Разведка углеводородов

Разведка углеводородов (или разведка нефти и газа ) — это поиск геологами-нефтяниками и геофизиками месторождений углеводородов , особенно нефти и природного газа , в земной коре с использованием нефтяной геологии .

Методы исследования

Видимые особенности поверхности, такие как выходы нефти , выходы природного газа , оспины (подводные кратеры, образовавшиеся в результате выходящего газа), служат основным свидетельством образования углеводородов (будь то на мелководье или глубоко в Земле). Однако большая часть геологоразведочных работ зависит от очень сложной технологии обнаружения и определения размеров этих месторождений с использованием разведочной геофизики . Области, предположительно содержащие углеводороды, первоначально подвергаются гравитационным исследованиям , магнитным исследованиям , пассивным сейсмическим исследованиям или исследованиям регионального сейсмического отражения для обнаружения крупномасштабных особенностей геологии недр. Интересующие объекты (известные как отведения ) подвергаются более детальным сейсмическим исследованиям, которые работают по принципу времени, необходимого отраженным звуковым волнам для прохождения через вещество (каменную породу) различной плотности, и используют процесс преобразования глубины для создания профиля. подструктуры. Наконец, когда перспективный объект идентифицирован, оценен и соответствует критериям отбора нефтяной компании, бурится разведочная скважина в попытке окончательно определить наличие или отсутствие нефти или газа. На море риск можно снизить, используя электромагнитные методы. ^[1]

Разведка нефти – дорогостоящая и рискованная операция. Разведкой морских и отдаленных территорий обычно занимаются только очень крупные корпорации или национальные правительства. Типичные нефтяные скважины на мелководном шельфе (например, в Северном море ) стоят 10–30 миллионов долларов США, а глубоководные скважины могут стоить до 100 миллионов долларов США и более. Сотни небольших компаний ведут поиск месторождений углеводородов на суше по всему миру, причем стоимость некоторых скважин составляет всего 100 000 долларов США.

Элементы нефтяной перспективы

Каротаж бурового раствора - распространенный способ изучения типов горных пород при бурении нефтяных скважин.

Перспектива представляет собой потенциальную ловушку , которая, по мнению геологов, может содержать углеводороды. Сначала необходимо провести значительный объем геологических, структурных и сейсмических исследований, чтобы пересмотреть потенциальное место бурения углеводородов с перспективного на перспективное. Для того чтобы перспектива сработала, должны присутствовать четыре геологических фактора, и если какой-либо из них потерпит неудачу, ни нефти, ни газа не будет.

Исходный камень: Когда богатая органикой порода, такая как горючий сланец или уголь, подвергается воздействию высокого давления и температуры в течение длительного периода времени, образуются углеводороды.
Миграция: Углеводороды вытесняются из материнской породы тремя механизмами , связанными с плотностью : недавно созревшие углеводороды менее плотны, чем их предшественники, что вызывает избыточное давление; углеводороды легче и поэтому мигрируют вверх из-за плавучести, а жидкости расширяются, поскольку дальнейшее захоронение вызывает усиление нагрева. Большинство углеводородов мигрируют на поверхность по мере просачивания нефти , но некоторые из них попадают в ловушку.
водохранилище: Углеводороды содержатся в породе-коллекторе. Обычно это пористый песчаник или известняк . Нефть собирается в порах породы, хотя открытые трещины в непористых породах (например, трещиноватый гранит ) также могут содержать углеводороды. Резервуар также должен быть проницаемым, чтобы углеводороды выходили на поверхность во время добычи.
Ловушка: Углеводороды являются плавучими и должны быть пойманы внутри структурной (например, антиклинали , блока разломов ) или стратиграфической ловушки . Ловушка углеводородов должна быть покрыта непроницаемой породой, известной как покрышка или покрышка, чтобы предотвратить выход углеводородов на поверхность.

