К оглавлению журнала

 

УДК 553.982:550.812.4.002.236

©В. П. Щербаков, 1990

Повысить качество подготовки нефтяных месторождений к промышленному освоению

В.П. ЩЕРБАКОВ (ГКЗ СССР)

Анализ структуры сырьевой базы, включая динамику и тенденции ее изменения, учет этих данных при планировании геологоразведочных работ позволяет повысить качество подготовки запасов нефти к промышленному освоению, что является одним из обязательных условий выполнения напряженных заданий по ее добыче.

Утвержденные ГКЗ СССР запасы нефти – наиболее надежная, достоверная часть сырьевой базы, на которой с минимальным экономическим риском возможны проектирование промышленного освоения и создание соответствующей инфраструктуры. В связи с этим такой показатель, как доля запасов, прошедших утверждение ГКЗ СССР, является важным для оценки состояния сырьевой базы.

За 1986–1989 гг. ГКЗ СССР по новым месторождениям утверждено более 60% всех разведанных запасов нефти, основной объем которых относится к Западной Сибири. Среди новых – крупные объекты: Приобское, Тевлинско-Русскинское, Ваньеганское, Мало-Балыкское, Харампурское месторождения.

В Казахской ССР утверждены запасы новых месторождений Тенгиз и Кумколь, переутверждены запасы газа, конденсата и нефти Карачаганакского месторождения (с увеличением запасов конденсата и нефти). В Восточной Сибири утверждены разведанные запасы нефти Верхнечонского, в Красноярском крае – Сузунского месторождений. Менее значительны по объему утвержденные запасы нефти новых месторождений Волго-Уральского, Поволжского, севера европейской части и других районов страны.

В течение первых четырех лет пятилетки по данным доразведки и разработки переутверждены запасы ряда месторождений. Это позволило получить значительный прирост утвержденных запасов в целом по стране. ГКЗ СССР переутвердила запасы нефти по 45 месторождениям Миннефтегазпрома. В большинстве случаев запасы нефти переутверждены с их увеличением. Исключение составляют Усинское месторождение в Коми АССР, Яунлорское и Карамовское в Тюменской области. В Западной Сибири прирост ранее утвержденных запасов наиболее значителен по уникальному Самотлорскому, Ватинскому и Мыхпайскому месторождениям. Переутверждены с их общим увеличением запасы ряда месторождений Волго-Уральского района.

В Западной Сибири основной объем общего прироста утвержденных ГКЗ СССР запасов нефти падает на отложения неокома, являющиеся основным комплексом, из которого осуществляется добыча. Следует отметить, что в последние годы существенно возросла доля запасов, утвержденных по ачимовским отложениям этого комплекса, однако характеризующихся более низкой промышленной продуктивностью: в 1989 г. часть представленных по ним запасов отнесена к категории забалансовых.

По ряду месторождений Западной Сибири добыча и остаток утвержденных ГКЗ СССР запасов нефти значительно ниже потенциала, оцениваемого объемом оперативно учтенных разведанных запасов. Это относится к Восточно-Сургутскому, Красноленинскому, Салымскому, Новопортовскому месторождениям, где необходимо ускорить доизучение залежей и утверждение запасов с последующим более активным вовлечением их в разработку. Сопоставимость оперативно учтенных и утвержденных ГКЗ СССР запасов следует рассматривать как показатель надежности оперативного баланса, т. е. в какой мере требования ЦКЗ министерств к запасам различных категорий соответствуют требованиям нормативных документов ГКЗ СССР и насколько своевременно ведется оперативный анализ результатов работ на месторождении и их учет в состоянии запасов. Как же обстояло дело в последнее время?

