Введение к работе
Актуальность проблемы
Начиная со второй половины 2009 года, многие специалисты науки и производства нефтяной отрасли отмечали существенное ухудшение качества ресурсной базы Российской Федерации. Открываемые разведкой и вводимые в эксплуатацию (или временно законсервированные) нефтяные месторождения в большинстве случаях являлись объектами с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа. К числу основных факторов, осложняющих выработку запасов углеводородов, относились такие, как: природно - климатическое размещение месторождений (континентальное, но в труднодоступных заболоченных районах, в акваториях морей, в условиях чрезвычайно низких температур атмосферы со сложной сезонной и многолетней мерзлотной характеристикой земной поверхности), наличие многопластовых систем с высокой геологической и коллекторской неоднородностью продуктивных отложений, высокая вязкость пластовой нефти и некоторые другие.
В Российской Федерации открыты 2232 нефтяных, нефтегазовых и нефтегазоконденсатных месторождений, из которых введены в промышленную разработку только 1235 месторождения (всего 55 %). Почти 80% разведанных запасов нефти приходятся на районы суши с развитой инфраструктурой (в основном - в Западной Сибири, Урало-Поволжье и на Европейском Севере). Наиболее высокая степень освоения разведанных запасов - в Урало-Поволжском регионе (до 92%), Северном Кавказе (89%) и регионах Сахалинской области (95%).
Структура остаточных запасов нефти как в целом по стране, так и по основным нефтедобывающим регионам характеризуется тем, что 77 % текущей добычи нефти обеспечивается разработкой крупных месторождений с активными запасами легкой нефти, обеспеченность которыми составляет на перспективу не более 8-10 лет. В то же время доля трудноизвлекаемых запасов в целом по России постоянно увеличивается из-за того, что они не вовлекаются в активную разработку. Их доля по основным нефтедобывающим регионам колеблется от 30 до 65%.
Западно-Сибирская нефтегазоносная провинция на ближайшие 30-40 лет будет оставаться главной базой Российской Федерации по добыче нефти и газа. Прогнозируется, что к 2020 г. добыча нефти здесь достигнет не менее 370 млн.т и добыча газа – 680 млрд. нм3.
Формируются новые крупные центры добычи нефти и газа в Восточной Сибири и Республике Саха, на шельфах российских морей – Баренцева и Печорского, сектора Каспийского моря, Обской и Тазовской губ и, возможно, Карского, Черного и Азовского морей.
Высокая эффективность вложения огромных инвестиций в развитие новых нефтегазодобывающих регионов может быть обеспечена только при квалифицированной масштабной классификации ресурсной базы углеводородов (с сопоставительным анализом) с оценкой степени сложности (технологической и экономической) выработки запасов нефти и газа и ранжирования месторождений по перспективной потребности капиталовложений.
Высокоэффективное выполнение программы геологоразведочных работ и ввода в разработку месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов является важным условием реализации энергетической стратегии России. Одному элементу из решения этой проблемы и посвящена настоящая диссертационная работа, в основе которой лежит многофакторная классификация месторождений.
Цель работы
Разработка научно-методических основ эффективной разработки месторождений на базе многофакторной классификации трудноизвлекаемых запасов углеводородов.
Основные задачи исследований
-
Обоснование научно-методических основ многофакторной классификации месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов с оценкой степени сложности выработки запасов нефти и газа.
-
Проведение исследований по многофакторной классификации группы нефтяных и нефтегазовых месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа Западной Сибири и Северного Кавказа.
-
Обоснование технологических принципов эффективной доразработки группы месторождений на базе показателей их классификации.
Научная новизна
-
Создана аналитическая модель многофакторной классификации месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов, учитывающая обширный комплекс базовых положений, осложняющих выработку запасов нефти и газа, включающих: природно-климатические условия расположения месторождений, геолого-геофизическую их характеристику, технико-экономическую заинтересованность и общеотраслевую потребность данного углеводородного сырья.
-
Разработана методика расчета количественных критериев всех заданных базовых положений для ранжирования ввода в разработку месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов.
Основные защищаемые положения
-
Научное обоснование методических основ многофакторной классификации месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов.
-
Обоснование базовых многофакторных положений классификации месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и природного газа.
-
Ввод понятия количественной технико-технологической и экономической оценки степени сложности выработки запасов углеводородов.
-
Показатели классификации крупных месторождений углеводородов Западной Сибири и Северного Кавказа с выделением перспективных эксплуатационных объектов.
-
Создание методики и аналитическое исследование перевода природного углеводородного газа нефтегазовых месторождений в субстанцию жидкой фазы – аналога нефти.
-
Обоснование комплекса научно-исследовательских и опытно-промышленных работ для эксплуатационных объектов с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов.
Практическая ценность работы
-
Разработан универсальный метод аналитического исследования многофакторой классификации месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов.
-
Предложена оценка степени сложности выработки запасов углеводородов на базе многофакторных классификационных исследований.
-
Вводится новое понятие - углеводородная масса, представленная фазой нефти и растворенного в нефти газа, переведенного в субстанцию жидкой фазы – нефти.
-
Приведенные в диссертации примеры исследований классификации месторождений являются универсальными формами исследовательских работ для широкого практического использования.
-
Обоснована возможность широкомасштабного проведения работ во всех нефтегазодобывающих регионах по классификационным исследованиям месторождений.
Реализация в промышленности
Методические основы многофакторной классификации месторождений реализованы по группе месторождений с трудноизвлекаемыми запасами углеводородов Западной Сибири и Северного Кавказа.
Апробация работы
Основные положения и результаты исследований по теме диссертационной работы докладывались и обсуждались на IX научно-практической конференции: «Геология и разработка месторождений с трудноизвлекаемыми запасами» (г. Небуг, 2009, [3]), на межрегиональном Пагуошском симпозиуме Академии наук Чеченской Республики: «Наука и высшая школа Чеченской Республики, перспективы развития межрегионального и международного научно-технического сотрудничества» (г. Грозный, 2010, [7-10]), на международных конференциях и научно-технических советах «НК «Роснефть» - НТЦ», Российского государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина.
Публикации
По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, в том числе 5 работ – в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Структура и объем работы
Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста, включающего 12 рисунков и 15 таблиц.
Работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованные печатных источников из 57 наименований.
