіталовкладень в промислове будівництво, визначалась затвердженими запасами категорії А+В+С₁, в числі яких частка запасів А+В повинна була складати не менше 30–40%, а категорії А – 10–30% (залежно від розмірів родовищ).

Крім цього, вперше передбачалося в необхідних випадках для оцінки потенційних можливостей розвитку нафтової і газової промисловості визначення прогнозних запасів на основі загальних геологічних уявлень.

В 1962р. великим колективом відомих геологів (Н.І. Буялов, В.Г. Васильєв, Н.С. Ерофєєв та ін.) була опублікована робота, в якій синтезувалися всі наявні відомості в області методів прогнозування запасів нафти і газу. Ця праця відіграла величезну роль в постановці робіт з підрахунку прогнозних запасів в СРСР і за рубежем. Ця робота сприяла подальшому вдосконаленню класифікацій і методів підрахунку та кардинальній зміні відношення до прогнозування збоку промисловості і плануючих органів.

Природно, що вимоги Класифікації 1959р. в частині підготовленості покладів для їхнього промислового освоєння, перестали відповідати прискореним темпам розвитку нафтової і газової промисловості. До того ж, дотримання регламентованих класифікацією невеликих відстаней між розвідувальними свердловинами, вело до затримки їх розробки. Щоб не затримувати введення нових родовищ в розробку, ДКЗ СРСР в своїй практичній діяльності дозволяла проектування розробки і виділення капітальних вкладень на будівництво промислових об'єктів і промислових споруд на базі запасів із значно меншою, ніж передбачено в Класифікації, питомою вагою запасів категорії В, а іноді і на базі запасів тільки категорії С₁. Все це спричинило до необхідності перегляду вимог до ступеня вивченості запасів цієї категорії, оскільки принцип “отримання промислового припливу хоча б в одній свердловині” для крупних родовищ був неприйнятний.

Ці зміни були закріплені “Классификацией запасов месторождений нефти и горючих газов” 1970р. В ній було збережено чотири категорії, але істотно підвищені вимоги до категорії С₁. Підготовленість покладів для промислового освоєння визначалося новою класифікацією, виходячи із співвідношень запасів категорій В і С₁, затверджених ДКЗ СРСР. Родовища складної будови дозволялося вводити в розробку на основі запасів категорії С₁. Для невеликих покладів припускали виключення, що передбачають введення в розробку на базі оперативно підрахованих запасів, прийнятих ЦКЗ міністерств і відомств, з подальшим затвердженням їх в ДКЗ СРСР не більше ніж в трирічний термін.

Разом з категорійними запасами (А, В, С₁ і С₂), підрахованими по окремих родовищах і площах, для оцінки потенційних можливостей нафтогазоносних провінцій, областей і районів „Классификацией...” передбачалося визначення прогнозних запасів на основі загальних геологічних уявлень.

Великого значення з 70-х років набула колективна апробація результатів прогнозних оцінок, яку очолили керівники геологічних служб Мінгео СРСР, Міннафтопрому, а також провідні фахівці ряду науково–дослідних інститутів: Н.С. Ерофєєв, В.В. Семенович, Г.П. Ованесов, В.Г. Васильєв, А.А. Трофімук, С.П. Максимов, М.Ф. Мірчинк, В.П. Налівкин, Н.А. Єременко, И.Х. Абрикосов, И.П. Жабрев, А.Г. Алексин та ін.

В 1971р. при ВНІГНІ була організована Наукова рада по вдосконаленню методики підрахунку і класифікації прогнозних запасів нафти і газу під головуванням С.П. Максимова.

Наукова рада почала свою діяльність з широкого обґрунтування і глибокого вивчення всіх фактичних матеріалів, що відносяться до прогнозної оцінки нафтогазоносності суші і акваторій, методів прогнозування і класифікації прогнозних запасів. В результаті в 1973р. було розроблено “Методическое руководство по количественной оценке перспектив нефтегазоносности”.

Завдяки роботам відомих радянських вчених А.А. Бакирова, М.Д. Белоніна, Н.І. Буялова, І.В. Висоцького, М.А. Жданова, А.Э. Конторовіча, В.Д. Налівкина, С.Г. Неручаєва, І.І. Нестерова, А.А. Трофімука, В.І. Шпільмана і ін. були розроблені основні принципи якісної оцінки нафтогазоносності надр, що базуються на комплексному обліку чотирьох найголовніших критеріїв: тектонічного, літолого–стратиграфічного, геохімічного і гідрогеологічного.

Використання в практиці прогнозу математичних методів – кластер–аналізу, апарату розпізнавання зразків та ін. – дозволило науково та обґрунтовано проводити порівняння добре розвіданих (еталонних) ділянок з розрахунковими на прогнозній території і ін.

В 60–70-их роках істотно збільшилося число методів кількісної оцінки прогнозних запасів. До середини 60-х років основними були методи питомої густини запасів і усередненої структури, об'єднані під назвою методу порівняльного геологічного аналізу. Для оцінки потенційних ресурсів слабо вивчених нафтогазоносних територій разом з методом питомої густини запасів застосовувався об'ємно–генетичний метод.

В практиці прогнозування стали використовуватися методи, засновані на широкому застосуванні математичного апарату: метод кількісних геологічних аналогій, структурна вірогідність і метод з використанням апарату розпізнавання зразків. Пізніше були розроблені методи засновані на визначенні (в різних модифікаціях) числа покладів різних розмірів на прогнозних територіях; методи з використанням регресійного і факторного аналізів і ін.

На математичній основі удосконалюється об'ємно – статистичний метод, який використовується для визначення початкових потенційних ресурсів. Розвивається також і об'ємно-генетичний метод.

В 70-і роки сформувалася ще одна група методів прогнозної оцінки – історико-статистичні, засновані на обліку кривих освоєння ресурсів. Значна увага стала приділятися також роздільному прогнозуванню нафтоносності і газоносності.

Для 70-х років характерний і подальший розвиток методів підрахунку запасів нафти, газу і конденсату.

Вдосконалення об'ємного методу здійснювалося у напрямі підвищення достовірності визначення окремих параметрів. З'явилися нові, більш інформативні методи промислово–геофізичних досліджень. Завдяки підвищенню детального вивчення керна стало можливим диференціювати запаси по типах колекторів і типах пустотного простору. В ці роки були розроблені різні варіанти визначення кондиційних меж параметрів продуктивних пластів і методичні основи їхнього обліку при підрахунку запасів. В результаті підрахунок запасів нафти і газу об'ємним методом отримав солідну наукову основу у вигляді комплексного вивчення неоднорідності продуктивних пластів. Комплексне вивчення неоднорідності ведеться з застосуванням математичних методів і ЕОМ. Підрахунок запасів нафти і газу об'ємним методом на ЕОМ стає звичайним явищем.

Певний прогрес намітився в практиці підрахунку запасів нафти і газу методами, заснованими на принципі матеріального балансу. Вступ багатьох покладів в старих нафтових районах СРСР в пізню стадію розробки стимулював розвиток статистичних методів за даними розробки покладів на пізній стадії. В 70-80 роки в різних галузевих інститутах розроблені і впроваджені гідродинамічні методи визначення коефіцієнта видобування нафти.

В квітні 1983р. радою Міністрів СРСР затверджена “Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов”. Вона розроблена колективом ДКЗ СРСР у відповідності до вимог “Основ законодательства СССР и союзных республик о недрах”. Ціллю нової „Классификации...” було подальше вдосконалення наукової і виробничої діяльності геологічних організацій в справі зміцнення сировинної бази країни.

ЛЕКЦІЯ №1

КЛАСИФІКАЦІЇ ЗАПАСІВ І РЕСУРСІВ НАФТИ І ГАЗУ

Cуть класифікації запасів і ресурсів

До 5 травня 1997 року в Україні діяла ”Класифікація запасів і ресурсів...” колишнього Радянського Союзу (1983 рік). Ця класифікація в значній мірі… 5 травня 1997 року постановою Кабінету Міністрів України № 432 затверджено…

Комплексний підхід до вивчення нафтових і газових родовищ

На нафтових та газових родовищах до основних корисних компонентів відносять нафту і горючі гази, в той час як до супутніх компонентів відносяться… В залежності від форм знаходження відповідно до основних корисних копалин і… До першої групи відносяться супутні корисні копалини, які утворюють самостійні пласти, поклади або рудні тіла в…

Класифікація родовищ (покладів) нафти і газу та їх запасів

Питанням класифікації покладів, родовищ і їх запасів приділялась значна увага дослідників. Розроблена значна кількість класифікацій, заснованих на різних принципах, серед яких в числі головних можуть бути виділені: генетичні і морфологічні ознаки пасток; характер колектора; ступінь заповнення пастки вуглеводнями; фазовий стан вуглеводнів у надрах; площа продуктивності; величина запасів і ступінь підготовленості їх до розробки.

 

Таблиця 1.1 - Мінімальні промислові концентрації супутніх корисних компонентів, запаси яких підлягають обліку

Корисна копалина	Супутній компонент	Промислова концентрація
Нафта	Сірка Ванадій Хром Кобальт Нікель	0,5% 120 г/т
Розчинений газ	Етан Пропан-бутан Сірководень Гелій	3% 0,9% 0,5% 0,035%
Вільний газ	Етан Пропан-бутан Сірководень Гелій Азот	3% 0,9% 0,5% 0,05% 30%
Супутні води при очікуваному видобутку на даному родовищі у кількості не менше 250 тис.м3	Йод Бром Оксид бору Літій Рубідій Цезій Стронцій Германій Вольфрам Магній Калій	10 мг/л 200 мг/л 250 мг/л 10 мг/л 3мг/л 0,5 мг/л 300 мг/л 0,05 мг/л 0,03 мг/л 500 мг/л 1000 мг/л

 

 

Для промислової оцінки нафтових і газових родовищ всі вище перераховані ознаки або напрямки класифікацій мають досить суттєве значення. Згідно вищенаведеного розглянемо наступні основні класифікації:

1 Розподіл родовищ (покладів нафти і газу) за фазовим станом в стандартних умовах і за складом основних вуглеводневих сполук в надрах.

2 Розподіл родовищ (покладів) нафти і газу за величиною запасів та складністю геологічної будови.

3 Розподіл запасів і ресурсів за ступенем їх техніко-економічного вивчення.

4 Розподіл запасів і ресурсів нафти і газу за їх промисловим значенням.

5 Розподіл запасів і ресурсів за ступенем геологічного вивчення.

