Достоверность оценки ресурсного потенциала нетрадиционных залежей нефти в отложениях доманикового типа Бузулукской впадины
Отложения доманикового типа в пределах Бузулукской впадины охватывают стратиграфический интервал от доманикового горизонта среднефранского подъяруса до заволжского надгоризонта верхнефаменского подъяруса, а не отдельное стратиграфическое подразделение – доманиковый горизонт (рис. 1).

Рис. 1. Сводный литолого-стратиграфический разрез в интервале распространения отложений доманикового типа в пределах Бузулукской впадины
Доманиковые отложения Волго-Уральской провинции ранее рассматривались только как нефтематеринская толща, которая генерировала углеводороды (УВ) для большинства залежей в Волго-Уральской нефтегазоносной провинции (НГП). Отложения доманикового типа, как показали геологоразведочные работы последних лет, содержат значительное количество УВ и данные отложения можно рассматривать как единую неструктурную залежь, из которой часть УВ мигрировала в структурные ловушки, а большая часть осталась в доманиковой толще.
Резервуары нефти в отложениях доманикового типа обладают очень низкими коллекторскими свойствами. Проницаемость измеряется величинами от тысячных долей до 0,1-0,5 миллидарси, а пористость обычно колеблется от 1 до 6-8%, встречаются отдельные прослои традиционных коллекторов.
Промышленные притоки нефти из нетрадиционных коллекторов получают после проведения гидроразрыва пласта (ГРП) с закреплением трещин пропантом, т.е. эти притоки получают уже из другой, искусственно сформированной среды, свойства которой по данным исследования керна, ГИС и испытаний, выполненными до проведения ГРП определить нельзя [2].
Залежи нефти в отложениях доманикового типа не имеют подошвенных вод и не имеют водонефтяных контактов. Каждая залежь распространена непрерывно по латерали резервуара и ограничена фациальным замещением коллекторов породами с более низкими ФЕС. В мировой литературе такие резервуары нефти носят название «протяженных» или «непрерывных» резервуаров (continuous reservoirs).
В течение 2012-2019 гг. на территории Бузулукской впадины были открыты Троицкое и Красногорское месторождения в Оренбургской области с нетрадиционными залежами нефти в отложениях доманикового типа верхнефранско-фаменского возраста и две залежи нефти в отложениях доманикового типа франско-фаменского возраста на Южно-Неприковском и Лещевском месторождениях в Самарской области, что подтвердило высокие перспективы нефтеносности нетрадиционных залежей в отложениях доманикового типа данной территории.
В 2016 г. в ФГБУ «ВНИГНИ» было проведено бассейновое моделирование для территории Бузулукской впадины в программном пакете TemisFlow 2015. Методика бассейнового моделирования заключается в объединении в общую систему процессов осадконакопления, образования в отложениях флюидов и их миграции и аккумуляции в различных структурах. Она предполагает применение математических алгоритмов для обработки сейсмических, стратиграфических, петрофизических, геохимических и прочих геологических данных с целью реконструкции эволюции осадочных бассейнов. В настоящее время бассейновое моделирование выполняется с помощью специализированного программного обеспечения [4].
Моделируемая территория Бузулукской впадины Волго-Уральской антеклизы простирается с запада на восток на ~ 255 км, с севера на юг – ~ на 245 км (рис. 2). Площадь впадины составляет 55300 км2.

Рис. 2. Обзорная карта района исследований (Бузулукская впадина)
Распределение общих объемов и плотностей генерации и аккумуляции УВ по продуктивным комплексам в отложениях доманикового типа верхнего девона в пределах Бузулукской впадины представлены на графиках (рис. 3, 4). Ресурсный потенциал отложений доманикового типа в пределах Бузулукской впадины, оцененный по результатам бассейнового моделирования, составляет 149,9 млрд.т.

Рис. 3. Распределение генерации и аккумуляции УВ по продуктивным комплексам.

Рис. 4. Плотность генерации и аккумуляции УВ по продуктивным комплексам.
Общие масштабы генерации жидких УВ во всех горизонтах существенно превышают масштабы генерации газообразных УВ. Таким образом, для территории Бузулукской впадины очевидно преобладание жидких продуктов генерации.
