Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Состояние ресурсной базы Волгоградской области 13
1.1. Особенности геологического строения недр Волгоградской области .20
1.1.1. Стратиграфия отложений осадочного чехла тектонических элементов Волгоградской области 20
1.1.2. Тектоническое районирование Волгоградской области 29
1.2. Анализ сырьевой базы Волгоградской области 39
ГЛАВА 2. Эволюция процесса изучения и освоения недр в нефтегазодобывающейорасли (на примере Волгоградской области) 42
ГЛАВА 3. Лицензионная деятельность в волгоградской области 62
3.1. Оценка состояния действующей системы освоения недр, 62
направленной на повышения ресурсной базы Волгоградской области 62
3.2. Основа эффективной системы лицензирования недр 67
3.3. Вероятностная оценка перспектив нефтегазоносности Волгоградской области 73
3.4. Основные принципы составления программ геологического изучения недр 94
3.5. Критерии выделения участков недр для геологического изучения 96
3.6. Оценка рисков в процессе изучения и освоения недр 106
ГЛАВА 4. Разработка научно обоснованных решений по повышению эффекимвности процесса изучения и освоения недр на примере волгоградской области 119
4.1. Организация процесса недропользования на поисково-оценочном этапе геологоразведочного процесса 120
4.2. Организация процесса недропользования на разведочном этапе геологоразведочного процесса 133
4.3. Горный и геологический отводы (проблемы терминологии, определения и формы) 147
ГЛАВА 5. Основные направления совершенствования сложившейся системы недропользования 156
Заключение 163
Список литературы 165
- Стратиграфия отложений осадочного чехла тектонических элементов Волгоградской области
- Основа эффективной системы лицензирования недр
- Критерии выделения участков недр для геологического изучения
- Организация процесса недропользования на разведочном этапе геологоразведочного процесса
Стратиграфия отложений осадочного чехла тектонических элементов Волгоградской области
Силурийская система. Морские отложения силурийского возраста впервые были выделены также в пределах Кудиновско-Романовской зоны поднятий (скв. 1 Восточно-Кудиновская, инт. 4225-4320 м). Они представлены известняками с прослоями мергелей, с остатками табулят, брахиопод, трилобитов, криноидей и остракод. В известняках были определены брахиоподы Pentamerus sp., Resserella sp. и остракоды Microcheilinella ex gr. semibulbosa (Neckaja), Beyrichia sp., Longiscula sp., Bairdiocypris sр. (скв. № 1, инт. 4251-4255 м). [88] Брахиоподы родов Pentamerus Sowerby и Resserella Bancroft, так же как и остракоды Microcheilinella ex gr. semibulbosa (Neck.), Beyrichia sp., Longiscula sp., являются характерными для силура. Из глинистых разностей этой же скважины (инт. 4251-4255 м) Е.В.Чибриковой определен комплекс акритарх: Lophosphaeridium aff. parverarum Stockm. et Will., Lophosphaeridium sp., Baltisphaeridium еx gr. brevispinosum (Eisen.), B.incrassatum (Naum.), B.strictum (Timof.), B.nanninum Eisen., В. cf. brevifurcatum Eisen., Rugosopsophosphaera diversa Tchib., возраст которого не моложе силурийского.