По Западно-Варьеганскому месторождению (Тюменьгеология) ГКЗ СССР утверждено на 95 млн. т разведанных запасов нефти меньше, чем числилось на Государственном балансе, по Северо-Покачевскому, Западно-Таркосалинскому – на 20 млн. т. В то же время по Приобскому месторождению утверждено на 280, Карачаганакскому (Уральскнефтегазгеология) – на 83, Мало-Балыкскому – на 20 млн. т больше, чем числилось на Государственном балансе. При этом следует отметить, что представленные авторами запасы были снижены ГКЗ СССР из-за недостаточной обоснованности: по Карачаганакскому месторождению на 102, Приобскому на 83, Мало-Балыкскому на 62, Кетовскому на 22, Западно-Варьеганскому – на 21 млн.. т.

В 1988 г. Комиссия воздержалась от утверждения запасов УВ-сырья Северо-Губкинского месторождения, разведка которого осуществлялась Тюменьгеологией. Обращено внимание ряда производственных организаций на низкое качество геологоразведочных работ (из пяти объектов четыре принадлежат Тюменьгеологии: Барсуковское, Западно-Варьеганское, Северо-Покачевское, Западно-Таркосалинское месторождения), отмечено неудовлетворительное цементирование обсадных колонн, вследствие чего результаты испытания продуктивных горизонтов не соответствуют их характеристикам по ГИС, отсутствует контроль за испытанием скважин. При получении низких притоков нефти или их отсутствии работы по интенсификации последних проводятся в недостаточном объеме, что не позволяет в полной мере оценить потенциальные возможности промышленной продуктивности выявленных залежей.

Вследствие низкой эффективности подготовки объектов и разведки, прежде всего сейсморазведочных работ, большое число поисковых и разведочных скважин закладывается за пределами залежей. На Сандивейском, Северо-Покачевском, Западно-Варьеганском, Полесском месторождениях их, число доходит до 44-61%. Общее число непродуктивных скважин на месторождениях, прошедших утверждение в ГКЗ СССР, в 1986 –1989 гг. составило по Мингео 470, Миннефтепрому 318.

Основные недостатки геологоразведочных работ допущены в следующих основных элементах процесса подготовки месторождений к промышленному освоению.

1. Подготовка нефтегазоперспективных объектов к глубокому бурению. Во многих случаях она ведется методами сейсморазведки, разрешающая способность которой не соответствует степени сложности объектов. Детализационные сейсморазведочные работы проводятся в крайне ограниченных объемах, а обработка их результатов часто запаздывает и практически мало влияет на выбор оптимальных мест заложения глубоких скважин. Структурные планы многократно трансформируются в процессе разведки, нарушаются системы разведки, ее темпы и накопление в необходимых и целенаправленных объемах информации для оценки запасов и геолого-эксплуагационных характеристик месторождений.

2. Качество работ по бурению и испытанию глубоких скважин. Как показывает экспертиза результатов геологоразведочных работ и подсчета запасов, вскрытие продуктивных и перспективных пластов в процессе бурения производится без учета допустимых репрессий, что приводит к потере естественных ФЕС пластов, несоответствию получаемых данных опробования материалам ГИС, усложнению процессов вызова притока.

Крепление скважин эксплуатационными колоннами зачастую производится некачественно, не достигается нормального сцепления цемента с колонной и стенками скважин, контроль качества цементажа в отдельных скважинах не делается, мероприятия по улучшению качества его не всегда эффективны. Контроль результатов испытания геофизическими и другими методами не охватывает значительной части скважин, что снижает достоверность оценки нефтегазоносности. При опробовании коллекторов сложного типа мероприятия по повышению продуктивности осуществляются в недостаточных объемах, что не позволяет оценить потенциальные возможности промышленной продуктивности и определить реально достижимые начальные дебиты при проектировании разработки. Достижению этой цели способствует проведение пробной эксплуатации отдельных скважин в режиме намечаемой эксплуатации, однако, и она выполняется в крайне ограниченном объеме, хотя такие работы особенно важны для ряда неокомских и юрских объектов Западной Сибири, палеозоя Прикаспия, рифея и венда Восточной Сибири.