6 Розподіл запасів і ресурсів на класи.

Розподіл родовищ (покладів) нафти і газу за фазовим станом в стандартних умовах і за складом основних вуглеводневих сполук в надрах

Залежно від фазового стану і складу при стандартних умовах в надрах родовища (поклади) нафти і газу поділяються на:

- нафтові, що містять нафту і розчинений в ній газ;

- газонафтові і нафтогазові (двофазові), у перших основна частина родовища або покладу нафтова, а газова (газова шапка) займає менший об’єм, а в других, газова частина – газова шапка за об’ємом перевищує нафтову;

- газові містять тільки газ;

- газоконденсатні, в газі яких міститься конденсат;

- нафтогазоконденсатні містять нафту, газ і конденсат.

Розподіл родовищ (покладів) нафти і газу за величиною запасів та складністю геологічної будови

За величиною видобувних запасів нафтові і газові родовища поділяються на сім груп:

1 унікальні (понад 300 млн. т нафти; понад 300 млрд. м³ газу);

2 крупні (100-300 млн. т нафти; 100-300 млрд. м³ газу);

3 великі (30-100 млн. т нафти; 30-100 млрд. м³ газу);

4 середні (10-30 млн. т нафти; 10-30 млрд. м³ газу);

5 невеликі (5-10 млн. т нафти; 5-10 млрд. м³ газу);

6 дрібні (1-5 млн. т нафти; 1-5 млрд. м³ газу);

7 дуже дрібні (до 1 млн. т нафти; до 1 млрд. м³ газу).

За складністю геологічної будови, фазовим станом вуглеводнів, умовами залягання і мінливістю властивостей продуктивних пластів виділяються, незалежно від величини запасів родовища, такі поклади або експлуатаційні об’єкти:

- простої будови, що пов’язані з непорушеними або слабо порушеними структурами; їхні продуктивні пласти містять однофазовий флюїд і характеризуються витриманістю товщин і колекторських властивостей у плані і в розрізі (коефіцієнт піщанистості більше 0,7 і коефіцієнт розчленування менше 2,6);

- складної будови, що мають одно- або двофазний флюїд і характеризуються значною мінливістю товщини і колекторських властивостей продуктивних пластів у плані і розрізі, літологічними заміщеннями колекторів слабопроникними породами або наявністю тектонічних порушень (коефіцієнт піщанистості менше 0,7 і коефіцієнт розчленування більше 2,6);

- дуже складної будови, для яких характерні як наявність багатофазних флюїдів, літологічне заміщення, тектонічні порушення так і невитриманість товщин і колекторських властивостей продуктивних пластів.

За умовами геологічної будови покладів, фільтраційно-ємнісних властивостей колекторів, пластових флюїдів та інших природних факторів, що впливають на продуктивність свердловин виділяються важковидобувні запаси нафти і газу.

Ступінь складності геологічної будови родовищ, встановлюється за відповідними характеристиками основних покладів, які вміщують основну частину (понад 70%) запасів родовищ.

Розподіл запасів і ресурсів за ступенем їх техніко-економічного вивчення

Розподіл запасів і ресурсів на групи, проводиться за показниками геолого-економічної оцінки (ГЕО), результатів геологічного та техніко-економічного вивчення перспективних ділянок надр (об’єктів) або родовищ. Оцінка результатів геологічного вивчення окремих об’єктів проводиться періодично із детальністю, яка зростає, з метою встановлення їх промислового значення, встановлення кондицій на вуглеводневу сировину і прогнозування економічної ефективності інвестицій в реалізацію проектних робіт. Матеріали ГЕО використовуються надрокористувачами, для прийняття рішень щодо доцільності інвестування наступних геологорозвідувальних робіт або будівництва нафтогазовидобувних підприємств.

В процесі геологорозвідувальних робіт з підготовки запасів вуглеводнів до промислового видобутку, родовища характеризуються за трьома рівнями геолого-економічної оцінки, які мають одну мету, але відрізняються за своєю детальністю:

- початкова геолого-економічна оцінка (ГЕО-З), яка провадиться для обґрунтування доцільності проведення пошукових робіт на об’єктах, які підготовлені до глибокого буріння. ГЕО-3 провадиться на підставі кількісної оцінки перспективних ресурсів вуглеводнів окремих об’єктів ліцензійної ділянки, яка є перспективною для відкриття нових родовищ та надається у формі техніко-економічних міркувань (ТЕМ) про можливе їх промислове значення. Оцінка економічної ефективності інвестицій у геологорозвідувальні роботи і подальше освоєння передбачуваних родовищ нафти і газу, обґрунтовується техніко-економічними розрахунками, на підставі доведеної аналогії окремих укрупнених вихідних параметрів з відомими родовищами.

- попередня геолого-економічна оцінка (ГЕО-2) провадиться для обґрунтування економічної доцільності промислового освоєння відкритого родовища (покладу) нафти або газу та інвестування геологорозвідувальних робіт з його розвідки і підготовки до експлуатації. ГЕО-2 провадиться на підставі попередньо розвіданих і розвіданих запасів і оформляється у вигляді техніко-економічної доповіді (ТЕД) про доцільність подальшої розвідки, в тому числі дослідно-промислової розробки. Оцінка ефективності інвестицій визначається з урахуванням витрат на геологорозвідувальні роботи, видобуток і підготовку вуглеводневої сировини до транспортування. Техніко-економічні показники визначаються розрахунками з використанням конкретних вихідних даних та даних доведеної аналогії.

- детальна геолого-економічна оцінка (ГЕО-1) провадиться з метою визначення рівня економічної ефективності виробничої діяльності нафтогазовидобувного підприємства, створення якого передбачається, оцінки економічної доцільності фінансування робіт з облаштування і видобутку вуглеводнів. ГЕО-1 провадиться на підставі групи розвіданих запасів вуглеводнів і надається у вигляді техніко-економічного обґрунтування (ТЕО) коефіцієнтів вилучення. Детальність техніко-економічних розрахунків і надійність фінансових показників ГЕО-1 повинні забезпечувати прийняття рішення про інвестування без додаткових досліджень.

За ступенем техніко-економічного вивчення запаси та ресурси вуглеводнів поділяються на три групи:

– до першої групи належать запаси, на базі яких проведена детальна геолого-економічна оцінка (ГЕО–1) ефективності їх промислового освоєння. Матеріали ГЕО–1, які позитивно оцінені Державною комісією України по запасах корисних копалин, є для інвестора основним документом, який обґрунтовує економічну доцільність фінансування робіт з розробки проектів будівництва нафтогазовидобувного підприємства;

– до другої групи належать запаси, на основі яких виконана попередня геолого-економічна оцінка (ГЕО–2) їхнього промислового значення. Матеріали ГЕО–2 у вигляді техніко-економічної доповіді (ТЕД) повинні пройти обговорення в Державній комісії України по запасах корисних копалин або у замовника (інвестора) робіт з подальшого вивчення і використання цих запасів;

– до третьої групи належать запаси і ресурси, на базі яких проведена початкова геолого-економічна оцінка (ГЕО–3) можливого промислового значення перспективної ділянки надр. Матеріали ГЕО–3 у вигляді техніко-економічних міркувань (ТЕМ) повинні бути схвалені замовником (інвестором геологорозвідувальних робіт).

Розподіл запасів та ресурсів нафти і газу за промисловим значенням

За промисловим значенням запаси нафти, газу і конденсату та наявні в них корисні компоненти поділяються на групи:

- балансові (нормально-економічні) запаси, які на момент підрахунку, можна згідно з техніко-економічними розрахунками, ефективно видобувати і використовувати за умов застосування сучасної техніки і технології видобутку та переробки вуглеводневої сировини, що забезпечують дотримання вимог раціонального використання надр і охорони навколишнього природного середовища;

- умовно балансові (обмежено-економічні) запаси, ефективність видобутку і використання яких на момент оцінки не може бути однозначно визначена, а також запаси, що відповідають вимогам до балансових запасів, але з різних причин не можуть бути використані на момент оцінки. Зокрема, використання цієї групи запасів можливе в разі надання пільгових умов видобутку або іншої підтримки інвесторів з боку держави;

- позабалансові (потенційно-економічні) запаси, видобуток і використання яких на момент оцінки є економічно недоцільним, але в майбутньому вони можуть стати об’єктом промислового значення;

- з невизначеним промисловим значенням (можливо економічні), запаси, для яких виконано тільки початкову геолого-економічну оцінку з використанням припущених технологічних та економічних вихідних даних;

Ресурси вуглеводнів (перспективні і прогнозні), кількісна та економічна оцінки яких провадиться за припущенними параметрами в повному обсязі (загальні ресурси) належать до групи, промислове значення яких не визначено. Ця група ресурсів у відповідності з міжнародними вимогами використовується для обліку кількості ресурсів, які можуть бути залучені для пошуків. Для визначення економічної доцільності подальших пошукових і прогнозно-пошукових робіт та розрахунку їхнього промислового значення при складанні початкової геолого-економічної оцінки (ТЕМ) в загальних ресурсах може виділятися їх видобувна частина. Ця частина ресурсів використовується тільки на галузевому рівні підприємств, які причетні до геологорозвідувальних робіт.

Розподіл запасів та ресурсів за ступенем геологічного вивчення

За ступенем геологічного вивчення запаси нафти і газу поділяються на дві групи:

1) розвідані;

2) попередньо-розвідані.

Розвідані запаси– це обсяги нафти і газу, кількість, якість, технологічні властивості, гірничо-геологічні та інші умови залягання яких вивчені з повнотою, достатньою для складання проектів розробки і облаштування родовищ. Основні параметри розвіданих запасів, які зумовлюють проектні рішення з видобутку і підготовки вуглеводневої сировини та охорони навколишнього природного середовища, визначаються за даними безпосередніх вимірів чи досліджень, які виконано в межах покладів за щільною сіткою, в поєднанні з обмеженою екстраполяцією, обґрунтованою даними геологічних, геофізичних, геохімічних та інших досліджень. Розвідані запаси є підставою для проектування будівництва видобувного підприємства і проведення промислової розробки родовища (покладу).