В скв. 2 карбонатная толща силура, выделенная в интервале глубин 4220-4334 м, залегает на эрозионной поверхности ордовикских пород. Керн представлен известняками темно-серыми и серыми, тонкозернистыми, неравномерно глинистыми, доломитизированными, перекристаллизованными, с редкими трещинами, выполненными кальцитом, с остатками брахиопод, криноидей, остракод (интервалы 4292-4297 и 4297-4308 м). Из брахиопод определены Resserella sp., Pentamerus sp., Stricklandia sp., Zygospiraella sp., Atrypa sp.; из остракод - Beyrichia sp., Microcheilinella ex gr. semibulbosa (Neckaja), M. ex gr. ovata Neckaja. С глубины 4313-4319 м в скважине № 2 были подняты известняки серые и темно-серые, микро- и тонкозернистые, доломитизированные, по наслоению неравномерно глинистые, с остатками брахиопод Dolerorthis sp., Resserella sр., Clorinda cf. undata Sow., Pentamerus cf. borealis (Eichw.), Stricklandia сf. lens Sow., Coolinia cf. pecten L., остракод Rectalloides? sp. и криноидей. Из темно-серых мергелей с линзовидными прослоями известняков (инт. 4319-4322 м) определены раковины брахиопод Resserella sp., Stricklandia sp., Leptaena ex gr. rhomboidalis Wilck., Protatrypa sp. В интервале 4327-4332 м были вскрыты известняки темно-серые, тонкозернистые, глинистые, доломитизированные, содержащие брахиоподы Eoplectodonta sp., Stricklandia cf. lens Sow. и трилобитов – Encrinurus sp. Перечисленные органические остатки позволяют датировать возраст рассматриваемых отложений как раннесилурийский (лландоверийский). Толщина силурийских образований 105-114 м.
В западной части Волгоградской области силурийские образования перекрываются более чем 300-метровой толщей преимущественно терригенных пород: песчаников, алевролитов, аргиллитов с прослоями доломитов, лишенных остатков фауны. По литологическому строению эти отложения были расчленены на нижнюю красноцветную и верхнюю сероцветную толщи. Из-за отсутствия органических остатков их возраст долгое время трактовался неоднозначно [89]. Красноцветную толщу, по сходству с казанлинской свитой Саратовской области условно относили к нижнему девону, [116] а сероцветную толщу – к среднему. Некоторые исследователи все породы, подстилающие ряжско-морсовские, включали в рифей и венд. [27]
Девонская система. Действующая в настоящее время унифицированная стратиграфическая схема девона Русской платформы [97] отличается (в нижней части девона) от схемы 1962 года [99] введением стратиграфических единиц восточных районов платформы (и западного склона Урала), а именно: такатинского, вязовского, койвенского и бийского горизонтов. В пределах Волгоградской области образования девонской системы представлены всеми тремя отделами: нижним, средним и верхним, хотя и не везде в полном стратиграфическом объеме. Более древние нерасчлененные отложения нижнего девона вскрыты скважинами 1 и 2 Восточно-Кудиновской площади. Нижний отдел – D1. Нижнедевонские отложения в пределах лицензионных участков представлены образованиями паникской и частично ивановской свит, установить ярусную принадлежность которых пока не представляется возможным и они помещены в стратиграфическую схему условно. Вышележащие нижнедевонские отложения на значительной территории области представлены только верхним эмсом.
Средний отдел – D2. В соответствии с предыдущей стратиграфической схемой девона Русской платформы нижняя граница эйфельского яруса в центральных районах проводилась по основанию ряжских, а в восточных районах - по основанию такатинских отложений. В принятой позже унифицированной схеме девона Русской платформы нижняя граница эйфеля была поднята и проведена условно по подошве бийского горизонта и его стратиграфических аналогов. В волгоградских разрезах эта граница примерно соответствует основанию ангидритово-доломитовой пачки бывшего морсовского горизонта. Среднедевонские породы широко распространены в пределах всех тектонических элементов Волгоградской области, отсутствуя только на Задонском выступе фундамента. В составе среднего отдела девонской системы выделяются эйфельский и живетский ярусы.
Верхний отдел – D3. Одним из наиболее дискуссионных вопросов стратиграфии девона на Русской платформе остается положение нижней границы верхнего отдела. Как известно, в России и за рубежом она проводится на разных уровнях.
Основа эффективной системы лицензирования недр
Волгоградская область расположена в зоне сочленения трех крупнейших нефтегазоносных провинций юго-востока Русской платформы: Волго-Уральской, Прикаспийской и Северо-Кавказско-Мангышлакской.
