Слайд 1Подсчет запасов и оценка ресурсов
Лекция 12
Методы оценки ресурсного потенциала нефтегазогеологических объектов
Слайд 3КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ПРОГНОЗНЫХ РЕСУРСОВ
Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Прогнозные ресурсы
оцениваются как в локальных объектах (ловушках), так и в нелокализованной
(там где отсутсвуют уже известные ловушки) части участков.
В локальных ловушках оценка прогнозных ресурсов проводится как в подготовленных к глубокому бурению, так и в выявленных сейсморазведкой объектах.
Ловушка, подготовленная к глубокому бурению, должна быть изучена с детальностью, позволяющей получить ее характеристики и , составить структурные карты каждого оцениваемого нефтегазоносного или нефтегазопер-спективного комплекса (горизонта).
Слайд 4Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Локализованные ресурсы нефти и газа
используются при планировании геологоразведочных работ с целью подготовки наиболее перспективных
объектов для проведения площадных геофизических работ (сейсморазведка, гравиразведка, магниторазведка и пр.).
Объектами подсчета перспективных ресурсов нефти, газа и конденсата (категории D0) служат: – подготовленные к глубокому бурению сейсморазведочными методами ловушки, структурного и неструктурного типов на перспективной площади в каждом пласте (горизонте), продуктивность которых установлена на соседних месторождениях, расположенных в одной структурно-фациальной зоне с этими ловушками; еще не вскрытые бурением пласты (горизонты), если их продуктивность установлена на других месторождениях, находящихся c изучаемыми в пределах одной структурно-фациальной зоны.
Слайд 5Оценка ресурсов подготовленных и выявленных ловушек
Слайд 6Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Оцениваемые ловушки, выявленные сейсморазведкой, чаще
всего, пересечены только отдельными профилями, т.е. еще до проведения оценки
параметры самой ловушки требует критического отношения.
Прогнозные ресурсы ловушки, в целом, определяются суммой ресурсов по всем оцениваемым горизонтам разреза с учетом коэффициента достоверности, подсчитанного по каждому горизонту.
Горизонты оценки локальных ловушек выбираются по аналогии с горизонтами в которых выявлены залежи нефти и газа в пределах единого нефтегазоносного района (области).
Слайд 7Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Оценка перспективных ресурсов нефти и
газа, также, как и подсчет запасов, производится объемным методом, однако
по сравнению с подсчетом запасов большинство параметров подсчета локализованных ресурсов плохо обоснованы и либо принимаются непосредственно по данным сейсморазведки, либо по статистическим зависимостям, либо по аналогии.
Оценку локализованных ресурсов нефти и газа объемным методом проводят в следующей последовательности:
– определение площади прогнозной залежи (исходя из площади, амплитуды и прогнозируемой высоты);
– определение прогнозной толщины пласта или толщи коллектора (исходя из прогнозируемого коэффициенты залежи песчанистости);
– определение прогнозного объема пород-коллекторов, которые могут содержать углеводороды;
– определение средней пористости пород-коллекторов (по аналогии);
– определение средней нефтегазонасыщенности пород-коллекторов (по аналогии);
– приведение объема углеводородов к стандартным условиям.
Слайд 8Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Для оценки ресурсов категории D0
устанавливаются:
а) наличие объекта (структурной, тектонически-экранированной, стратиграфической, литологической ловушки или
их
совокупности), подготовленного сейсмическими методами, прошедшими апробацию в установленном порядке;
б) форма и размеры ловушки, изученные кондиционной сеткой сейсмических профилей; условия залегания предполагаемых залежей по результатам геолого-геофизических исследований, прошедших апробацию в установленном порядке;
в) наличие пластов-коллекторов, их толщины и фильтрационно-емкостные свойства, а также наличие покрышек — на основании структурно-фациального анализа, опирающегося на данные глубокого бурения на объектах-аналогах;
Слайд 9Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
г) наличие пластов-коллекторов, их толщины
и фильтрационно-емкостные свойства, а также наличие покрышек — на основании
структурно-фациального анализа, опирающегося на данные глубокого бурения на объектах-аналогах;
д) коэффициенты заполнения ловушек нефтью или газом — по аналогии с изученными месторождениями на основании анализа условий формирования углеводородов нефтяных и газовых залежей в пределах данной структурно-фациальной зоны данного нефтегазоносного района;
е) состав и свойства углеводородов — по аналогии с данными по залежам сходного строения в тех же пластах, открытых месторождений данного нефтегазоносного района;
Слайд 10Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
ж) положение ВНК, ГВК, ГНК,
контролирующих возможную площадь нефтегазоносности, которые определяются путем анализа геолого-структурных условий,
закономерностей изменения положения контактов того же пласта в соседних залежах или с учетом коэффициентов заполнения ловушек этих залежей на основе известных закономерностей их формирования в пределах данного нефтегазоносного района;
з) коэффициенты извлечения нефти, газа и конденсата аналогии с изученными залежами в тех же пластах месторождений данного нефтегазоносного района.
