Методы количественной оценки перспектив нефтегазоносности (на примере седиментационных бассейнов Сибири)
Автореферат докторской диссертации по геологии-минералогии
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
При выполнении приведенной ниже оценки начальные запасы крупных и уникальных месторождений УВ для всех НГР принимались в соответствии с государственным балансом на 01.01.2005 г., а начальные ресурсы - в соответствии с результатами количественной оценки по состоянию на 01.01.2002 г. Для районов, входящих в состав Южно-Карской НТО, оценка НГР УВ принималась по данным ВНИИОкеангеологии.
В эталонные выборки включались НГР с коэффициентами разведанности (здесь отношение суммы накопленной добьии и запасов категорий А, В, Сь С2 к начальным ресурсам) более 0.35 - для нефти и 0.40 -для газа. Для НГР, попавших в эталонные выборки, а также для остальных НГР, в которых было выявлено хотя бы одно месторождение, строились зависимости размеров первых пяти по крупности месторождений и общего числа крупных и уникальных месторождений от начальных ресурсов и площади НГР. Примеры парных зависимостей размеров крупнейших скоплений от начальных ресурсов приведены на рис. 14, 15.
ж Кразв>0.35 |
R2 = 0.87 |
ж |
||||
ж Кразв<0.35 |
ф |
|||||
А Ванкорское |
*+^^ |
ж |
||||
Х >^ |
||||||
А |
||||||
^ш+ ^ |
||||||
и |
ж |
ж |
ж |
|||
ж |
||||||
ж ^ |
ж ж |
R2 = 0.54 |
||||
ж_________________ ^ |
||||||
ж |
||||||
% |
10 11
Логарифм начальных
12 13 14 15 16
ресурсов нефти нефтегазоносного района, (у. е.)
Рис. 14. Зависимость размеров крупнейшего месторождения нефти от начальных извлекаемых ресурсов для нефтегазоносных районов разной степени разведанности.
31
Логарифм начальных ресурсов газа нефтегазоносного района, (млрд м3)
Рис. 15. Зависимость размеров крупнейшего месторождения газа от начальных ресурсов для нефтегазоносных районов разной степени разведанности.
Как и следовало ожидать, для НГР эталонной выборки корреляция размеров месторождений и числа крупных и уникальных месторождений с начальными ресурсами выше, чем для относительно недоразведанных НГР. Также отчетливо фиксируется систематическое снижение размеров месторождений каждого класса в большинстве НГР, не вошедших в эталонную выборку, по сравнению с линией регрессии для месторождений соответствующего класса в эталонной выборке. Это означает, что месторождение соответствующего класса в менее изученном НГР или не выявлено, или недоразведано.
Для прогноза размеров месторождений нефти и газа были получены следующие уравнения регрессии:
Нефть.
1?^ = -0.3011?5 + 1.1021??,а ? = 16, ?2=0.276;
In?2= -0.354-InS +1.075-InQ, n = 16, <72=0.311;
1??93=-0.4761?5 + 1.1391??,аа n = 16, ?2 = 0.157;
In?4= -0.222-InS + 0.925-InQ,а n = 16, ?2 = 0.204;
In <95 =-0.270 ж In S +0.937-In ?,а n = 16, ?2 =0.224;
???, = 2.833 + 0.520ж InS +1.058ж InQ-1.206ж Ini,n = 80, ?2 = 0.223;
\n(N +1) = -7.958 + 0.668 ж In Q,а n = 16, ?2 = 0.087.
Газ.
In?? =-1.069 + 1.006-InQ,а n = 16, <r2=0.198;
32
1?#2=-2.152 + 0.992-1??, ? = 15, ?2 = 0.497; 1??93=-1.945 + 0.8471??,а ? = 14, ?2 = 0.955; 1? 0; =-0.745 + 0.956 1? ?-1.740 1??,? = 45, ?2= 0.528; ln(W +1) = -0.811 + 0.273-In?,а ? = 16, ?2 =0.244.
Здесь $ - запасы г'-го по величине в НГР месторождения в условных единицах для нефти и в трлн м для газа; TV - число крупных и уникальных месторождений в НГР; S- площадь НГР в км ; Q- начальные ресурсы НГР в условных единицах для нефти и в трлн м для газа; п - число НГР в эталонной выборке; ? - остаточная дисперсия; i- номер месторождения по величине его запасов в НГР.