Оценка достоверности ресурсов нефти в отложениях доманикового типа Бузулукской впадины, оцененных с использованием бассейнового моделирования, была проведена путем сопоставления с запасами УВ по Троицкому месторождению.
В 2014 г. был выполнен подсчет запасов Троицкого месторождения геологические запасы нефти месторождения были оценены объемным методом и составляют 198512 тыс. т, извлекаемые – 5955 тыс. т (коэффициент извлечения принят равным 0,03). При сравнении запасов, посчитанных объемным методом, и полученных по результатам моделирования, расхождение в оценках составило 8%, что является вполне удовлетворительным результатом, подтверждающим достоверность полученных при бассейновом моделировании количественных оценок перспектив нефтегазоносности изучаемой территории (табл. 1).
Таблица 1
Сопоставление запасов УВ по Троицкому месторождению
Объемный метод (ПЗ 2014 г.) тыс. т | Результаты расчета в TemisFlow, тыс. т | Разница представленных запасов УВ с числящимися на Госбалансе,% | |
Троицкое месторождение | 198 512 | 181 200 | -8 |
Метод бассейнового моделирования позволяет выбирать для детальных исследований перспективные площади, где возможно прогнозировать наличие залежей углеводородов на основе уже накопленных данных, и, таким образом, тщательно планировать поисковые и разведочные работы.
Учитывая неопределенность параметров, принимаемых при детерминистической оценке запасов нефти Троицкого месторождения, в 2020 г. для оценки достоверности была проведена вероятностная оценка запасов нефти нетрадиционных залежей в отложениях доманикового типа франско-фаменского возраста Троицкого месторождения.
Вероятностная оценка геологических запасов нефти в отложениях доманикового типа объемным методом проводится по формуле (1), где в качестве входных величин используются статистические распределения подсчетных параметров:
Qг = S * hн * Kп * Кн * ϴ * ρ, (1)
где Q – геологические запасы нефти, тыс. т.
S – площадь лицензионного участка (месторождения), тыс. м2
hн – нефтенасыщенная толщина, м
Kп – коэффициент пористости (пустотности), д. ед.
Кн – коэффициент нефтенасыщенности, д. ед.
ϴ – пересчетный коэффициент, д. ед.
ρ – плотность нефти, т/м3
Извлекаемые запасы (Qиз) оценивались по формуле (2):
Qиз = Qг*КИН, (1)
где Qг – геологические запасы нефти, тыс. т.
КИН – коэффициент извлечения нефти, д. ед.
Параметры для оценки запасов рассматривались как случайные величины и возможные интервалы их изменения принимались с учетом экспертных оценок данных по нетрадиционным залежам нефти, открытым и разведанным в доманиковых отложениях в Оренбургской и Самарской областях. Распределение величины геологических и извлекаемых запасов нефти моделировалось методом Монте-Карло с использованием программы Crystal Ball для Excel (рис. 5, 6).
Рис. 5. Вероятностное распределение геологических запасов нефти (для пластов D3fm+ D3f (доманиковые) Троицкого месторождения), красным цветом показана утвержденная в ГКЗ величина геологических запасов
Рис. 6. Вероятностное распределение извлекаемых запасов нефти (для пластов D3fm+ D3f (доманиковые) Троицкого месторождения), красным цветом показана утвержденная в ГКЗ величина извлекаемых запасов
Из приведенных графиков (рис. 5, 6) видно, что принятая ГКЗ Роснедра детерминистическая оценка геологических запасов нефти практически сопоставима с наиболее вероятным значением запасов (P50) при вероятностной оценке (табл. 2). А величина извлекаемых запасов при детерминистической оценке объемным методом намного меньше минимального значения величины запасов (P10) при вероятностной оценке. Это связано с тем, что при рассмотрении запасов в ГКЗ Роснедра принималось минимальное значение КИН=0,03 при том, что возможный диапазон изменения значений КИН составляет от 0,03 до 0,1 (по данным нефтеносных плеев США) [3].
Таблица 2
Сопоставление детерминистической и вероятностной оценки запасов УВ по Троицкому месторождению
Месторождение | Запасы | Детерминистическая оценка (ГКЗ,2019 г.), млн т | Вероятностная оценка, млн т
Р10 Р50 Р90 |
Троицкое D3fm+D3f (доманиковые) |
геол. извл. |
516,2 15,5 |
459,3 500,7 543,5 24,3 29,3 34,3 |
Вероятностные методы оценки запасов нетрадиционных залежей нефти в отложениях доманикового типа позволяют получить представление о точности и надежности подсчета запасов и оценить геологические риски при проведении геологоразведочных работ.
