В основу геологоразведочных работ 2000-2005 гг. должны быть положены всесторонние научные обобщения и исследования. Часть этих разработок будет произведена полностью Научно-аналитическим центром рационального недропользования (ЦРН) в рамках плана НИР, утвержденного Наблюдательным Советом. Другую часть проблем для более глубокой их проработки целесообразно решать с привлечением дополнительных сил как из других организаций, так и за счет (в необходимых случаях) внеплановой работы сотрудников ЦРН. Наиболее эффективный способ решения дополнительных проблем — это объединение усилий специалистов компаний и ЦРН.

Основу данной концепции развития НИР составляют:

I. Модели.

II. Базы данных.

III. Инструментарий (программы, алгоритмы, методики) для формирования и эксплуатации моделей, баз данных, систем управления.

IV. Мониторинг разработки, ГРР, экологии, инфраструктуры.

I.МОДЕЛИ

Глобальные модели

На предыдущем этапе из ранга глобальных моделей завершены работы по созданию тектонической карты. Необходимо продолжить разработку глобальных моделей в следующих направлениях:

1. Нефтегеологическое районирование.
2. Геолого-экономическое инфраструктурное районирование.
3. Оценка потенциальных ресурсов нижнеюрских отложений.
4. Оценка потенциальных ресурсов среднеюрских отложений.
5. Оценка потенциальных ресурсов верхнеюрского песчано-алевритового нефтегазо-носного комплекса.
6. Оценка потенциальных ресурсов верхнеюрского глинисто-карбонатного нефтегазоносного комплекса (баженовка, абалак).
7. Оценка потенциальных ресурсов клиноформного неокома.
8. Оценка потенциальных ресурсов пологослоистой части неокома.
9. Оценка потенциальных ресурсов неосложненной части неокомского комплекса.
10. Оценка потенциальных ресурсов аптского комплекса.
11. Потенциальные ресурсы ХМАО с расчетом структуры ресурсной базы.
12. Геолого-технологическая, экономическая оценка ресурсной базы ХМАО.

Разработка глобальных моделей потребует привлечения многих специалистов, поэтому целесообразно оформлять отдельные комплексные договоры. Сегодня выполняются работы только по моделям 3, 4 и 7.

Зональные и региональные модели

Региональные и зональные модели геологического строения являются основой для проведения в регионе поисковых работ. Подход к зональным моделям весьма специфичен в связи с тем, что за прошедшие годы накопилось огромное количество информации различного качества и разной достоверности. Поэтому важнейшими элементами работы над зональными моделями являются: оценка качества материалов сейсморазведки, испытания, структурных построений; переинтерпретация всего имеющегося материала; взаимоувязка разнородной информации.

По размерам зон, по степени оперативности изменения информации выделяются модели поисковых блоков (мини-проекты) и крупных нефтегазоносных районов.

Модели поисковых блоков

Модель поискового блока состоит из структурных построений по каждому поисковому объекту, перспективным ловушкам, материалам дистанционных методов, уточняющих прогноз нефтегазоносности, и другим. Корректировки в эти модели вносятся ежедневно в зависимости от материалов бурения каждой поисково-разведочной скважины и новых материалов сейсморазведки. Описание этих моделей под названием «Мини-проекты» прилагается к программам ГРР на каждый год.

Эти работы являются плановыми работами ЦРН, в постоянной работе в настоящее время находится 42 мини-проекта, по которым регулярно учитывается и интерпретируется вся информация.

Модели нефтегазоносных районов

Модели нефтегазоносных районов в связи с большим объемом работ по переинтерпретации материалов требуют привлечения больших групп специалистов различного профиля, в связи с чем эти работы должны проходить как отдельные, отдельно оплачиваемые договоры. Предполагается, что результаты работ по этим моделям позволят уточнить информацию в поисковых блоках (в мини-проектах), выделить новые ловушки, новые зоны для выделения поисковых блоков, наметить участки с недостоверным, либо с небольшим количеством информации, требующие дополнительного проведения работ (сейсморазведки, параметрического бурения и других).