Тип, форма і розміри покладу, умови залягання пластів-колекторів, які містять нафту і газ, встановлюються за результатами буріння пошукових, розвідувальних і експлуатаційних свердловин і визначеними для даного району методами геологічних і геофізичних досліджень. Літологічний склад, тип колектора, колекторські властивості, нафто- і газонасиченість, коефіцієнт витіснення нафти, ефективна нафто- і газонасичена товщина продуктивних пластів вивчені за керном та за матеріалами геофізичних досліджень свердловин. Склад і властивості нафти, газу і конденсату в пластових і стандартних умовах вивчені за даними випробування свердловин. Промислову цінність нафтової облямівки газонафтових покладів, а також продуктивність свердловин, гідропровідність і п’єзопровідність покладу, пластові тиски, температури, дебіти нафти, газу і конденсату, робочі депресії, зміни дебітів в часі та природні режими вивчено за результатами випробувань і дослідно-промислової розробки. Гідрогеологічні умови встановлені за результатами буріння свердловин і за аналогією з сусідніми розвіданими родовищами.

Розвідані запаси визначаються за даними закінченої геологічної розвідки та дослідно-промислової розробки.

Діапазон геологічного вивчення розвіданих запасів охоплює ділянки родовища, що розбурені експлуатаційними свердловинами згідно з проектом розробки, а також ділянки, які розбурені згідно з технологічною схемою розробки. Крім цього, охоплюються ділянки на яких пробурені пошукові і розвідувальні свердловини і завершені роботи з дослідно-промислової розробки.

Розвідані запаси поділяються на наступні категорії:

категорія А – запаси покладу (його частини) вивчені з детальністю, яка забезпечує повне визначення типу, форми і розмірів покладу, ефективної нафто- і газонасиченої товщини, типу колектору, характеру зміни колекторських властивостей, нафтогазонасиченості продуктивних пластів, складу і властивостей нафти, газу і конденсату, а також основні особливості покладу, від яких залежать умови його розробки (режим роботи, продуктивність свердловин, пластові тиски, дебіти нафти, газу, конденсату, гідропровідність та п’єзопровідність та ін).

категорія В– запаси покладу (його частини), нафтогазоносність якого встановлена на підставі отриманих промислових припливів нафти чи газу у свердловинах на різних гіпсометричних відмітках. Тип, форма і розмір покладу, ефективна нафто- і газонасичена товщина, тип колектора, характер зміни колекторських властивостей, нафто- і газоносність продуктивних пластів, склад і властивості нафти, газу і конденсату в пластових і стандартних умовах, та інші параметри, а також якщо основні особливості покладу, що визначають умови його розробки, вивчені з повнотою достатньою для виконання проекту розробки покладу.

категорія С₁ – запаси покладу (його частини), промислова нафтогазоносність якого встановлена за результатами дослідно-промислової розробки та випробування свердловин з промисловими припливами нафти або газу, геологічних і геофізичних досліджень у невипробуваних свердловинах. Без позитивних результатів дослідно-промислової розробки запаси вуглеводнів не можуть бути віднесені до балансової групи розвіданих запасів. Запаси категорії С₁ слід вивчити з докладністю, яка забезпечить отримання вихідних даних для економічного обґрунтування доцільності подальших робіт з організації промислової розробки.

Попередньо-розвідані запаси

Це група запасів нафти і газу, кількість, якість, технологічні властивості, гірничо-геологічні та інші умови залягання яких вивчені з повнотою, достатньою для техніко-економічного обґрунтування промислового значення родовища. Основні параметри попередньо розвіданих запасів нафти і газу, що впливають на вибір способів видобутку і підготовки вуглеводневої сировини, оцінюються переважно на підставі екстраполяції даних безпосередніх вимірів чи досліджень в свердловинах, розташованих в межах родовища по рідкій або нерівномірній сітці. Екстраполяція обґрунтовується доведеною аналогією з розвіданими родовищами (покладами), а також даними геологічного, геофізичного та іншого вивчення надр. Попередньо-розвідані запаси нафти і газу є основою для обґрунтування доцільності подальшої розвідки та дослідно-промислової розробки.

Попередньо-розвідані запаси можуть бути проіндексовані літерою категорії запасів С₂.

категорія С₂ –до цієї категорії належать запаси покладу (його частини), нафтогазоносність якого визначена за результатами випробування пластів і дослідження свердловин (частина свердловин може бути випробувана випробувачем пластів) та геологічних і геофізичних досліджень. До їх числа належать також запаси нерозвіданих частин покладів, що прилягають до ділянок з розвіданими запасами з боку підняття пласта.

Попередньо-розвідані запаси нафти і газу використовуються для визначення перспектив родовищ, планування геологорозвідувальних робіт чи геолого-промислових досліджень і за умов значної складності геологічної будови для проектування розробки покладів.

Ресурси

За ступенем геологічного вивчення ресурси нафти і газу поділяються на дві групи:

1) перспективні;

2) прогнозні.

Перспективні ресурси – це обсяги нафти і газу, що пов’язані з об’єктами, підготовленими до глибокого буріння, кількісно оцінені за результатами геологічного, геофізичного, геохімічного та іншого вивчення ділянок надр у межах продуктивних площ з відомими родовищами нафти і газу певного геолого-промислового типу. Перспективні ресурси враховують можливість відкриття нових родовищ (покладів) нафти і газу того самого геолого-промислового типу, існування яких обґрунтовується позитивною оцінкою проявів вуглеводнів у геофізичних та інших аномаліях, природа і перспективність яких доведена. Кількісні оцінки параметрів родовищ (покладів) нафти і газу визначаються на підставі інтерпретації геологічних, геофізичних та інших даних, а також статистичної аналогії. Перспективні ресурси є підставою для геолого-економічної оцінки доцільності проведення пошукових робіт.

Перспективні ресурси можуть бути проіндексовані літерою категорії ресурсів С₃.

До ресурсів категорії С₃ належать ті ресурси нафти і газу, щодо яких не встановлено прямих доказів типу, виду та властивостей вуглеводнів.

На перспективних ділянках надр в межах нафтогазоносного району, які підготовлені до глибокого буріння та оконтурені перевіреними для даного району методами геологічних, геофізичних досліджень, ресурси категорії С₃ можуть бути пов’язані із пластами, продуктивність яких встановлена на відомих родовищах району; на флангах відомих родовищ – із невипробуваними або нерозкритими бурінням зануреними частинами покладів, що прилягають до запасів більш високих категорій.

Прогнозні ресурси – це ті об’єми вуглеводнів (нафти і газу), які враховують потенційну можливість формування родовищ певних геолого-промислових типів, на підставі позитивних стратиграфічних, літологічних, тектонічних та інших передумов, встановлених у межах перспективних площ, де ще не відкриті родовища. Кількісна оцінка прогнозних ресурсів визначається на підставі припущених параметрів за аналогією з тими продуктивними площами, де є відкриті родовища нафти і газу того ж самого геолого-промислового типу.

Прогнозні ресурси нафти і газу включають дві категорії Д₁ і Д₂:

- категорія Д₁ – прогнозні ресурси літолого-стратиграфічних комплексів, які оцінюються в межах крупних регіональних структур з доведеною нафтогазоносністю. Кількісна оцінка прогнозних ресурсів нафти і газу категорії Д₁ проводиться за результатами регіональних геохімічних, геологічних, геофізичних досліджень і за аналогією з розвіданими родовищами у межах регіону, який оцінюється.

- категорія Д₂ – прогнозні ресурси нафти і газу тих літолого-стратиграфічних комплексів, які оцінюються у межах значних структур, нафтогазоносність яких ще не доведена. Перспективи нафтогазоносності цих комплексів прогнозуються на підставі даних геологічних, геофізичних і геохімічних досліджень. Кількісна оцінка прогнозних ресурсів категорії Д₂ проводиться за передбачуваними параметрами на підставі загальних геологічних уявлень і за аналогією з іншими більш вивченими регіонами, де є розвідані родовища нафти і газу.

Запаси корисних компонентів у нафті, газі і конденсаті, які мають промислове значення, підраховуються в контурах запасів нафти і газу за тими самими групами чи категоріями розвідуваності.

Головні ознаки груп запасів та ресурсів за ступенем геологічного вивчення та їх співставлення з категоріями розвіданості запасів і достовірності ресурсів «Классификации запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов» 1983р. наведено в таблиці 1.2, 1.3.

Нормативні похибки визначення кількості запасів різних груп за геологічним вивченням, залежать від розмірів і складності геологічної будови родовищ (покладів вуглеводнів). Усереднені значення цих похибок вказані в таблиці 1.4.

Таблиця 1.4 - Нормативні похибки визначення кількості запасів вуглеводнів.

Запаси вуглеводнів, млн. т умовного палива	Групи складності геологічної будови	Нормативні похибки для груп запасів, %
	1 - проста 2 - складна	розвідані	попередньо розвідані
а) до 2,5	1 та 2	10-22,5	до 55
б) 2,5 - 10,0	1 2	8- 17,5 10,0 - 20,0	до 35 до 42,5
в) 10,0 -25,0		7- 15, 5 9- 17,5	до 30 до 35
г) 25,0 - 100	1 2	6 - 12,5 8- 15,0	до 25 до 30

Розподіл запасів та ресурсів на класи

Запаси та ресурси нафти і газу, що характеризуються певними рівнями промислового значення, ступенями техніко-економічного і геологічного вивчення, розподіляються на класи, які ідентифікуються за допомогою міжнародного трипорядкового цифрового коду. В цьому коді одиницям відповідають групи запасів за ступенем геологічного вивчення, десяткам – техніко-економічного вивчення і сотням - за промисловим значенням. Виділяються десять класів різних рівнів вивченості запасів і ресурсів нафти і газу об’єктів геологорозвідувальних робіт (табл. 1.5).

Клас під кодом 111 включає розвідані, детально оцінені запаси, які можливо ефективно видобувати. Такі запаси згідно з Міжнародною класифікацією ООН належать до достовірних (Proved mineral reserves). Класи під кодом 121 і 122 включають балансові та попередньо оцінені запаси, що за класифікацією ООН належать до вірогідних (Probably mineral reserves).

Таблиця 1.5 - Розподіл запасів та ресурсів на класи

Промислове значення	Ступінь техніко-економічного вивчення	Ступінь геологічного вивчення	Код класу
Балансові запаси (1 . .)	ГЕО-1 ( .1 .)	розвідані запаси ( . . 1)	111 достовірні
ГЕО-2 ( . 2 .)	розвідані запаси ( . . 1)		вірогідні
ГЕО-2 ( . 2 .)	попередньо- розвідані запаси ( . . 2)
Умовно балансові та позабалансові запаси (2 . .)	ГЕО-1 ( . 1 .)	розвідані запаси ( . . 1)
ГЕО-2 ( . 2 .)	розвідані запаси ( . . 1)
ГЕО-2 ( . 2 .)	попередньо-розвідані запаси ( . . 2)
Не визначено (3 . .)	ГЕО-3 ( . 3 .)	розвідані запаси ( . . 1)
ГЕО-3 ( . 3 .)	попередньо- розвідані запаси ( . . 2)
ГЕО-3 ( . 3 .)	перспективні ресурси ( . . 3 )
ГЕО-3 ( . 3 .)	прогнозні ресурси ( . . 4)

 

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1 В чому полягає суть класифікації запасів і ресурсів?