Слайд 11Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Локализованные ресурсы нефти и газа
(категория Dл) — оцениваются в возможно продуктивных пластах в ловушках,
выявленных по результатам поисковых геологических и геофизических исследований в пределах районов с доказанной и предполагаемой промышленной нефтегазоносностью.
Слайд 15Структурная карта кровли пласта БВ8 Сенченского купола Самотлорского месторождения
Слайд 17Пластово-массивная залежь. Характер нефтенасыщенности
Слайд 19Выявленные залежи относятся к пластовым сводовым, пластовым и тектонически экранированным
Слайд 23Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
Одним из наиболее эффективных способов
определения нефтененасыщенных толщин при оценке локализованных ресурсов является статистический способ,
который применим при достаточно большой разбуренности локальных объектов в пределах НГО и имеющихся данных о таких показателях как коэффициент песчанистости и коэффициент расчлененности при выявленных связях с высотой и альтитудой структур. Крайне важно при этом использовать корректные данные, относимые к соответствующему комплексу.
Слайд 24Оценка прогнозных ресурсов в локальных ловушках
В залежах массивного типа среднее
значение эффективной нефте(газо)насыщенной толщины пласта должно определяться с учетом соотношения,
установленного в аналогичных отложениях доли коллекторов (песчанистости) к высоте залежи. Необходимость применения коэффициента заполнения ловушек рекомендована ГКЗ с целью исключения возможности завышения ресурсов. Учет этого коэффициента при подсчете перспективных ресурсов нефти и газа также определяется Методическими рекомендациями по применению действующей Классификации запасов.
Слайд 25Массивная залежь Лудушорского нефтяного месторождения
Слайд 26Методы оценки ресурсов нефти и газа на территориях нефтегазоносных провинций
Для
оценки ресурсов нефти и газа на территориях нефтегазоносных провинций используются
несколько методов применяемых на разных этапах изученности.
Все они, так или иначе, базируются на принципе сравнения неизученных частей регионов с изученными, т.е. на принципе аналогий.
Основными методами являются - объемно-генетический, объемно-статистический и метод геологических аналогий.
Слайд 27КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ПРОГНОЗНЫХ РЕСУРСОВ
Существуют два основных подхода к решению задач
количественного прогноза нефтегазоносности:
А. Прогноз на основе установления зависимостей между концентрацией
ресурсов и геологическими, геофизическими и геохимическими параметрами.
Б. Прогноз на основе установления зависимостей между показателями динамики и характеристиками процесса освоения ресурсов.
Слайд 28КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ПРОГНОЗНЫХ РЕСУРСОВ
Задачи типа «А» решаются с использованием принципа
геологической аналогии, предусматривающего вычисление количественных мер сходства между эталонной выборкой
и объектом расчета. По особенностям использования общей теоретической модели нефтегазонакопления среди способов решения задачи прогноза первого типа выделяются:
- метод сравнительных геологических аналогий;
- объемно-статистический метод;
- объемно-балансовый метод;
-объемно-генетический метод
Примером метода в рамках подхода «Б» является историко-статистический.
Слайд 29Объемно-генетический метод (ОГМ)
Метод разработан на основе осадочно-миграционной теории генезиса нефти
и газа. Прогнозные ресурсы углеводородов определяются на основе количественного моделирования
всего комплекса природных процессов: генерации, эмиграции и аккумуляции УВ.
Слайд 30Объемно-генетический метод (ОГМ)
Метод заключается в выявлении нефтегазоматеринских толщ, изучении истории
их развития (состав ОВ, степень метаморфизма, термическая история и др.),
в определении наиболее оптимальных для нефтегазогенерации областей (очаги нефтегазогенерации), оценка путевых потерь от очагов генерации к зонам нефтегазонакопления (рассеивание, восстановление форм железа и серы и др.), и главное – в оценке возможных генерированных количеств нефти и газа в том или ином очаге (коэффициент эмиграции) и количеств их в зонах аккумуляции (коэффициент аккумуляции).
Слайд 31Методика раздельной оценки УВ с применением объемно-генетического метода
Методика оценки
количества образующихся жидких и газообразных УВ состоит из нескольких этапов:
- реконструкции катагенетической эволюции НГБ; - изучения типа, содержания и распределения ОВ в основных нефтегазогенерирующих комплексах бассейна;
- проведения на основе этих данных с учетом соответствующих коэффициентов генерации расчетов масштабов образования УВ.
Слайд 32Объемно-генетический метод
Исходя из фациально-генетического типа и степени катагенеза ОВ, определяется
общая потеря массы ОВ в процентах на начальную стадию катагенеза
(В.А. Успенский, 1952-1975).