Волго-Уральская нефтегазоносная провинция на территории Волгоградской области представлена Нижневолжской нефтегазоносной областью. В тектоническом отношении ей соответствуют юго-восточный склон Воронежской антеклизы, для которого характерно наличие в осадочном чехле двух структурных этажей. Нижний охватывает комплекс отложений в интервале от верхнего-среднего девона до поверхности архейско-протерозойского фундамента, а верхний отложений мезозоя, карбона и частично верхнего девона. Переходный верхне-среднедевонский комплекс осадочных образований характеризуется затуханием разнопорядковых структур верхнего этажа сверху вниз и последовательным усилением с глубиной структур нижнего этажа [113]. Ведущая роль в формировании и развитии структуры осадочного чехла принадлежит особенностям строения кристаллического основания. По результатам многолетних геолого-геофизических исследований установлена блоковая структура фундамента, определяющая характер и размерность основных тектонических элементов осадочного чехла, и их взаимоотношение. На фоне регионального погружения поверхности кристаллического фундамента в восточном и юго-восточном направлениях выделяются крупные приподнятые зоны (Кудиновская, Приволжская), разделенные глубокими прогибами (Уметовско-Линевская депрессия, Арчединско-Донской прогиб). Устанавливается общее соответствие характера строения поверхности фундамента и структурного плана перекрывающих отложений терригенной и частично карбонатной толщ девона. Разломам фундамента в осадочном чехле соответствуют протяженные и высокоамплитудные флексурно-разрывные зоны, главным образом, северо-восточного и северо-западного простирания, которые являются естественными границами крупных структурных элементов.
Отмечается плановое соответствие древних (погребенных) и молодых (инверсионных) флексур, имеющих противоположные наклоны, что свидетельствует об их связи с длительно развивающимися разломами и мобильными зонами в кристаллическом фундаменте [8].
Устанавливается практически полное совпадение контуров тектонических элементов, выделенных в верхнем и нижнем структурных этажах. Прогибам и депрессиям нижнего этажа соответствуют положительные (инверсионные) элементы верхнего. В то же время, приподнятые структурные элементы нижнего структурного этажа не имеют четкого отражения в особенностях строения верхнего и являются по отношению к нему погребенными. Современный структурный план осадочного чехла является результатом тектонических движений, проявляющихся в течение всей геологической истории. По материалам палеотектонических реконструкций [117] выделяются девонский, позднепалеозойский, верхнепермско-мезозойский и кайнозойско-новейший этапы геологического развития региона.
Характерной особенностью девонского этапа являлась интенсивность дифференцированных тектонических движений, достигших максимального размаха в средне-позднефранское время. В девонском палеоструктурном плане обособляются все основные структурные элементы нижнего этажа: Хоперская моноклиналь, Ивановский прогиб, Терсинская структурная терраса, Доно-Медведицкий прогиб, Кудиновская ступень, Приволжский мегавал. Указанные элементы ограничиваются крупными протяженными флексурами, связанными с разломами фундамента по которым происходили активные перемещения блоков.
Начиная с фаменского века (позднепалеозойский этап) отмечается резкое затухание дифференцированных тектонических движений, что обусловило формирование слабо расчлененной моноклинали и захоронение девонских палеоструктурных элементов.
Верхнепермско-мезозойский этап характеризуется некоторой активизацией дифференцированных тектонических движений, особенно в Уметовско-Линевской депрессии, где проявились черты некоторой унаследованности девонского палеоплана.
Тектонические движения кайнозойско-новейшего этапа наиболее активно проявились в зонах девонских прогибов и депрессий и носили инверсионный характер. Крупноамплитудные тектонические движения положительного знака отмечаются в Ивановском прогибе, Уметовской и Линевской мульдах, Арчединско-Донском прогибе, тогда как для сопряженных с ними приподнятых зон (Терсинская структурная терраса, Романовская структурная терраса, Приволжский мегавал) характерны амплитуды воздымания близкие к региональному фону (не более 300 м). Указанное распределение амплитуд новейших тектонических движений обусловило формирование в зонах девонских прогибов крупных положительных структур в отложениях верхнего структурного этажа (Ивановский вал, Доно-Медведицкий мегавал). Инверсия была неполной и девонские прогибы в выположенном виде сохранили свою морфологическую выраженность по поверхности фундамента и в отложении терригенного комплекса девона.