2 В чому полягає комплексний підхід до вивчення нафтових і газових родовищ?

3 Що відноситься до основних корисних компонентів на нафтових та газових родовищах?

4 Що відноситься до супутніх компонентів на нафтових та газових родовищах?

5 Які супутні корисні копалини на нафтових і газових родовищах відносяться до першої групи?

6 Які супутні корисні копалини на нафтових і газових родовищах відносяться до другої групи?

7 Які супутні корисні копалини на нафтових і газових родовищах відносяться до третьої групи?

8 Що підлягає обов’язковому підрахунку та обліку при визначенні запасів родовищ вуглеводнів?

9 Як розподіляються родовища і поклади нафти і газу в залежності від фазового стану в стандартних умовах і складу основних вуглеводневих сполук в надрах?

10 Як розподіляються родовища нафти і газу за величиною видобувних запасів?

11 Які поклади або експлуатаційні об’єкти виділяються за складністю геологічної будови і фазовим станом вуглеводнів, умовами залягання і мінливістю властивостей продуктивних пластів незалежно від величини запасів родовищ?

12 Як проводиться розподіл запасів і ресурсів нафти і газу на групи за показниками геолого-економічної оцінки (ГЕО), результатів геологічного та техніко-економічного вивчення перспективних ділянок надр (об’єктів) або родовищ?

 

13 Дайте визначення початкової геолого-економічної оцінки (ГЕО-3).

14 Дайте визначення попередньої геолого-економічної оцінки (ГЕО-2).

15 Дайте визначення детальної геолого-економічної оцінки (ГЕО-1).

16 На які групи розподіляються запаси нафти, газу, конденсату та наявні в них корисні копалини за промисловим значенням?

17 На які групи розподіляються запаси нафти і газу за ступенем геологічної вивченості?

18 На які категорії розподіляються розвідані запаси?

19 Дайте визначення запасів категорії А.

20 Дайте визначення запасів категорії В.

21 Дайте визначення запасів категорії С₁.

22 Яка група запасів нафти і газу відноситься до попередньо розвіданих запасів?

23 Дайте визначення перспективних ресурсів.

24 Які об’єми вуглеводнів (нафти і газу) належать до прогнозних ресурсів?

25 Дайте визначення прогнозних ресурсів категорій D₁ і D₂.

26 Як розподіляються запаси та ресурси нафти і газу на класи?

 

Таблиця 1.2 – Зіставлення груп запасів та ресурсів нафти і газу „Класифікація запасів і ресурсів корисних копалин Державного фонду надр...”, 1997р. з категоріями „Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов” 1983р. (Л., ВСЕГЕИ, 1984г.)

 

	Групи запасів	Групи ресурсів
Групи запасів та ресурсів нафти і газу за ступенем геологічної вивченості. Класифікація 1997 рік	розвідані	попередньо-розвідані	перспективні	прогнозні
Для більш дрібних частин запасів припустима індикація – А, В, С1	Припустима індикація – С2	Припустима індикація літерою С3	Припустима індикація – D1 i D2
Класифікація запасів і ресурсів 1983 рік відповідно до вимог геологічної вивченості	Запаси категорій А+В+С1 (де проведено дослідно-промислову розробку і отримано позитивні результати)	Запаси категорій С1 (де не проведено дослідно-промислової розробки) + С2 (що прилягає до запасів категорії С1 і знаходиться вище встановлених границь продуктивності)	Запаси категорій С2, що залягають нижче встановлених границь продуктивності та не випробувані пласти + ресурси категорії С3	Ресурси категорії D1 і D2
Категорії запасів і ресурсів нафти і газу	А+В+С1 (частково)	С1 (частково) + С2 (частково)	С2 (частково) ¸ С3	D1 і D2

 

ЛЕКЦІЯ №2

ПІДРАХУНКОВИЙ ПЛАН. КАТЕГОРІЇ ЗАПАСІВ, ПЕРСПЕКИВНІ І ПРОГНОЗНІ РЕСУРСИ НАФТИ І ГАЗУ ТА ЇХ ПРИЗНАЧЕННЯ

Підрахунковий план

По випробуваним свердловинам вказується: глибина і абсолютні відмітки покрівлі і підошви колектора, абсолютні відмітки інтервалів перфорації,… По видобувних свердловинах наводяться: дата вводу в роботу; початковий і… При повторному підрахунку запасів на підрахунковий план повинні бути нанесені границі категорії запасів, затверджені…

ЛЕКЦІЯ №3

СУМАРНІ РЕСУРСИ НАФТИ, ГАЗУ І КОНДЕНСАТУ

Друге народження цього поняття пов’язано з кінцем 50-их років і початком 60-их, коли стали широко розгортатися роботи з кількісної оцінки перспектив… Слід відмітити, що з самого початку термін „потенційні ресурси” викликав різку… В 1983 році у практику робіт з прогнозування нафтогазоносності замість поняття „потенційні ресурси” введено поняття…

ЛЕКЦІЯ №4

КАТЕГОРІЙНІСТЬ ЗАПАСІВ І ОСНОВНІ ВИМОГИ ДО РОЗВІДАНОСТІ І ВИВЧЕНОСТІ ПОКЛАДІВ НАФТИ І ГАЗУ

До категорії А відносяться запаси покладу (або її частини), вивчені з детальністю, що забезпечує повне визначення форми і розмірів покладу,… Запаси категорії А підраховуються в процесі розробки покладу. Вони повинні… На площі підрахунку запасів категорії А повинні бути детально вивчені і достовірно визначені:

ЛЕКЦІЯ №5

ПОКЛАДИ НАФТИ І ГАЗУ ТА ЇХ ОСНОВНІ

КЛАСИФІКАЦІЙНІ ОЗНАКИ І ПАРАМЕТРИ

Цінність будь-якого родовища нафти і газу передусім визначається величиною запасів основних корисних копалин, які складаються із запасів виявлених в межах його покладів.

Особливості залягання нафти і газу в надрах вимагають проведення досліджень, направлених на вивчення:

- флюїдів основних корисних копалин (нафти, газу, конденсату), супутніх корисних копалин (підземних вод), а також тих що містяться в тих чи інших корисних компонентах;

- порід-колекторів в межах пасток, пустотний простір яких служить ємністю для флюїдів;

- умов залягання флюїдів в пастках;

- основних особливостей покладів, визначальних умови їхньої розробки (режим роботи, продуктивність свердловин, пластовий тиск, дебіти нафти, газу і конденсату, гідропровідність пластів і т. д.);

- процесів, що протікають в надрах при формуванні покладів і їхній розробці.

Флюїди

Нафта, газ і конденсат, представляють собою природні суміші вуглеводневих і не вуглеводневих з'єднань.

Нафта - природна суміш, яка складається переважно з вуглеводневих з'єднань метанової (С_nH_2n+₂), нафтенової (С_n H_2n) і ароматичної (С_nH_2n-2) груп, які в пластових і стандартних умовах знаходяться в рідкій фазі. Окрім вуглеводнів (ВВ) в нафтах присутні сірчисті, азотисті, кисневі з'єднання, металоорганічні комплекси. Кисень в нафтах за звичай входить до складу нафтенових і жирних кислот, смол і асфальтенів. До постійних компонентів нафти відноситься сірка, яка присутня як у вигляді різних з'єднань, так і у вільному стані. В більшості нафт в пластових умовах в тій чи іншій кількості міститься розчинений газ.

За складом вуглеводневої і не вуглеводневої частин нафти підрозділяються на ряд типів, основними показниками яких є груповий вуглеводневий склад, фракційний склад, вміст не вуглеводневих компонентів, асфальтенів і смол.

За груповим вуглеводневим складом (у відсотках по масі) виділяються нафти метанові, нафтенові та ароматичні. Істотне значення має вміст розчинених в нафті твердих ВВ - парафінів. За змістом парафінів нафти підрозділяються на малопарафінисті (вміст парафінів не вище 1,5%), парафінисті (1,51% - 6%) і високопарафінисті (понад 6%).

Фракційний склад відображає відносний вміст (у відсотках по масі) різних фракцій нафт, що википають при температурі до 350°С, і масляних фракцій (дистилятів), що википають при температурі вище 350°С.

За вмістом сірки нафти підрозділяються на малосірчисті (до 0,5 %), сірчисті (0,51 - 2%) і високосірчисті (понад 2%). При вмісті сірки нафтах більше 0,5 % вона має промислове значення.

За вмістом смол виділяються нафти малосмолисті (менше 5%), смолисті (5 - 15%) і високосмолисті (понад 15%).

Концентрація рідких металів (ванадія, титана, нікелю та ін.) в деяких високосмолистих нафтах може досягати промислових значень.

Властивості нафт в стандартних умовах істотно відрізняються від їхніх властивостей в пластових умовах внаслідок підвищеного вмісту в них розчиненого газу при високих температурі і тиску в надрах. Для підрахунку запасів, раціональної їх розробки, первинної підготовки, транспортування і переробки нафт, їх властивості визначаються роздільно для цих умов. В стандартних умовах до основних параметрів нафт відносяться густина, молекулярна маса, в'язкість, температура застигання і кипіння, а для пластових умов визначаються газовміст, тиск насичення розчиненим газом, об'ємний коефіцієнт, коефіцієнт стисливості, коефіцієнт теплового розширення, густина і в'язкість.

Гази - природна суміш вуглеводневих і невуглеводневих з'єднань і елементів, що знаходяться в пластових умовах в газоподібній фазі у вигляді окремих скупчень або в розчиненому в нафті або воді стані, а в стандартних умовах - тільки в газоподібній фазі. До основних компонентів пластового газу відносяться метан і його гомологи - етан, пропан, бутани. Газ часто містить сірководень, гелій, оксид вуглецю, азот і інертні гази, іноді ртуть. Етан при його вмісті в газі 3% і більше, гелій при концентрації у вільному газі 0,05% і в газі розчиненому в нафті 0,035%, а також сірководень при вмісті 0,5% (від об'єму) мають промислове значення.