3. Изучение сложных УВ-систем и неоднородных резервуаров.Наиболее типичным недостатком разведки месторождений является неполное представление о закономерностях изменения состава У В и сопровождающих их компонентов в разрезе и по площади (содержание конденсата в свободном газе, газонасыщенность, свойства нефти и конденсата, концентрация металлов и других компонентов в нефтях и т. п.). Это приводит к условности принимаемых значений и их существенному уточнению в процессе освоения.

Как правило, недостатком разведки является неполная изученность изменения коллекторских свойств продуктивных пластов по площади и в разрезе, что усложняет проектирование разработки, особенно литологически ограниченных залежей, которых открывают в Западной Сибири все больше. Для решения этих задач целесообразно проведение сопутствующих разведке высокоразрешающих сейсмических исследований. Для изучения вертикальной неоднородности резервуаров (особенно карбонатных) отбор керна и узкоинтервальные опробования в комплексе с высокоинформативными ГИС производятся в недостаточных объемах.

Допускаемые при изучении месторождений недостатки становятся причиной утверждения их разведанных запасов в цифрах, ниже авторского счета. Так, по Мингео только за 1988 г. извлекаемые запасы нефти утверждены ГКЗ СССР в объеме на 320 млн. т меньше представленных, а в 1989 г. – на 115 млн. т.

По месторождениям, находящимся в разработке, в 1988 г. запасы утверждены ГКЗ СССР в объеме на 46 млн. т больше представленных авторами. Снижение при утверждении в ГКЗ СССР разведанных извлекаемых запасов нефти в 1989 г. составило всего 1,3%. Это свидетельствует о том, что организации Миннефтегазпрома, как правило, более обоснованно подходят к расчету запасов, придерживаясь в основном требований ГКЗ СССР и ориентируясь на нижние пределы параметров подсчета запасов.

Большая часть отмеченных недостатков подготовки месторождений к промышленному освоению является следствием не столько методических трудностей разведки, обусловленных сложностью строения объектов, сколько нарушения общеизвестных требований к качеству и срокам проведения работ в скважинах, стремления выполнить задание за счет сокращения объемов, видов и сроков исследований. Введение в действие в последние годы новых принципов управления эффективностью геологоразведочных работ, когда подготовка разведанных запасов должна была стать ведущим геолого-экономическим показателем, определяющим экономическое благополучие производственных объединений, не изменило этой ситуации. Однако в некоторых объединениях и в старых условиях хозяйствования было достигнуто высокое качество разведки. Примером этого являются работы на Харьягинском месторождении в Коми АССР, Кокдумалак в Узбекистане, Ирёляхском в Якутии, Ростошинском в Оренбургской области и др. Характерно, что успех работы на этих месторождениях в значительной мере определялся своевременным проведением детализационных, высокоточных исследований, реализацией специально разработанных совместных с научно-исследовательскими организациями программ.

Исходя из изложенного, геологоразведочным организациям Мингео необходимо рекомендовать:

1) расширить практику оперативного совмещения процесса разведочного бурения с детальными сейсмическими исследованиями, положительные результаты которого убедительно показаны на Харьягинском, Карачаганакском, Астраханском, Зайкинском, Ростошинском и других месторождениях;

2) повысить требовательность ведомственных ЦКЗ к обоснованности принимаемых на баланс запасов нефти и газа, максимально приблизив ее к практике ГКЗ СССР, с обязательным условием геолого-экономической оценки запасов;

3) повысить качество опробования продуктивных пластов: обеспечить надежную оценку их потенциальной промышленной продуктивности, а также четкую увязку получаемых результатов с оценкой характера насыщения и ФЕС по ГИС;

4) установить тесные и оперативные рабочие контакты с соответствующими службами Миннефтегазпрома и их организациями, обеспечивая глубокую проработку всех вопросов по подсчету запасов месторождений, особенно тех, представление которых в ГКЗ СССР намечено совместно с МНГП.