Указанные особенности развития и современного строения осадочного чехла обусловили необходимость поэтажного районирования территории Волгоградского Поволжья. Восточным ограничением Воронежской антеклизы является бортовой уступ Прикаспийской впадины, который трассируется по Волгоградскому глубинному разлому. В осадочном чехле он представляет собой флексурно-разрывную зону с локальными структурами и органогенными постройками в нижнепермских, каменноугольных и верхнедевонских отложениях.
Критерии выделения участков недр для геологического изучения
Лицензирование недр в Волгоградской области, как и в целом по России, началось с принятием Закона «О недрах». Большая часть лицензий в первоначальный период 1993-1995 гг. была выдана предприятиям, эксплуатирующими месторождения с советского времени либо проводившим геологоразведочные работы. Так, большую часть эксплуатационных лицензий в регионе получили бывшие государственные предприятия. На следующем этапе, кроме активного переоформления при смене форм собственности и владельцев, лицензирование в основном касалось либо мелких выявленных месторождений, либо непромышленных открытий.
На начало 2014 года в области открыто свыше 100 месторождений углеводородов. Из всех открытых в области нефтяных месторождений только четыре имеют запасы от 30 до 100 млн. тонн. В сумме они составляют 80 % начальных запасов всей области.
Неразведанные ресурсы области на сегодняшний день специалистами оцениваются почти в 500 млн. тонн. Большая часть неразведанных ресурсов находится на Левом берегу Волги. Поэтому, главные перспективы добычи нефти и газа в Волгоградской области сосредоточены здесь. Но геологоразведочные работы в Правобережье продолжаются. В течение многих лет проводились поиски и разведка углеводородного сырья на правобережных лицензионных участках: Малодельско-Ефимовском, Кудиновско-Романовском и Чернушинско-Логовском. В результате поисковых работ за последнее десятилетие открыто более 20 небольших многопластовых нефтяных месторождений, наиболее значимым из которых является Новокочетковское.
В последние годы на правом берегу в пределах Чернушинско-Логовского лицензионного участка открыты новые месторождения углеводородов, как, например, Зимнее, Весеннее и Осеннее с извлекаемыми запасами 2,8 млн.т.у.т. В 2006 году скважиной №6-Ольховской открыто Степное месторождение нефти на Кудиновско-Романовском лицензионном участке. Запасы нефти по предварительной оценке составят около 1 млн.т. В разной степени готовности находятся еще несколько подготовленных к глубокому бурению структур. Перспективы геологического освоения правого берега связаны также с исследованием наименее изученных участков - 27 553,9 кв.км, что составляет всего 24,04% от площади области.
Кроме того, перспективны в нефтегазоносном отношении Фроловский и Донской лицензионные участки во Фроловском и Иловлинском районах. Но главные надежды, связаны с волгоградским Левобережьем, на котором с 2003 года ведутся геологоразведочные работы на новых лицензионных участках. Высокая перспективность этого района не вызывает сомнений. В его пределах ранее открыт ряд нефтяных месторождений, самым крупным из которых является Белокаменное. Подготовлены к бурению значительное количество структур, выявлены перспективные объекты, требующие постановки детальных сейсморазведочных работ. Управление по недропользованию по Волгоградской области осуществляло, в пределах своих полномочий, организационное обеспечение государственной системы лицензирования пользования недрами на территории Волгоградской области. Работы включали в себя мероприятия по учету имеющихся и вновь выявленных объектов лицензирования, подготовке предложений о порядке, сроках и условиях их вовлечения в освоение, а также по подготовке и проведению аукционов, оформлению и государственной регистрации лицензий на право пользования недрами.
Ежегодно Волгограднедра выдает свыше 100 лицензий на право пользования недрами. Подготавливается и выдается свыше 50 дополнений (изменений) в лицензии и лицензионные соглашения.