Найважливіші параметри газу - молекулярна маса, густина в стандартних умовах, відносна густина за повітрям, середньокритичні температура і тиск, коефіцієнт надстисливості, об'ємний коефіцієнт, в'язкість, гідратоутворення, теплота згоряння.

Конденсат - природна суміш в основному легких вуглеводневих з'єднань, що знаходяться в газі в розчиненому стані при певних термобаричних умовах, які переходять в рідку фазу при падінні тиску нижче тиску конденсації. В стандартних умовах конденсат (стабільний) знаходиться в рідкому стані і не містить газоподібних ВВ. До складу конденсату можуть входити сірка і парафін. Конденсати розрізняються по груповому і фракційному складу. До основних параметрів пластового газу, що містить конденсат, окрім перерахованих вище, відносяться також конденсатногазовий чинник та тиск початку конденсації. Конденсат характеризується густиною і в'язкістю в стандартних умовах.

Підземні (пластові) води в більшості випадків утворюють з покладами нафти і газу єдину гідродинамічну систему і служать одним з основних джерел пластової енергії. Підземні води містять розчинені солі, іони, колоїди і гази. Найбільш поширені в підземних водах іони Сl­­^–, SO­­^2–₄, НСО₃, СО^2–₃, Са²⁺, Mg²⁺, К⁺, інші іони відносяться до мікрокомпонентів, найбільш важливі з яких I^–, Br^–, NH⁺⁴ і ін. Сумарний вміст у воді розчинених іонів, солей і колоїдів, визначає її найважливішу властивість - мінералізацію. Йод, бром, бор, стронцій можуть міститися в підземних водах в кількостях, що дозволяють здійснювати їхню розробку. Серед газів, розчинених в підземних водах, основними вважаються СО₂, N₂, СН₄. Підземні води підрозділяються на типи залежно від процент-еквівалентного співвідношення іонів найважливіших елементів: r Nа⁺ ­, r Сl^­­–, r SO­­_2–⁴ и r Mg²⁺. Для підземних вод, окрім вказаних параметрів, визначаються також густина, в'язкість, об'ємний коефіцієнт, коефіцієнт стисливості, величина поверхневого натягу.

 

Природні резервуари

Нафта і газ акумулюються в пустотному просторі порід-колекторів природних резервуарів в межах пасток, утворюючи природні скупчення. Пастками нафти і… Розрізняють три основні типи резервуарів: пластові, масивні і літологічно… Породи-колектори різного речовинного складу характеризуються відповідним типом пустотного простору - поровим,…

Умови залягання флюїдів в покладі

    Газ, нафта і вода в покладі розподіляються під впливом гравітаційного чинника, тобто залежно від їхньої густини.… Рисунок 5.1 – Схема пластового склепінного покладу (за І.Х. Абрикосовим, І.С. Гутманом)

Основні типи покладів

Виділяються наступні основні типи покладів нафти і газу: пластовий; масивний; літологічно або стратиграфічно обмежений; тектонічно екранований.

Поклад нафти і газу може бути приурочений до одного ізольованого природного резервуару або пов'язаний з групою гідродинамічно сполучених природних резервуарів, в яких відмітки газорідинного і водонафтового контактів відповідно однакові. В другому випадку поклад вважається масивного або пластово-масивного типу.

Класифікація покладів по фазовому стану ВВ

- нафтові, які містять тільки нафту, в різній степені насичену газом; - газонафтові і нафтогазові (двофазні); в газонафтових покладах основна за… - газові, містять тільки газ;

Основні особливості, що характеризують умови розробки покладів

Характер прояву рушійних сил у пласті, які обумовлюють приплив флюїдів до видобувних свердловин, називається режимом покладу. Відповідно до… Проявлення того чи іншого режиму в покладі обумовлено неоднорідністю… Умови розробки покладів визначаються також багатьма іншими чинниками: фазовими проникностями порід, продуктивністю…

Групи запасів нафти і газу, основні принципи їх підрахунку і обліку

- Балансові - запаси родовищ (покладів), залучення яких в розробку в даний час економічно доцільно; - Забалансові - запаси родовищ (покладів), залучення яких в розробку в даний… Балансові запаси нафти, газу, конденсату і компоненти, що містяться в них і мають промислове значення, підраховуються…

ЛЕКЦІЯ №6

ВЛАСТИВОСТІ І ХАРАКТЕР ЗАЛЯГАННЯ НАФТИ, ГАЗУ І ЗВ’ЯЗАНОЇ ВОДИ В ПЛАСТОВИХ УМОВАХ

В залежності від кількісних співвідношень рідких і газоподібних вуглеводнів, що поступили в пастку, а також від величини тиску в продуктивних… В умовах підвищених пластових тисків, при кількісній перевазі рідких… У пластових умовах повного гравітаційного розподілу газу, нафти і води не відбувається і частина води (зв’язана вода),…

Вуглеводневий (нафтовий) газ

Вуглеводневі горючі гази в надрах землі знаходяться або у вигляді скупчень вільного газу (газові і газоконденсатні поклади і газові шапки над нафтовими покладами), або в розчиненому стані у нафті в пластових водах. Гази розчинені в нафті називають супутніми, так як вони видобуваються разом з нафтою. Природні вуглеводневі гази представляють собою складні суміші граничних вуглеводнів складу С_nH_2n+n, що містять в різних співвідношеннях метан, етан, пропан і бутан. Іноді в газі присутні пари більш важких вуглеводнів – пентану, гексану і гептану. Метан, звичайно, складає переважну частину вуглеводневих газів (таблиця 6.1).

 

Відхилення вуглеводневих газів від законів ідеальних газів

Стисливість вуглеводневих газів. Рівняння Клапейрона буде дійсне для вуглеводневих газів при умові введення поправки за стисливість газу. Під… При введенні цього коефіцієнта рівняння Клапейрона в молярній формі прийме… ,

Нафта

Нафта представляє собою суміш вуглеводнів метанового, нафтенового і ароматичного рядів, при цьому переважають вуглеводні метанового або нафтенового ряду. Крім того, нафти в невеликих кількостях містять кисень, сірку і азот, а також у вигляді мікрокомпонентів – хлор, йод, фосфор, миш’як, калій, натрій, кальцій, магній та іноді еманацію радію.

Вуглеводні метанового ряду, що мають формулу С_nH_2n+n відносяться до насичених. Вони переважають в нафтах Західного Сибіру, Північного Кавказу, Середньої Азії, Румунії, Північної Америки і ін. Нафти, в яких переважають вуглеводні нафтенового ряду, мають формулу С_nH_2n, зустрічаються в Азербайджані, Західній Україні і ін. Ароматичні вуглеводні мають формулу С_nH_2n-6. Нафти, які відносяться до ароматичних, зустрічаються досить рідко. Родовища з подібною нафтою відомі в районі Верхньочусовськіх Городків і в деяких інших.

Вуглеводні СН₄ до С₄Н₁₀ при нормальних умовах (0,1МПа і 0°С) представляють собою гази; від С₅Н₁₂ до С₁₆Н₃₄ – рідинні; від С₁₇Н₃₆ до С₃₅Н₇₂ – тверді речовини, які називаються парафінами і церезинами. В пластових умовах нафта є сумішшю всіх трьох складових частин. На поверхні вона втрачає газ і з неї частково виділяється парафін.

Нафти в СНГ по вмісту сірки поділяються на класи: малосірчисті (сірки до 5%) і високосірчисті (більше 5%); по вмісту смол – на підкласи: малосмолисті (смол менше 8%), смолисті (8-28%) і сильносмолисті (більше 28%); по вмісту парафіну – на типи: безпарафінисті (парафіну до 1%), слабопарафінисті (1-2%), парафінисті (більше 2%).

Склад нафти характеризується фракціями, що містяться в ній. Виділяють наступні фракції (в °С): до 100 – бензин першого сорту, до 110 – бензин спеціальний, до 130 – бензин другого сорту, до 265 – гас сорту “метеор”, до 270 – гас звичайний. Залишок відноситься до мазуту з якого при підігріві (під вакуумом) до 400-420°С відбирають масляні фракції.

В залежності від фракційного складу розрізняють легкі (бензинові) і важкі (паливні) нафти. Якщо в нафті міститься більше 20% масел, її називають масляною.

Найбільш повну картину про характер пластової нафти можна отримати шляхом експериментальних її досліджень при пластових температурах і тисках на основі вивчення глибинних проб. По глибинних пробах вивчають тиск насичення, розчинність газу в нафті, об’ємний коефіцієнт; стисливість, густину і в’язкість. Властивості пластових нафт визначаються (наближено) розрахунковим методом за допомогою емпіричних графіків, побудованих на експериментальному матеріалі, які зв’язують характеристики дегазованої і пластової нафт.

Для використання розрахункового методу з метою отримання характеристики пластової нафти необхідно мати дані про густину сепарованої нафти, газовий фактор (розчинність газу в нафті при даному пластовому тиску), пластову температуру і пластовий тиск.

 

Основні властивості нафти

, де М – маса тіла, кг (т); V – об’єм речовини, м3.