Риск геологоразведки

Разведка углеводородов представляет собой инвестицию с высоким риском, и оценка рисков имеет первостепенное значение для успешного управления портфелем проектов . Риск геологоразведочных работ представляет собой сложную концепцию и обычно определяется путем придания уверенности в присутствии обязательных геологических факторов, как обсуждалось выше. Эта уверенность основана на данных и/или моделях и обычно отображается на картах общих сегментов риска (карты CRS). Высокая степень достоверности наличия императивных геологических факторов обычно обозначается зеленым цветом, а низкая степень достоверности – красным цветом. ^[2] Поэтому эти карты также называются картами светофоров, а всю процедуру часто называют анализом фарватера игры (PFA). ^[3] Цель таких процедур – заставить геолога объективно оценить все различные геологические факторы. Более того, это приводит к созданию простых карт, которые могут быть понятны негеологам и менеджерам и на их основе принимать решения по разведке.

Термины, используемые при оценке нефти

Яркое пятно

На сейсмическом разрезе коды имеют высокие амплитуды из-за пласта, содержащего углеводороды.

Шанс на успех

Оценка вероятности того, что все элементы (см. выше) в рамках перспективного объекта сработают, описывается как вероятность.

Сухая скважина

Буровая скважина, не содержащая промышленных углеводородов. См. также пункт о сухих скважинах.

Ровное место

Возможен водонефтяной, газоводяной или газонефтяной контакт на сейсмическом разрезе; плоский из-за силы тяжести.

Полная инверсия формы сигнала

Суперкомпьютерная технология, недавно использованная в сочетании с сейсмическими датчиками для разведки нефтяных месторождений на шельфе. ^[4]

Углеводород на месте

Количество углеводородов, которое может содержаться в перспективном месторождении. Это рассчитывается с использованием объемного уравнения - GRV x N/G x Пористость x Sh / FVF.

Общий объем породы (GRV): Количество породы в ловушке над контактом углеводородов с водой
Чистый песок: Часть ГРВ, имеющая литологический потенциал для того, чтобы быть продуктивной зоной; т.е. меньше сланцевых загрязнений. ^[5]
Чистый резерв: Часть чистого песка, имеющая минимальные коллекторские качества; т.е. минимальные значения пористости и проницаемости. ^[5]
Соотношение нетто/брутто (Н/Г): Доля GRV, образованная породой-коллектором (диапазон от 0 до 1)
Пористость: Процент чистой породы-коллектора, занятой порами (обычно 5-35%)
Насыщенность углеводородами (Sh): Часть порового пространства заполнена водой – это нужно не учитывать.
Объемный коэффициент пласта (FVF): Нефть сжимается, а газ расширяется при выходе на поверхность. FVF преобразует объемы пластовых условий (высокое давление и высокая температура) в условия хранения и продажи.

Вести: Потенциальное накопление в настоящее время плохо определено и требует сбора дополнительных данных и/или оценки, чтобы его можно было классифицировать как перспективное. ^[6]
Играть: Район, на котором встречаются скопления или месторождения углеводородов данного типа. Например, месторождения сланцевого газа в Северной Америке включают месторождения Барнетт , Игл Форд , Фейетвилл , Хейнсвилл , Марцеллус и Вудфорд , а также многие другие. ^[7]
Перспектива: Лид, который был оценен более полно.
Извлекаемые углеводороды: Количество углеводородов, которое может быть извлечено в ходе добычи. Обычно это 10-50% на нефтяном месторождении и 50-80% на газовом месторождении.

Лицензирование

Нефтяные ресурсы обычно принадлежат правительству принимающей страны. В Соединенных Штатах большинство прав на нефть и газ на суше (OGM) принадлежат частным лицам, и в этом случае нефтяные компании должны согласовывать условия аренды этих прав с лицом, владеющим OGM. Иногда это не тот же человек, которому принадлежит земельный участок. В большинстве стран правительство выдает лицензии на разведку, разработку и добычу ресурсов нефти и газа, которыми обычно управляет министерство нефти. Существует несколько различных типов лицензий. Нефтяные компании часто создают совместные предприятия, чтобы распределить риски; одна из компаний товарищества назначается оператором, который фактически руководит работами.