Ежегодно проводится около четырех аукционов по участкам недр на углеводородное сырье. Ввиду отсутствия возможности получения необходимых согласований по предоставлению земельных участков для целей недропользования, утверждение перечней объектов лицензирования осуществляется не своевременно.
В связи с тем, что на предполагаемых к лицензированию участках недр (особенно на больших площадях по объектам углеводородного сырья на геологическое изучение и добычу) располагаются земельные участки многочисленных обладателей прав на такие земли (паи, доли), получение соответствующих согласований в полном объеме практически нереально. В соответствии с Временным распределением полномочий осуществляется подготовка документов для оформления дополнений (изменений) в действующие лицензии, переоформлению действующих лицензий, выдаче лицензий на разведку и добычу подземных вод для хозяйственно-питьевого водоснабжения населения и производственных нужд. По объектам, отнесенным к компетенции Роснедра, материалы оформляются в установленном порядке и направляются в Роснедра для принятия соответствующего решения. По итогам деятельности на территории Волгоградской области Волгограднедра обеспечило поступление в федеральный бюджет: - разовых платежей за пользование недрами; - платы за геологическую информацию о недрах при пользовании недрами; - прочих платежей при пользовании недрами (сборы за участие в аукционах, за выдачу лицензий); - платы за государственную экспертизу;
Организация процесса недропользования на разведочном этапе геологоразведочного процесса
Геологические риски определяются природным фактором и напрямую зависят от степени разведанности недр и вероятностного характера открытия месторождений и подготовки запасов нефти и газа.
Технологические риски связываются с условиями залегания продуктивных пластов и совершенством техники и технологий, используемых в бурении скважин, извлечении, транспорте и переработке.
Экономические риски обусловлены множеством причин, среди которых: нестабильность рыночных котировок; современное состояние экономики страны и ее устойчивость; уровень развития законодательства; текущее состояние внешнеэкономической политики; степень социально-политической стабильности в стране и т.д. В процессе инвестиционной привлекательности проекта как одного из наиболее значимых экономических рисков целесообразно учитывать следующие группы неопределенностей и рисков: - Риск, связанный с несовершенством экономического законодательства, экономической ситуации, условий инвестирования и использования прибыли. - Колебание рыночной конъюнктуры цен и валютных курсов. - Риск внешнеэкономический, то есть возможность введения ограничений на торговлю, поставки. - Неопределенность политической ситуации, риск неблагоприятных социально-политических изменений в стране или в регионе. - Неполнота или неточность информации о финансовом положении, деловой репутации компаний-участников проекта.
Неполнота или неточность информации о динамике технико-экономических показателей, параметров новой техники и технологии. - Неопределенность природных условий, а также возможных стихийных бедствий. - Неопределенность целей, интересов и поведения участников инвестиционного проекта. Организационно-экономический механизм реализации проектов, сопряженных с риском, должен включать специфические элементы, позволяющие снизить риск или уменьшить связанные с ним неблагоприятные последствия. В этих целях могут использоваться разработанные заранее правила поведения в определенных “нештатных” ситуациях (например, сценарии, предусматривающие соответствующие действия при тех или иных изменениях условий реализации проекта). Как правило, применение в проекте стабилизационных механизмов требует дополнительных затрат, размер которых зависит от условий реализации мероприятия. Такие затраты подлежат обязательному учету при определении эффективности проекта. Неопределенность условий реализации проекта не является заданной. По мере осуществления проекта поступает дополнительная информация об условиях реализации и ранее существовавшая неопределенность снимается. С учетом этого система управления реализацией проекта должна предусматривать сбор и обработку информации о меняющихся условиях его реализации (т.е. вести постоянный мониторинг) и соответствующую корректировку проекта. Для учета факторов неопределенности и риска при оценке эффективности проекта используется вся имеющаяся информация об условиях его реализации, в том числе и не выражающаяся в форме каких-либо вероятностных законов распределения. Общий совокупный риск определяется спектром охватываемых проблем. Чем уже круг проблем, обусловленных неопределенностью и влияющих на инвестиционный проект, тем меньше будет совокупный риск и, следовательно, тем ниже будет требуемая внутренняя норма рентабельности проекта. Принципиальная схема взаимосвязи величины внутренней нормы рентабельности с рискованностью основных типов инвестиционных проектов в недропользовании представлена на рисунке 22. Наиболее высоким риском обладают инвестиционные проекты, связанные с поисками, разведкой и освоением новых месторождений (главным образом из-за меньшей геологической изученности новых районов) [53].