Властивості нафти в пластових умовах

Пластова нафта являє собою суміш рідких і газоподібних вуглеводнів, які можуть знаходитись в однофазному стані, коли весь газ розчинений в нафті або… Фізичні властивості нафти в пластових умовах суттєво відрізняються від тих,… Розчинність газу в нафті (r) – величина, що характеризує загальну кількість газу, яка може бути розчинена в одному…

Нафто-, газо- і водонасиченість порід

Вперше наявність зв’язаної води в нафтовій зоні газонафтоносних пластів було відмічено Н.Т. Ліндтропом і В.М. Ніколаєвим. Сучасні дослідження… Зв’язана вода по своєму характеру неоднорідна: вона заповнює субкапілярні… Для визначення об’єму пор, які зайняті нафтою, необхідно знати кількість зв’язаної води, що є в пласті, тобто…

ЛЕКЦІЯ №7

КОМПЛЕКСНЕ ВИВЧЕННЯ НАФТОГАЗОНОСНИХ ОБ'ЄКТІВ НА РІЗНИХ ЕТАПАХ І СТАДІЯХ ГЕОЛОГОРОЗВІДУВАЛЬНИХ РОБІТ І РОЗРОБКИ

Геологорозвідувальний процес представляється як сукупність взаємозв'язаних видів робіт, що послідовно проводяться на різних етапах і стадіях, що… Види і об'єми робіт, а також методи досліджень, які використовують на кожному… Геологорозвідувальні роботи на нафту і газ підрозділяються на три етапи - регіональний, пошуковий і розвідувальний. На…

Регіональний етап

Стадія прогнозування нафтогазоносності. Основним об'єктом досліджень на цій стадії служать нафтогазоносні провінції і їх частини. В процесі… - виявлення літолого-стратиграфічних комплексів, структурних поверхів,… - виявлення фаціальних зон, визначення основних етапів геотектонічного розвитку; тектонічне районування;

Пошуковий етап

Стадія виявлення і підготовки об'єктів для пошукового буріння.На цій стадії створюється фонд перспективних локальних об'єктів і оцінюються їх… На підстадії виявлення об'єктів роботи ведуться на окремих площах в межах… - виявлення умов залягання і інших геолого-геофізичних властивостей нафтогазоносних і нафтогазоперспективних…

Розвідувальний етап

Стадія оцінки родовищ (покладів).Об'єктами робіт на цій стадії служать відкриті родовища і виявлені поклади. В процесі проведення робіт вирішуються… - встановлення основних характеристик родовищ (покладів) для визначення їх… - визначення фазового стану УВ покладів;

Комплексне вивчення продуктивних відкладів в пошукових і розвідувальних свердловинах

Вимоги до буріння свердловин.Буріння пошукових свердловин проводиться відповідно до проекту. Буріння розвідувальних свердловин повинне здійснюватися… В процесі буріння пошукових і розвідувальних свердловин з нафтогазоносних і… У необхідних випадках слід практикувати буріння свердловин з суцільним відбором керна по продуктивному пласту і…

Комплексне дослідження проб нафти, газу, конденсату і підземних вод

- для нафти, приведеної до стандартних умов методом диференціального розгазування - фракційний і груповий склади, вміст (у відсотках по масі)… - для газу (вільного і розчиненого в нафті) - густина по повітрю, теплота… - для конденсату (стабільного) - фракційний і груповий склад, вміст парафіну і сірки, густина і в’язкість в…

Комплексне вивчення родовищ (покладів) в процесі розробки

Розробка нафтових і газових родовищ є комплексом робіт по видобутку нафти (газу, конденсату) з надр на поверхню, передбачених відповідними проектними і іншими документами. В процесі розробки здійснюється управління процесом руху рідин і газу в пласті довибоїв свердловин шляхом вибору системи розміщення свердловин, встановлення їх числа, порядку введення в експлуатацію, режиму роботи і регулювання балансу енергії пласта. В процесі розробки здійснюється подальше, глибше вивчення покладів на кожній стадії за даними ущільненя мереж видобувних свердловин, пробурених спочатку відповідно до технологічної схеми розробки нафтового родовища або проекту дослідно-промислових робіт газового родовища, а потім відповідно до проектів розробки цих родовищ.

На основі такого вивчення уточнюються запаси покладів, плануються заходи щодо вдосконалення їх розробки.

На родовищах нафти і газу, що знаходяться в розробці, в обов’язковому порядку повинно проводитися довивчення покладів у добувних свердловинах комплексом досліджень, що включає:

- детальне і комплексне вивчення керна з метою уточнення літолого-мінералогічного складу і властивостей порід-колекторів продуктивного пласта і покришок;

- геофізичні дослідження свердловин, раціональний комплекс яких визначається виходячи з поставлених завдань і конкретних геолого-геофізичних умов;

- гідродинамічні дослідження, що уточнюють колекторські властивості порід, положення ВНК, ГНК.

Крім того, в процесі розробки покладу ведуться спостереження за зміною пластового тиску в покладах нафти і газу, поточних і річних відборів нафти, газу і води, накопиченого видобутку, газового чинника, обводненості продукції і інших показників розробки.

За даними буріння і дослідження видобувних і нагнітальних свердловин, а в необхідних випадках за даними дорозвідки уточнюються геологічна будова покладів, характер зміни ємнісно-фільтраційних властивостей порід-колекторів продуктивних пластів, якісний і кількісний склади нафти, газу і конденсату, а також основні особливості покладів, від яких залежать умови їх розробки, з метою переводу запасів родовища у вищі категорії.

В процесі розробки покладу в п’єзометричних свердловинах повинні вестися систематичні спостереження за зміною пластового тиску. Дослідження за визначенням гідродинамічного зв’язку нафтогазовміщуючих пластів за площею і розрізом необхідно проводити відповідно до вимог «Інструкції, що діє, по гідродинамічних дослідженнях пластів і свердловин».

Об’єм і якість досліджень, що проводяться, повинні забезпечувати можливість підрахунку запасів нафти і газу не тільки об’ємним методом, але і методами, заснованими на принципі матеріального балансу.

При видобутку нафти і газу попутно значної кількості підземних вод вивчення і підрахунок запасів ув’язнених корисних компонентів, які знаходяться в них, проводиться з урахуванням вимог «Інструкції по застосуванню Класифікації експлуатаційних запасів підземних вод до родовищ промислових вод». Якщо розробка покладів нафти ведеться з штучним заводнюванням, то запаси корисних компонентів, що містяться в підземних водах, не підраховуються у зв'язку з їх зміною концентрації закачуваною водою.

ЛЕКЦІЯ №8

ВИДІЛЕННЯ ОБ'ЄКТІВ ПІДРАХУНКУ ЗАПАСІВ І ПЕРСПЕКТИВНИХ РЕСУРСІВ ТА ОБ'ЄКТІВ ОЦІНКИ ПРОГНОЗНИХ РЕСУРСІВ НАФТИ І ГАЗУ НА ОСНОВІ КЛАСИФІКАЦІЇ ЗАПАСІВ І РЕСУРСІВ

 

Взаємозв’язок категорій запасів і ресурсів з етапами і стадіями геологорозвідувальних робіт і розробки покладів

Основні риси такої ув'язки можна представити таким чином. Відповідно до Положення про етапи і стадії на регіональному етапі оцінюються тільки… На стадії оцінки зон нафтогазонакопичування об'єктами вивчення є… Пошуковий етап характеризується локалізацією об'єктів, що вивчаються і їх послідовною деталізацією. До завершення…

Виділення оціночних об’єктів прогнозних ресурсів

Потрібно мати на увазі, що поняття «елементарний об'єкт» - відносне. Об'єкт, що розглядається при низькому ступені вивченості як елементарний, з… Останніми роками при прогнозуванні нафтогазоносності намітилася цілком певна… Об'єкти, виділені таким чином, володіють істотними перевагами в порівнянні з будь-якими іншими, оскільки дозволяють…

Виділення підрахункових об’єктів перспективних ресурсів

При будь-якому узагальненні завжди виникають труднощі з виділенням горизонтів, пластів і їх пропластків. Виходячи з результатів вивчення умов…

Підрахункові об’єкти запасів нафти і газу

Таким чином, ієрархічний рівень підрахункових об’єктів на передбачуваних і виявлених покладах залишається одним і тим же. Цим визначається… На стадії оцінки родовищ (покладів) створюються попередні моделі виявлених… На стадії підготовки родовища (покладів) до розробки, якщо розвіданий поклад пов’язаний з пластом, то в розрізі він…

ЛЕКЦІЯ №9

ВИМОГИ ДО ГЕОЛОГІЧНОЇ ВИВЧЕНОСТІ ОБЄКТІВ РОБІТ

По кожній розвідувальній свердловині слід провести комплекс досліджень необхідних для підрахунку запасів, а саме: - детальне вивчення для визначення літологічних і петрографічних особливостей… - раціональний комплекс геофізичних досліджень в свердловинах за даними яких здійснюється літологічне розчленування…

Вимоги до підрахунку запасів родовищ та оцінки

Перспективних ресурсів нафти, газу і конденсату

Та наявних в них корисних компонентів

- загальних запасів (ресурсів) вуглеводнів і корисних компонентів, що виявлені і підраховані або очікуються на місці залягання за даними… - видобувних запасів (ресурсів), що є частиною загальних запасів (ресурсів),… Класифікація запасів (ресурсів) корисних копалин Державного фонду надр України для підрахунку (оцінки) запасів…

ЛЕКЦІЯ №10

СТАТИЧНА І ДИНАМІЧНА МОДЕЛІ ПОКЛАДІВ НАФТИ І ГАЗУ, ЯК ОСНОВА ПІДРАХУНКУ ЗАПАСІВ І ПЕРЕВОДУ ЇХ У БІЛЬШ ВИЩІ КАТЕГОРІЇ

Геологічні об’єкти статичної системи являються нерухомими. У них вивчаються: послідовність залягання шарів, форма, розміри, склад і співвідношення… При підході до геологічного об’єкту, як до динамічної системи вивчають… Ретроспективні системи вивчаються з метою відновлення моделей геологічного минулого, уточнення питань послідовності…

ЛЕКЦІЯ №11

  На теперішній час достатньо обґрунтовані теоретично і практично три групи… Супутні компоненти підраховуються за їх процентним вмістом в складі основної корисної копалини.

Методи підрахунку запасів і ресурсів нафти

Об’ємний метод підрахунку

Об’ємний метод підрахунку для нафти і газу є основним методом підрахунку запасів. Це в значній мірі пояснюється тим, що дослідження геологічних особливостей будови кожного покладу (з метою встановлення його форми, розміру, характеристики колекторів, їх насиченості, тощо) покладені в основу об’ємного методу і є логічним завершенням проведення геологорозвідувальних робіт, а також визначення майже всіх підрахункових параметрів об’ємного методу необхідно для складання проекту розробки.

Об’ємний метод підрахунку заснований на вивченні геологічних умов залягання нафти і газу в надрах і пов’язаний з параметрами, які повністю можуть бути отримані в процесі розвідки покладу. В тій або іншій формі він може бути використаний незалежно від режиму роботи та часу розробки покладу, що робить його найбільш універсальним методом.

Суть об’ємного методу підрахунку

1) встановлення границь покладу (для горизонтальної частини покладу або пастки в межах якої знаходяться промислові скупчення вуглеводнів) і… 2) визначення об’єму порового простору покладу, зайнятого вуглеводнями в… 3) введення в об’єм порового простору, зайнятого вуглеводнями, відповідних поправок пов’язаних з специфічними…

Об’ємний метод підрахунку запасів нафти

- власне об’ємний метод; - об’ємно-статистичний метод; - метод ізоліній;

Варіанти об’ємного методу підрахунку запасів нафти

Об’ємно-статистичний метод

Підрахунок об’єму даного методу полягає у визначенні так званого коефіцієнта використання пор (порового простору) по сусідніх родовищах, які знаходяться деякий час в розробці і перенесення цієї величини на нові площі, де його визначення утруднене.