Налоги и роялти: Компании будут платить роялти за любую добытую нефть вместе с налогом на прибыль (который может быть зачтен в счет расходов). В некоторых случаях государству также выплачиваются различные бонусы и арендная плата за землю (лицензионные сборы) – например, подписной бонус, выплачиваемый в начале действия лицензии. Лицензии присуждаются в ходе конкурсных торгов на основании либо размера рабочей программы (количество скважин, сейсмические данные и т. д.), либо размера подписного бонуса.
Контракт о разделе продукции (СРП): СРП более сложное, чем система налогов/роялти. Компании делают ставки на процент добычи, которую получает правительство принимающей страны (это может зависеть от цены на нефть). Часто также участвует государственная Национальная нефтяная компания ( НОК). Также предусмотрены различные бонусы. Затраты на разработку компенсируются доходом от производства.
Договор на обслуживание: Это когда нефтяная компания выступает в качестве подрядчика правительства принимающей страны, получая оплату за добычу углеводородов.

Запасы и ресурсы

Ресурсы – это углеводороды, которые могут быть или не быть добыты в будущем. Номер ресурса может быть присвоен неразбуренному перспективному объекту или неоцененному открытию. Оценка путем бурения дополнительных очерчивающих скважин или получения дополнительных сейсмических данных подтвердит размер месторождения и приведет к санкциям по проекту. На этом этапе соответствующий государственный орган выдает нефтяной компании лицензию на добычу, которая позволяет разрабатывать месторождение. Это также момент, когда запасы нефти и газа могут быть официально зарегистрированы.

Запасы нефти и газа

Запасы нефти и газа определяются как объемы, которые будут коммерчески извлечены в будущем. Запасы делятся на три категории: доказанные, вероятные и возможные. Чтобы быть включенным в какую-либо категорию запасов, должны быть учтены все коммерческие аспекты, включая согласие правительства. Только технические вопросы отделяют доказанные категории от недоказанных. Все оценки запасов содержат некоторую степень неопределенности.

Доказанные запасы являются высшей ценной категорией. Доказанные запасы имеют «разумную уверенность» в извлечении, что означает высокую степень уверенности в том, что объемы будут извлечены. Некоторые отраслевые специалисты называют это P90, т. е. вероятность производства составляет 90%. SEC дает более подробное определение:

Доказанные запасы нефти и газа — это те объемы нефти и газа, которые на основе анализа геолого-геофизических и инженерных данных можно с достаточной степенью уверенности оценить как экономически рентабельные — начиная с определенной даты, из известных месторождений и в существующих экономических условиях. методы эксплуатации и правительственные постановления — до истечения срока действия контрактов, предоставляющих право на деятельность, если только доказательства не указывают на то, что продление является достаточно достоверным, независимо от того, используются ли для оценки детерминистические или вероятностные методы. Проект по добыче углеводородов должен быть начат, или оператор должен быть достаточно уверен, что он начнет проект в разумные сроки. ^[8]

Вероятные запасы — это объемы, определяемые как «менее вероятные, чем доказанные, но с большей вероятностью извлеченные, чем возможные запасы». Некоторые отраслевые специалисты называют это P50, т.е. 50% уверенность в том, что будет произведено.
Возможные запасы – это запасы, извлечение которых, как показывает анализ геологических и инженерных данных, с меньшей вероятностью, чем вероятные запасы. Некоторые отраслевые специалисты называют это P10, т.е. 10% уверенность в том, что будет произведено.

Термин 1P часто используется для обозначения доказанных запасов; 2P – сумма доказанных и вероятных запасов; 3P — сумма доказанных, вероятных и возможных запасов. Наилучшей оценкой извлечения из запланированных проектов обычно считается сумма доказанных и вероятных запасов 2P. Обратите внимание, что эти тома относятся только к проектам, оправданным в настоящее время, или к тем проектам, которые уже находятся в разработке. ^[9]

Резервное бронирование

Запасы нефти и газа являются основным активом нефтяной компании. Резервирование — это процесс, посредством которого они добавляются в баланс.