В связи с тем, что оценка промышленной продуктивности пластов в условиях освоения месторождений является в большинстве случаев предметом споров геологоразведчиков и разработчиков, целесообразно на каждом месторождении, по каждому из возможных объектов последующей разработки проводить в нескольких скважинах опробование по согласованной программе с оформлением соответствующих совместных документов. Это особенно важно для низкопродуктивных объектов, где необходимо оценить продуктивность не только в стандартном режиме освоения, но и с применением методов интенсификации притоков.

Одной из сложных проблем разведки месторождений продолжает оставаться определение степени надежности оценки его параметров, экономически целесообразной степени разведанности. Поэтому необходимо резко усилить работу тематических подразделений и НИИ по систематическому анализу результатов эксплуатационного разбуривания месторождений и их аналогов, на базе которого могут быть надежно обоснованы и плотность разведочной сети, и объем необходимых исследований.

Результаты разведки должны дать исходный материал для проектирования промышленного освоения месторождения. В этой связи представляются особенно важными научные исследования по разработке требований к видам и объемам последних, данные которых используются при проектировании разработки нефтяных месторождений, а также по оценке допустимых погрешностей определения параметров залежей при составлении технологических схем и проектов разработки. Процесс подготовки запасов нефти к промышленному освоению не завершается с окончанием геологоразведочных работ и передачей месторождений нефтедобывающей организации. Это – постоянная производственная и исследовательская работа, связанная с накоплением и обработкой информации, получаемой во время доразведки, реализации технологической схемы и разработки месторождения.

Наиболее распространенным упущением в работах, проводящихся на эксплуатируемых месторождениях, является недостаточно целенаправленное доизучение особенностей строения месторождения, полного масштаба его нефтеносности, параметров залежей (ФЕС, нефтенасыщенности, характеристики вытеснения и др.). Во многих случаях форсированная реализация программы добычи отодвигает на второй план решение этих задач. К примеру, на Первомайском месторождении в Саратовской области и Тверском в Куйбышевской через 10 лет после утверждения запасов практически не изменилась изученность пластов по керну, не создана петрофизическая основа для оценки параметров по ГИС, не изучались гидрогеологические характеристики, хотя все это рекомендовалось в свое время ГКЗ СССР. Аналогичные недостатки отмечены на ряде месторождений Западной Сибири и других районов.

Судя по состоянию дел на месторождениях, прошедших утверждение в ГКЗ СССР в последние годы, успешность разведки по количеству скважин, оказавшихся за контуром залежей, низкая. Учитывая, что речь идет о разведке, как правило, мелких месторождений, объединениям Миннефтегазпрома целесообразно активнее использовать разработанное институтами отрасли методическое руководство по их разведке, согласованнее в 1988 г. с ГКЗ СССР.

Основным побудительным мотивом для представления запасов месторождения на переутверждение со снижением против ранее утвержденных является в большинстве случаев невыполнение проектных уровней добычи, хотя этот показатель не всегда определяется состоянием запасов, а зависит и от того, как осуществляется процесс разработки. Именно последнее часто влияет на возможность достижения первоначально утвержденных коэффициентов извлечения нефти. В то же время изучение материала по пересчету запасов ряда месторождений показывает, что вопросам анализа технологических и экономических показателей разработки уделяется явно недостаточное внимание. Особенно это относится к месторождениям, находящимся на поздних стадиях разработки, когда накоплен огромный материал, позволяющий не только уточнить геологическую и физическую модель объектов разработки, но и определить эффективность технических и технологических проектных решений, понять причины и оценить возможные последствия несоответствия запланированных и фактических технологических и технических решений, дать обоснованную оценку качества и результатов проводимых работ.