,

де – коефіцієнт використання пор.

Аналогічно визначається коефіцієнт використання пор х₁, х₂, ..., х_n по інших сусідніх родовищах, що дає змогу визначити коефіцієнт використання пор на досліджуваній площі як середньоарифметичну величину для усіх визначень. Таким чином, запаси на досліджуваній площі за об’ємно-статистичним методом визначається за формулою:

Метод ізоліній

Підрахунок запасів нафти по методу ізоліній зводиться до наступного. По свердловинах визначають комплексні параметри. По цих параметрах шляхом… Для застосування варіанту ізоліній необхідно мати значення практично всіх… Гектарний метод

Об’ємно-ваговий метод

Даний метод полягає у визначенні кількості нафти в тонах, яка знаходиться в поровому просторі 1м³ породи і в подальшому використанні цієї величини для підрахунку запасів:

,

де – площа, м²;

– товщина нафтонасиченого пласта,м;

– кількість нафти яка знаходиться в поровому просторі 1м³ породи, т.

Метод використовується при шахтному способі розробки родовища нафти, коли можливо відібрати значні або великі об’єми проб породи для лабораторного аналізу.

 

Методи підрахунку запасів і ресурсів вільного газу

Підрахунок запасів вільного газу об’ємним методом

Сутність методу полягає у визначенні об’єму вільного газу приведеного до стандартних умов (0,1МПа і 20°С), який заповнює газонасичений об’єм… Формула власно об’ємного методу для підрахунку балансових запасів газу має… ,

Підрахунок запасів вільного газу за методом падіння тиску

    Рисунок 11.1 - Газовий поклад з газовим режимом роботи   З вищенаведеного припущення виходить, що:

ЛЕКЦІЯ №13

МЕТОДИ ПІДРАХУНКУ ПОЧАТКОВИХ БАЛАНСОВИХ І ВИДОБУВНИХ ЗАПАСІВ ГАЗУ РОЗЧИНЕНОГО В НАФТІ, КОНДЕНСАТУ, ЕТАНУ, ПРОПАНУ, БУТАНІВ ТА ІНШИХ КОРИСНИХ КОМПОНЕНТІВ

Підрахунок запасів газу розчиненого в нафті

, На величину видобувних запасів газу розчиненого в нафті (Vг.вид) суттєво… ,

Підрахунок запасів конденсату

Рахується, що при Р>25МПа і t>90°С конденсатні рідини знаходяться в газовому стані. При зниженні тиску менше тиску конденсації конденсат може… Сирий конденсат являє собою рідину, яка отримана безпосередньо на промислових… Стабільний конденсат – конденсат, який отримують з сирого шляхом дегазації в стандартних умовах.

Підрахунок балансових запасів етану, пропану, бутанів та інших цінних компонентів

Підрахунок балансових запасів етану, пропану, бутанів. Н2S, N і СО2 підраховуються в тис. т по їх потенційному вмісту в складі пластового газу.… Щоб отримати балансові запаси кожного компоненту в тис. т у розрахунку на пластовий газ необхідно його потенціальний…

ЛЕКЦІЯ №14

МЕТОД МАТЕРІАЛЬНОГО БАЛАНСУ

Вказані зміни в розподілі нафти, газу і води в межах пласта і пов’язане з цим зміни фізичного стану газу і нафти використовуються при підрахунку… Необхідно мати на увазі, що рівновага стану в пласті, яка існувала на… Цілком очевидно, що в окремих випадках при значних аномаліях в розподілі пластових тисків підрахунок середнього…

Виведення рівняння, заснованого на законі збереження матерії

Так як кількість нафти, яка залишилася в пласті підрахувати важко, вказаний вище баланс вуглеводнів зручніше і точніше вести по газу, а саме:… Пласт, який вміщує насичену газом нафту; до початку розробки має газову шапку;… Розглянемо баланс газу (в об’ємних одиницях) при вилученні об’ємів нафти і при падінні пластового тиску від до .

Виведення рівняння, заснованого на законі постійності об’єму пор первісно зайнятого нафтою і газом

В цьому випадку передбачається постійність об’єму нафтового пласта під час всього періоду його розробки не дивлячись на те, що частина об’єму… Пласт, що вміщує насичену газом нафту; до початку розробки має газову шапку; в… Первісний об’єм пор пласта, що зайнятий нафтою і газом, складається з:

ЛЕКЦІЯ №15

РОЗРАХУНОК ЕФЕКТИВНОСТІ РІЗНИХ ВИДІВ ЕНЕРГІЇ В НАФТОГАЗОНОСНОМУ ПЛАСТІ

Виявлення і розрахунок ефективності різних видів енергії можна провести за допомогою формули матеріального балансу: якщо в ній зробити припущення, що і :

ЛЕКЦІЯ №16

МАТЕРІАЛЬНИЙ БАЛАНС ПРИ ПІДРАХУНКУ ЗАПАСІВ ГАЗУ

Дійсно, якщо виходити з постійності об’єму пор, зайнятих газом як при тиску Р0, так і при тиску Р, а також якщо врахувати, що при тиску Р0 в покладі… G0v0=(G0-Gн)v. В результаті елементарних перетворень рівняння може бути представлено у вигляді:

ЛЕКЦІЯ №17

СТАТИСТИЧНИЙ МЕТОД

Статистичний метод підрахунку запасів нафти і газу заснований на вивченні і статистичній обробці даних про поведінку дебітів або накопиченого видобутку в процесі експлуатації покладів в залежності від тих або інших параметрів розробки. В зв’язку з тим, що параметри розробки нафтових і газових покладів суттєво відрізняються один від одного, різними по змісту і характеру їх використання є і статистичні зв’язки, які використовуються при підрахунку запасів нафти і газу.

 

Принципи статистичного методу

Мінімально рентабельний дебіт визначається виходячи з глибини свердловини (для орієнтованих розрахунків) або за формулою: , де - середні експлуатаційні витрати за місяць (за 30,4 доб.),грн.;

Статистичний метод підрахунку запасів нафти

Робота з підрахунку нафти починається з визначення числа граф, яке характеризує розміри кореляційної таблиці. Для цього на основі вихідних даних про… Для більш об’єктивного і чіткого розділення дебітів по інтервалах (класах)… Кінцевим результатом роботи з кореляційною таблицею є визначення середнього наступного дебіту для кожного значення…

ЛЕКЦІЯ №18

МЕТОДИ ПІДРАХУНКУ ПЕРСПЕКТИВНИХ І ОЦІНКА ПРОГНОЗНИХ РЕСУРСІВ НАФТИ, ГОРЮЧИХ ГАЗІВ І КОНДЕНСАТІВ

Підрахунок перспективних ресурсів категорії

Таким чином, перспективні ресурси площі визначаються сумою ресурсів, підрахованих в кожному пласті (горизонті) наявність якого в розрізі і можливо… Підрахунок перспективних ресурсів нафти і газу проводиться, як правило,… для нафти

Безпосереднє визначення площі нафтогазоносності

а) перспективна структура підготовлена сейсмічними методами на рівні продуктивного пласта (горизонту); б) нафтогазоносний пласт на сусідніх покладах структурно-фаціальної зони не… в) у межах структурно – фаціальної зони встановлена закономірна зміна відміток ГВК, (ГНК і ВНК) в певному напрямку. …

Визначення можливої площі нафтогазонасиченості за допомогою коефіцієнта заповнення пастки

1) структура підготовлена структурним бурінням або структурним бурінням в комплексі з сейсмічними методами по ВМГ, який розміщений значно вище… 2)на розвіданих покладах встановлено виклинювання або літолого – фаціальне… 3)деякі структури, що розміщені поруч з перспективною, при розбурюванні виявилися пустими. Під пустими розуміють…

Принципи визначення решту параметрів підрахунку

Розрахунок термічного і термобаричного коефіцієнтів для визначення об’єму вільного газу ведеться за допомогою карт ізотерм і ізобар, які складені за… Вміст стабільного конденсату в складі вільного газу встановлюється із… Величина початкового газовмісту (r0) для підрахунку ресурсів розчиненого в нафті газу визначається як середнє значення…

Визначення перспективних ресурсів категорії С3 на перспективних площах з передбачуваними нафтогазовими або газонафтовими покладами

Найбільш простими і в той же час достатньо достовірні є такі схеми підрахунку. На виявлених покладах досліджуваного продуктивного пласта розміщених в одній…

Оцінка прогнозних ресурсів

1) тектонічні умови, наявність або відсутність локальних структур; 2) палеогеографічна обстановка формування відкладів та їх стратиграфічний… 3) літолого – фаціальні властивості порід та умови осадконакопичення;

Особливості підрахунку запасів вільного газу в нафтогазових і газонафтових покладах

Визначення відміток положення газонафтового контакту в пластових пересіченнях їх свердловиною проводиться за даними ГДС, а також випробувачем на… Найбільш складною проблемою при обґрунтуванні підрахункових параметрів і…  

ЛЕКЦІЯ №19

ОСОБЛИВОСТІ ПІДРАХУНКУ ЗАПАСІВ НАФТИ І ВІЛЬНОГО ГАЗУ В СКЛАДНОПОБУДОВАНИХ КОЛЕКТОРАХ

Складнопобудовані колектори можуть бути приурочені до карбонатних і теригенних порід. Для карбонатних колекторів характерна вторинна пустотність.… Колектори тріщинного типу. Під коефіцієнтом тріщинуватості kт розуміється…

ЛЕКЦІЯ №20

ОСОБЛИВОСТІ ПІДРАХУНКУ ЗАПАСІВ НАФТИ І ВІЛЬНОГО ГАЗУ В ГАЗОНАФТОВИХ І НАФТОГАЗОВИХ ПОКЛАДАХ

Визначення відміток ГНК в пластових перетинаннях здійснюється по даним випробування, ГДС. Серед геофізичних методів найбільш інформативні нейтронні… Найбільш складною проблемою при обґрунтуванні параметрів і підрахунку запасів… Для цього на першому етапі складається карта в ізолініях нафтогазонасичених товщин підрахункового об’єкту відповідаюча…

ЛЕКЦІЯ №21

  Можливість успішного застосування того або іншого методу підрахунку запасів… Метод матеріального балансу для офіційних підрахунків запасів нафти майже не застосовувався. Проте в останні роки з…

ЛЕКЦІЯ №24

ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТІВ НАФТО-, ГАЗО- І КОНДЕНСАТОВІДДАЧІ

У відповідності з “Класифікацією запасів і ресурсів корисних копалин державного фонду надр…” 1998р. коефіцієнт вилучення нафти і конденсату… Коефіцієнт вилучення конденсату визначають, на основі “Інструкції по… Коефіцієнт вилучення нафти визначається по родовищах з початковими балансовими запасами категорії А+В+С1 до 50 млн. т…

Визначення коефіцієнта нафтовіддачі

Іноді з метою більш детального прогнозування і вивчення характеру розробки… Так, під проектним коефіцієнтом нафтовіддачі, розуміють відношення визначених проектом розробки видобувних запасів до…

Способи розрахунку коефіцієнтів нафтовіддачі

Виходячи із статистичного аналізу багатьох старих родовищ, а також враховуючи сучасні методи досліджень і прогнозування роботи покладів з достатньою… І Методи, засновані на принципах матеріального балансу. ІІ Методи, засновані на аналогії з використанням статистичних залежностей по виснажених покладах.