В настоящее время в работе находятся 5 таких региональных моделей: Северо-Вахская (Восточный проект), Фроловская (проект ЦАГГИ), Шаимская (проект Тюменьгеофизики), Юганская впадина (ЦАГГИ) и Ляпинский прогиб. По четырем проектам уже получены весьма интересные результаты. По Фроловскому проекту для очень сложной зоны развития клиноформных тел составлен сейсмостратиграфический каркас из композитных псевдорегиональных профилей площадной сейсморазведки, выявлены многие геологические особенности строения юрских и неокомских толщ. По Восточному проекту не только выполнена увязка материалов сейсмопартий, но и опробованы новые технологические приемы анализа скоростей, совместной интерпретации разнородных данных. По Ляпинскому проекту получены новые геологические результаты по строению сложнейшего предгорного прогиба, позволяющие более оптимистично судить о его нефтегазоносности. Уже первые материалы Шаимского проекта помогают более целенаправленно выбирать поисковые объекты в районе вновь открытых Южно-Иусского и Каремпостского месторождений. Этот положительный опыт делает необходимым запланировать на будущее еще две региональные модели (зоны): Сергинско-Казымскую и Южно-Вахскую (от Колтогорского прогиба на западе до Верхнепакулихинской моноклинали на востоке), а также расширить Юганский проект с включением в него по периферии Угутского, Первомайского, Тайлаковского и других месторождений.

Для более эффективного обоснования поисково-разведочных работ, создания зональных моделей необходимо (на договорной основе) изучить:

• конфигурацию и толщины переходных зон нефть-вода. Уже накопилось много фактов о негоризонтальном положении ВНК, а со времени первых разработок Н.Н. Ростовцева известно, что поверхность ВНК наклонена и в региональном плане. Толщина переходной зоны вода-нефть и конфигурация поверхности ВНК существенно зависят от изменчивости свойств коллекторов. Эта проблема много лет не исследовалась, сегодня она могла бы дать весьма полезные результаты.
• изменчивость коллекторов нижней и средней коры в зависимости от гидротермальных процессов фундамента, поскольку по данным ряда исследователей пористость и проницаемость нижнеюрских пород обусловлены не столько первичными седиментационными процессами, сколько воздействием флюидов, поступающих из фундамента.

Стратиграфические региональные модели

Выше рассмотрены модели, привязанные в плане к отдельным участкам, районам, зонам. Специфика строения отдельных нефтегазоносных толщ делает целесообразным проведение исследований для локальных стратиграфических объектов, но в пределах всей территории региона. Такие объекты (и соответствующие им темы, договоры) следующие:

1. Зона контакта фундамента и осадочного мезозойского чехла;
2. Нижнеюрская нефтегазоносная толща;
3. Среднеюрские нефтегазоносные отложения;
4. Верхнеюрский песчано-алевритовый комплекс;
5. Верхнеюрский глинисто-карбонатный комплекс;
6. Клиноформная формация неокома;
7. Резервуары пологослоистого неокома;
8. Аптская нефтегазоносная толща с высоковязкими нефтями.

Из перечисленных тем вторая и третья ведутся в рамках плановых заданий ЦРН и частично внепланового договора. По четвертой теме фрагментарно проведены исследования одним из кураторов ГРР по личной инициативе. Все темы целесообразно оформлять отдельными договорами, что позволит нормально контролировать выпуск конечной продукции.

Локальные модели

Два класса локальных моделей являются основой геологоразведочного производства – это модели залежей и перспективных ловушек. В компьютерном моделировании залежей ведущую роль играют нефтяные компании. Моделирование залежей в нераспределенном фонде недр осуществляется достаточно традиционно- методом подсчета запасов. Современное состояние этих разработок показывает, что при подсчете запасов используется достаточно комплексный подход к моделированию (переинтерпретация материалов сейсморазведки, ГИС, анализ материалов испытаний скважин, изучение влияния палеогеографических обстановок на изменчивость коллектора и другие). Работы по локальному моделированию залежей проводятся ЦРН как плановые. Для их усиления необходимо приобретение двух программных комплексов: Джеофрейм, Интеграл плюс.

Моделирование локальных перспективных объектов в связи с разрушением системы паспортизации ловушек находится на невысоком уровне. Чтобы ее возродить, необходима постановка отдельной темы, предусматривающей компьютерное моделирование резервуаров (гипсометрия, фациальные обстановки), моделирование изменения объема ловушки во времени, изучение степени заполнения ловушек на основе исследования хорошо разбуренных объектов и других. Результатом работы по этой теме должна быть ежегодная защита на ТКЗ ресурсов каждой ловушки (новых и тех, по которым произошли изменения), а также анализ перехода ресурсов категории С₃ в С₂.