Заметим, что в зависимости для месторождений газа не вошла площадь - параметр, характеризующий размеры НГР. Вероятно, это связано с тем, что площади НГР эталонной выборки по газу варьируют в достаточно узких пределах, и влияние этого параметра или, что эквивалентно, плотности начальных ресурсов газа на запасы г'-го по величине месторождения, статистически не фиксируются.
На основе приведенных выше уравнений и стандартных статистических процедур даны оценки числа крупных и уникальных месторождений нефти и газа, выявление которых возможно в данном НГР. С доверительной вероятностью 70 % в пределах ЗСНГП может быть открыто не менее 16 крупных месторождений нефти. С той же доверительной вероятностью в ЗСНГП может быть открыто 41 крупное месторождения газа. В том числе несколько уникальных. В силу того, что формальная оценка вероятности выявления новых уникальных месторождений нефти дает крайне низкие величины, прогноз по ним в работе не приводится. Последнее впрочем, не означает, что невозможно выявление новых уникальных месторождений нефти в ЗСНГП. Они могут появиться в первую очередь за счет доразведки или объединения уже открытых месторождений. Нельзя исключить и выявление новых уникальных месторождений, связанных с локальными мощными очагами генерации (пример Красноленинское и Ванкорское месторождения).
Таким образом, в главе 6 предложены прогностические модели и выполнена вероятностная оценка возможного числа невыявленных крупных и уникальных месторождений нефти и газа в нефтегазоносных областях Западно-Сибирской провинции, что и является восьмым защищаемым результатом.
Заключение
Настоящая работа посвящена исследованию природы естественной неопределенности величины и структуры ресурсов в нефтегазоносных системах, анализу механизмов формирования ресурсов УВ и распределения их скоплений по крупности, развитию методик прогноза ресурсов и их структуры в различных информационных ситуациях на объектах прогноза,
33
максимально учитывающих прямые результаты нефтегазопоисковых работ.
В работе выполнен анализ причин, возможных механизмов возникновения и масштабов стохастичности процессов нафтидогенеза в крупных НГС, оценена связанная с этим степень неопределенности прогноза перспектив их нефтегазоносности, разработаны методы прогноза нефтегазоносности объектов разного ранга и степени изученности.
Наиболее важные теоретические выводы, обоснованные в работе, заключаются в следующем:
- Нелинейность процессов нафтидогенеза может приводить к возникновению существенного различия в величине начальных ресурсов УВ в макроскопически подобных крупных НГС. Вследствие этого возникает неустранимая неопределенность в результатах количественного прогноза перспектив их нефтегазносности.
- Распределение скоплений углеводородов по крупности порождается процессами аккумуляции и диссипации в НГС. Конкретная форма распределения скоплений УВ по крупности определяется распределениями геологических факторов, контролирующих эти процессы.
- Для широкого диапазона возможных форм распределения аккумулятивно-диссипативных параметров нефтегазоносных систем результирующее распределение скоплений по крупности удовлетворительно апроксимируется усеченным распределением Парето. В то же время для некоторых стадий процесса формирования скоплений УВ и специфических сочетанийаа аккумулятивно-диссипативных параметров форма результирующего распределения может существенно отличаться от усеченного распределения Парето.
- В зависимости от стадии процесса нафтидогенеза в конкретной нефтегазоносной системе параметры распределения скоплений углеводородов по крупности в области сравнительно мелких скоплений могут отличаться от параметров распределения в диапазоне крупных скоплений.
Существенными практическими результатами, полученными в работе, являются:
- Комплекс эмпирических прогностических моделей оценки НГР УВ в слабоизученных седиментационных бассейнах, учитывающих особенности распределения объемов и преимущественный возраст осадочного выполнения СБ.
- Эмпирические прогностические модели для оценки параметров распределения скоплений нефти и газа по крупности в слабоизученных седиментационных бассейнах, основанные на выявленных связях этих параметров с характеристиками осадочного выполнения бассейнов.
- Интервальные вероятностные оценки величины и структуры НГР УВ некоторых СБ Сибири и прилегающих акваторий. Наиболее вероятная суммарная оценка НГР УВ в крупнейших из них (Южно-Карский, Енисей-Хатангский и Тунгусский) составляет более 50 млрд т УУВ. В том числе НГР
34
нефти более 25 млрд т. В этих бассейнах возможно открытие новых крупных и уникальных скоплений УВ.