Слайд 34Объемно-генетический метод
С помощью пересчетного коэффициента (Кп) выполняются расчеты содержания гумусового,
смешанного и сапропелевого ОВ.
Приведенная в таблице величина пересчетного коэффициента принимается
на основании аналитических и экспериментальных данных о некарбонатном углероде (данные В.А. Успенского, 1975).
Слайд 35Объемно-генетический метод
Следующим этапом оценки ресурсов является определение типа и содержания
ОВ по этапам катагенеза. Необходимы конкретные сведения о типе и
содержании ОВ для конкретных отложений на современном этапе.
Для приведения этих данных к соответствующему этапу катагенеза используются сведения о потере массы ОВ в процессе катагенеза. В связи с тем, что аналитические данные свидетельствуют о содержании только некарбонатного углерода (Снк, Сорг), для реконструкции массы ОВ пород принимаются коэффициенты пересчета Сорг на ОВ соответствующего типа и стадии катагенеза.
Слайд 37Объемно-генетический метод
Имея исходные данные, выполняется расчет масштабов генерации раздельно жидких
и газообразных углеводородов по этапам катагенеза. Общая формула для расчета
масштабов генерации от начала катагенеза до данной стадии имеет вид:
где
- Qгн – масштабы генерации газа и нефти, трлн. м3; млрд. т;
V – объем нефтегазоматеринских глинистых пород, см3; d – их плотность, г/см3;
γ,β – коэффициенты генерации газообразных и жидких углеводородов;
Слайд 38Объемно-генетический метод
ОВ – содержание органического вещества в изучаемом комплексе в
граммах на 1 кг нефтегазоматеринской породы;
τ – поправка, учитывающая
тектонодинамические условия и корректирующая соответствие масштабов газо- или нефтеобразования в осадочнопородном бассейне с экспериментальными и фактическими данными, равная для жидких УВ 0,1 для газообразных – 0,05.
Все данные берутся для соответствующих этапов катагенеза ОВ и приводятся к одной размерности.
Слайд 39Объемно-генетический метод
Коэффициенты генерации рассчитываются для газа по исходным данным Е.А.
Рогозиной, В.А. Успенского (1974), для нефти – по данным С.Г.
Неручева и др. (1975) и приведены в таблице
Слайд 41Объемно-генетический метод (ОГМ)
Наиболее распространенный в нефтегазовых компаниях так называемый бассейновый
анализ, по существу является модификацией объемно-генетического метода.
Он базируется на алгоритмах
количественных балансовых моделей, разработанных для нефте- и газообразования и кинетических моделях, позволяющих оценить периоды активации главных зон генерации для разных углеводородных компонентов.
Слайд 42Объемно-генетический метод (ОГМ)
При этом в объемно-генетическом методе применяются теоретически и
экспериментально подверждаемые функциональные зависимости, базирующиеся на физических и химических процессах
преобразования органического вещества под воздействием температур и давлений (для этапов до генерации, собственно генерации и начала эмиграции из пласта), так и принимаемые без теоретического обоснования (на базе подбора и сравнения оценок) показатели характеризующие собственно миграцию, аккумуляцию и сохранность УВ
Слайд 43Объемно-генетический метод (ОГМ)
КРИТИКА метода
По мнению некоторых авторов (В.В. Семенович
и др.) «Методических указаний по количественной оценке ресурсов … ,
1983» определение коэффициента эмиграции, особенно для газа и коэффициента аккумуляции для газа и нефти (определяющие искомые прогнозные ресурсы) превращает метод в нечто неопределенное.
Еще большую неопределенность представляет собой оценка возможности сохранности аккумулированных УВ.
Слайд 44Объемно-генетический метод (ОГМ)
ОГМ, по сути, определяет верхний предел начальных суммарных
ресурсов;
значительные амплитуды колебаний абсолютных значений подсчетных коэффициентов генерации, эмиграции
и аккумуляции приводят к большой условности результатов этого метода и, по сути, к невозможности выделения наиболее перспективных зональных объектов
Слайд 45Объемно-генетический метод (ОГМ)
Поэтому ОГМ, особенно для газа, по сути,
представляет собой качественный метод и характеризует бассейн скорее по принципу
«много-мало» или «больше-меньше».
Однако, некоторые существующие балансовые оценки ресурсов нефти и газа, установленные в малоизученных регионах ОПБ России (например, Лено-Тунгусская НГП - Сибирская платформа, НГБ Дальнего Востока ) получены целиком на основе рассматриваемого метода.
Слайд 46Объемно-статистический метод (ОСМ)
Метод заключается в количественном сравнении плотностей ресурсов (объемных
и площадных) хорошо изученных территорий с той или иной малоизученной
территорией. Основоположник метода – М.Ф. Двали (1964) вначале сравнивал все хорошо изученные платформы (без разделения на молодые и древние) с любыми неизученными платформами, равно как и складчатые и прискладчатые области с таковыми же малоизученными.