Важным инструментом, позволяющим повысить надежность локального прогноза, является комплексирование материалов сейсморазведки и бурения с «легкими» методами (космодешифрирование, металлогеническая, снеговая, геохимическая съемки и другие). Производство полевых работ по этим съемкам должно финансироваться по соответствующим статьям расходов на полевые работы, здесь же отметим необходимость постановки камеральной, обобщающей темы «Комплексирование легких методов с целью уточнения локальной нефтегазоносности».

Геолого-экономические модели освоения ресурсов

За прошедшие годы в ЦРН создана эффективно работающая геолого-технологическо-экономическая модель освоения новых и разработанных месторождений как в рамках существующей экономической системы, так и на условиях СРП. В модели использован принципиально новый подход расчета интенсивности и объемов применения тех или иных технологических схем в зависимости от конкретных экономических условий. Модель опробована на всех участках, выставляемых на конкурс, а также при разработке СРП Самотлорского месторождения. Работы выполнялись в качестве плановых работ ЦРН или по личной инициативе исполнителей. Накопленный опыт показывает, что с привлечением дополнительных сил можно поставить более глобальную тему: «Экономическая модель развития ХМАО до 2005 года».

II. БАЗА ДАННЫХ

Создание информационного пространства ХМАО в сфере недропользования сводится к четырем основным проблемам:

1. Формирование электронного архива первичной геолого-геофизической информации в территориальных фондах КПР по ХМАО.
2. Формирование интегрированной базы данных ЦРН, описывающей, прежде всего, регулярно уточняющиеся, трансформирующиеся геолого-геофизические и природные модели (база данных залежей, ловушек, лесоустройства, паспортов разработки, поисково-разведочных проектов и других).
3. Формирование локальных баз данных по воде, твердым полезным ископаемым, создаваемых и преобразуемых КПР по ХМАО.
4. Организация взаимодействия компьютерных баз данных СУР с базами данных компаний, иначе — подготовка регламентов движения информации, согласование доступности этой информации для различных пользователей, то есть развития корпоративного банка данных (КБД).

Электронный архив

За 1998 г. в КПР по ХМАО произведена инсталляция необходимого оборудования и программных комплексов, позволяющая загрузить в архивную систему материалы всех сейсмопартий, все каротажи и дела скважин. Материалов пока поступает недостаточно, но для того, чтобы были загружены данные сейсморазведки 90-х, второй половины 80-х годов, никаких специальных научных или инженерных разработок не требуется, необходимо лишь исполнение управленческих административных функций. Материалы прошлых лет необходимо специально подготовить для загрузки в систему (ремастеринг), для чего нужно предусмотреть средства в программе НИР, но расходовать их следует только в зависимости от того, как архив заполнится новыми материалами сейсморазведки и каротажами. Только после поступления в электронный архив 70-80% материалов сейсмопартий, работавших в 1985-1999 гг., возможно отчисление средств на ремастеринг более старых материалов.

Интегрированная база данных

В настоящее время в ЦРН функционирует 40 баз данных, содержащих графическую и атрибутивную информацию, позволяющих строить карты различного назначения, создавать проекты и программы, участвовать в разработке локальных, региональных, глобальных моделей. Основное содержание интегрированной базы данных – это описание быстроизменяющихся моделей (залежи, ловушки и так далее), а также информация, требующая весьма аккуратного обращения с ней при отображении в различных проекциях (координаты скважин, инфраструктуры, границы геологических объектов и другие). Интегрированная база данных пополняется регулярно за счет плановых работ, выполняемых сотрудниками ЦРН. Сегодня важнейшая задача, которую надо решить, — это условия обмена информацией ЦРН с базами данных нефтяных компаний, поскольку от них поступают многочисленные запросы. Главное направление расширения интегрированной базы данных (за счет новых БД) – это создание БД эксплуатационных скважин (координаты, интервалы перфорации, динамика добычи и др.) и БД паспортов объектов разработки. Указанные темы могут быть эффективно решены при поддержке Администрации ХМАО, а также при выделении небольших средств для заключения подрядных договоров с подразделениями нефтяных компаний.