- Методика количественного прогноза нефтегазоносности сравнительно хорошо изученных объектов ранга регионального нефтегазоносного комплекса на основе связи успешности поисково-разведочного бурения с плотностью начальных суммарных ресурсов и с использованием аппарата условного анализа.
- Прогностические модели и выполненный на их основе вероятностный прогноз возможного числа невыявленных крупных и уникальных месторождений нефти и газа в нефтегазоносных областях Западно-Сибирской провинции.
Основные публикации по теме диссертации Публикации в журналах перечня ВАК
- Конторович А.Э., Бурштейн Л.М. Новая модификация объемно-статистического метода оценки начальных геологических ресурсов нефти и газа нефтегазоносных бассейнов // Геология нефти и газа. - 1981. - № 4. - С. 20-24.
- Бурштейн Л.М. К методике расчета массы битумоидов, эмигрировавших из глинистого пласта // Геология и геофизика. - 1982. - № 9. - С. 125-127.
- Конторович А.Э., Моделевский М.С., Трофимук А.А., Бурштейн Л.М., и др. Возраст седиментационных бассейнов и его влияние на ресурсы углеводородов // Советская геология. - 1986. - № 10. - С. 12-18.
- Бурштейн Л.М. Новые модификации объемно-статистического метода оценки ресурсов нефти и газа // Геология и геофизика. - 1986. - № 12. - С. 15-21.
- Бурштейн Л.М. Важнейшие факторы, влияющие на величину начальных геологических ресурсов углеводородов // Геология и геофизика. - 1988. -
№ 10. - С. 57-64.
- Конторович А.Э., Бурштейн Л.М., Каштанов ВА. и др. Перспективы укрепления сырьевой базы добычи нефти НГДУ Стрежевойнефть // Нефтяное хозяйство. - 1996. -№ 11. -С. 35-39.
- Бурштейн Л.М., Жидкова Л.В., Конторович А.Э., Меленевский В.Н. Модель катагенеза органического вещества (на примере баженовской свиты) // Геология и геофизика. - 1997. - № 6. - С. 1070-1078.
- Белова Е.В., Бурштейн Л.М., Жилина И.В. и др. Перспективы нефтегазоносности зоны контакта отложений палеозоя и мезозоя Лугинецкого нефтегазоносного района (Томская область) // Геология нефти и газа. - 1998. -№ 5.-С. 30-35.
- Конторович А.Э., Бахтуров С.Ф., ... Бурштейн Л.М. и др. Разновозрастные очаги нафтидообразования и нафтидонакопления на Северо-Азиатском кратоне//Геология и геофизика. - 1999.-Т. 40. -№ 11.-С. 1676-1693.
- Бурштейн Л.М. Возможный механизм формирования распределения скоплений углеводородов по крупности // Геология и геофизика - 2004. -Т. 45.-№7.-С. 815-825.
35
- Бурштеин Л.М. Некоторые вопросы теории и практики количественной оценки перспектив нефтегазоносности // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - 2006. - № 5-6. - С. 24-27.
- Конторович В.А., Жилина И.В., ... Бурштеин Л.М. и др. Перспективы нефтегазоносности нижнеюрских отложений юго-восточных районов Западной Сибири // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - 2006. -№ 5-6. - С. 109-115.
- Конторович А.Э., Конторович В.А., ... Бурштеин Л.М. и др. Предъенисейская нефтегазоносная субпровинция - новый перспективный объект поисков нефти и газа в Сибири // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - 2006. - № 5-6. - С. 9-23.
- Бурштеин Л.М., Грекова Л.С., Жилина И.В. Прогноз перспектив нефтегазоносности на основе анализа условных вероятностей (на примере верхнеюрского нефтегазоносного комплекса юго-востока Западной Сибири) // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. -2006.-№5-6.-С. 85-91.
- Бурштеин Л.М. Статистические оценки параметров распределения скоплений нефти по величине в слабоизученных седиментационных бассейнах // Геология и геофизика. - 2006. - Т. 47. - № 9. - С. 1013-1023.
- Конторович А.Э., Каширцев В.А., ... Бурштеин Л.М. и др. Нефтегазоносность отложений озера Байкал // Геология и геофизика. -2007. - Т. 48. - № 12. - С. 1346-1356.
- Бурштеин Л.М. К вопросу о нелинейности процессов нафтидогенеза // Геология и геофизика. - 2009. - Т. 50. - № 7. - С. 809-821.