В Соединенных Штатах бронирование осуществляется в соответствии с набором правил, разработанных Обществом инженеров-нефтяников (SPE). Резервы любой компании, котирующейся на Нью-Йоркской фондовой бирже, должны быть заявлены в Комиссию по ценным бумагам и биржам США . Заявленные запасы могут проверяться сторонними геологами, хотя это не является юридическим требованием.

В России компании отчитываются о своих запасах в Государственную комиссию по запасам полезных ископаемых (ГКЗ). ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Ссылки

^ Стефан Сэнсон, Электромагнитный каротаж морского дна, Новый инструмент для геологов . Эд. Спрингер, 2017 г.
^ «Назначение рисков геологоразведки: картирование рисков и игр – геология разведки и добычи» . www.epgeology.com . Архивировано из оригинала 10 июля 2011 г.
^ «Координационный комитет геонаучных программ в Восточной и Юго-Восточной Азии» (PDF) . www.ccop.or.th. Архивировано (PDF) из оригинала 12 марта 2016 г.
^ Буссо, Рон (18 января 2019 г.). «После успеха в миллиардах баррелей BP выходит на глобальный уровень с сейсмическими технологиями» . www.reuters.com . Проверено 18 января 2019 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Ф., Уортингтон, Пол (1 октября 2010 г.). «Чистая заработная плата — что это такое? Что она делает? Как мы ее определяем? Как мы ее используем?» . SPE по оценке и проектированию резервуаров . 13 (5): 812–822. дои : 10.2118/123561-PA . ISSN 1094-6470 . Архивировано из оригинала 12 марта 2017 г. {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ «Руководство по оценке запасов и ресурсов нефти» (PDF) . ОБЩЕСТВО ИНЖЕНЕРОВ НЕФТЯНИКОВ. Архивировано (PDF) из оригинала 26 января 2013 г.
^ «Нефтепромысловый словарь» . Шлюмберже. Архивировано из оригинала 15 августа 2020 г. Проверено 29 мая 2013 г.
^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 30 августа 2017 г. Проверено 31 августа 2017 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )
^ "Система управления нефтяными ресурсами SPE" Руководство для нетехнических пользователей»; «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 6 сентября 2015 г. Проверено 15 июня 2014 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

Внешние ссылки

Глоссарий нефтяного месторождения
Форумы по геологоразведке, заархивированные 13 марта 2012 г. на Wayback Machine.

[1] Стефан Сэнсон, Электромагнитный каротаж морского дна, Новый инструмент для геологов . Эд. Спрингер, 2017 г.

[2] «Назначение рисков геологоразведки: картирование рисков и игр – геология разведки и добычи» . www.epgeology.com . Архивировано из оригинала 10 июля 2011 г.

[3] «Координационный комитет геонаучных программ в Восточной и Юго-Восточной Азии» (PDF) . www.ccop.or.th. Архивировано (PDF) из оригинала 12 марта 2016 г.

[4] Буссо, Рон (18 января 2019 г.). «После успеха в миллиардах баррелей BP выходит на глобальный уровень с сейсмическими технологиями» . www.reuters.com . Проверено 18 января 2019 г.

[:0-5] Перейти обратно: ^а ^б Ф., Уортингтон, Пол (1 октября 2010 г.). «Чистая заработная плата — что это такое? Что она делает? Как мы ее определяем? Как мы ее используем?» . SPE по оценке и проектированию резервуаров . 13 (5): 812–822. дои : 10.2118/123561-PA . ISSN 1094-6470 . Архивировано из оригинала 12 марта 2017 г. {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[6] «Руководство по оценке запасов и ресурсов нефти» (PDF) . ОБЩЕСТВО ИНЖЕНЕРОВ НЕФТЯНИКОВ. Архивировано (PDF) из оригинала 26 января 2013 г.

[7] «Нефтепромысловый словарь» . Шлюмберже. Архивировано из оригинала 15 августа 2020 г. Проверено 29 мая 2013 г.

[8] «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 30 августа 2017 г. Проверено 31 августа 2017 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

[9] "Система управления нефтяными ресурсами SPE" Руководство для нетехнических пользователей»; «Архивная копия» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 6 сентября 2015 г. Проверено 15 июня 2014 г. {{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка )

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]