Сопоставление оценок запасов нефти Троицкого месторождения, выполненных различными методами показало, что для оценки ресурсного потенциала нетрадиционных залежей УВ в отложениях доманикового типа с успешностью могут применяться вероятностные методы и метод бассейнового моделирования.
Список используемых источников:
1. Баженова Т.К. и др, Систематика и классификация осадочных пород и их аналогов // СПб.: Недра, 1998, C. 265-267
2. Варламов А.И., Петерсилье В.И., Пороскун В.И., Фортунатова Н.К., Комар Н.В., Швец-Тэнэта-Гурий А.Г. Временные методические рекомендации по подсчету запасов нефти в доманиковых продуктивных отложениях // Недропользование, № 4, 2017. С. 104-115.
3. Варламов А.И., Мельников П.Н., Пороскун В.И. Фортунатова Н.К., Петерсилье В.И., Иутина М.И., Дахнова М.В., Виценовский М.Ю., Канев А.С., Соболева Е.Н., Шаломеенко А. В. Результаты изучения и перспективы освоения нетрадиционных залежей нефти в высокоуглеродистых карбонатно-кремнистых отложениях доманиковой формации Волго-Уральской провинции // Геология нефти и газа. – 2020. – № 6 – С. 33-52.
4. Галушкин Ю.И. «Моделирование осадочных бассейнов и оценка их нефтегазоносности», Москва, Научный мир, 2007 г.
О потребностях и перспективе нефтепереработки НЕФТЕГАЗОВАЯ ВЕРТИКАЛЬ поговорила с Рафинатом Яруллиным, Генеральным директором, сопредседателем научно-технического совета АО «Татнефтехиминвест-холдинг».
О перспективах развития сектора ВИЭ в России и мире в условиях глобального энергетического кризиса НЕФТЕГАЗОВАЯ ВЕРТИКАЛЬ побеседовала с директором Ассоциации развития возобновляемой энерге- тики (АРВЭ) Алексеем Жихаревым.
События последних месяцев перечеркнули все существующие прогнозы экономического развития России. Страна оказалась в условиях, когда есть риск оказаться откинутой на десятилетия назад. Автор данного материала полагает, что именно достижение углеродной нейтральности может стать тем путем, который...
В статье сформированы и проанализированы сценарии для европейского газового рынка на 2022- 2025 годы. Они основаны на гипотезах о разных объемах трубопроводных поставок из России, импорта СПГ, а также перспективах собственной добычи, включая восстановление добычи на Гронингенском месторождении...
Начало октября ознаменовалось целым рядом событий, которые указывают на серьезные преобразования, происходящие на мировом нефтяном рынке. Решение ОПЕК+ о снижении квот на добычу сразу на два млн баррелей в сутки при стабильном спросе не имеет аналогов в истории. Впервые стало возможным говорить...
Схема атлантического нефтеэкспорта и встречных, хотя подчас неровных, платежей либо взаимозачетов с участием Москвы, Каракаса и Гаваны – снова на первых полосах деловых СМИ. Топливно-сырьевой мост, родившийся на гребне «холодной войны», но затем исчезнувший, сейчас восстанавливается. Речь, однако, уже...
Использование термических методов воздействия на пласт позволяет значительно увеличить добычу нефти за счет вовлечения в производство нефтематеринских пород. Для доставки теплоносителя к пласту в оптимальном диапазоне температур с устья скважины необходимо обеспечить минимальные тепловые потери по...
О перспективах развития Арктики и СМП НЕФТЕГАЗОВАЯ ВЕРТИКАЛЬ поговорила с Алексеем Фадеевым, д.э.н., исполнительным директором Ассоциации полярников Мурманской области, профессором Высшей школы производственного менеджмента Санкт-Петербургского университета Петра Великого.
В этом году случилось множество дерзких хакерских атак на предприятия как с целью получения выкупа, так и с идеологическими мотивами. Корпоративная защита в условиях новой киберреальности сталкивается с огромным количеством вызовов, многие из которых можно классифицировать, предугадать и предотвратить....