Поэтому инвестор вправе рассчитывать на повышенную норму рентабельности в случае успешности проекта. Правда, перспективы получения повышенной нормы рентабельности наименее определенны.
Освоение уже разведанных месторождений практически выводит инвестора из-под действия геологических рисков. Поэтому вероятность успешной реализации проекта разработки уже разведанного месторождения будет более высокой, а значит, и приемлемая внутренняя норма рентабельности будет ниже по сравнению с проектами ранее рассмотренного типа.
Наименьшей совокупностью рисков обладают инвестиционные проекты по поддержанию добычи на уже эксплуатируемых месторождениях. Поэтому и приемлемая внутренняя норма доходности для них будет ниже, чем для ранее рассмотренных типов проектов. Оценка геологического риска. Теперь рассмотрим один из возможных подходов к оценке геологических рисков и механизм их учета при оценке эффективности инвестиционных нефтегазовых проектов. Неотъемлемым свойством геологоразведочных работ является вероятностный характер процесса поисков и разведки месторождений нефти и газа. Поэтому в условиях перехода от централизованного планирования к рыночным отношениям, когда главной целью становится не выполнение заданных объемов работ, а получение прибыли, огромное значение приобретает оценка риска и надежности принимаемых решений при подготовке минерально-сырьевой базы углеводородного сырья. Такие оценки можно получить на основе геолого-математической модели вероятностного прироста запасов нефти и газа. Сущность такого подхода заключается в установлении количественных соотношений между приростами запасов и объемами поисково-оценочных работ с различными уровнями доверительной вероятности. Математическое описание сформулированного подхода базируется на следующих предположениях: бурение определенного количества поисковых скважин отождествляется с проведением эксперимента; результаты двух экспериментов независимы; вероятность обнаружения месторождения в результате проведения одного эксперимента постоянна. В принятых предположениях задача в вероятностной постановке формируется следующим образом. Подготовленные N объектов последовательно вводятся в поисковое бурение. Исходы бурения каждого объекта составляют последовательность случайных событий: “залежи не обнаружены” и “обнаружены залежи с различной величиной запасов”. Тогда событие “прирастить запасы некоторой фиксированной величины z” при открытии месторождения можно рассматривать как совпадение двух случайных событий: “открытие месторождения” и “открытие месторождения с определенными запасами при условии, что произошло первое событие”. А вероятность получить прирост запасов объемом не менее z при разбуривании N объектов, т. е. в N экспериментах, определится композицией этих двух событий, подчиняющихся различным законам распределения. Она может быть рассчитана по формуле полной вероятности. Сначала определим выражение для вероятности события “месторождение открыто”. В качестве элементарных исходов эксперимента будем различать лишь два исхода: месторождение открыто и месторождение не открыто.
Первый исход обозначим событием В, второй — событием B1 , противоположным первому. Вероятность появления события В для каждого эксперимента постоянна и равна h, т. е. Р(В) = h, где 0h1. Тогда для события B1 будем иметь: Р(B1)=1 - Р(В) = 1—
Допустим, разбурено N объектов, что означает проведение N экспериментов. Всего возможно 2N исходов, каждому из которых будет соответствовать последовательность из N “успехов” и чередующихся в том порядке, в котором они появляются. Вероятность появления определенной последовательности k успешных и N-k неудачных исходов равна 3k(1- 3)N-k.