Слайд 47Объемно-статистический метод (ОСМ)
В дальнейшем появилась возможность более детальных сравнений –
на уровне отдельных тектонотипов (В.С. Лазарев, 1989, В.В. Забалуев, 1992
и др. - ВНИГРИ) – молодые и древние платформы, краевые и предгорные прогибы, области эпиплатформенных орогенов, области интенсивного траппового магматизма, периокеанические территории и другие объекты нефтегазообразования, накопления и сохранности УВ.
Слайд 48Объемно-статистический метод (ОСМ)
Часть исследователей (М.Ш. Моделевский, А.Э. Конторович и др.-
СНИИГГиМС) считали, что основным показателем при таких сравнениях должен быть
объем осадочных пород, независимо от возраста и тектонотипа и условий сохранности сравниваемых территорий.
Такой подход обуславливает сильный разброс получаемых оценок.
Слайд 49Объемно-статистический метод (ОСМ)
Видный нефтяной геолог США Х.Д. Хедберг (1978) в
статье «Ошибочность использования объемов осадочного чехла для оценок нефтегазовых ресурсов»
отмечал: «использование величин объема пород в сочетании лишь с величинами средних удельных запасов углеводородов, приходящихся на единицу объема, в качестве основы для оценки ресурсов нефти и газа изучаемого района является распространенным заблуждением тех, кто производит оценку и ловушкой для не информированной публики».
Слайд 50Объемно-статистический метод (ОСМ)
Дальнейшим развитием объемно-статистического метода явился предложенный В.С. Лазаревым
(1989) «Метод наислабейшего звена». Он пригоден для количественной оценки плотностей
ресурсов для объектов с размерностью НГО (нефтегазоносная область).
В качестве показателей применяются предельно обобщенные критерии, определяющие генерацию, миграцию и аккумуляцию углеводородов:
тектонотип НГО;
процент объема морских отложений, залегающих глубже 2 км;
процент объема отложений, залегающих глубже 4 км;
градиенты регионального уклона;
интенсивность структуры;
средняя мощность отложений;
масштаб мезокайнозойских движений (для древних платформ).
Слайд 51Объемно-статистический метод (ОСМ)
На основании выявленных глобальных зависимостей названных показателей с
плотностью ресурсов (в хорошо изученных НГО) определяются удельные плотности ресурсов
для каждого показателя. Умножение каждого из них на объем пород дает значение потенциальных ресурсов УВ для оцениваемой НГО.
Слайд 52Объемно-статистический метод (ОСМ)
При этом за окончательную оценку принимается значение минимального
показателя: «режим функционирования относительно замкнутой системы определяется наислабейшим звеном и
никакое улучшение качеств других звеньев не может изменить режима данной системы; например если в изолированном бассейне достаточно благоприятны все показатели, а мощность отложений менее 2 км, то промышленной нефтегазоносности в нем ожидать не следует. Процедура количественной оценки сводится к поиску лимитирующего показателя, который и определяет величину запасов нефти и газа (Лазарев, 1989)».
Слайд 53Объемно-статистический метод (ОСМ)
Часть исследователей (М.Ш. Моделевский, А.Э. Конторович и др.-
СНИИГГиМС) считали, что основным показателем при таких сравнениях должен быть
объем осадочных пород, независимо от возраста и тектонотипа и условий сохранности сравниваемых территорий.
Такой подход обуславливает сильный разброс получаемых оценок.
Слайд 54Объемно-статистический метод (ОСМ)
Корректное использование ОСМ возможно только при строгом отборе
- эталонных выборок – соответствии тектонических, литологических, возрастных и других
характеристик сравниваемых объектов;
Следует отметить также, что результаты даже самых корректных внешних аналогий предельно усреднены и, вряд ли они точнее объемно-генетических оценок, и соответственно их результаты также следует рассматривать по формуле «много-мало» и «больше-меньше».
Слайд 55Объемно-статистический метод (ОСМ)
Если оценивать место метода, в сопоставлении с изученностью
НГП, то этот метод более предпочтительный чем объемно-генетический при крайне
низкой изученности, но уступает ОГМ при изученности завершающей стадии региональных работ и оба метода не обеспечивают решение задач количественной оценки на более изученных чем региональный этап территориях.
Слайд 56Метод сравнительных геологических аналогий
Метод основан на сравнении хорошо изученных участков
объединяющих несколько продуктивных и непродуктивных, но разбуренных структур – эталонных
участков – с близлежащими, сходными по литологии, тектоническому положению и условиям сохранности площадями.
Слайд 57Сравнительный анализ
Можно сравнивать
множество параметров, но
не получить представления
о
главных характеристиках
объекта сравнения.