О том как компания реагирует на актуальные вызовы мировых рынков, а также о реализации идей экономики замкнутого цикла «Нефтегазовая вертикаль» побеседовала с Павлом Ляховичем, членом правления – исполнительным директором ООО «СИБУР».
Экономика замкнутого цикла – концепция с разумными постулатами, но неочевидными маршрутами следования. Задача статьи – оценить реалистичность идей «экономики замкнутого цикла» с учетом всех существующих политических и технологических барьеров, с которыми сегодня сталкиваются даже самые продвинутые...
На экономику замкнутого цикла можно посмотреть с точки зрения принципов и соответствующих решений, которые ее апологеты намерены распространить на всю экономику нашей планеты. Мы обычно думаем о том, что ЭЗЦ – это только про то, как превратить отходы в доходы. Это не совсем так. Замкнутый цикл ...
Переработка нефтешламов может быть коммерчески выгодным процессом для производств. Для этого необходима корректировка законодательства, поддержка технологических компаний, стимулирование венчуров. На примере одного кейса показано, как отходы ТЭК можно трансформировать в доходы.
Санкции, введенные против России после февраля 2022 г., изменили условия функционирования газового рынка Европы и российской газовой отрасли. Поставки природного газа из России в Европу по разным причинам сокращаются, цены на природный газ растут, а европейский энергетический кризис усугубляется....
Для европейского рынка отказ от российского газа сопоставим с запуском двойного суперцикла производства СПГ в США. Нужно ли это США? Потянет ли Европа? Интрига пока сохраняется
Пока покупатели и продавцы СПГ ожидают роста его рынка, перевозчики размещают рекордные по объемам и стоимости заказы на строительство газовозов. Одновременно в России готовятся новые логистические схемы для транспортировки газа.
Планы России по развитию Северного морского пути можно смело назвать грандиозными. Но модель будущего СМП пока представлена в виде очень абстрактных мазков. Одна из причин – стремительно меняющаяся с февраля 2022 года реальность, которая делает неочевидными классические параметры расчетов – спрос...
Европа, игнорируя мировой энергетический кризис, упорно движется по пути отказа от транспортных средств с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Переходу на электромобили мешает многократный рост цен на литий, а также непредсказуемо дорожающая электроэнергия. Россия же продолжает копировать подход...
В феврале 2016 года начался экспорт СПГ США, и сразу же последовали попытки вытеснить им российский природный газ в Европе – на основном для нашего газа экспортном рынке. По мнению автора, США с помощью младоевропейцев (восточноевропейских стран ЕС) выстраивают и реализуют стратегию проникновения американского...
С 26 сентября в газовой отрасли только и разговоров, что о «Северных потоках». Точнее – о неизвестно откуда взявшихся повреждениях, которые привели к утечкам на четырех нитках газопроводов «Северный поток-1» и «Северный поток-2». «Нефтегазовая вертикаль» побеседовала с экспертами и представителями...
В течение последних месяцев Каспийский трубопроводный консорциум (КТК) преследуют технические и юридические сложности. На этом фоне было высказано много различных предположений участниками рынка, и были сделаны громкие политические заявления. Амбициозность некоторых заставляла задуматься о неизвестных...
Альтернативный маршрут транспортировки нефти Казахстана через Азербайджан, о необходимости создания которого 16 лет говорит Нур-Султан (Астана), по-прежнему можно воспринимать как «восточные легенды, сказки, тосты».
По берегам Атлантики PR-фирмы и службы корпоративных связей «витийствуют» в поисках выхода из остро конфликтной обстановки в мировой энергетике. В большинстве своем они «закрашивают в зеленый цвет» дела и планы ТЭК, который подстраивается под климатический фон. Но вот беда: топливные санкции против...
ХМАО-Югра считается основным нефтегазоносным регионом России и одним из крупнейших нефтедобывающих регионов мира. Как сегодня обстоят дела с добычей? Наблюдаются ли какие-то особенности в связи с новыми глобальными рыночными условиями? «Нефтегазовая вертикаль» побеседовала с руководителем Научно-аналитического...
Расширение возможностей нефтепереработки при стабильном спросе – создание высокотехнологичных материалов для дорожного покрытия. Для этого могут быть использованы тяжелые нефти, вторичное сырье, а также инновационные добавки. Подобное направление также может рассматриваться в фокусе циркулярной экономики....