Визначення коефіцієнта газо - і конденсатовіддачі

Для вільного газу: де Gн – накопичений видобуток вільного газу по покладу, м3;

Фактори, які впливають на газо- і конденсатовіддачу

Так, як на нафтовіддачу (і в деякій степені на конденсатовіддачу) значний вплив має характер мікро-неоднорідності колектора, в той же час на… Макронеоднорідність колектора впливає значно більше, особливо впливає…

Способи розрахунку газовіддачі газових і газоконденсатних покладів

де Gвид – залишкові видобувні запаси газу, відповідно поточному пластовому… G0 – початкові балансові запаси газу, приведені до стандартних умов, м3.

Способи розрахунку газовіддачі нафтових покладів

, . Як відомо, з деяких як вітчизняних так і закордонних досліджень, величина , що залежить в основному від властивостей…

Способи розрахунку конденсатовіддачі

В першому випадку, в зв’язку з постійністю в покладі пластового тиску і можливістю підтримки його на рівні вище початку конденсації, випадіння… , практично рівний коефіцієнту газовіддачі. Визначення конденсатовіддачі, так і газовіддачі, в цьому випадку може бути…

ЛЕКЦІЯ №25

ПЕРЕВЕДЕННЯ ЗАПАСІВ НАФТИ І ГАЗУ В БІЛЬШ ВИСОКІ КАТЕГОРІЇ І ПЕРЕРАХУНОК (ПОВТОРНИЙ ПІДРАХУНОК) ЗАПАСІВ

Переведення запасів в більш високі категорії

Суть переведення запасів зводиться до наступного. В першу чергу на підрахунковому плані визначають границі ділянки покладу,… Потім створюється нова геологічна основа у відповідності з більш глибокою диференціацією підрахункових об’єктів:…

Особливості перерахунку запасів нафти, газу і конденсату покладів, що знаходяться розробці

Отже, перерахунок запасів виконується по покладах, що розробляються. Якщо за даними розвідувальних робіт запаси підраховуються на основі статичної… Вибір найефективнішого методу для перерахунку запасів залежить від якості і… Нерідко перерахунок запасів ведеться декількома доступними методами, тоді вибір ефективного методу здійснюється у…

ЛЕКЦІЯ №26

ПІДРАХУНОК ЗАПАСІВ НАФТИ І ГАЗУ НА ПЕОМ

В свою чергу автоматизація робіт по створенню гірничо – геометричних моделей покладів і проведення на їх основі підрахунку запасів сприяло створенню… Основна увага приділяється геометризації покладів на основі якої здійснюється… Карти в ізолініях, які уявляють собою графічне зображення відновлених полів геологічних параметрів, розділяються на…

ЛЕКЦІЯ №27

СКЛАДАННЯ ЗВІТУ З ГЕОЛОГО-ЕКОНОМІЧНОЇ ОЦІНКИ РОДОВИЩ НАФТИ І ГАЗУ

Підвищення вимог які висуваються до сучасних звітів з геолого-економічної оцінки родовищ нафти і газу, це більше зростання уваги до більш повного техніко-економічного аналізу проведення геолого - розвідувальних робіт, а також використання новітніх методів і прийомів всебічного вивчення геологічних особливостей родовищ привели до значного розширення кола розглядаємих у звітах питань і покращення якості цих звітів. Тому вимоги сучасних інструкцій до звітів з підрахунку запасів нафти і газу по суті вже можуть розглядатися як основні вимоги до звітів з геолого-економічної оцінки нафтових і газових родовищ.

Основні вимоги до звіту, його вмісту і оформлення, а також порядок представлення на розгляд в ДКЗ України визначаються „Інструкцією про зміст, оформлення та порядок подання в ДКЗ України матеріалів геолого-економічної оцінки родовищ нафти і газу” (1999 р.).

 

Зміст матеріалів і розгляд звітів з геолого-економічної оцінки родовищ нафти і газу в ДКЗ України

Державна комісія України по запасах корисних копалин при Кабінеті міністрів України (ДКЗ) є вищим органом, який здійснює перевірку матеріалів з розвідки і геолого-економічної оцінки родовищ мінеральної сировини (в тому числі нафти і газу). Перевірка матеріалів звіту здійснюється експертами ДКЗ України. Результати цієї перевірки обговорюються на попередньому і затверджується на пленарному засіданні Комісії. Рішення, вказівки та інструкції ДКЗ України з питань які відносяться до її компетенції є обов’язковими для всіх підприємств та організацій, які ведуть геолого - розвідувальні роботи, проектування і будівництво гірничодобувних підприємств а також видобуток мінеральної сировини, незалежно від їх відомчого підпорядкування.

Порядок представлення матеріалів в ДКЗ України

Представлення підрахунку запасів на повторний розгляд здійснюється у випадках: а) коли оцінка родовища за час, що минув після попереднього затвердження… б) коли при затвердженні запасів ДКЗ України не було прийнято рішення про можливість проектування і будівництва…

Основні вимоги до звітів з геолого-економічної оцінки родовищ нафти і газу

Звіт з геолого-економічної оцінки родовища нафти або газу є закінченням всього циклу робіт, пов’язаних з пошуками і розвідкою цього родовища. Тому він повинен вміщувати всі матеріали для перевірки побудов висновків і розрахунків авторів.

Звіт повинен вміщувати:

1) текстову частину;

2) таблиці з підрахунку запасів та інших розрахунків;

3) графічного матеріалу;

4) документації геолого – розвідувальних, геофізич-них, гідрогеологічних, дослідницьких і випробу-вальних робіт та інші вихідні дані, які необхідні для підрахунку запасів, а по родовищам, що експлуатуються крім цього дані експлуатації.

Текст звіту

Текст звіту повинен бути коротким, але вміщувати аналіз існуючого фактичного матеріалу і висновки. Основна увага в ньому повинна бути приділена до… При складані тексту звіту рекомендується користуватись наступною схемою. Вступ. Задачі проведених на родовищі геолого – розвідувальних робіт та обґрунтування необхідності представлення…

Табличні додатки до звіту

Табличні додатки не є строго регламентованими формою, і у відповідних інструкціях і методичних роботах приводяться види таблиць, які розроблені для найзручнішого представлення даних, що лише рекомендуються, виходячи з логічної послідовності і повного віддзеркалення в них фактичного матеріалу і розрахункових операцій. В необхідних випадках можливі і інші форми таблиць. Проте всі вони повинні бути лаконічними, містити максимум необхідної інформації і характеризуватися логічною послідовністю віддзеркалення в них розрахункових даних.

Графічні матеріали

1 Оглядова карта району родовища з вказівкою місця положення його, найближчих родовищ, нафто-газопромислів, нафтогазопроводів, залізних і шосейних… 2 Структурна карта за даними польової геофізики, структурного буріння або… 3 Структурна карта покрівлі найхарактернішого і вивченого горизонту, що вивчаються (світи, ярусу) з вказівкою відміток…

Документація геологорозвідувальних, геофізичних дослідницьких і випробувальних робіт і інші початкові дані, необхідні для підрахунку запасів

1 Опис керна по продуктивних пластах (горизонтах), а також породах, що залягають вище і нижче за кожний продуктивний пласт на 10-15 м. 2 Діаграми стандартного каротажу в масштабі 1:500 по всіх свердловинах з… 3 Діаграми БКЗ, мікрозондування, радіоактивного каротажу і термокаротажу, кавернометрії і інших видів дослідження в…

Оформлення матеріалів

2 Текст звіту і всі таблиці до підрахунку запасів підписуються авторами. Матеріали первинної документації і табличні дані, складені за матеріалами… 3 На кресленнях вказуються: їх назва, номер креслення, чисельний і лінійний… 4 Один екземпляр графічних матеріалів, призначений для Всесоюзної геологічної фундації, представляється в чорній туші…

ЛЕКЦІЯ №28

ТИПОВІ НЕДОЛІКИ ЗВІТІВ

Як показує практика розгляду звітів в ДКЗ України, значна більшість звітів з промислової оцінки родовищ нафти і газу виконується досить… При вивченні геологічної будови родовища найбільш часто зустрічаються наступні… 1 Неточності в простежуванні продуктивних горизонтів (або окремих прошарків в межах продуктивного горизонту) по площі…

ЛЕКЦІЯ №29

ТОЧНІСТЬ ПІДРАХУНКУ запасів І ВИЗНАЧЕННЯ РАЦІОНАЛЬНИХ ОБ’ЄМІВ РОБІТ

При підрахунку запасів нафти і газу різними методами визначаються різні групи запасів: початкові, балансові – об’ємним методом і методом… Використання вище згаданих методів підрахунку запасів нафти і газу потребує… При використанні об’ємного методу незалежно від чисельної величини параметрів відносна похибка на ±n%, у визначенні…

Необхідна детальність розрахунків

При різного роду розрахунках, пов’язаних з визначенням окремих параметрів або результатами підрахунку виконуються математичні дії з числами різного… 1) при додаванні і відніманні наближених чисел в результаті слід зберігати… 2) при множенні і діленні в результаті слід зберегти стільки цифр, скільки їх має наближене число з найменшою…

ЛЕКЦІЯ №30

ЗАКЛЮЧЕННЯ

В зв’язку з цим основу промислової оцінки повинен складати всебічний і якісний первинний матеріал, який отриманий в процесі пошуків і розвідки… Для досягнення цієї мети необхідно подальше покращення якості робіт пов’язаних… Особливе місце в ряді проблем промислової оцінки родовищ нафти і газу займає більш широке впровадження в промисловість…