Необходимо повысить требования к представительности и достоверности материалов, характеризующих состояние разработки месторождений, в частности, по следующим вопросам:

– анализ причин несоответствия проектных и фактических показателей разработки по каждому объекту (добыча нефти и газа, обводненность продукции, количество эксплуатационных и нагнетательных скважин, их продуктивность, компенсация отбора закачкой, депрессии при добыче и репрессии при закачке);

– динамика и характеристика обводненности (интервалы, принимающие закачиваемую воду; распределение обводнения технической и пластовой водой в разрезе и по площади; время, объем и эффективность мер по регулированию заводнения; контроль охвата продуктивных пластов воздействием с построением карт охвата на дату пересчета запасов);

– качественная характеристика строительства эксплуатационных и нагнетательных скважин, контроль надежности крепления, в том числе в зонах вскрытия продуктивных пластов, а также результатов опробования, межпластовых перетоков, методы и объемы работ по их фиксации и ликвидации;

– характеристика вовлечения продуктивных пластов в разработку (степень и надежность вскрытия пластов перфорацией, выделение работающих и неработающих интервалов, динамика подключения в разработку низкопроницаемых интервалов, методы и объемы исследований по оценке вовлеченности пластов в разработку);

– контроль за изменением ВНК, ГНК (методы, объемы и результаты исследований);

– качественная и количественная оценка влияния допущенных в процессе разработки отклонений от предусмотренных проектом технических или технологических решений на возможные потери добычи к дате переоценки запасов, на величину конечного коэффициента нефтеотдачи, а также время и народнохозяйственную эффективность освоения месторождения;

– выработанность объектов разработки и структура остаточных запасов нефти;

– экономическая оценка состояния разработки.

Только на базе такого анализа можно оценить состояние разработки, а также дополнительные и экономически оправданные потери в недрах утвержденных геологических запасов, допущенные вследствие погрешностей в процессе разработки.

Накопленный опыт при рассмотрении материалов по сложнейшим, уникальным по геологическому строению и объему запасов Самотлорскому, Тенгизскому, Приобскому, а в начале 1990 г. Варьеганскому, Суторминскому и другим месторождениям показал, что перед экспертизой и специалистами Комиссии стоят задачи по углублению проработки вопросов комплексной оценки месторождений сложного строения. К их числу относятся:

– геолого-экономическая оценка промышленной ценности залежей и месторождений, приуроченных к низкодебитным коллекторам. Это особенно актуально для многих месторождений Западной Сибири;

– оценка запасов нефти в низкопоровых разностях терригенных и карбонатных резервуаров по данным разведки, опытно-промышленной эксплуатации и разработки;

– определение коэффициентов извлечения нефти эксплуатируемых месторождений с учетом глубокого анализа реализуемых систем разработки, внедрения прогрессивных технических и технологических решений;

– оценка подготовленности месторождений к промышленному освоению с учетом необходимых мер по охране окружающей среды, особенно для месторождений УВ, содержащих токсичные компоненты;

– поиски экономически обоснованных критериев для определения пределов детальности изучения в процессе подготовки к промышленному освоению месторождений и залежей, характеризующихся значительной неоднородностью резервуаров и содержащихся в них флюидов;

– оценка значимости и возможностей экономически рентабельного использования содержащихся в УВ-сырье попутных компонентов, а также попутно добываемых вод как гидроминерального сырья.

Отдельные элементы перечисленных проблем должны стать предметом рассмотрения на секции нефти и газа ЭТС ГКЗ СССР.

Последовательное решение этих задач при активном участии производственных, научно-исследовательских организаций, министерств и ведомств позволит сохранить сырьевую базу добычи нефти на том уровне, который требуется для решения экономических проблем в нашей стране.

Abstract

During the past four years of the current Five Year Plan, the USSR SCR approved reserves in new fields a larger share of which comes from West Siberia and the Precaspian area. The reserves of several “old” oil producing regions have been revised towards their increase. Threby, the main drawbacks of exploration activities are revealed and recommendations for their elimination are made, as well as requirements for data presentation are improved.

Сайт создан в системе uCoz