Формирование локальных баз данных по воде и твердым полезным ископаемым

В прошлые годы часть таких баз была закуплена, однако сотрудники КПР не удовлетворены приобретенными материалами. Здесь, вероятно, нет иного пути, кроме приобретения уже готовых баз данных. Важно только более тщательно организовать приемку сдаваемых материалов, как можно быстрее начинать их эксплуатацию.

Две новые базы данных рекомендуется приобрести, поскольку в этой информации существует насущная потребность:

1. БД свойств нефтей и растворенных газов, компьютерная база данных на магнитных носителях, составленная ИГГ.
2. Палеонтологическая база данных, точнее,– систематизированный архив, содержащий на бумажных носителях описание каждой находки фауны, микрофауны, с детальной привязкой образцов, с указанием предполагаемого геологического возраста, сопровождающаяся, когда это возможно, зарисовками и фотографиями фауны (предложение ЗапСибНИГНИ).

Корпоративная база данных

За 1998 г. в рамках специального договора составлены регламенты движения информации по запасам, залежам, инфраструктуре и другим. Задачи следующего периода – детально согласовать эти регламенты с компаниями, приступить к формированию информационных потоков в соответствии с регламентами, составить информационный каталог. Эти работы не требуют привлечения дополнительных средств и, вероятно, будут осуществляться в качестве плановых работ КБД.

III. ИНСТРУМЕНТАРИЙ

Инструментальные средства общего назначения для работы с базами данных и географическими информационными системами приобретены ранее. Для эффективной работы по созданию моделей также необходимы специальные комплексы программ. Одни из них, особенно предназначенные для интерпретации сейсмической и каротажной информации, должны быть закуплены у лучших производителей специализированного программного обеспечения. Это уже упоминавшиеся выше Джеофрейм и Интеграл плюс. Другие, ориентированные на решение задач, которые не решены либо решены не лучшим образом в специализированных комплексах, целесообразно разрабатывать своими силами. В настоящее время в ЦРН выполняются две такие темы: создание рабочего места подсчетчика запасов и куратора ГРР. Рабочие места предусматривают не только создание новых, но и организацию взаимодействия уже существующих программ и баз данных с вновь приобретаемыми программами. На 2001 г. предлагается постановка новой темы — создание рабочего места для прогноза нефтегазоносности. Основные алгоритмические наработки в ЦРН имеются.

IV. МОНИТОРИНГ

В ЦРН регулярно осуществляются работы по следующим видам мониторинга:

• разработка месторождений;
• геологоразведочные работы;
• инфраструктура;
• землепользование.

В планах ЦРН на 1999 г. уточнены задачи мониторинга разработки, будет не только детально анализироваться степень выработанности ресурсной базы, обводненности недр, но и прогнозироваться (интервально) уровень добычи. Для того, чтобы эти работы велись более эффективно, необходимо :

• приобрести космоснимки (спотовские) и организовать их обработку для мониторинга землепользования и инфраструктуры;
• поставить темы (поскольку мониторинг делается в разноточных системах):
  • «Технология сведения результатов измерения разноточных систем (измерения добычи на скважине, измерения на товарном парке, измерения потерь)»;
  • «Разработка методов подсчета запасов, базирующихся на информации по работе эксплуатационных скважин, с выполнением фактических расчетов по двум-трем объектам разработки».

Прочие работы, связанные с НИР

Важной задачей НИР является создание рекламных и информационных пакетов для проведения конкурсов, аукционов. Пакеты выполняются на основе глубоких инженерных проработок и включают в себя пересчет запасов, обоснование точек заложения новых скважин, геолого-экономическое моделирование и так далее. Расходы на изготовление одного пакета составляют 10 тыс. $; для всех пакетов, выставляемых на конкурс – 400 тыс.$. Затраты на эти работы окупаются быстро, в течение полугода, и приносят (только продажа пакетов) до 1000% прибыли, но так как деньги от продаж поступают на один счет, а для исполнения работ снимаются с другого, мы показываем их здесь как расходную часть плана НИР.

Другой важной задачей НИР является выпуск и распространение различных сборников, карт, отчетов, проведение конференций, совещаний, семинаров.

Распределение затрат на научно-исследовательские работы (без учета средств на плановые работы ЦРН, КБД и «Тендерресурс») целесообразно производить в следующих пропорциях (в %): модели – 30-40, базы данных – 15-25, инструментарий – 15-25, мониторинг – 10, прочие работы – 10.