- Конторович А.Э., Эпов М.И., Бурштеин Л.М. и др. Геология, ресурсы углеводородов шельфов арктических морей России и перспективы их освоения // Геология и геофизика. - 2010. - Т. 51. - № 1. - С. 7-17.
- Kontorovich А.Е., Khomenko A.V., Burshtein L.M., et all. Intense basic magmatism in the Tunguska petroleum basin, Eastern Siberia, Russia // Petroleum Geoscience. - 1997. - N 3. - P. 359-369.
- Burshtein L.M., Kontorovich A.E., Livshits V.R., Li Guodu. Quantitative Estimation of the Petroleum Potential of Poorly Explored Sedimentary Basins // Petroleum Science. - 2000. - V. 3. - N 2. - P. 1-10.
Монографии и монографические издания
- Количественная оценка перспектив нефтегазоносности слабоизученных регионов / Конторович А.Э., Бурштеин Л.М., Гуревич Г.С. и др. - М.: Недра, 1988. - 223 с.
- Методические основы прогнозирования нефтегазоносности / Буялов Н.И., Бурштеин Л.М., Винниковский С.А. и др. - М.: Недра, 1990. - 248 с.
- Программа активного недропользования на территории Эвенкийского автономного округа на 1999-2005 гг. (основные положения) / Конторович А.Э., Изаров В.Т., ... Бурштеин Л.М. и др. - Новосибирск: Изд-воСОРАН, 1999.-122 с.
36
- Государственная концепция развития Сибири на долгосрочную перспективу (исходные материалы к проекту) / Добрецов Н.Л., Конторович А.Э., ... Бурштейн Л.М. и др. - Новосибирск: Изд-во СО РАН филиал Гео, 2000. -97 с.
- Методическое руководство по количественной и экономической оценке ресурсов нефти, газа и конденсата России / Аленин В.В., Батурин Ю.Н., ... Бурштейн Л.М. и др. - М.: ВНИГНИ, 2000. - 190 с.
- Программа и концепция развития нефтяной и газовой промышленности в Томской области на 2001-2005 гг. и период до 2030 г. / Конторович А.Э., Кресс В.М., ... Бурштейн Л.М. и др. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал Гео, 2001. - 86 с.
- Современное состояние и стратегические проблемы социально-экономического развития Томской области в первые десятилетия XXI века / Конторович А.Э., Кресс В.М., ... Бурштейн Л.М. и др. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал Гео, 2002. - 316 с.
- Особенности геологического строения и разработки уникальных залежей газа Крайнего Севера Западной Сибири / Ермилов О.М., Карогодин Ю.Н., ... Бурштейн Л.М. и др. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. - 141 с.
- Перспективы развития сырьевой базы на территории севера Западной Сибири / Конторович А.Э., Черепанов В.В., ... Бурштейн Л.М. -М.: Газпром экспо, 2010. - 62 с.
Технический редактор Е.В.Бекренёва
Подписано в печать 24.05.2011
Формат 60x84/16. Бумага офсет №1. Гарнитура Тайме
Печ.л. 2,0. Тираж 125. Зак. № 60
ИНГГ СО РАН, ОПТ, 630090, Новосибирск, пр-т. Ак. Коптюга, 3
Рис. 8. Зависимости взвешенной частоты успешных испытаний скважин в
верхнеюрском НТК юго-востока Западной Сибири от геологических
параметров: а - толщины глин, подстилающих баженовскую свиту (м);
б - суммарной толщины песчаников пачек Ю/ и Ю^ (м); в - среднего
содержания органического углерода в баженовской свите в окрестностях
скважины (% на породу); г - коэффициента песчанистости горизонта Ю] (доли
ед.); д - толщины васюганской свиты (м); е - натуральный логарифм
масштабов возможной аккумуляции (у. е.).
О 20 40 60 |
20аа 40аа 60 80аа 100
Д
Рис. 9. Зависимости взвешенной частоты успешных испытаний скважин в
среднеюрском НТК юго-востока Западной Сибири от геологических
параметров: а - толщины песчаников верхнетюменской подсвиты (м); б -
суммарной толщины васюганскои свиты (м); в - толщины нижневасюганскои
подсвиты (м); г - суммарной толщины нижне-среднеюрских отложений (м);
д - абсолютные отметки подошвы верхнетюменской подсвиты (м);
е - толщины верхневасюганской подсвиты (м).
|
Страницы: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |