Methoden zur Öl- und Gasexploration. Benötigen Sie Hilfe beim Studium eines Themas? Der Zweck der Prospektion und Exploration besteht darin, Reserven zu identifizieren, zu bewerten und die Erschließung industrieller Öl- und Gasvorkommen vorzubereiten

Öl ist eine der wichtigsten natürlichen Ressourcen der Russischen Föderation.

Aktive Suche nach Öl- und Gasfeldern

Die aktive Suche nach Öl- und Gasfeldern dauert bis heute an. Die reichsten Länder in Bezug auf nachgewiesene Reserven an schwarzem Gold sind wiederum die Länder des Nahen und Mittleren Ostens, Nord- und Lateinamerikas, Afrikas und Südostasiens.

Die Aufgabe der Suche nach Ölvorkommen besteht darin, Reserven zu identifizieren, zu analysieren und sich auf die industrielle Entwicklung vorzubereiten. Im Rahmen dieser Arbeiten werden mit hydrogeochemischen, geophysikalischen und geologischen Methoden nach Ölfeldern gesucht, Löcher gebohrt und untersucht.

Zuerst werden geologische Techniken durchgeführt. Bei diesem Termin kommen Geologen in das Untersuchungsgebiet und führen dort die notwendigen Feldarbeiten durch. Sie untersuchen und untersuchen Gesteinsablagerungen, die der Erdoberfläche zugewandt sind, ihre Eigenschaften und Struktur sowie den Neigungswinkel.

Nach der Rückgabe werden die erhaltenen Materialien bearbeitet. Als Ergebnis dieser Aktionen entstehen geologische Karten – das ist eine Darstellung der Felsvorsprünge auf der Erdoberfläche – und Ausschnitte des Geländes.

Geophysikalische Techniken und Sucharten

Zu den geophysikalischen Techniken gehören:

  • seismische Erkundung;
  • Schwerkraftuntersuchung;
  • elektrische Prospektion;
  • Magnetische Prospektion.

Die erste basiert auf der Anwendung von Verteilungsmustern künstlicher elastischer Wellen in der Erdkruste. Ein Bestandteil der Schwerkrafterkundung ist die Abhängigkeit der Schwerkraft auf der Erde von der Sättigung der Gesteinssubstanzen. Mit Gas oder Öl gefüllte Gesteine ​​sind weniger dicht als Gesteine, die beispielsweise Flüssigkeit enthalten. Ziel dieser Studie ist es, einen Ort mit relativ geringer Schwerkraft zu bestimmen.

Elektrische Erkundung von Ölfeldern

Die elektrische Exploration von Ölfeldern beruht auf der unterschiedlichen elektrischen Leitfähigkeit von Mineralien. Daher weisen mit dieser Substanz gesättigte Gesteine ​​eine unglaublich geringe elektrische Leitfähigkeit auf.

Grundlage der magnetischen Prospektion ist die unterschiedliche magnetische Permeabilität von Gesteinen.

Hydrogeochemische Methoden werden unterteilt in:

  • Gas;
  • lumineszierend-bitumenologisch;
  • radioaktive Untersuchung;
  • hydrochemische Methode.

Bei Gasuntersuchungen geht es darum, das Vorhandensein von Kohlenwasserstoffgas in Gesteins- und Grundwasserproben zu ermitteln. Um Öl- und Gasvorkommen herrscht eine Aura der Ausbreitung dieser Gase.

Die Untersuchung von lumineszierendem Bitumen basiert auf der Tatsache, dass sich im Gestein über Ölvorkommen eine große Menge Bitumen bildet.

Die Aufgabe der radioaktiven Untersuchung besteht darin, das reduzierte Strahlungsfeld zu identifizieren, das durch Ölvorkommen verursacht wird.

Mit der hydrochemischen Technik werden die chemische Struktur des Grundwassers und das Vorhandensein darin gelöster Gase und biologischer Substanzen untersucht.

Brunnenbohrungen werden verwendet, um die Grenzen von Lagerstätten festzulegen und um das Ausmaß des Vorkommens und die Intensität öl- und gasführender Formationen zu ermitteln.

Die am weitesten verbreitete Methode zur Untersuchung des Vorkommens brennbarer natürlicher Ressourcen ist die elektrische Protokollierung. Es basiert auf dem Absenken eines speziellen Geräts in die Öffnung, mit dem Sie die elektrischen Eigenschaften von Gesteinen bestimmen können.

Methoden zur Suche nach Öl- und Gasfeldern

Zur Identifizierung und Analyse von Reserven werden Methoden zur Prospektion von Öl- und Gasfeldern eingesetzt. Sowie die Erschließung von Industrievorkommen.

Es gibt zwei Phasen der Prospektions- und Explorationsaktivitäten.

Die Suchmaschine umfasst drei Stufen:

  1. Lokale geologische und geophysikalische Arbeiten. Es werden zulässige Öl- und Gasvorkommen ermittelt, Reserven analysiert und vorrangige Gebiete für weitere Aktivitäten identifiziert.

  2. Vorbereiten des Bereichs für das Tiefbohren. Eine gründlichere Untersuchung öl- und gasführender Gebiete wird mit geologischen und geophysikalischen Methoden durchgeführt.

  3. Suche nach Einlagen. Für den Einbau von Produktionsanlagen werden Öffnungen gebohrt.

Die Explorationsphase wird in einer Phase umgesetzt. Seine Aufgabe ist es, Brunnen für den Entwicklungsprozess einzurichten.

Suche und Exploration von Öl- und Gasfeldern haben in den letzten Jahren unglaubliche Fortschritte gemacht. Derzeit ist etwa 1 % der gesamten Landmasse der Erde in einer Tiefe von 2-3 Kilometern erforscht. Darüber hinaus wird nach Offshore-Lagerstätten gesucht.

Industrieöl wurde heute in 65 Ländern auf der ganzen Welt entdeckt und gefördert. Die Staaten mit den höchsten Reserven an schwarzem Gold sind: Saudi-Arabien, USA, Russische Föderation, Irak, Libyen, Iran, Venezuela, Abu Dhabi, Kanada.

Auch Algerien, Nigeria, Katar, Argentinien, Mexiko, Indien und viele andere liegen nicht weit dahinter. Auf der Erde wurden etwa 10.000 Öl- und Gasfelder entdeckt. Davon befinden sich die meisten in der Russischen Föderation: 1.500 Öl- und 400 Gasvorkommen.

Bei der Suche nach Ölfeldern werden Bohrlöcher gebohrt, oft in vertikaler Richtung. Moderne Technologien ermöglichen es jedoch, geneigte Öffnungen in jedem Winkel zu erstellen.

Ölexploration und -entwicklung

Die Exploration und Erschließung von Ölfeldern ist eine spezifische Reihe von Maßnahmen, die es ermöglichen, die industriellen Eigenschaften von Ölvorkommen zu beurteilen, ihre Erschließung vorzubereiten und durchzuführen.

In jeder Explorationsbohrung werden technische Untersuchungen durchgeführt. Ihr Haupttrend besteht darin, minimale Auswirkungen auf die Umwelt zu haben. Daher ist es notwendig, genauere Berechnungen anzustellen und möglichst wenige Suchlöcher zu bohren.

Sobald eine Lagerstätte gefunden ist, muss diese erschlossen werden. In diesem Stadium werden Löcher gebohrt, wo Öl liegt, also Gesteine ​​zerstört.

Der Bruch kann durch Aufprall oder Rotation verursacht werden. Bei der ersten Methode wird das Gestein zerkleinert mit starken Schlägen ein spezielles Gerät, und der Schmutz wird mit Wasser aus den Öffnungen entfernt.

Beim Drehbohren steigen zerkleinerte Partikel mithilfe einer im Bohrloch zirkulierenden Arbeitsflüssigkeit an die Oberfläche.

Öl- und Gasexploration und seine Geschwindigkeit hängen von der Art des Gesteins, der Qualität der Ausrüstung und der Professionalität des Meisters ab. In einer solchen Produktionsanlage werden mehrere zehn bis einige tausend Bohrlöcher gebohrt.

Um die Bewegung von Flüssigkeit und Gas zu koordinieren, werden die Öffnungen auf eine bestimmte Weise platziert und in einem speziellen Modus genutzt. Dieser gesamte Prozess wird als Feldentwicklung bezeichnet.

Neue Methoden der Suche nach Ölfeldern in der Ausstellung

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EINFÜHRUNG

Öl und Erdgas gehören zu den wichtigsten Mineralien, die der Mensch seit der Antike nutzt. Die Ölförderung begann besonders schnell zu wachsen, nachdem begonnen wurde, sie durch Bohrungen aus dem Erdinneren zu fördern. Typischerweise gilt als Geburtsdatum im Land der Öl- und Gasindustrie der Erhalt eines Ölschwalls aus einer Quelle (Tabelle 1).

Tabelle 1. Erste industrielle Ölflüsse aus Bohrlöchern in den wichtigsten Ölförderländern der Welt

Indonesien

Jugoslawien

Vom Tisch 1 Daraus folgt, dass die Ölindustrie in verschiedene Länder Die Welt existiert erst seit 110 – 140 Jahren, aber in dieser Zeit hat sich die Öl- und Gasproduktion um mehr als das 40.000-fache erhöht. Im Jahr 1860 betrug die weltweite Ölförderung nur 70.000 Tonnen, 1970 wurden 2.280 Millionen Tonnen gefördert und 1996 bereits 3.168 Millionen Tonnen. Das schnelle Produktionswachstum hängt mit den Vorkommens- und Abbaubedingungen dieses Minerals zusammen. Öl und Gas sind auf Sedimentgesteine ​​beschränkt und regional verteilt. Darüber hinaus gibt es in jedem Sedimentationsbecken eine Konzentration ihrer Hauptreserven in einer relativ begrenzten Anzahl von Ablagerungen. All dies, unter Berücksichtigung des steigenden Öl- und Gasverbrauchs in der Industrie und der Möglichkeit ihrer schnellen und wirtschaftlichen Gewinnung aus dem Untergrund, machen diese Mineralien zum Gegenstand vorrangiger Suche.

In dieser Kursarbeit werden Methoden zur Suche und Erkundung von Öl- und Gasfeldern beschrieben. In separaten Kapiteln werden außerdem Methoden zur Exploration von Ölfeldern und Methoden zur beschleunigten Exploration und Inbetriebnahme von Gasfeldern vorgestellt.

Zum Schreiben Kursarbeit Es wurden Materialien aus dem Lehrbuch „Öl- und Gasfeldgeologie und geologische Grundlagen der Öl- und Gasfeldentwicklung“ der Autoren M.M. Ivanova verwendet. und Dementyev L.F., und die Artikel wurden auch von der Website www.nature.ru übernommen.

Der Umfang der Studienarbeit beträgt 45 Seiten. Im Hauptteil der Arbeit werden 2 Tabellen verwendet. Am Ende der Arbeit befindet sich ein grafischer Anhang im A3-Format „Schemata zur Abgrenzung von Ölvorkommen“.

KAPITEL 1. SUCHE UND ERKUNDUNG VON ÖL UND GASFELDER

1. Methoden zur Suche und Erkundung von Öl- und Gasfeldern

Der Zweck von Prospektions- und Explorationsarbeiten besteht darin, Reserven zu identifizieren, zu bewerten und die Erschließung industrieller Öl- und Gasvorkommen vorzubereiten. Bei der Prospektion und Exploration kommen geologische, geophysikalische, hydrogeochemische Methoden sowie Bohr- und Forschungsarbeiten zum Einsatz.

A) Geologische Methoden

Die Durchführung geologischer Untersuchungen geht allen anderen Arten von Prospektionsarbeiten voraus. Dazu reisen Geologen in das Untersuchungsgebiet und führen sogenannte Feldarbeiten durch. Dabei untersuchen sie die an der Oberfläche freigelegten Gesteinsschichten, ihre Zusammensetzung und Neigungswinkel. Zur Analyse des mit modernen Sedimenten bedeckten Grundgesteins werden bis zu 3 cm tiefe Gruben ausgehoben. Und um einen Eindruck von tiefer liegenden Gesteinen zu bekommen, werden bis zu 600 m tiefe Kartierungsbrunnen gebohrt.

Nach der Heimkehr erfolgt die Schreibtischarbeit, d.h. Verarbeitung der in der vorherigen Phase gesammelten Materialien. Das Ergebnis der Schreibtischarbeit ist eine geologische Karte und geologische Abschnitte des Gebiets.

Eine geologische Karte ist eine Projektion von Felsvorsprüngen auf die Oberfläche. Eine Antiklinale sieht auf einer geologischen Karte wie ein ovaler Fleck aus, in dessen Mitte sich ältere Felsen und an der Peripherie jüngere befinden.

Unabhängig davon, wie sorgfältig die geologische Untersuchung durchgeführt wird, ermöglicht sie jedoch nur die Beurteilung der Struktur des oberen Teils des Gesteins. Mit geophysikalischen Methoden wird das tiefe Innere „erkundet“.

B) Geophysikalische Methoden

Zu den geophysikalischen Methoden gehören seismische Prospektion, elektrische Prospektion und magnetische Prospektion.

Die seismische Erkundung basiert auf der Nutzung von Ausbreitungsmustern künstlich erzeugter elastischer Wellen in der Erdkruste. Wellen werden von einem von ihnen erzeugt folgende Methoden:

1) Explosion von Spezialladungen in bis zu 30 m tiefen Brunnen;

2) Vibratoren;

3) Konverter von explosiver Energie in mechanische Energie.

Die Ausbreitungsgeschwindigkeit seismischer Wellen in Gesteinen unterschiedlicher Dichte ist nicht gleich: Je dichter das Gestein, desto schneller dringen die Wellen durch. An der Grenzfläche zwischen zwei Medien unterschiedlicher Dichte werden elastische Schwingungen teilweise reflektiert, kehren zur Erdoberfläche zurück, teilweise gebrochen bewegen sie sich tief in den Untergrund zu einer neuen Grenzfläche weiter. Reflektierte seismische Wellen werden von Geophonen erfasst. Durch die anschließende Entschlüsselung der resultierenden Diagramme der Schwingungen der Erdoberfläche bestimmen Experten die Tiefe der Felsen, die die Wellen reflektierten, und ihren Neigungswinkel.

Die elektrische Prospektion basiert auf der unterschiedlichen elektrischen Leitfähigkeit von Gesteinen. So leiten Granite, Kalksteine ​​und Sandsteine, die mit salzigem, mineralisiertem Wasser gesättigt sind, Elektrizität gut, während mit Öl gesättigte Tone und Sandsteine ​​eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen.

Die Erforschung der Schwerkraft basiert auf der Abhängigkeit der Schwerkraft auf der Erdoberfläche von der Dichte der Gesteine. Mit Öl oder Gas gesättigte Gesteine ​​haben eine geringere Dichte als die gleichen Gesteine, die Wasser enthalten. Die Aufgabe der Schwerkraftaufklärung besteht darin, Gebiete mit ungewöhnlich geringer Schwerkraft zu identifizieren.

Die magnetische Prospektion basiert auf der unterschiedlichen magnetischen Permeabilität von Gesteinen. Unser Planet ist ein riesiger Magnet, um den sich ein Magnetfeld befindet. Abhängig von der Zusammensetzung der Gesteine ​​und dem Vorhandensein von Öl und Gas wird dieses Magnetfeld unterschiedlich stark verzerrt. Magnetometer werden häufig in Flugzeugen installiert, die in einer bestimmten Höhe über das Untersuchungsgebiet fliegen. Die aeromagnetische Untersuchung ermöglicht die Identifizierung von Antiklinalen in einer Tiefe von bis zu 7 km, auch wenn ihre Höhe nicht mehr als 200 bis 300 m beträgt.

Geologische und geophysikalische Methoden offenbaren vor allem die Struktur von Sedimentgesteinen und mögliche Fallen für Öl und Gas. Das Vorhandensein einer Falle bedeutet jedoch nicht das Vorhandensein einer Öl- oder Gaslagerstätte. Hydrogeochemische Methoden der Untergrunderkundung helfen dabei, aus der Gesamtzahl der entdeckten Strukturen diejenigen zu identifizieren, die für Öl und Gas am vielversprechendsten sind, ohne Bohrlöcher zu bohren.

B) Hydrogeochemische Methoden

Hydrochemische Methoden umfassen Gas, fluoreszierendes Bitmonolog, radioaktives Schießen und hydrochemische Methoden.

Bei der Gasuntersuchung wird das Vorhandensein von Kohlenwasserstoffgasen in Gesteins- und Grundwasserproben bestimmt, die aus einer Tiefe von 2 bis 50 m entnommen werden. Um jede Öl- und Gaslagerstätte herum bildet sich aufgrund der Filtration und Diffusion durch die Poren und Risse ein Halo aus verteilten Kohlenwasserstoffgasen die Steine. Mit Gasanalysatoren mit einer Empfindlichkeit von 15...16 % wird in direkt über der Lagerstätte entnommenen Proben ein erhöhter Gehalt an Kohlenwasserstoffgasen festgestellt. Der Nachteil der Methode besteht darin, dass die Anomalie relativ zur Lagerstätte verschoben sein kann (z. B. aufgrund der geneigten Lage der darüber liegenden Schichten) oder mit nichtindustriellen Lagerstätten in Zusammenhang steht.

Der Einsatz der Lumineszenz-Bitumen-Untersuchung basiert einerseits auf der Tatsache, dass oberhalb von Ölvorkommen der Bitumengehalt im Gestein erhöht ist, und andererseits auf dem Phänomen der Lumineszenz von Bitumen im ultravioletten Licht. Anhand der Art des Leuchtens der ausgewählten Gesteinsprobe wird auf das Vorhandensein von Öl in der vorgeschlagenen Lagerstätte geschlossen.

Es ist bekannt, dass es überall auf unserem Planeten eine sogenannte Hintergrundstrahlung gibt, die durch das Vorhandensein radioaktiver Transurane in seinen Tiefen sowie durch den Einfluss kosmischer Strahlung verursacht wird. Experten konnten feststellen, dass die Hintergrundstrahlung über Öl- und Gasvorkommen reduziert wurde. Die radioaktive Vermessung wird durchgeführt, um bestimmte Anomalien der Hintergrundstrahlung zu erkennen. Der Nachteil der Methode besteht darin, dass radioaktive Anomalien in den oberflächennahen Schichten durch eine Reihe anderer Faktoren verursacht werden können. natürliche Ursachen. Daher wird diese Methode noch in begrenztem Umfang eingesetzt.

Die hydrochemische Methode basiert auf der Studie chemische Zusammensetzung Grundwasser und der Gehalt an darin gelösten Gasen sowie organischen Stoffen, insbesondere Arenen. Wenn man sich der Lagerstätte nähert, steigt die Konzentration dieser Bestandteile im Wasser, was den Schluss zulässt, dass sich in den Fallen Öl oder Gas befindet.

D) Bohren und Testen von Brunnen

Brunnenbohrungen werden zur Abgrenzung von Lagerstätten sowie zur Bestimmung der Tiefe und Mächtigkeit öl- und gasführender Formationen eingesetzt.

Bereits während des Bohrvorgangs werden zylindrische Kernproben von Gesteinen unterschiedlicher Tiefe entnommen. Mithilfe der Kernanalyse können Sie den Öl- und Gasgehalt bestimmen. Allerdings erfolgt die Kernentnahme über die gesamte Länge des Bohrlochs nur in Ausnahmefällen. Daher ist nach Abschluss der Bohrung eine obligatorische Untersuchung des Bohrlochs mit geophysikalischen Methoden erforderlich.

Die gebräuchlichste Methode zur Untersuchung von Bohrlöchern ist die elektrische Protokollierung. In diesem Fall wird nach dem Entfernen der Bohrrohre ein Gerät an einem Kabel in das Bohrloch abgesenkt, das es ermöglicht, die elektrischen Eigenschaften des durch das Bohrloch geleiteten Gesteins zu bestimmen. Die Messergebnisse werden in Form von Elektroprotokollen dargestellt. Durch ihre Entschlüsselung werden die Tiefen durchlässiger Formationen mit hohem elektrischem Widerstand bestimmt, was auf das Vorhandensein von Öl in ihnen hinweist.

Die Praxis der elektrischen Protokollierung hat gezeigt, dass sie ölführende Formationen in sandig-tonigen Gesteinen zuverlässig identifiziert, in Karbonatlagerstätten sind die Möglichkeiten der elektrischen Protokollierung jedoch begrenzt. Daher werden auch andere Methoden zur Untersuchung von Bohrlöchern verwendet: Messung der Temperatur entlang des Bohrlochabschnitts (thermometrische Methode), Messung der Schallgeschwindigkeit in Gesteinen (akustische Methode), Messung der natürlichen Radioaktivität von Gesteinen (radiometrische Methode) usw.

2. Phasen der Prospektions- und Explorationsarbeiten

Die Explorationsarbeiten werden in zwei Phasen durchgeführt: Prospektion und Exploration. Die Suchphase umfasst drei Phasen:

1) regionale geologische und geophysikalische Arbeiten:

2) Vorbereitung von Gebieten für tiefe Erkundungsbohrungen;

3) Suche nach Einlagen.

Im ersten Schritt werden mit geologischen und geophysikalischen Methoden mögliche Öl- und Gasvorkommen identifiziert, deren Reserven bewertet und vorrangige Gebiete für weitere Explorationsarbeiten festgelegt. Im zweiten Schritt erfolgt eine detailliertere Untersuchung der Öl- und Gaszonen mit geologischen und geophysikalischen Methoden. In diesem Fall wird der seismischen Erkundung der Vorzug gegeben, die es ermöglicht, die Struktur des Untergrunds bis in große Tiefen zu untersuchen. In der dritten Erkundungsstufe werden Erkundungsbohrungen abgeteuft, um Lagerstätten zu entdecken. Die ersten Erkundungsbohrungen zur Untersuchung der gesamten Mächtigkeit von Sedimentgesteinen werden in der Regel bis zur maximalen Tiefe gebohrt. Danach wird nacheinander jede der „Etagen“ der Lagerstätten von oben beginnend erkundet. Als Ergebnis dieser Arbeiten wird eine vorläufige Bewertung der Reserven neu entdeckter Lagerstätten vorgenommen und Empfehlungen für deren weitere Erkundung gegeben. Die Explorationsphase erfolgt einstufig. Das Hauptziel dieser Phase besteht darin, Felder für die Entwicklung vorzubereiten. Während des Explorationsprozesses müssen Lagerstätten und Reservoireigenschaften produktiver Horizonte abgegrenzt werden. Nach Abschluss der Explorationsarbeiten werden Industriereserven berechnet und Empfehlungen für die Erschließung von Feldern gegeben. Derzeit werden Weltraumuntersuchungen häufig als Teil der Suchphase eingesetzt. Schon die ersten Flieger bemerkten, dass aus der Vogelperspektive kleine Details des Reliefs nicht sichtbar sind, große Formationen, die auf dem Boden verstreut schienen, sich jedoch als Elemente eines Ganzen erweisen. Archäologen gehörten zu den ersten, die sich diesen Effekt zunutze machten. Es stellte sich heraus, dass in Wüsten die Ruinen antiker Städte die Form der Sandkämme darüber und in ihnen beeinflussen mittlere Spur - Die Vegetation über den Ruinen hat eine andere Farbe. Auch Geologen haben sich die Luftfotografie zu eigen gemacht. Im Zusammenhang mit der Suche nach Mineralvorkommen wurde sie auch als geologische Luftaufnahme bezeichnet. Die neue Suchmethode hat sich gut bewährt (insbesondere in den Wüsten- und Steppenregionen Zentralasiens, Westkasachstans und des Kaukasus). Es stellte sich jedoch heraus, dass eine Luftaufnahme einer Fläche von bis zu 500...700 km2 keine Identifizierung besonders großer geologischer Objekte ermöglicht. Daher begannen sie, Bilder aus dem Weltraum für Suchzwecke zu nutzen. Der Vorteil von Weltraumfotos besteht darin, dass sie Bereiche der Erdoberfläche abbilden, die zehn- oder sogar hundertmal größer sind als die Bereiche auf dem Luftbild. Gleichzeitig wird der maskierende Einfluss der Boden- und Vegetationsbedeckung beseitigt, Reliefdetails ausgeblendet und einzelne Fragmente der Erdkrustenstrukturen zu einem Ganzen zusammengefasst. Die aerogeologische Forschung umfasst visuelle Beobachtungen sowie verschiedene Arten von Untersuchungen – Foto-, Fernseh-, Spektrometer-, Infrarot- und Radaruntersuchungen. Durch visuelle Beobachtungen haben Astronauten die Möglichkeit, die Struktur von Regalen zu beurteilen und Objekte für weitere Untersuchungen aus dem Weltraum auszuwählen. Mit Hilfe von Foto- und Fernsehaufnahmen können Sie sehr große geologische Elemente der Erde sehen – Megastrukturen oder Morphostrukturen. Bei der spektrometrischen Untersuchung wird das Spektrum der natürlichen elektromagnetischen Strahlung natürlicher Objekte in verschiedenen Frequenzbereichen untersucht. Infrarotbildgebung ermöglicht die Feststellung regionaler und globaler thermischer Anomalien der Erde, und Radarbildgebung ermöglicht die Untersuchung ihrer Oberfläche unabhängig von der Anwesenheit einer Wolkendecke. Bei der Weltraumforschung werden keine Mineralvorkommen entdeckt. Mit ihrer Hilfe werden geologische Strukturen dort gefunden, wo Öl- und Gasfelder liegen können. Anschließend führen geologische Expeditionen Feldforschungen an diesen Orten durch und geben eine endgültige Schlussfolgerung über das Vorhandensein oder Fehlen dieser Mineralien. Trotz der Tatsache, dass der moderne Prospektionsgeologe recht gut „bewaffnet“ ist, bleibt die Wirksamkeit der Prospektion nach Öl und Gas bestehen ein dringendes Problem. Dies wird durch eine beträchtliche Anzahl „trockener“ Bohrlöcher belegt (die nicht zur Entdeckung industrieller Kohlenwasserstoffvorkommen führten). Das erste große Damam-Feld in Saudi-Arabien wurde nach dem erfolglosen Bohren von 8 Erkundungsbohrungen auf derselben Struktur entdeckt, und das einzigartige Hassi-Mesaoud-Feld (Algerien) wurde nach 20 „trockenen“ Bohrungen entdeckt. Die ersten großen Ölvorkommen in der Nordsee wurden entdeckt, nachdem die größten Unternehmen der Welt 200 Bohrungen niedergebracht hatten (entweder „trocken“ oder nur mit Gasvorkommen). Größte in Nordamerika Das 70 mal 16 km große Ölfeld Prudhoe Bay mit förderbaren Ölreserven von etwa 2 Milliarden Tonnen wurde nach der Bohrung von 46 Erkundungsbohrungen am Nordhang Alaskas entdeckt. Ähnliche Beispiele gibt es in der häuslichen Praxis. Vor der Entdeckung des riesigen Astrachon-Gaskondensatfeldes wurden 16 unproduktive Explorationsbohrungen gebohrt. Weitere 14 „trockene“ Bohrlöcher mussten gebohrt werden, bevor das Gaskondensatfeld Elenovskoye entdeckt wurde, das zweitgrößte Vorkommen in der Region Astrachan. Im Durchschnitt liegt die Erfolgsquote bei der Suche nach Öl- und Gasfeldern weltweit bei etwa 0,3. Somit entpuppt sich nur jedes dritte gebohrte Objekt als Acker. Aber das ist nur der Durchschnitt. Auch niedrigere Erfolgsquoten sind üblich. Geologen befassen sich mit der Natur, in der noch nicht alle Zusammenhänge zwischen Objekten und Phänomenen ausreichend untersucht sind. Zudem ist die Ausrüstung zur Lagerstättensuche noch lange nicht perfekt und die Messwerte lassen sich nicht immer eindeutig interpretieren.

3. Klassifizierung von Öl- und Gasvorkommen

Unter Öl- und Gasvorkommen verstehen wir jede natürliche Ansammlung davon, die auf eine natürliche Falle beschränkt ist. Die Einlagen werden in industrielle und nichtindustrielle unterteilt. Unter einer Lagerstätte versteht man eine Lagerstätte oder eine Gruppe von Lagerstätten, die im Plan ganz oder teilweise übereinstimmen und von der Struktur oder einem Teil davon kontrolliert werden. Von großer praktischer und theoretischer Bedeutung ist die Schaffung einer einheitlichen Klassifizierung von Lagerstätten und Lagerstätten, die neben anderen Parametern auch die Größe der Reserven umfasst. - Bei der Klassifizierung von Öl- und Gasvorkommen werden Parameter wie Kohlenwasserstoffzusammensetzung, Fallentopographie, Fallentyp, Siebtyp, Betriebsdurchflussraten und Lagerstättentyp berücksichtigt. Aufgrund ihrer Kohlenwasserstoffzusammensetzung werden Lagerstätten in 10 Klassen eingeteilt: Öl, Gas, Gaskondensat, Emulsion, Öl mit Tankdeckel, Öl mit Gaskondensatdeckel, Gas mit Ölrand, Gaskondensat mit Ölrand, Emulsion mit ein Tankdeckel, eine Emulsion mit einem Gaskondensatdeckel. Die beschriebenen Klassen gehören zur Kategorie der Lagerstätten mit homogener Zusammensetzung, in denen an jedem Punkt der öl- und gashaltigen Formation die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe annähernd gleich sind. In den Lagerstätten der anderen sechs Klassen liegen Kohlenwasserstoffe unter Lagerstättenbedingungen gleichzeitig in flüssiger und flüssiger Form vor gasförmige Zustände. Diese Einlagenklassen haben einen Doppelnamen. In diesem Fall steht an erster Stelle der Name des Komplexes von Kohlenwasserstoffverbindungen, dessen geologische Reserven mehr als 50 % der gesamten Kohlenwasserstoffreserven der Lagerstätte ausmachen. Die Form des Fallenreliefs ist der zweite Parameter, der bei der umfassenden Klassifizierung von Lagerstätten berücksichtigt werden muss. Es deckt sich praktisch mit der Oberfläche der Basis des die Lagerstätte abschirmenden Gesteins. Die Form von Fallen kann antiklinal, monoklinal, synklinal und komplex sein. Basierend auf der Art der Falle werden Ablagerungen in fünf Klassen eingeteilt: biogener Vorsprung, massiv, geschichtet, geschichtet-gewölbt, massiv-geschichtet. Nur diejenigen, die auf Monoklinen, Synklinen und Hänge lokaler Hebungen beschränkt sind, können als Reservoirlagerstätten klassifiziert werden. Als schichtgewölbte Lagerstätten werden Lagerstätten bezeichnet, die auf positive lokale Erhebungen beschränkt sind und bei denen die Höhe der Lagerstätte größer ist als die Mächtigkeit der Zone. Massivschichtige Lagerstätten umfassen Lagerstätten, die auf lokale Hebungen, Monoklinen oder Synklinen beschränkt sind und in denen die Höhe der Lagerstätte geringer ist als die Mächtigkeit des Reservoirs. Die Klassifizierung der Einlagen nach Siebtyp ist in der Tabelle angegeben. 2. Bei dieser Klassifizierung wird vorgeschlagen, neben der Art des Siebs auch die Lage dieses Siebs relativ zur Kohlenwasserstofflagerstätte zu berücksichtigen. Zu diesem Zweck werden in der Falle vier Hauptzonen und deren Kombinationen unterschieden, in denen die normale Schwerkraftposition von Öl-Wasser- oder Gas-Wasser-Kontakten durch Quetschzonen und andere Faktoren gestört wird. Sonderbegriff Die Position des Bildschirms relativ zu diesen Zonen wird bestimmt. Diese Klassifizierung berücksichtigt nicht die Faktoren, die die geneigte oder konvex-konkave Lage der Oberfläche von Öl-Wasser- oder Gas-Wasser-Kontakten bestimmen. Solche Fälle werden unter der Überschrift „schwierige Bildschirmposition“ zusammengefasst.

Tabelle 2. Klassifizierung der Einlagen nach Siebtyp

Bildschirmtyp

Position der Einlagen nach Siebtyp

Entlang des Streiks

Bis zum Herbst

Nach dem Aufstand

Von allen Seiten

Entlang des Streiks und Sturzes

Durch Dehnen und Steigen

Durch Fall und Aufstieg

Lithologisch

Lithologisch-stratigraphisch

Tektonik (Störungen)

Lithologische Entblößung

Salzfond

Tonvorrat

Wassergeschützte Lagerstätten

Gemischt

Anhand der Arbeitsflussraten werden vier Lagerstättenklassen unterschieden: ertragsstark, mittelertragsstark, ertragsschwach, nichtindustriell. Bei dieser Klassifizierung unterscheiden sich die Grenzen der Durchflussraten von Öl- und Gaslagerstätten um eine Größenordnung. Dies liegt daran, dass Gasvorkommen in der Regel über ein spärlicheres Bohrlochnetz erkundet und ausgebeutet werden.

Je nach Art des Reservoirs werden sieben Lagerstättenklassen unterschieden: gebrochen, kavernös, porös, gebrochen-porös, gebrochen-kavernös, kavernös-porös und gebrochen-kavernös-porig. Bei einigen Gas- und Gaskondensatdeckeln, Öllagerstätten, Gas- und Gaskondensatreservoirs sollte das Vorhandensein von nicht förderbarem Öl in Poren, Kavernen und Brüchen berücksichtigt werden, was das Volumen der Lagerstättenhohlräume verringert und bei der Ölberechnung berücksichtigt werden sollte und Gasreserven.

Diese Klassifizierung ist unvollständig, berücksichtigt jedoch die meisten wichtige Parameter, notwendig für die Wahl der Explorationsmethoden und des optimalen technologischen Betriebsschemas.

4. Probleme bei der Suche und Erkundung von Öl und Gas sowie beim Bohren von Bohrlöchern

Seit der Antike nutzen Menschen Öl und Gas dort, wo sie natürlicherweise auf der Erdoberfläche vorkommen. Solche Ausstiege kommen auch heute noch vor. In unserem Land - im Kaukasus, in der Wolgaregion, im Ural, auf der Insel Sachalin. Im Ausland – in Nord- und Südamerika, Indonesien und im Nahen Osten.

Alle Öl- und Gasvorkommen sind auf Berggebiete und Zwischengebirgssenken beschränkt. Dies erklärt sich dadurch, dass durch komplexe Gebirgsbildungsprozesse zuvor in großen Tiefen liegende öl- und gasführende Schichten nahe an die Erdoberfläche oder sogar an die Erdoberfläche gelangten. Darüber hinaus treten im Gestein zahlreiche Brüche und Risse auf, die bis in große Tiefen reichen. Sie bringen auch Erdöl und Erdgas an die Oberfläche.

Die häufigsten Freisetzungen von Erdgas sind kaum wahrnehmbare Blasen bis hin zu mächtigen Fontänen. An nasse Erde und auf der Wasseroberfläche werden kleine Gasaustritte durch die darauf erscheinenden Blasen erkannt. Bei Fontänenauswürfen, wenn Wasser und Gestein zusammen mit Gas austreten, bleiben mehrere bis Hunderte Meter hohe Schlammkegel an der Oberfläche zurück. Vertreter solcher Kegel auf der Absheron-Halbinsel sind die Schlammvulkane Touragai (Höhe 300 m) und Kyanizadag (490 m). Schlammkegel, die durch periodische Gasemissionen entstehen, kommen auch im Norden Irans, in Mexiko, Rumänien, den USA und anderen Ländern vor.

Natürliches Versickern von Öl an die Oberfläche erfolgt vom Boden verschiedener Lagerstätten, durch Risse in Gesteinen, durch ölgetränkte Kegel (ähnlich Schlamm) und in Form von ölgetränkten Gesteinen.

Am Uchta-Fluss treten in kurzen Abständen kleine Öltropfen aus dem Grund aus. Vom Grund des Kaspischen Meeres in der Nähe der Insel Zhiliy wird ständig Öl freigesetzt.

In Dagestan, Tschetschenien, auf den Halbinseln Absheron und Taman sowie an vielen anderen Orten rund um den Globus gibt es zahlreiche Ölquellen. Solche Oberflächenölvorkommen sind typisch für Bergregionen mit sehr rauem Gelände, wo Schluchten und Schluchten in ölführende Schichten nahe der Erdoberfläche einschneiden.

Manchmal sickert Öl durch kegelförmige Hügel mit Kratern heraus. Der Körper des Kegels besteht aus verdicktem oxidiertem Öl und Gestein. Ähnliche Zapfen findet man auf Nebit-Dag (Turkmenistan), Mexiko und anderen Orten. Auf ungefähr. In Trinidat erreichen die Ölkegel eine Höhe von 20 m und das Gebiet der „Ölseen“ besteht aus verdicktem und oxidiertem Öl. Daher fällt eine Person auch bei heißem Wetter nicht nur nicht durch, sondern hinterlässt nicht einmal Spuren auf ihrer Oberfläche.

Mit oxidiertem und ausgehärtetem Öl gesättigte Gesteine ​​werden „Kiras“ genannt. Sie sind im Kaukasus, Turkmenistan und Aserbaidschan weit verbreitet. Man findet sie in Ebenen: An der Wolga beispielsweise gibt es mit Öl gesättigte Kalksteinaufschlüsse.

Lange Zeit deckten die Erdöl- und Erdgasvorkommen die Bedürfnisse der Menschheit vollständig ab. Die Entwicklung der menschlichen Wirtschaftstätigkeit erforderte jedoch immer mehr Energiequellen.

Um den Ölverbrauch zu erhöhen, begannen die Menschen, an Stellen, an denen an der Oberfläche Öl auftrat, Brunnen zu graben und dann Brunnen zu bohren.

Zunächst wurden sie dort verlegt, wo Öl an die Erdoberfläche austrat. Die Anzahl solcher Plätze ist begrenzt. Ende des letzten Jahrhunderts wurde eine neue vielversprechende Suchmethode entwickelt. Die Bohrungen begannen in einer geraden Linie, die zwei Bohrlöcher verband, die bereits Öl förderten.

In neuen Gebieten wurde die Suche nach Öl- und Gasvorkommen fast blind von einer Seite zur anderen durchgeführt. Es ist klar, dass dies nicht lange so weitergehen kann, da das Bohren jedes Bohrlochs Tausende von Dollar kostet. Daher stellte sich die dringende Frage, wo Brunnen gebohrt werden sollten, um Öl und Gas genau zu finden.

Dies erforderte eine Erklärung des Ursprungs von Öl und Gas und gab der Entwicklung der Geologie – der Wissenschaft von der Zusammensetzung, Struktur und Geschichte der Erde sowie Methoden zur Suche und Erkundung von Öl- und Gasfeldern – einen starken Impuls.

Die Explorationsarbeiten für Öl und Gas werden nacheinander von der regionalen Phase über die Prospektionsphase bis hin zur Explorationsphase durchgeführt. Jede Phase ist in zwei Phasen unterteilt, in denen eine Vielzahl von Arbeiten durchgeführt werden, die von Spezialisten unterschiedlicher Profile durchgeführt werden: Geologen, Bohrer, Geophysiker, Hydrodynamiker usw.

Unter den geologischen Forschungen und Arbeiten nehmen das Bohren von Bohrlöchern, deren Prüfung, die Probenahme von Kernen und deren Untersuchung, die Probenahme von Öl, Gas und Wasser und deren Untersuchung usw. einen großen Platz ein.

Der Zweck des Bohrens von Bohrlöchern bei der Prospektion und Exploration von Öl und Gas ist unterschiedlich. Auf regionaler Ebene werden Referenz- und parametrische Bohrungen durchgeführt.

In wenig erforschten Gebieten werden Schlüsselbohrungen gebohrt, um die geologische Struktur sowie Öl- und Gasaussichten zu untersuchen. Basierend auf den Daten von Referenzbohrungen werden große Strukturelemente und ein Abschnitt der Erdkruste identifiziert, die geologische Geschichte und Bedingungen einer möglichen Öl- und Gasbildung sowie Öl- und Gasansammlung untersucht. Stützbrunnen werden in der Regel bis zum Fundament oder in technisch möglicher Tiefe und bei günstigen baulichen Voraussetzungen (auf Bögen und anderen Erhebungen) verlegt. In Referenzbohrungen werden Bohrkerne und Bohrklein aus dem gesamten Sedimentabschnitt entnommen voller Komplex geophysikalische Felduntersuchungen von Bohrlöchern (GIS), Prüfung vielversprechender Horizonte usw.

Parametrische Bohrlöcher werden gebohrt, um die geologische Struktur, Öl- und Gasvorkommen zu untersuchen und Parameter zu bestimmen physikalische Eigenschaften Formationen für eine effizientere Interpretation geophysikalischer Studien. Sie werden auf lokalen Erhebungen entlang von Profilen zur regionalen Untersuchung großer Flächen verlegt Strukturelemente. Die Tiefe der Brunnen wird wie bei den Referenzbrunnen bis zum Fundament oder, wenn es nicht erreichbar ist (wie zum Beispiel in der Kaspischen Region), bis zum technisch Möglichen gewählt.

Explorationsbohrungen werden gebohrt, um Öl- und Gasansammlungen in einem mit geologischen und geophysikalischen Methoden vorbereiteten Gebiet zu entdecken. Als Explorationsbohrungen gelten alle Bohrlöcher, die im Explorationsgebiet gebohrt werden, bevor ein industrieller Öl- oder Gaszufluss erfolgt. Abschnitte von Erkundungsbohrungen werden detailliert untersucht (Kernprobenahme, Protokollierung, Probenahme, Flüssigkeitsprobenahme usw.)

Die Tiefe der Erkundungsbohrungen entspricht der Tiefe des untersten vielversprechenden Horizonts und liegt je nach geologischer Struktur verschiedener Regionen und unter Berücksichtigung der technischen Bohrbedingungen zwischen 1,5-2 und 4,5-5,5 km oder mehr.

Zur Bewertung der Reserven entdeckter Lagerstätten und Fundorte werden Explorationsbohrungen gebohrt. Basierend auf den Daten aus Explorationsbohrungen wird die Konfiguration von Öl- und Gaslagerstätten bestimmt, die Parameter produktiver Formationen und Lagerstätten berechnet und die Position von OWC, GOC und GWC bestimmt. Basierend auf Explorationsbohrungen werden Öl- und Gasreserven in offenen Lagerstätten berechnet. In Explorationsbohrungen wird ein breites Spektrum an Untersuchungen durchgeführt, darunter Kernauswahl und -untersuchung, Flüssigkeitsprobenentnahme und -prüfung in Laboratorien, Prüfung von Formationen während des Bohrens und deren Prüfung nach dem Bohren, Protokollierung usw.

Bohren von Bohrlöchern für Öl und Gas, durchgeführt in den Phasen regionaler Arbeiten und Prospektion; Sowohl die Exploration als auch die Entwicklung sind der arbeitsintensivste und teuerste Prozess. Hohe Kosten beim Bohren von Öl- und Gasquellen sind zurückzuführen auf: die Komplexität des Bohrens in große Tiefen, das große Volumen an Bohrgeräten und -werkzeugen sowie Verschiedene Materialien Materialien, die zur Durchführung dieses Prozesses erforderlich sind, einschließlich Tonschlamm, Zement, Chemikalien usw. Darüber hinaus steigen die Kosten durch die Bereitstellung von Umweltschutzmaßnahmen.

Die Hauptprobleme, die unter modernen Bedingungen beim Bohren von Bohrlöchern sowie beim Suchen und Erkunden von Öl und Gas auftreten, lassen sich wie folgt zusammenfassen.

1. Die Notwendigkeit, in vielen Regionen in große Tiefen von mehr als 4–4,5 km zu bohren, ist mit der Suche nach Kohlenwasserstoffen in unerforschten unteren Teilen des Sedimentabschnitts verbunden. In diesem Zusammenhang ist der Einsatz komplexerer, aber zuverlässigerer Bohrlochkonstruktionen erforderlich, um die Effizienz und Sicherheit der Arbeit zu gewährleisten. Gleichzeitig sind Bohrungen in einer Tiefe von mehr als 4,8 km mit deutlich höheren Kosten verbunden als Bohrungen in geringerer Tiefe.

2. B letzten Jahren Es ergaben sich schwierigere Bedingungen für Bohrarbeiten sowie die Öl- und Gasexploration. Geologische Erkundungsarbeiten verlagern sich derzeit zunehmend in Regionen und Gebiete, die durch komplexe geographische und geologische Verhältnisse gekennzeichnet sind. Dies sind zunächst einmal schwer zugängliche, unerschlossene und unerschlossene Gebiete, darunter Westsibirien, der europäische Norden, Tundra, Taiga, Permafrost usw. Darüber hinaus werden Bohrungen und Explorationen nach Öl und Gas unter schwierigen geologischen Bedingungen durchgeführt , einschließlich dicker Steinsalzschichten (z. B. in der Kaspischen Region), das Vorhandensein von Schwefelwasserstoff und anderen aggressiven Bestandteilen in Lagerstätten, ungewöhnlich hoher Lagerstättendruck usw. Diese Faktoren erzeugen große Probleme beim Bohren, Suchen und Erkunden von Öl und Gas.

3. Das Bohren und Suchen nach Kohlenwasserstoffen in den Gewässern der nördlichen und östlichen Meere, die Russland umspülen, schafft enorme Probleme, die sowohl mit der komplexen Technologie des Bohrens, Suchens und Erkundens nach Öl und Gas als auch mit der Sicherheit verbunden sind Umfeld. Das Betreten von Meeresgebieten wird durch die Notwendigkeit bestimmt, die Kohlenwasserstoffreserven zu erhöhen, zumal dort Aussichten bestehen. Dies ist jedoch weitaus schwieriger und teurer als Bohrungen, Prospektionen und Explorationen sowie die Erschließung von Öl- und Gasvorkommen an Land.

Beim Bohren von Bohrlöchern auf See im Vergleich zum Bohren an Land bei gleichen Bohrtiefen steigen die Kosten nach ausländischen Angaben um das 9- bis 10-fache. Darüber hinaus steigen bei Arbeiten auf See die Kosten aufgrund der höheren Arbeitssicherheit, weil Die schlimmsten Folgen und Unfälle ereignen sich auf See, wo das Ausmaß der Verschmutzung von Wasserflächen und Küsten enorm sein kann.

4. Bohrungen in große Tiefen (über 4,5 km) und eine problemlose Installation von Brunnen sind in vielen Regionen nicht möglich. Dies ist auf die Rückständigkeit der Bohrbasis, abgenutzte Ausrüstung und das Fehlen wirksamer Technologien zum Bohren von Brunnen in große Tiefen zurückzuführen. Daher besteht die Herausforderung darin, die Bohrbasis in den kommenden Jahren zu modernisieren und die Technologie des Ultratiefbohrens (d. h. Bohren über 4,5 km bis zu 5,6 km oder mehr) zu beherrschen.

5. Beim Bohren horizontaler Bohrlöcher und beim Verhalten geophysikalischer Untersuchungen (GIS) in ihnen treten Probleme auf. Unvollkommene Bohrgeräte führen in der Regel zu Fehlern beim Bau von Horizontalbrunnen.

Fehler beim Bohren werden oft dadurch verursacht, dass genaue Informationen über die aktuellen Koordinaten des Bohrlochs in Bezug auf geologische Referenzpunkte fehlen. Solche Informationen werden insbesondere bei der Annäherung an eine produktive Formation benötigt.

6. Ein dringendes Problem ist die Suche nach Fallen und die Entdeckung nicht-antiklinaler Öl- und Gasansammlungen. Viele Beispiele von Fremdkörpern weisen darauf hin, dass lithologische und stratigraphische sowie lithologisch-stratigraphische Fallen große Mengen an Öl und Gas enthalten können.

In unserem Land handelt es sich eher um strukturelle Fallen, in denen sich große Öl- und Gasansammlungen befinden. In fast jeder Öl- und Gasprovinz (OGP) wurde eine große Anzahl neuer regionaler und lokaler Erhebungen identifiziert, die eine potenzielle Reserve für die Entdeckung von Öl- und Gasvorkommen darstellen. Nichtstrukturelle Fallen waren für Ölarbeiter weniger interessant, was das Fehlen größerer Entdeckungen unter diesen Bedingungen erklärt, obwohl in vielen Öl- und Gasfeldern Öl- und Gasobjekte mit unbedeutenden Reserven identifiziert wurden.

Es gibt jedoch Reserven für eine deutliche Erhöhung der Öl- und Gasreserven, insbesondere in den Plattformregionen der Ural-Wolga-Region, der Kaspischen Region, Westsibirien, Ostsibirien usw. Erstens können Reserven mit den Hängen großer Hebungen (Bögen, Megaswells) und den Seiten angrenzender Senken und Täler in Verbindung gebracht werden, die in den genannten Regionen weit verbreitet sind.

Das Problem besteht darin, dass wir noch keine zuverlässigen Methoden zur Suche nach nichtantiklinalen Fallen haben.

7. Im Bereich der Öl- und Gassuche und -exploration gibt es Probleme, die mit der Zunahme verbunden sind Wirtschaftlichkeit geologische Explorationsarbeiten für Öl und Gas, deren Lösung abhängt von: Verbesserung der geophysikalischen Forschungsmethoden im Zusammenhang mit der allmählichen Verkomplizierung der geologischen und geografischen Bedingungen für die Suche nach neuen Objekten; Verbesserung der Suchmethoden verschiedene Arten Ansammlungen von Kohlenwasserstoffen, einschließlich nichtantiklinaler Genese; Stärkung der Rolle wissenschaftlicher Prognosen, um die zuverlässigste Begründung für zukünftige Prospektionsarbeiten zu liefern.

Zusätzlich zu den oben genannten Hauptproblemen, mit denen Ölarbeiter im Bereich Bohrungen, Prospektion und Exploration von Öl- und Gasvorkommen konfrontiert sind, hat jede einzelne Region und jedes Gebiet ihre eigenen Probleme. Von der Lösung dieser Probleme hängt auch die weitere Steigerung der nachgewiesenen Öl- und Gasreserven ab wirtschaftliche Entwicklung Regionen und Kreise und damit das Wohlergehen der Menschen.

KAPITEL 2. ERKUNDUNG VON ÖLFELDEN

Explorationsarbeiten durch Tiefbohrungen in erschlossenen Gebieten ermöglichen es uns, zwei Hauptprobleme zu lösen:

1) Erkundung des gesamten Ölfeldes unter Einbeziehung aller an seiner Struktur beteiligten Ölhorizonte;

2) Abgrenzung bereits entwickelter Horizonte. Zur Erfüllung der ersten Aufgabe gebohrte Erkundungsbohrungen sollen vor allem die Frage beantworten, ob unter den bereits bekannten Horizonten neue Horizonte liegen. Die Aufgaben der zweiten Brunnenkategorie bestehen darin, die ölführende Kontur bereits erschlossener Horizonte zu bestimmen.

Öl-Gas-Brunnenfeld

1. Erkundung neuer ölführender Horizonte, die unterhalb der ausgebeuteten liegen

Die Durchführung von Explorationsarbeiten durch Tiefbohrungen zur Feststellung des Vorhandenseins vermeintlicher ölführender Horizonte, die unterhalb der auszubeutenden Gebiete liegen, hängt hauptsächlich von den allgemeinen geologischen Bedingungen des ölführenden Gebiets, der Kenntnis seines geologischen Abschnitts und einer Einschätzung seiner Aussichten ab. Von zentraler Bedeutung ist der Grad der geologischen Erkundung des Erkundungsgebietes. Es ist eine Sache, wenn Explorationsarbeiten in Gebieten wie der Absheron-Halbinsel durchgeführt werden, wo der Abschnitt ausreichend untersucht wurde, und eine andere Sache, wenn Arbeiten in Gebieten durchgeführt werden, in denen ölführende Horizonte vorhanden sind, die unterhalb der zu erschließenden liegen nur auf der Grundlage allgemeiner geologischer Überlegungen und Annahmen beurteilt werden. Wenn Erkundungsarbeiten durchgeführt werden unterschiedliche Bedingungen (sowohl in entwickelten als auch in neuen Gebieten) ist auch der Grad der Wahrscheinlichkeit, Horizonte zu erkennen, unterschiedlich. Daher hängen die Anzahl der Erkundungsbohrungen und gleichzeitig die Höhe der zur Lösung dieses Problems erforderlichen Kapitalinvestitionen vom Kenntnisstand der zu erforschenden Gebiete ab. Wenn Erkundungsbohrungen in erschlossenen Gebieten gebohrt werden, ist dies zu empfehlen Bohren Sie sie entsprechend dem geschätzten Horizont in die tiefsten und reichsten Bereiche. Mit anderen Worten, die Exploration muss nach dem „Bottom-up“-System durchgeführt werden. Eine industrielle Bewertung aller entdeckten Horizonte, die über dem Design liegen, sollte nach Möglichkeit nach Möglichkeit erstellt werden. Ein Beispiel für die Anwendung dieses Systems ist die Erkundung des unteren Teils der produktiven Schichten der Lagerstätten Kala, Surakhany usw. auf der Absheron-Halbinsel. Es war bekannt, dass die in diesen Feldern gefundenen Ölobjekte seit langem im Gebiet Balakhano-Sabunchino-Ramaninskaya erschlossen waren. Daher Exploration Bohrlöcher in diesen Feldern wurden nacheinander an immer tieferen Horizonten des unteren Abschnitts der produktiven Schichten angelegt, zuerst NKP, dann PC, und die darüber liegenden Horizonte des unteren Abschnitts wurden entweder durch Rückführung oder durch das Bohren einer begrenzten Anzahl von Bohrlöchern getestet. Eine andere Sache Dabei handelt es sich um die Verlegung von Erkundungsbohrungen in Gebieten, deren voraussichtliche Ölförderfähigkeit nur anhand allgemeiner geologischer Gesichtspunkte beurteilt werden kann. In diesem Fall sind zur Untersuchung des Abschnitts und zur Feststellung des Vorhandenseins von Öl- und Gas führenden Schichten nur begrenzte Untersuchungen erforderlich Anzahl reiner Erkundungsbohrungen. In solchen Bohrlöchern ist es zur vollständigen Untersuchung des Abschnitts neben einer Reihe indirekter Forschungsmethoden erforderlich, eine kontinuierliche Gesteinsprobenahme durchzuführen. Bei der Festlegung der Anzahl und Platzierung der Erkundungsbohrungen wird die Frage individuell und bereichsspezifisch geklärt. Ausschlaggebend hierfür sind: die Größe der Feldfläche, die Art und Form der Lagerstätten, die Bereitstellung vorbereiteter Bohrstellen für Produktionsbohrungen. Die Größe des Erkundungsgebiets beeinflusst maßgeblich die Anzahl der Prospektions- bzw. Erkundungsbohrungen. Wenn das Explorationsgebiet groß ist, sind weitere Bohrungen erforderlich. Die Art und Form der Lagerstätten bestimmt das System und die Reihenfolge der Platzierung von Erkundungsbohrungen an der Oberfläche. Daher erfordern schmale Lagerstätten (z. B. auf Monoklinen beschränkt) weniger Bohrlöcher als Lagerstätten auf großen Antiklinalfalten. Und schließlich wird, wie oben erwähnt, die Anzahl der Explorationsbohrungen maßgeblich von der Verfügbarkeit der für Produktionsbohrungen vorbereiteten Bohrpunkte beeinflusst. Insbesondere wenn der Fischerei für 2-3 Jahre Betriebspunkte zur Verfügung stehen, wird davon ausgegangen, dass die Anzahl der Erkundungsbohrungen minimal ist. Aufgrund des Mangels an vorbereiteten Mitteln ist die Erkundung neuer tiefer Horizonte, die unter normalen Bedingungen mit einer kleinen Anzahl von Bohrlöchern durchgeführt wird, gleichzeitig gezwungen, sich in eine Abgrenzung umzuwandeln, die nicht nur die Entdeckung neuer ölführender Horizonte unterhalb der bekannten ermöglicht sondern auch, um schnell den Bereich zu bestimmen, in dem sofort mit der Produktionsbohrung begonnen werden kann.

2. Erkundung und Abgrenzung entwickelter ölführender Horizonte und Formationen

Wie oben erwähnt, stehen Abgrenzungsbohrungen vor der Aufgabe, die Lage der ölführenden Konturen bereits erschlossener Horizonte zu bestimmen. Es ist zu beachten, dass diese Bohrungen häufig den Ölgehalt einzelner tektonischer oder lithologischer Felder aufdecken können, die aufgrund tektonischer Störungen oder lithologischer Veränderungen im Gestein vom Hauptreservoir getrennt sind. Daraus folgt, dass die Erkundung ölführender Horizonte, die sich teilweise in der Entwicklung befinden, in zwei Teile unterteilt ist:

1) Abgrenzungserkundung, um die Lage von Punkten für neue Produktionsbohrungen zu bestimmen;

2) explorative Erkundung zur Bestimmung des Ölgehalts einzelner tektonischer Felder oder Gebiete, die aufgrund lithologischer Gesteinsvariabilität oder tektonischer Störungen isoliert sind. In der Regel werden Ölvorkommen, die auf Verwerfungen und ähnliche Strukturen beschränkt sind, sowie einige Lagerstätten stratigraphischer und lithologischer Art, die sich in relativ schmalen Streifen erstrecken, entlang eines Profilsystems durch aufeinanderfolgende Bohrungen entlang der Linien von Querprofilen abgegrenzt, die aus Bohrlöchern stammen haben bereits Öl aus der abgegrenzten Formation gefördert. Ölvorkommen, die auf breite antiklinale Strukturen beschränkt sind, können abgegrenzt werden, indem Explorationsbohrungen neigungsabwärts vom erschlossenen Lagerstättenbereich platziert werden und bis zu den Flügeln reichen, d Erkundungsbohrungen in der einen oder anderen Entfernung vom erschlossenen Reservoirabschnitt.

Einen Sonderfall stellen Felder dar, in denen Öl in stratigraphischen oder lithologischen Fallen vorkommt und deren Ablagerungen die Form von Buchten haben (z. B. in der Maikop-Region), in denen sich ölführende Schichten sowohl auf dem Anstieg als auch entlang des Streichens verkeilen. In diesen Fällen wird ein System verwendet, bei dem Profile zunächst entlang des Streichens und dann, nach der Entdeckung von Industrieöl, quer zum Streichen verlegt werden, um den ölführenden Bereich jeder Bucht zu bestimmen und die wasserführende Kontur neigungsabwärts zu ermitteln. In den Feldern, in denen Öl in Formationen vorkommt, die durch große Schwankungen in der lithologischen Zusammensetzung und Mächtigkeit gekennzeichnet sind, sollten Abgrenzungsbohrungen mit großen Verteilungsgebieten der Lagerstätten in geringer Entfernung von den Betriebsbohrungen angelegt werden. In diesem Fall ist die Anzahl der Brunnen normalerweise groß. Die Erfahrung zeigt, dass bei einem großen Verbreitungsgebiet des ölführenden Horizonts die Explorationsarbeiten in zwei Phasen unterteilt werden. Im ersten Schritt werden die allgemeinen Ausmaße der ölführenden Horizontlagerstätten ermittelt und in erster Näherung die Ölreserven ermittelt. In dieser Phase werden Erkundungsbohrungen in großem Abstand voneinander gebohrt. Nachdem sie die Fläche der Ölvorkommen in einem bestimmten Horizont bestimmt haben, beginnen sie mit der Planung ihrer Entwicklung und dem Bau zukünftiger Felder. Gleichzeitig wird die zweite Phase der Abgrenzung fortgesetzt, bei der in den Intervallen zwischen zuvor gebohrten Erkundungsbohrungen, sogenannte Bewertungsbohrungen, gebohrt werden, um die Lage ölführender Konturen zu klären und die Mächtigkeit von Lagerstätteneigenschaften und Öl zu bestimmen Sättigung der Formation. Es ist zu beachten, dass bei der Abgrenzung von Explorationsbohrungen sowohl die ölführende Kontur als auch die Gassättigungskontur der Formation von der Seite des Tankdeckels (sofern vorhanden) festgelegt werden müssen. Die explorative Erkundung einzelner tektonisch isolierter Felder oder Gebiete, die aufgrund lithologischer Variabilität von den zu erschließenden Schichten getrennt sind, kann nur dann erfolgreich durchgeführt werden, wenn das zu erforschende Gebiet ausreichend geologisch untersucht ist und Muster in der Verteilung und Art tektonischer Störungen ermittelt wurden , in Änderungen der Dicke und Lithologie von Schichten usw.

3. Begründung für die Anlage abgrenzender Erkundungsbohrungen

Zur Begründung der Platzierung von Abgrenzungsbohrungen ist die Übermittlung folgender Daten an höhere geologische Institutionen erforderlich:

1) allgemeine Merkmale (in Form einer kurzen Beschreibung) der anfänglichen ölführenden Konturen in diesem Teil der Struktur. Dabei ist auch anzugeben, ob die ölführenden Konturen den Isohypsen der Strukturkarte folgen, welche Auswirkungen Störungen auf die Lage der Konturen haben, ob ein scharfer oder allmählicher Übergang vom Ölteil zum Wasserteil vorliegt, usw. Darüber hinaus ist es notwendig, eine Strukturkarte des gesamten Feldes vorzulegen, aus der die erkundeten Konturen des Ölgehalts hervorgehen. In diesem Fall müssen die Grenzen des Gebiets angegeben werden, das durch weitere Erkundungen erweitert werden kann. Es ist auch erforderlich, mehrere Protokollierungsprofile vorzulegen, die entlang der Kontur in ihren verschiedenen Teilen erstellt wurden. Unter jedem Protokolldiagramm sind grundlegende Daten zur Bohrlochprüfung dargestellt.

2) eine Kopie des Lageplans, auf dem die Erkundungsbohrungen angelegt werden sollen, mit einer Strukturkarte, die die bekannten ölführenden Konturen dieses Horizonts und aller darüber liegenden Horizonte angeben sollte. Alle Industriegebäude, Straßenbauwerke usw. müssen aus dem Plan übernommen werden;

3) ein Profil durch Bohrlöcher im Entwicklungsgebiet und Explorationsbohrlöcher;

4) Entwurf des technischen Abschnitts des Explorationsbohrlochs unter Angabe seines Designs, der Höhe des Zementauftriebs usw. Hier muss auch die Möglichkeit angegeben werden, dieses Bohrloch als Injektions-, Beobachtungs-, Piezometer- oder zur Ausbeutung darüber liegender Horizonte zu verwenden bei negativen Ergebnissen der Prüfung des Horizonts, für den die Konturierung durchgeführt wird;

5) Beschreibung der Protokollierungseigenschaften und der Lithologie der Gesteine ​​des Explorationshorizonts auf der Grundlage von Daten aus Produktionsbohrungen, die sich in der Nähe der geplanten Explorationsbohrung befinden. Darüber hinaus sollten nach Angaben des Brunnenbetriebs Überlegungen angestellt werden – ob die wasserführende Kontur weit oder nah verläuft;

6) das Start- und Enddatum der Erkundungsbohrung, die vorgeschlagene Betriebsmethode sowie die für die Bohrung und den Betriebsbeginn erforderliche Ausrüstung;

7) Verknüpfung der Verlegung eines neuen Bohrlochs mit der vorherigen Erkundung eines bestimmten Horizonts und mit dem weiteren Plan für seine Erkundung.

Es ist zu beachten, dass alle oben genannten Materialien darauf hinweisen sollten, dass der ausgewählte Standort dieses Bohrlochs für die Identifizierung der ölführenden Kontur am günstigsten ist.

4. Begründung für die Anlage einer Erkundungsbohrung zur Erprobung erschlossener Horizonte in neuen Gebieten

Diese Gruppe von Explorationsbohrungen unterscheidet sich von der ersten darin, dass die von ihnen erkundeten Gebiete den verfügbaren Daten zufolge keine direkte Fortsetzung der in diesem Horizont ausgebeuteten Ölvorkommen darstellen.

Der Grund für die Verlegung solcher Brunnen ist folgender:

1) allgemeine Merkmale der anfänglichen ölführenden Konturen mit einer Strukturkarte, Protokollierungsprofilen und Probenahmeinformationen;

2) ein zusätzliches Profil (Protokollierung), das beweist, dass das von dieser Bohrung erkundete Gebiet keine direkte Fortsetzung eines bereits erkundeten ölführenden Gebiets darstellt. Daher muss dieses Profil durch Bohrlöcher verlaufen, die sich im ölführenden Bereich des Explorationshorizonts befinden, und dann durch Bohrlöcher, die beweisen, dass zwischen den Bereichen, in denen ein neues Bohrloch verlegt wird, und dem ölführenden Bereich ein Grundwasserleiter oder eine Zone liegt ohne Ölgehalt und schließlich durch die Projektbohrung. Dieses Profil sollte alle Daten zu Protokollierungsdiagrammen, Tests und Betrieb der darauf abgebildeten Bohrlöcher enthalten;

3) Profil durch den geplanten Erkundungspunkt unter Angabe der geplanten Tiefe. Wenn die Richtung dieses Profils, die angibt, in welcher Tiefe das geplante Bohrloch auf einen bestimmten Horizont trifft, mit der Richtung des im vorherigen Absatz angegebenen Profils übereinstimmt, können diese beiden Profile kombiniert werden;

4) Kopieren aller oben genannten Daten aus dem Plan des Standorts, an dem die Explorationsbohrung geplant wird;

5) Begründung der Position, dass es trotz des Vorliegens von Beweisen über die Lage der ölführenden Kontur der erkundeten Lagerstätte eines bestimmten Horizonts möglich ist, in einem anderen Teil der Feldstruktur ein neues ölführendes Gebiet hinzuzufügen nicht in direktem Zusammenhang mit dem bereits erkundeten Gebiet steht und dass der geplante Standort der neuen Explorationsbohrung im Vergleich zu allen anderen Standorten im Hinblick auf die Eröffnung und Annexion eines solchen neuen Gebiets am günstigsten ist;

6) der entworfene technische Abschnitt und andere in Absatz 4 des vorherigen Abschnitts angegebene Daten;

7) Datum des Bohrbeginns und andere in Absatz 6 des vorherigen Abschnitts angegebene Daten;

8) Verknüpfung des Projekts zur Errichtung eines neuen Bohrlochs mit der zuvor durchgeführten Erkundung eines bestimmten Horizonts und mit einem weiteren Plan für seine Erkundung.

5. Begründung für die Anlage einer Explorationsbohrung zum Zweck der Erschließung und Erprobung eines neuen ölführenden Horizonts

Im Hinblick auf die Erkundung der Website ist es notwendig, die folgenden Materialien einzureichen:

1) Wenn der Explorationshorizont in einem bestimmten Feld noch nicht von einem Bohrloch durchdrungen wurde, ist es zur Rechtfertigung der Platzierung des ersten Explorationsbohrlochs (Explorationsbohrlochs) erforderlich, einen Abschnitt des nächstgelegenen Bohrlochs oder einen normalen Abschnitt des benachbarten Bohrlochs bereitzustellen Feld, in dem dieser Horizont durchdrungen wurde. Daneben befindet sich ein Abschnitt der meisten Tiefbrunnen dieser Lagerstätte mit Parallelisierung bereits entdeckter gleichnamiger Horizonte in beiden Abschnitten. Wenn der zu erforschende neue Horizont bereits von einem oder mehreren Bohrlöchern eines bestimmten Feldes durchdrungen wurde, zeigt die Zeichnung Abschnitte aller dieser Bohrlöcher sowie des nächstgelegenen Bohrlochs vom benachbarten Feld und gibt die Hauptumstände der Öffnung an Prüfung des erkundeten Horizonts;

2) Wenn der voraussichtliche Horizont weder auf einem bestimmten Feld noch in der Nachbarschaft entdeckt wird, werden Überlegungen angestellt, um zu beweisen, dass ein solcher Horizont angetroffen wird.

3) Für den tiefsten der bereits erkundeten Horizonte sollte eine Strukturkarte (im großen Maßstab) erstellt werden, auf der ölführende Konturen entlang der darüber liegenden Horizonte eingezeichnet sind;

4) Die Beziehung zwischen den ölführenden Konturen des erkundeten Horizonts und denen, die in einem benachbarten geologisch ähnlichen Feld liegen, in dem dieser Horizont bereits erkundet wurde und entwickelt wird, sollte angegeben werden, sowie die Frage nach der Möglichkeit der Vorhandensein einer Tankstelle (gemessen am benachbarten Feld) im erkundeten Horizont;

5) Durch den geplanten Punkt werden geologische Profile erstellt, die den Standort und die geplante Tiefe der zu verlegenden Explorationsbohrung bestimmen;

6) beigefügt ist eine Kopie des Lageplans, auf dem die Erkundungsbohrung geplant ist, mit allen in Abschnitt 2 genannten Angaben zur Abgrenzung von Bohrungen;

7) Es wird ein projekttechnischer Abschnitt des geplanten Brunnens erstellt (siehe Absatz 4 für die Kategorie der Abgrenzungsbrunnen). Hier sollten Sie auch angeben, welche besonderen Schwierigkeiten beim Bohren eines Bohrlochs unterhalb bekannter Horizonte auftreten können (Möglichkeit von Gasemissionen, Erdrutschen usw.);

8) das Start- und Enddatum der Bohrung wird festgelegt und die in Abschnitt 6 genannten Daten für die Kategorie der Abgrenzungsbrunnen werden bereitgestellt;

9) Das Projekt zur Verlegung einer neuen Erkundungsbohrung sollte mit der zuvor durchgeführten Erkundung dieses Horizonts und dem weiteren Plan für seine Erkundung verknüpft werden.

Auf der Grundlage der oben genannten Materialien ist es notwendig, die Möglichkeit der Eröffnung eines neuen ölführenden Horizonts in einem bestimmten Feld zu begründen und nachzuweisen, dass der Teil der Struktur, auf dem die Explorationsbohrung geplant ist, im Hinblick auf die Suche und Eröffnung am günstigsten ist den Explorationshorizont in seinem ölführenden Teil. Nachdem alle aufgeführten Daten vorliegen, die die Machbarkeit der Projektbohrung bestätigen, erstellen wir ein Sondergesetz, das von den Leitern der Ölfeldabteilungen und -verbände genehmigt wird.

KAPITEL 3. METHODIK ZUR BESCHLEUNIGTEN ERKUNDUNG VON GASFELDERN

1. Grundlegende Bestimmungen zur beschleunigten Exploration und Inbetriebnahme von Gasfeldern

A) Allgemeine Grundsätze

Die entwickelten Methoden zur Erkundung von Gasfeldern können die Kosten drastisch senken und die Erkundung und Vorbereitung dieser Felder für die Entwicklung beschleunigen, weshalb sie als rational oder beschleunigt bezeichnet werden.

Eine beschleunigte Exploration von Gasfeldern sollte dafür sorgen kurze Zeit maximale wirtschaftliche Wirkung durch die Nutzung von Gas aus einem neu entdeckten Feld. Dieses Problem ist komplex und muss unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte und des Zeitfaktors gelöst werden.

Die Explorationsphase bei der beschleunigten Vorbereitung von Gasfeldern für die Erschließung gliedert sich in zwei Phasen: Gutachtenexploration und detaillierte Exploration (zusätzliche Exploration). Die Phase der Bewertungserkundung ist für kleine und mittelgroße Felder nach Erhalt von Gaszuflüssen in zwei oder drei Bohrlöchern abgeschlossen, für große und einzigartige Felder nach der Bohrung eines spärlichen Bohrlochnetzes (eine Bohrstelle pro 50-100 km2 Lagerstättenfläche). Die anschließende weitere Erkundung kleinerer und mittlerer Lagerstätten erfolgt im Pilotbetrieb. Das Bohren von Erkundungsbrunnen sollte nicht durchgeführt werden. Bei der zusätzlichen Erkundung großer und einzigartiger Felder (Lagerstätten) wird die Struktur der inneren Teile der Lagerstätten durch Verdichtung des Rasters von Erkundungsbohrungen durch Bohren von OES und Beobachtungsbohrungen sowie einzelner Erkundungsbohrungen außerhalb der Produktionsbohrzone geklärt.

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In einem rationalen Komplex geologischer Explorationsarbeiten für Öl und Gas ist die Explorationsphase, wie aus der Tabelle der rationalen Abfolge dieser Arbeiten hervorgeht, eine natürliche Fortsetzung der Explorationsphase. Die Explorationsarbeiten zielen auf die industrielle Bewertung von im Explorationsstadium entdeckten Lagerstätten und Lagerstätten und deren Vorbereitung für die Erschließung ab. Gleichzeitig müssen durch Erkundungsbohrungen gewonnene Kohlenwasserstoffreserven der Industriekategorie C1 und zuvor geschätzte Reserven der Kategorie C2 auf dem gesamten Gebiet des entdeckten Feldes oder der Lagerstätte in Industriereserven umgewandelt werden.

Die wichtigsten Arten von Explorationsarbeiten sind: Bohren und Testen von Explorationsbohrungen, Analyse aller notwendigen geologischen und geochemischen Informationen, um die Parameter der Lagerstätte (Feldes) zu klären und sie für die Probeproduktion vorzubereiten. Bei Bedarf können bohrlochseismische Erkundungen mit der CDP-Methode und in geringem Umfang auch feldgeophysikalische Methoden durchgeführt werden.

Das wichtigste methodische Prinzip der Intelligenz, formuliert von G.A. Gabrielyants und V.I. Poroskun im Jahr 1974 ist das Prinzip des einheitlichen Bohrens, das durch die gleichmäßige Platzierung von Erkundungsbohrungen im gesamten Volumen der Lagerstätte umgesetzt wird. Nach diesem Prinzip erfolgt zunächst eine detaillierte Untersuchung derjenigen Teile der Lagerstätte (Felder), die die wichtigsten Kohlenwasserstoffreserven enthalten. Gleichzeitig erhöht sich die Genauigkeit der Reservenbewertung und damit die Qualität der Feldvorbereitung für die Probeproduktion und die anschließende Entwicklung. Gleichzeitig wird eine differenzierte Platzierung von Erkundungsbohrungen unter Berücksichtigung der morphogenetischen Merkmale der Struktur der Lagerstätte oder des Feldes gewährleistet.

Die moderne Exploration von Öl- und Gasfeldern berücksichtigt die Prinzipien der Optimierung und Universalität des Explorationsbohrprozesses, die erstmals von V.M. vorgeschlagen wurden. Kreiter und V.I. Birjukow (1976). Diese Grundsätze sind wie folgt formuliert:

  1. Das Prinzip eines rationalen Systems und der Vollständigkeit der Erforschung einer einzelnen Lagerstätte oder eines einzelnen Feldes.
  2. Das Prinzip sukzessiver Approximationen bei der Untersuchung eines Feldes oder einer einzelnen Lagerstätte.
  3. Das Prinzip der relativen Einheitlichkeit der Untersuchung eines Explorationsziels.
  4. Das Prinzip der geringsten Arbeits-, wissenschaftlich-anwendungsbezogenen und materialtechnischen Kosten.
  5. Das Prinzip, den geringsten Zeitaufwand und die größtmögliche Ersparnis bei gleichzeitiger Anwendung energiesparender Technologien zu erzielen.

Ein rationelles System zur Erkundung von Öl- und Gasfeldern umfasst das Bohren einer bestimmten, meist minimalen Anzahl von Erkundungsbohrungen, die in einer bestimmten Reihenfolge verlegt werden, um Informationen zu erhalten, die für die industrielle Bewertung des entdeckten Feldes und dessen Vorbereitung für die Erschließung notwendig und ausreichend sind. In diesem Fall muss das System zur Platzierung von Erkundungsbohrungen den Besonderheiten der geologischen Struktur des Untersuchungsobjekts entsprechen.

Der Abschnitt einer offenen Lagerstätte (Feld) ist in Explorationsebenen unterteilt. Unter einer Erkundungsschicht wird ein Teil eines Abschnitts der Sedimentdecke verstanden, der eine oder mehrere produktive Formationen umfasst, die sich auf nahegelegenen hypsometrischen Ebenen befinden und durch Ähnlichkeit in der geologischen Struktur der Wirtsgesteine ​​und den physikalischen Eigenschaften von Kohlenwasserstoffflüssigkeiten gekennzeichnet sind. Ihre Erkundung kann mit einem Bohrlochraster durchgeführt werden.

Es werden drei Systeme und entsprechende Methoden der Erkundungsbohrung unterschieden: Dreiecks-, Ring- und Profilbohrung mit einem System paralleler Quer- und Längsprofile von Erkundungsbohrungen.

Dreieckiges Explorationsbohrplatzierungssystem. Diese Technik ist die älteste und wurde zu Beginn der Entwicklung der Ölindustrie eingesetzt. Gleichzeitig ist, wie aus Abb. 65, die erste Erkundungsbohrung befindet sich unter den optimalsten baulichen und hypsometrischen Bedingungen, der Rest ist als Erkundungsbohrung in Form gleichseitiger Dreiecke mit einer Seitenlänge von nicht mehr als 500 Metern verlegt, mit Neigungswinkeln der Flügel der örtlichen Höhe nach oben bis 10 Grad. Bei einer Neigung von 20 Grad nimmt sie auf 400 Meter ab und nimmt dann um etwa 50 Meter ab, wobei der Neigungswinkel der Flügel alle 5 bis 6 Grad zunimmt.

Die Irrationalität des angenommenen Dreieckssystems für die Platzierung von Erkundungsbohrungen besteht selbst bei dem akzeptierten maximalen Abstand zwischen ihnen von 500 Metern darin, dass eine übermäßig große Anzahl von ihnen gebohrt wird, um dem festgelegten Prinzip der Einheitlichkeit zu entsprechen. Dies führt zu einem erheblichen Anstieg der Bohrkosten. Das Verfahren ist bis zu einem gewissen Grad mit dem Erreichen einer sehr bescheidenen geologischen Effizienz (bis zu 80-100 konventionelle Tonnen pro 1 Meter Prospektionsbohrung) nur dann gerechtfertigt, wenn die Fläche der Falle und der vorhergesagten Lagerstätte nicht mehr als 2 beträgt -2,5 km2. Die Erfahrung bei der Exploration identifizierter lithologischer und stratigraphischer Kohlenwasserstoffansammlungen mit einer Größe von bis zu 1–1,5 km2 zeigt auch die Rentabilität der Implementierung eines dreieckigen Explorationsbohrsystems.

In den USA sind neben großen buchtförmigen lithologisch-stratigraphischen Lagerstätten auch kleine lithologisch begrenzte, sogenannte „string“- oder linsenförmige Öl- und Gasansammlungen mit förderbaren Reserven von bis zu 1,5 Millionen konventionellen Einheiten weit verbreitet. t Größen bis zu 1,5-2 km2. Zur Erkundung solcher Lagerstätten wird auch ein dreieckiges Bohrlochraster mit einer Anzahl von 12 bis 15 verwendet, was mit einem durchschnittlichen Wirkungsgrad von bis zu 120 konventionellen Einheiten im Rentabilitätsbereich liegt. t/m. In Russland wurde 1912 ein ähnliches System zur rationellen Platzierung von Erkundungsbohrungen erfolgreich eingesetzt Erstphase Erkundung wurde zum ersten Mal in der Weltpraxis von I.M. eröffnet. Gubkin der „hülsenförmigen“ Öllagerstätte mit dem Übergang zur Profilbohrung seit 1916. Derzeit wird diese Explorationsmethode bei der Exploration kleiner Ölvorkommen im Zusammenhang mit erosiven „Einschnitten“ aus der Zeit vor Visian und Tournais im Wolga-Ural-Gebiet und in benachbarten Öl- und Gasregionen im Süden eingesetzt.

Ringsystem zur Platzierung von Erkundungsbohrungen. Der rationale Charakter des Ringsystems zur Erkundung offener Lagerstätten und Lagerstätten, erfolgreich kombiniert mit der Entwicklung einzelner erkundeter Ebenen, wird am Beispiel des einzigartigen Gaskondensatfeldes Zapolyarnoye mit einer Gesamtfläche von über 2000 km2 und dem Wert bestätigt förderbare Gasreserven von 1,5 Billionen. m3. Die gesamte Suche wurde mit dem System „Cross Exploratory Drilling“ mit 12 Erkundungsbohrungen und die Erkundung mit 27 Erkundungsbohrungen nach der in Abb. gezeigten Ringmethode durchgeführt. 66.

Die Spezifität des Ringsystems wird im Zapolyarnoye-Feld durch die folgende Position von Bohrlöchern auf strukturellen Inter-Isogips-Feldern bestimmt. Im ersten Entdeckerfeld ab Bohrung 1 werden 4 Bohrinseln verlegt. Nach der Abgrenzung des Innenbereichs des Feldes werden im nächstäußeren Feld in Bezug auf die bereits abgegrenzte Mittelzone 5 mit Quadraten markierte Bohrinseln entworfen. Nach Abschluss der Abgrenzung dieses Teils der Lagerstätte ist geplant, die äußere Zone des Gaskondensatfelds zu erschließen, indem zunächst 7 Explorationsbohrungen im vorletzten Feld und dann 9 in der letzten das Feld umrahmenden Isogipskontur platziert werden .

Der rationale Charakter des Ringsystems der Explorationsbohrungen bei der Erschließung des einzigartigen Gaskondensatfeldes Zapolyarnoye wird durch den erreichten Wert der geologischen Effizienz bestätigt, der 1000 konventionelle Einheiten übersteigt. t pro 1 m Erkundungsbohrung.

Folglich wird die hohe Effizienz der Nutzung eines Ringsystems durch das Vorhandensein großer (bis zu gigantischer oder mehr) Kohlenwasserstoffreserven und eine relativ einfache Struktur des Feldes mit einer Lagerstätte mit geschichteter oder massiver Struktur vom Bogentyp erreicht. Dies sollte zunächst bei der Wahl einer rationalen Explorationsmethodik berücksichtigt werden, die, wie am Beispiel des einzigartigen Zapolyarnoye-Feldes zu sehen ist, durch die erzielten Ergebnisse voll und ganz gerechtfertigt ist. Das Ringsystem wurde bei der Erkundung einer Reihe großer Gaskondensatfelder in der gasführenden Region Jeisk-Berezan, insbesondere Kanevsky und Leningradsky, eingesetzt. In den USA wurde diese Methode zur Erkundung der Hauptkuppellagerstätte in den Kalksteinen der Arbockle-Formation im größten Ölfeld von Oklahoma City in der Western Interior Province eingesetzt.

Profilsystem zur Platzierung von Erkundungsbohrungen

Heutzutage
Unter Bedingungen für die Erkundung von Öl- und Gasvorkommen und Feldern antiklinaler und nicht antiklinaler Art jeglicher struktureller Komplexität, mit Ausnahme der oben in der ersten Methode genannten Fälle, ist ein Profilerkundungsbohrsystem das effektivste und allgemein rationalste. Sein Kern besteht darin, eine bestimmte Anzahl von Erkundungsbohrungen zu entwerfen, die jeweils an den Schnittpunkten von Quer- und Längsprofilen verlegt werden. Darüber hinaus sind je nach Größe der erkundeten Lagerstätte der Abstand zwischen Quer- und Längsprofil sowie die Fläche pro Bohrloch streng geregelt. Im Vergleich zu früheren Methoden ist die Profilmethode die „flexibelste“ und ermöglicht fortlaufende Änderungen des rationalen Bohrlochmusters und damit des Abdeckungsbereichs des erkundeten Teils des Feldes.

Schauen wir uns typische Beispiele für die Platzierung von Explorationsbohrungen mithilfe eines Profilsystems an. In Abb. In Abb. 67 zeigt die Lage der Bohrlöcher im Gaskondensatfeld. Der größere Ostblock wurde mit speziellen Methoden in die Exploration eingeführt rationaler Bereich für jeden Brunnen erreicht 26 km2. Am Beispiel des zentralen Teils des Erkundungsblocks wird die Lage der Bohrlöcher im Profil dargestellt. Die Gesamtzahl der Bohrungen für den östlichen Block des Feldes beträgt 38. Bei gleichen gewählten Parametern beträgt die rationale Anzahl der Erkundungsbohrungen für das kleinere westliche Gaskondensatreservoir mit dem gleichen GWC-Niveau 26. Unter Berücksichtigung der Gaskondensatartige Kohlenwasserstoffflüssigkeit und die Möglichkeit einer eineinhalbfachen Vergrößerung der Abstände zwischen Profilen und Fläche, pro Bohrloch kann die Gesamtzahl der Bohrlöcher im östlichen Block ohne Verstoß gegen den Rationalitätsgrundsatz 25 betragen und für die westliche Lagerstätte - 18.

In Abb. 68 zeigt eine rationale Technik für eine antiklinale Blockade
30 x 70 km groß, durch Verwerfungen erschwert und mit einer Öllagerstätte versehen
mit der VNK-Marke minus 1590 m. Hier die rationalste Platzierung von
Bodenbrunnen unter Verwendung eines Systems paralleler, zueinander senkrechter Profile
mit einer Fläche jedes Quadrats von 18 km2.

Die Lage der Profile und Brunnen wird am Beispiel des Mittelteils der westlichen Kuppel der Antiklinale dargestellt.

Am Beispiel des zentralen Teils der Lagerstätte wird eine sinnvolle Platzierung von Explorationsbohrungen für den größeren westlichen Block der Antiklinalfalle mit einer vorhergesagten Öllagerstätte auf der OWC-Ebene minus 3200 Meter angegeben. Als rationalste Methode wurde eine ähnliche Methodik wie oben beschrieben angenommen, mit einer Fläche einzelner Bohrlochrasterquadrate von 10 km2 und einer Anzahl von Bohrlöchern von 12, beginnend mit der Erkundungsbohrung, die das Feld entdeckte. Für die in Abb. dargestellte Aufklärung. 69 bzw. 70 vorhergesagte Gaskondensat- und Ölfelder, für produktive Blöcke wird ein rationelles Bohrlochplatzierungssystem in Betracht gezogen.

Ausgehend von der Erkundungsbohrung 1, die industrielle Gaskondensat- und Erdölzuflüsse hervorbrachte, ist geplant, unter Beibehaltung des „quadratischen“ Platzierungsprinzips ein rationales Raster geplanter Bohranlagen zu entwickeln. Für das erkundete Gaskondensatfeld beträgt die Fläche pro Bohrloch 12 km2, unter Berücksichtigung des Gaskondensattyps der Kohlenwasserstoffflüssigkeit, statt 8 km2 für Öl, und ein rationeller Explorationskomplex umfasst 24 Bohrlöcher.

Die Erschließung weiterer Blöcke des Feldes sollte nicht mit einer Erhöhung der Anzahl der Bohrinseln einhergehen. Als rationale Option für eine größere vorhergesagte Öllagerstätte (Abb. 70) mit einer OWC-Marke von minus 2400 m ist sie auch im zentralen Teil der Struktur ab Prospektionsbohrung 1 gemäß dem in den obigen Abbildungen dargestellten Schema vorgesehen; Als effizienter wurde eine Fläche von 28 km2 pro Bohranlage angenommen, die Gesamtzahl der Erkundungsbohrungen betrug 32. Darüber hinaus wurde die Erkundung nach dem gleichen Schema mit 16 Bohrungen eines kleineren, zentralen Baublocks durchgeführt.

In Abb. Abbildung 71 zeigt eine kuppelförmige Gaskondensatlagerstätte mit einer GWC-Höhe von minus 1050 m, die im zentralen Teil durch einen Horst kompliziert wird, der durch die Oberflächen der Verwerfungsebenen in Form von zwei Strahlen begrenzt wird.

Der rationalste Weg zur Erkundung dieses Feldes wäre, nacheinander nach einem Profil-Quadrat-Muster zu bohren, zunächst im zentralen Teil der Lagerstätte mit einer Fläche von 8 km2 pro Bohrloch, beginnend mit einem Horst. Außerhalb des Horsts kann der Abstand zwischen den Brunnen auf 3 km und die Fläche pro Bohrloch auf 10 km2 erhöht werden. Die rationale Anzahl von Bohrlöchern für die Felderkundung sollte 20 nicht überschreiten. Für den kleineren Westblock - 12 Bohrlöcher.

Zur Erkundung einer kuppelförmigen Öllagerstätte in einer antiklinalen Falle, die durch eine Verwerfung im Süden erschwert wird (Abb. 72), mit einer OWC-Marke minus 2810 Metern bei einer Fläche von 18x6 km, dem gleichen quadratischen rationalen Bohrlochraster mit Es wird eine Fläche von 5 km2 genutzt. Ausgangspunkt für die Erkundung ist die Erkundungsbohrung 1. Die Mindestanzahl der Bohrungen für eine vollständige Abdeckung der Lagerstätte mit der Übertragung von Ressourcen in die Kategorie C1 beträgt 20.

Erkundung der in Abb. dargestellten kuppelförmigen Ölvorkommen. 73 und 74, wird mit einem ähnlichen Profilsystem mit einer Fläche von 4 km2 pro Erkundungsbohrung durchgeführt. Die Gesamtfläche des Feldes sowie die morphostrukturellen Bedingungen insgesamt sind mit denen der Lagerstätten identisch (Abb. 70 und 71) und dienen auch als Grundlage für die Platzierung eines rationellen Bohrschemas im zentralen Teil der Lagerstätte mit Erkundungsbrunnen 1.

In Abb. In Abb. 75 zeigt eine Gaskondensatlagerstätte einer komplexen Struktur vom gewölbten tektonisch abgeschirmten Typ mit einer GWK-Marke von minus 775 Metern. Die rationelle Platzierung von Explorationsbohrungen sieht die Platzierung von Explorationsbohrungen im zentralen Block von Bohrloch 1 entlang eines Rasters von 8 km2 (bis zum GWK) von zehn Bohrlöchern vor, was uns ermöglicht, mit der effektivsten Erkundung des Feldes zu rechnen Indikator von mindestens 500 konventionellen Einheiten. Tonnen pro Meter Explorationsbohrung.

Ein Beispiel für die rationelle Erkundung einer Öllagerstätte vom Nahkontakttyp, die auf eine diapirische Brachyantikline beschränkt ist, ist in Abb. dargestellt. 76.

Innerhalb der Lagerstätte wird ein rationelles Bohrraster nach dem vorgegebenen Profilschema mit einer Fläche pro Bohrung von 6 km2 angelegt. Das Projekt sieht, wie aus der Abbildung hervorgeht, die Bohrung von 30 Erkundungsbohrungen bis zum OWC bei minus 3300 m vor, ausgehend von der Erkundungsbohrung 1, dem Entdecker des Feldes.

Für die oben diskutierten Lagerstätten strukturlithologischer und strukturstratigraphischer Art wird das gleiche Profilsystem zur Platzierung von Erkundungsbohrungen mit dem vorgegebenen quadratischen Raster beibehalten. Gleichzeitig variiert die Fläche pro Bohrung zwischen 5 km2 bei mittelgroßen Lagerstätten und 18 km2 bei großen Lagerstätten.


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Bildungsministerium der Russischen Föderation

Russisch Staatliche UniversitätÖl und Gas benannt nach. I. M. Gubkina


Einführung

Öl und Erdgas gehören zu den wichtigsten Mineralien, die der Mensch seit der Antike nutzt. Die Ölförderung begann besonders schnell zu wachsen, nachdem begonnen wurde, sie durch Bohrungen aus dem Erdinneren zu fördern. Typischerweise gilt als Geburtsdatum im Land der Öl- und Gasindustrie der Erhalt eines Ölschwalls aus einer Quelle (Tabelle 1).

Tabelle 1

Die ersten industriellen Ölflüsse aus Bohrlöchern in den wichtigsten Ölförderländern der Welt

Indonesien

Jugoslawien


Vom Tisch 1 Daraus folgt, dass die Ölindustrie in verschiedenen Ländern der Welt erst seit 110–140 Jahren existiert, die Öl- und Gasproduktion in diesem Zeitraum jedoch um mehr als das 40.000-fache gestiegen ist. Im Jahr 1860 betrug die weltweite Ölförderung nur 70.000 Tonnen, 1970 wurden 2.280 Millionen Tonnen gefördert und 1996 bereits 3.168 Millionen Tonnen. Das schnelle Produktionswachstum hängt mit den Vorkommens- und Abbaubedingungen dieses Minerals zusammen. Öl und Gas sind auf Sedimentgesteine ​​beschränkt und regional verteilt. Darüber hinaus gibt es in jedem Sedimentationsbecken eine Konzentration ihrer Hauptreserven in einer relativ begrenzten Anzahl von Ablagerungen. All dies, unter Berücksichtigung des steigenden Öl- und Gasverbrauchs in der Industrie und der Möglichkeit ihrer schnellen und wirtschaftlichen Gewinnung aus dem Untergrund, machen diese Mineralien zum Gegenstand vorrangiger Suche.


Kapitel 1. Suche und Exploration von Öl- und Gasfeldern

1.1. Methoden zur Suche und Erkundung von Öl- und Gasfeldern

Der Zweck von Prospektions- und Explorationsarbeiten besteht darin, Reserven zu identifizieren, zu bewerten und die Erschließung industrieller Öl- und Gasvorkommen vorzubereiten.

Bei der Prospektion und Exploration kommen geologische, geophysikalische, hydrogeochemische Methoden sowie Bohr- und Forschungsarbeiten zum Einsatz.

Geologische Methoden

Die Durchführung geologischer Untersuchungen geht allen anderen Arten von Prospektionsarbeiten voraus. Dazu reisen Geologen in das Untersuchungsgebiet und führen sogenannte Feldarbeiten durch. Dabei untersuchen sie die an der Oberfläche freigelegten Gesteinsschichten, ihre Zusammensetzung und Neigungswinkel. Zur Analyse des mit modernen Sedimenten bedeckten Grundgesteins werden bis zu 3 cm tiefe Gruben ausgehoben. Und um einen Eindruck von tiefer liegenden Gesteinen zu bekommen, werden bis zu 600 m tiefe Kartierungsbrunnen gebohrt.

Nach der Heimkehr erfolgt die Schreibtischarbeit, d.h. Verarbeitung der in der vorherigen Phase gesammelten Materialien. Das Ergebnis der Schreibtischarbeit ist eine geologische Karte und geologische Abschnitte des Gebiets (Abb. 1).


Reis. 1. Antiklinale auf einer geologischen Karte

und ein geologischer Schnitt durch sie entlang der Linie AB.

Rassen: 1-jüngster; 2-weniger jung;

3-älteste


Eine geologische Karte ist eine Projektion von Felsvorsprüngen auf die Oberfläche. Eine Antiklinale sieht auf einer geologischen Karte wie ein ovaler Fleck aus, in dessen Mitte sich ältere Felsen und an der Peripherie jüngere befinden.

Unabhängig davon, wie sorgfältig die geologische Untersuchung durchgeführt wird, ermöglicht sie jedoch nur die Beurteilung der Struktur des oberen Teils des Gesteins. Mit geophysikalischen Methoden wird das tiefe Innere „erkundet“.

Geophysikalische Methoden

Zu den geophysikalischen Methoden gehören seismische Prospektion, elektrische Prospektion und magnetische Prospektion.

Die seismische Erkundung (Abb. 2) basiert auf der Nutzung von Ausbreitungsmustern künstlich erzeugter elastischer Wellen in der Erdkruste. Wellen werden auf eine der folgenden Arten erstellt:

1) Explosion von Spezialladungen in bis zu 30 m tiefen Brunnen;

2) Vibratoren;

3) Konverter von explosiver Energie in mechanische Energie.


Reis. 2. Schematische Darstellung seismische Untersuchungen:

1 Quelle elastischer Wellen; 2 seismische Empfänger;

3-seismische Station


Die Ausbreitungsgeschwindigkeit seismischer Wellen in Gesteinen unterschiedlicher Dichte ist nicht gleich: Je dichter das Gestein, desto schneller dringen die Wellen durch. An der Grenzfläche zwischen zwei Medien unterschiedlicher Dichte werden elastische Schwingungen teilweise reflektiert, kehren zur Erdoberfläche zurück, teilweise gebrochen bewegen sie sich tief in den Untergrund zu einer neuen Grenzfläche weiter. Reflektierte seismische Wellen werden von Geophonen erfasst. Durch die anschließende Entschlüsselung der resultierenden Diagramme der Schwingungen der Erdoberfläche bestimmen Experten die Tiefe der Felsen, die die Wellen reflektierten, und ihren Neigungswinkel.

Elektrische Erkundung basierend auf der unterschiedlichen elektrischen Leitfähigkeit von Gesteinen. So leiten Granite, Kalksteine ​​und Sandsteine, die mit salzigem, mineralisiertem Wasser gesättigt sind, Elektrizität gut, während mit Öl gesättigte Tone und Sandsteine ​​eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen.

Schwerkraftuntersuchung basierend auf der Abhängigkeit der Schwerkraft auf der Erdoberfläche von der Dichte der Gesteine. Mit Öl oder Gas gesättigte Gesteine ​​haben eine geringere Dichte als die gleichen Gesteine, die Wasser enthalten. Die Aufgabe der Schwerkraftaufklärung besteht darin, Gebiete mit ungewöhnlich geringer Schwerkraft zu identifizieren.

Magnetische Prospektion basierend auf der unterschiedlichen magnetischen Permeabilität von Gesteinen. Unser Planet ist ein riesiger Magnet, um den sich ein Magnetfeld befindet. Abhängig von der Zusammensetzung der Gesteine ​​und dem Vorhandensein von Öl und Gas wird dieses Magnetfeld unterschiedlich stark verzerrt. Magnetometer werden häufig in Flugzeugen installiert, die in einer bestimmten Höhe über das Untersuchungsgebiet fliegen. Die aeromagnetische Untersuchung ermöglicht die Identifizierung von Antiklinalen in einer Tiefe von bis zu 7 km, auch wenn ihre Höhe nicht mehr als 200 bis 300 m beträgt.

Geologische und geophysikalische Methoden offenbaren vor allem die Struktur von Sedimentgesteinen und mögliche Fallen für Öl und Gas. Das Vorhandensein einer Falle bedeutet jedoch nicht das Vorhandensein einer Öl- oder Gaslagerstätte. Hydrogeochemische Methoden der Untergrunderkundung helfen dabei, aus der Gesamtzahl der entdeckten Strukturen diejenigen zu identifizieren, die für Öl und Gas am vielversprechendsten sind, ohne Bohrlöcher zu bohren.

Hydrogeochemische Methoden

Hydrochemische Methoden umfassen Gas, fluoreszierendes Bitmonolog, radioaktives Schießen und hydrochemische Methoden.

Gasuntersuchung besteht in der Bestimmung des Vorhandenseins von Kohlenwasserstoffgasen in Gesteins- und Grundwasserproben aus einer Tiefe von 2 bis 50 m. Um jede Öl- und Gaslagerstätte herum bildet sich aufgrund der Filtration und Diffusion durch die Poren und Risse der Lagerstätte ein Halo aus Kohlenwasserstoffgasdispersion Felsen. Mit Gasanalysatoren mit einer Empfindlichkeit von 10 -5 ... 10 -6 % wird in direkt über der Lagerstätte entnommenen Proben ein erhöhter Gehalt an Kohlenwasserstoffgasen festgestellt. Der Nachteil der Methode besteht darin, dass die Anomalie relativ zur Lagerstätte verschoben sein kann (z. B. aufgrund der geneigten Lage der darüber liegenden Schichten) oder mit nichtindustriellen Lagerstätten in Zusammenhang steht.

Anwendung Lumineszenzbituminologische Untersuchung beruht zum einen auf der Tatsache, dass oberhalb von Erdölvorkommen der Bitumengehalt im Gestein erhöht ist, und zum anderen auf dem Phänomen des Leuchtens von Bitumen im ultravioletten Licht. Anhand der Art des Leuchtens der ausgewählten Gesteinsprobe wird auf das Vorhandensein von Öl in der vorgeschlagenen Lagerstätte geschlossen.

Es ist bekannt, dass es überall auf unserem Planeten eine sogenannte Hintergrundstrahlung gibt, die durch das Vorhandensein radioaktiver Transurane in seinen Tiefen sowie durch den Einfluss kosmischer Strahlung verursacht wird. Experten konnten feststellen, dass die Hintergrundstrahlung über Öl- und Gasvorkommen reduziert wurde. Radioaktive Untersuchung wird durchgeführt, um die angegebenen Anomalien der Hintergrundstrahlung zu erkennen. Der Nachteil der Methode besteht darin, dass radioaktive Anomalien in den oberflächennahen Schichten durch eine Reihe anderer natürlicher Ursachen verursacht werden können. Daher wird diese Methode noch in begrenztem Umfang eingesetzt.

Hydrochemische Methode basiert auf der Untersuchung der chemischen Zusammensetzung des Grundwassers und des Gehalts an darin gelösten Gasen sowie organischen Substanzen, insbesondere Arenen. Wenn man sich der Lagerstätte nähert, steigt die Konzentration dieser Bestandteile im Wasser, was den Schluss zulässt, dass sich in den Fallen Öl oder Gas befindet.

Bohren und Brunnentests

Brunnenbohrungen werden zur Abgrenzung von Lagerstätten sowie zur Bestimmung der Tiefe und Mächtigkeit öl- und gasführender Formationen eingesetzt.

Bereits während des Bohrvorgangs werden zylindrische Kernproben von Gesteinen unterschiedlicher Tiefe entnommen. Mithilfe der Kernanalyse können Sie den Öl- und Gasgehalt bestimmen. Allerdings erfolgt die Kernentnahme über die gesamte Länge des Bohrlochs nur in Ausnahmefällen. Daher ist nach Abschluss der Bohrung eine obligatorische Untersuchung des Bohrlochs mit geophysikalischen Methoden erforderlich.

Die gebräuchlichste Methode zum Testen von Brunnen ist elektrische Protokollierung. In diesem Fall wird nach dem Entfernen der Bohrrohre ein Gerät an einem Kabel in das Bohrloch abgesenkt, das es ermöglicht, die elektrischen Eigenschaften des durch das Bohrloch geleiteten Gesteins zu bestimmen. Die Messergebnisse werden in Form von Elektroprotokollen dargestellt. Durch ihre Entschlüsselung werden die Tiefen durchlässiger Formationen mit hohem elektrischem Widerstand bestimmt, was auf das Vorhandensein von Öl in ihnen hinweist.

Die Praxis der elektrischen Protokollierung hat gezeigt, dass sie ölführende Formationen in sandig-tonigen Gesteinen zuverlässig identifiziert, in Karbonatlagerstätten sind die Möglichkeiten der elektrischen Protokollierung jedoch begrenzt. Daher werden auch andere Methoden zur Untersuchung von Bohrlöchern verwendet: Messung der Temperatur entlang des Bohrlochabschnitts (thermometrische Methode), Messung der Schallgeschwindigkeit in Gesteinen (akustische Methode), Messung der natürlichen Radioaktivität von Gesteinen (radiometrische Methode) usw.

1.2. Phasen der Prospektions- und Explorationsarbeiten

Die Explorationsarbeiten werden in zwei Phasen durchgeführt: Prospektion und Exploration.

Suchphase umfasst drei Phasen:

1) regionale geologische und geophysikalische Arbeiten:

2) Vorbereitung von Gebieten für tiefe Erkundungsbohrungen;

3) Suche nach Einlagen.

Im ersten Schritt werden mit geologischen und geophysikalischen Methoden mögliche Öl- und Gasvorkommen identifiziert, deren Reserven bewertet und vorrangige Gebiete für weitere Explorationsarbeiten festgelegt. Im zweiten Schritt erfolgt eine detailliertere Untersuchung der Öl- und Gaszonen mit geologischen und geophysikalischen Methoden. In diesem Fall wird der seismischen Erkundung der Vorzug gegeben, die es ermöglicht, die Struktur des Untergrunds bis in große Tiefen zu untersuchen. In der dritten Erkundungsstufe werden Erkundungsbohrungen abgeteuft, um Lagerstätten zu entdecken. Die ersten Erkundungsbohrungen zur Untersuchung der gesamten Mächtigkeit von Sedimentgesteinen werden in der Regel bis zur maximalen Tiefe gebohrt. Danach wird nacheinander jede der „Etagen“ der Lagerstätten von oben beginnend erkundet. Als Ergebnis dieser Arbeiten wird eine vorläufige Bewertung der Reserven neu entdeckter Lagerstätten vorgenommen und Empfehlungen für deren weitere Erkundung gegeben.

Erkundungsphase in einem Schritt durchgeführt. Das Hauptziel dieser Phase besteht darin, Felder für die Entwicklung vorzubereiten. Während des Explorationsprozesses müssen Lagerstätten und Reservoireigenschaften produktiver Horizonte abgegrenzt werden. Nach Abschluss der Explorationsarbeiten werden Industriereserven berechnet und Empfehlungen für die Erschließung von Feldern gegeben.

Derzeit werden Weltraumuntersuchungen häufig als Teil der Suchphase eingesetzt.

Schon die ersten Flieger bemerkten, dass aus der Vogelperspektive kleine Details des Reliefs nicht sichtbar sind, große Formationen, die auf dem Boden verstreut schienen, sich jedoch als Elemente eines Ganzen erweisen. Archäologen gehörten zu den ersten, die sich diesen Effekt zunutze machten. Es stellte sich heraus, dass in Wüsten die Ruinen antiker Städte die Form der darüber liegenden Sandkämme und in der mittleren Zone eine andere Farbe der Vegetation über den Ruinen beeinflussen.

Auch Geologen haben sich die Luftfotografie zu eigen gemacht. Im Zusammenhang mit der Suche nach Mineralvorkommen wurde es genannt geologische Luftuntersuchung. Die neue Suchmethode hat sich gut bewährt (insbesondere in den Wüsten- und Steppenregionen Zentralasiens, Westkasachstans und des Kaukasus). Es stellte sich jedoch heraus, dass eine Luftaufnahme einer Fläche von bis zu 500...700 km 2 keine Identifizierung besonders großer geologischer Objekte ermöglicht.

Daher begannen sie, Bilder aus dem Weltraum für Suchzwecke zu nutzen. Der Vorteil von Weltraumfotos besteht darin, dass sie Bereiche der Erdoberfläche abbilden, die zehn- oder sogar hundertmal größer sind als die Bereiche auf dem Luftbild. Gleichzeitig wird der maskierende Einfluss der Boden- und Vegetationsbedeckung beseitigt, Reliefdetails ausgeblendet und einzelne Fragmente der Erdkrustenstrukturen zu einem Ganzen zusammengefasst.

Die aerogeologische Forschung umfasst visuelle Beobachtungen sowie verschiedene Arten von Untersuchungen – Foto-, Fernseh-, Spektrometer-, Infrarot- und Radaruntersuchungen. Bei visuelle Beobachtungen Kosmonauten haben die Möglichkeit, die Struktur der Regale zu beurteilen und Objekte für weitere Studien aus dem Weltraum auszuwählen. Mit Hilfe fotografisch Und Fernsehen Beim Filmen kann man sehr große geologische Elemente der Erde sehen – Megastrukturen oder Morphostrukturen.

Während spektrometrische Die Untersuchungen erforschen das Spektrum der natürlichen elektromagnetischen Strahlung von Naturobjekten in verschiedenen Frequenzbereichen. Infrarot Die Untersuchung ermöglicht die Feststellung regionaler und globaler thermischer Anomalien der Erde Radar Die Untersuchung ermöglicht die Untersuchung seiner Oberfläche unabhängig von der Anwesenheit einer Wolkendecke.

Bei der Weltraumforschung werden keine Mineralvorkommen entdeckt. Mit ihrer Hilfe werden geologische Strukturen dort gefunden, wo Öl- und Gasfelder liegen können. Anschließend führen geologische Expeditionen Feldforschungen an diesen Orten durch und geben eine endgültige Schlussfolgerung über das Vorhandensein oder Fehlen dieser Mineralien. Trotz der Tatsache, dass der moderne Prospektionsgeologe recht gut „bewaffnet“ ist, bleibt die Wirksamkeit der Prospektion nach Öl und Gas bestehen ein dringendes Problem. Dies wird durch eine beträchtliche Anzahl „trockener“ Bohrlöcher belegt (die nicht zur Entdeckung industrieller Kohlenwasserstoffvorkommen führten).

Das erste große Damam-Feld in Saudi-Arabien wurde nach dem erfolglosen Bohren von 8 Erkundungsbohrungen auf derselben Struktur entdeckt, und das einzigartige Hassi-Mesaoud-Feld (Algerien) wurde nach 20 „trockenen“ Bohrungen entdeckt. Die ersten großen Ölvorkommen in der Nordsee wurden entdeckt, nachdem die größten Unternehmen der Welt 200 Bohrungen niedergebracht hatten (entweder „trocken“ oder nur mit Gasvorkommen). Das größte Ölfeld Nordamerikas, Prudhoe Bay, mit einer Größe von 70 x 16 km und förderbaren Ölreserven von etwa 2 Milliarden Tonnen, wurde nach dem Bohren von 46 Explorationsbohrungen am Nordhang Alaskas entdeckt.

Ähnliche Beispiele gibt es in der häuslichen Praxis. Vor der Entdeckung des riesigen Astrachon-Gaskondensatfeldes wurden 16 unproduktive Explorationsbohrungen gebohrt. Weitere 14 „trockene“ Bohrlöcher mussten gebohrt werden, bevor das Gaskondensatfeld Elenovskoye entdeckt wurde, das zweitgrößte Vorkommen in der Region Astrachan.

Im Durchschnitt liegt die Erfolgsquote bei der Suche nach Öl- und Gasfeldern weltweit bei etwa 0,3. Somit entpuppt sich nur jedes dritte gebohrte Objekt als Acker. Aber das ist nur der Durchschnitt. Auch niedrigere Erfolgsquoten sind üblich.

Geologen befassen sich mit der Natur, in der noch nicht alle Zusammenhänge zwischen Objekten und Phänomenen ausreichend untersucht sind. Zudem ist die Ausrüstung zur Lagerstättensuche noch lange nicht perfekt und die Messwerte lassen sich nicht immer eindeutig interpretieren.

1.3. Klassifizierung von Öl- und Gasvorkommen

Unter Öl- und Gasvorkommen verstehen wir jede natürliche Ansammlung davon, die auf eine natürliche Falle beschränkt ist. Die Einlagen werden in industrielle und nichtindustrielle unterteilt.

Unter einer Lagerstätte versteht man eine Lagerstätte oder eine Gruppe von Lagerstätten, die im Plan ganz oder teilweise übereinstimmen und von der Struktur oder einem Teil davon kontrolliert werden.

Von großer praktischer und theoretischer Bedeutung ist die Schaffung einer einheitlichen Klassifizierung von Lagerstätten und Lagerstätten, die neben anderen Parametern auch die Größe der Reserven umfasst. -

Bei der Klassifizierung von Öl- und Gasvorkommen werden Parameter wie Kohlenwasserstoffzusammensetzung, Fallentopographie, Fallentyp, Siebtyp, Betriebsdurchflussraten und Lagerstättentyp berücksichtigt.

Nach Kohlenwasserstoffzusammensetzung Ablagerungen werden in 10 Klassen eingeteilt: Öl, Gas, Gaskondensat, Emulsion, Öl mit Tankdeckel, Öl mit Gaskondensatdeckel, Gas mit Ölrand, Gaskondensat mit Ölrand, Emulsion mit Tankdeckel, Emulsion mit eine Gaskondensatkappe. Die beschriebenen Klassen gehören zur Kategorie der Lagerstätten mit homogener Zusammensetzung, in denen an jedem Punkt der öl- und gashaltigen Formation die physikalischen und chemischen Eigenschaften der Kohlenwasserstoffe annähernd gleich sind. In den Lagerstätten der anderen sechs Klassen liegen Kohlenwasserstoffe unter Lagerstättenbedingungen gleichzeitig in flüssigem und gasförmigem Zustand vor. Diese Einlagenklassen haben einen Doppelnamen. In diesem Fall steht an erster Stelle der Name des Komplexes von Kohlenwasserstoffverbindungen, dessen geologische Reserven mehr als 50 % der gesamten Kohlenwasserstoffreserven der Lagerstätte ausmachen.

Trap-Landform ist der zweite Parameter, der bei der umfassenden Klassifizierung von Einlagen berücksichtigt werden muss. Es deckt sich praktisch mit der Oberfläche der Basis des die Lagerstätte abschirmenden Gesteins. Die Form von Fallen kann antiklinal, monoklinal, synklinal und komplex sein.

Nach Fallentyp Ablagerungen werden in fünf Klassen eingeteilt: biogener Vorsprung, massiv, geschichtet, geschichtet-gewölbt, massiv-geschichtet. Nur diejenigen, die auf Monoklinen, Synklinen und Hänge lokaler Hebungen beschränkt sind, können als Reservoirlagerstätten klassifiziert werden. Als schichtgewölbte Lagerstätten werden Lagerstätten bezeichnet, die auf positive lokale Erhebungen beschränkt sind und bei denen die Höhe der Lagerstätte größer ist als die Mächtigkeit der Zone. Massivschichtige Lagerstätten umfassen Lagerstätten, die auf lokale Hebungen, Monoklinen oder Synklinen beschränkt sind und in denen die Höhe der Lagerstätte geringer ist als die Mächtigkeit des Reservoirs.

Einlagenklassifizierung nach Bildschirmtyp ist in der Tabelle angegeben. 2. Bei dieser Klassifizierung wird vorgeschlagen, neben der Art des Siebs auch die Lage dieses Siebs relativ zur Kohlenwasserstofflagerstätte zu berücksichtigen. Zu diesem Zweck werden in der Falle vier Hauptzonen und deren Kombinationen identifiziert. Wo die normale Gravitationsposition der Öl-Wasser- oder Gas-Wasser-Kontakte durch Quetschzonen und andere Faktoren gestört wird, wird ein spezieller Begriff zur Definition der Position verwendet des Bildschirms relativ zu diesen Zonen.

Diese Klassifizierung berücksichtigt nicht die Faktoren, die die geneigte oder konvex-konkave Lage der Oberfläche von Öl-Wasser- oder Gas-Wasser-Kontakten bestimmen. Solche Fälle werden unter der Überschrift „schwierige Bildschirmposition“ zusammengefasst.

Tabelle 2

Klassifizierung der Einlagen nach Siebtyp

Bildschirmtyp

Position der Einlagen nach Siebtyp

entlang des Streiks

bis zum Herbst

über den Aufstand

von allen Seiten

entlang Streichen und Senken

durch Dehnung und Aufstand

durch Fall und Aufstieg

Lithologisch

Lithologisch-stratigraphisch

Tektonik (Störungen)

Lithologische Entblößung

Salzfond

Tonvorrat

Wassergeschützte Lagerstätten

Gemischt


Entsprechend den Arbeitsdurchflussraten Es gibt vier Klassen von Einlagen: hochverzinsliche, mittelverzinsliche, niedrigverzinsliche und nichtindustrielle Einlagen. Bei dieser Klassifizierung unterscheiden sich die Grenzen der Durchflussraten von Öl- und Gaslagerstätten um eine Größenordnung. Dies liegt daran, dass Gasvorkommen in der Regel über ein spärlicheres Bohrlochnetz erkundet und ausgebeutet werden.

Nach Kollektortyp Es gibt sieben Klassen von Lagerstätten: gebrochen, kavernös, porös, gebrochen-porös, gebrochen-kavernös, kavernös-porös und gebrochen-kavernös-porig. Bei einigen Gas- und Gaskondensatdeckeln, Öllagerstätten, Gas- und Gaskondensatreservoirs sollte das Vorhandensein von nicht förderbarem Öl in Poren, Kavernen und Brüchen berücksichtigt werden, was das Volumen der Lagerstättenhohlräume verringert und bei der Ölberechnung berücksichtigt werden sollte und Gasreserven.

Diese Klassifizierung ist unvollständig, berücksichtigt jedoch die wichtigsten Parameter, die für die Auswahl der Explorationsmethoden und des optimalen technologischen Schemas für die Ausbeutung erforderlich sind.

1.4. Probleme bei der Suche und Erkundung von Öl und Gas sowie beim Bohren von Bohrlöchern

Seit der Antike nutzen Menschen Öl und Gas dort, wo sie natürlicherweise auf der Erdoberfläche vorkommen. Solche Ausstiege kommen auch heute noch vor. In unserem Land - im Kaukasus, in der Wolgaregion, im Ural, auf der Insel Sachalin. Im Ausland – in Nord- und Südamerika, Indonesien und im Nahen Osten.

Alle Öl- und Gasvorkommen sind auf Berggebiete und Zwischengebirgssenken beschränkt. Dies erklärt sich dadurch, dass durch komplexe Gebirgsbildungsprozesse zuvor in großen Tiefen liegende öl- und gasführende Schichten nahe an die Erdoberfläche oder sogar an die Erdoberfläche gelangten. Darüber hinaus treten im Gestein zahlreiche Brüche und Risse auf, die bis in große Tiefen reichen. Sie bringen auch Erdöl und Erdgas an die Oberfläche.

Die häufigsten Freisetzungen von Erdgas reichen von kaum wahrnehmbaren Blasen bis hin zu mächtigen Fontänen. Auf nassem Boden und an der Wasseroberfläche erkennt man kleine Gasaustritte an den darauf entstehenden Blasen. Bei Fontänenauswürfen, wenn Wasser und Gestein zusammen mit Gas austreten, bleiben mehrere bis Hunderte Meter hohe Schlammkegel an der Oberfläche zurück. Vertreter solcher Kegel auf der Absheron-Halbinsel sind die Schlammvulkane Touragai (Höhe 300 m) und Kyanizadag (490 m). Schlammkegel, die durch periodische Gasemissionen entstehen, kommen auch im Norden Irans, in Mexiko, Rumänien, den USA und anderen Ländern vor.

Natürliches Versickern von Öl an die Oberfläche erfolgt vom Boden verschiedener Lagerstätten, durch Risse in Gesteinen, durch ölgetränkte Kegel (ähnlich Schlamm) und in Form von ölgetränkten Gesteinen.

Am Uchta-Fluss treten in kurzen Abständen kleine Öltropfen aus dem Grund aus. Vom Grund des Kaspischen Meeres in der Nähe der Insel Zhiliy wird ständig Öl freigesetzt.

In Dagestan, Tschetschenien, auf den Halbinseln Absheron und Taman sowie an vielen anderen Orten rund um den Globus gibt es zahlreiche Ölquellen. Solche Oberflächenölvorkommen sind typisch für Bergregionen mit sehr rauem Gelände, wo Schluchten und Schluchten in ölführende Schichten nahe der Erdoberfläche einschneiden.

Manchmal sickert Öl durch kegelförmige Hügel mit Kratern heraus. Der Körper des Kegels besteht aus verdicktem oxidiertem Öl und Gestein. Ähnliche Zapfen findet man auf Nebit-Dag (Turkmenistan), Mexiko und anderen Orten. Auf ungefähr. In Trinidat erreichen die Ölkegel eine Höhe von 20 m und das Gebiet der „Ölseen“ besteht aus verdicktem und oxidiertem Öl. Daher fällt eine Person auch bei heißem Wetter nicht nur nicht durch, sondern hinterlässt nicht einmal Spuren auf ihrer Oberfläche.

Mit oxidiertem und ausgehärtetem Öl gesättigte Gesteine ​​werden „Kiras“ genannt. Sie sind im Kaukasus, Turkmenistan und Aserbaidschan weit verbreitet. Man findet sie in Ebenen: An der Wolga beispielsweise gibt es mit Öl gesättigte Kalksteinaufschlüsse.

Lange Zeit deckten die Erdöl- und Erdgasvorkommen die Bedürfnisse der Menschheit vollständig ab. Die Entwicklung der menschlichen Wirtschaftstätigkeit erforderte jedoch immer mehr Energiequellen.

Um den Ölverbrauch zu erhöhen, begannen die Menschen, an Stellen, an denen an der Oberfläche Öl auftrat, Brunnen zu graben und dann Brunnen zu bohren.

Zunächst wurden sie dort verlegt, wo Öl an die Erdoberfläche austrat. Die Anzahl solcher Plätze ist begrenzt. Ende des letzten Jahrhunderts wurde eine neue vielversprechende Suchmethode entwickelt. Die Bohrungen begannen in einer geraden Linie, die zwei Bohrlöcher verband, die bereits Öl förderten.

In neuen Gebieten wurde die Suche nach Öl- und Gasvorkommen fast blind von einer Seite zur anderen durchgeführt. Es ist klar, dass dies nicht lange so weitergehen kann, da das Bohren jedes Bohrlochs Tausende von Dollar kostet. Daher stellte sich die dringende Frage, wo Brunnen gebohrt werden sollten, um Öl und Gas genau zu finden.

Dies erforderte eine Erklärung des Ursprungs von Öl und Gas und gab der Entwicklung der Geologie – der Wissenschaft von der Zusammensetzung, Struktur und Geschichte der Erde sowie Methoden zur Suche und Erkundung von Öl- und Gasfeldern – einen starken Impuls.

Die Explorationsarbeiten für Öl und Gas werden nacheinander von der regionalen Phase über die Prospektionsphase bis hin zur Explorationsphase durchgeführt. Jede Phase ist in zwei Phasen unterteilt, in denen eine Vielzahl von Arbeiten durchgeführt werden, die von Spezialisten unterschiedlicher Profile durchgeführt werden: Geologen, Bohrer, Geophysiker, Hydrodynamiker usw.

Unter geologische Forschung und Arbeit nehmen das Bohren von Brunnen, deren Prüfung, die Probenahme von Kernen und deren Untersuchung, die Probenahme von Öl, Gas und Wasser und deren Untersuchung usw. einen großen Raum ein.

Der Zweck des Bohrens von Bohrlöchern bei der Prospektion und Exploration von Öl und Gas ist unterschiedlich. Auf regionaler Ebene werden Referenz- und parametrische Bohrungen durchgeführt.

In wenig erforschten Gebieten werden Schlüsselbohrungen gebohrt, um die geologische Struktur sowie Öl- und Gasaussichten zu untersuchen. Basierend auf den Daten von Referenzbohrungen werden große Strukturelemente und ein Abschnitt der Erdkruste identifiziert, die geologische Geschichte und Bedingungen einer möglichen Öl- und Gasbildung sowie Öl- und Gasansammlung untersucht. Stützbrunnen werden in der Regel bis zum Fundament oder in technisch möglicher Tiefe und bei günstigen baulichen Voraussetzungen (auf Bögen und anderen Erhebungen) verlegt. In Referenzbohrungen werden Bohrkerne und Stecklinge aus dem gesamten Sedimentabschnitt entnommen, umfassende geophysikalische Felduntersuchungen von Bohrungen (GIS), Probenahmen aussichtsreicher Horizonte usw. durchgeführt.

Parametrische Bohrlöcher werden gebohrt, um die geologische Struktur, Öl- und Gasvorkommen zu untersuchen und die Parameter der physikalischen Eigenschaften von Formationen zu bestimmen, um geophysikalische Studien effektiver interpretieren zu können. Sie werden auf lokalen Erhebungen entlang von Profilen zur regionalen Untersuchung großer Strukturelemente verlegt. Die Tiefe der Brunnen wird wie bei den Referenzbrunnen bis zum Fundament oder, wenn es nicht erreichbar ist (wie zum Beispiel in der Kaspischen Region), bis zum technisch Möglichen gewählt.

Explorationsbohrungen werden gebohrt, um Öl- und Gasansammlungen in einem mit geologischen und geophysikalischen Methoden vorbereiteten Gebiet zu entdecken. Als Explorationsbohrungen gelten alle Bohrlöcher, die im Explorationsgebiet gebohrt werden, bevor ein industrieller Öl- oder Gaszufluss erfolgt. Abschnitte von Erkundungsbohrungen werden detailliert untersucht (Kernprobenahme, Protokollierung, Probenahme, Flüssigkeitsprobenahme usw.)

Die Tiefe von Erkundungsbohrungen entspricht der Tiefe des untersten vielversprechenden Horizonts und ist abhängig von der geologischen Struktur verschiedene Regionen und unter Berücksichtigung technische Spezifikationen Die Bohrungen reichen von 1,5–2 bis 4,5–5,5 km oder mehr.

Zur Bewertung der Reserven entdeckter Lagerstätten und Fundorte werden Explorationsbohrungen gebohrt. Basierend auf den Daten aus Explorationsbohrungen wird die Konfiguration von Öl- und Gaslagerstätten bestimmt, die Parameter produktiver Formationen und Lagerstätten berechnet und die Position von OWC, GOC und GWC bestimmt. Basierend auf Explorationsbohrungen werden Öl- und Gasreserven in offenen Lagerstätten berechnet. In Explorationsbohrungen wird ein breites Spektrum an Untersuchungen durchgeführt, darunter Kernauswahl und -untersuchung, Flüssigkeitsprobenentnahme und -prüfung in Laboratorien, Prüfung von Formationen während des Bohrens und deren Prüfung nach dem Bohren, Protokollierung usw.

Bohren von Bohrlöchern für Öl und Gas, durchgeführt in den Phasen regionaler Arbeiten und Prospektion; Sowohl die Exploration als auch die Entwicklung sind der arbeitsintensivste und teuerste Prozess. Hohe Kosten beim Bohren von Öl- und Gasquellen sind zurückzuführen auf: die Komplexität des Bohrens in große Tiefen, das große Volumen an Bohrgeräten und -werkzeugen sowie verschiedene Materialien, die für die Durchführung dieses Prozesses erforderlich sind, darunter Tonlösung, Zement und Chemikalien usw. Darüber hinaus steigen die Kosten durch Umweltschutzmaßnahmen.

Die Hauptprobleme entstehen in moderne Verhältnisse Beim Bohren von Bohrlöchern sowie beim Suchen und Erkunden von Öl und Gas kommt es auf Folgendes an.

1. Die Notwendigkeit, in vielen Regionen in große Tiefen von mehr als 4–4,5 km zu bohren, ist mit der Suche nach Kohlenwasserstoffen in unerforschten unteren Teilen des Sedimentabschnitts verbunden. In diesem Zusammenhang ist der Einsatz komplexerer, aber zuverlässigerer Bohrlochkonstruktionen erforderlich, um die Effizienz und Sicherheit der Arbeit zu gewährleisten. Gleichzeitig ist das Bohren in eine Tiefe von mehr als 4,8 km mit deutlich höheren Kosten verbunden als das Bohren in eine geringere Tiefe.

2. In den letzten Jahren sind die Bedingungen für Bohrungen sowie die Öl- und Gasexploration schwieriger geworden. Geologische Erkundungsarbeiten verlagern sich derzeit zunehmend in Regionen und Gebiete, die durch komplexe geographische und geologische Verhältnisse gekennzeichnet sind. Dies sind zunächst einmal schwer zugängliche, unerschlossene und unerschlossene Gebiete, darunter Westsibirien, der europäische Norden, Tundra, Taiga, Permafrost usw. Darüber hinaus werden Bohrungen und Explorationen nach Öl und Gas unter schwierigen geologischen Bedingungen durchgeführt , einschließlich dicker Steinsalzschichten (zum Beispiel in der Kaspischen Region), das Vorhandensein von Schwefelwasserstoff und anderen aggressiven Bestandteilen in Lagerstätten, ungewöhnlich hoher Lagerstättendruck usw.

Diese Faktoren schaffen große Probleme beim Bohren, Suchen und Erkunden von Öl und Gas.

3. Das Bohren und Suchen nach Kohlenwasserstoffen in den Gewässern der nördlichen und östlichen Meere, die Russland umspülen, schafft enorme Probleme, die sowohl mit der komplexen Technologie des Bohrens, Suchens und Erkundens nach Öl und Gas als auch mit dem Umweltschutz verbunden sind. Das Betreten von Meeresgebieten wird durch die Notwendigkeit bestimmt, die Kohlenwasserstoffreserven zu erhöhen, zumal dort Aussichten bestehen. Dies ist jedoch weitaus schwieriger und teurer als Bohrungen, Prospektionen und Explorationen sowie die Erschließung von Öl- und Gasvorkommen an Land.

Beim Bohren von Bohrlöchern auf See im Vergleich zum Bohren an Land bei gleichen Bohrtiefen steigen die Kosten nach ausländischen Angaben um das 9- bis 10-fache.

Darüber hinaus steigen bei Arbeiten auf See die Kosten aufgrund der höheren Arbeitssicherheit, weil Die schlimmsten Folgen und Unfälle ereignen sich auf See, wo das Ausmaß der Verschmutzung von Wasserflächen und Küsten enorm sein kann.

4. Bohrungen in große Tiefen (über 4,5 km) und eine problemlose Installation von Brunnen sind in vielen Regionen nicht möglich. Dies ist auf die Rückständigkeit der Bohrbasis, abgenutzte Ausrüstung und das Fehlen wirksamer Technologien zum Bohren von Brunnen in große Tiefen zurückzuführen. Daher besteht die Herausforderung darin, die Bohrbasis in den kommenden Jahren zu modernisieren und die Technologie des Ultratiefbohrens (d. h. Bohren über 4,5 km bis zu 5,6 km oder mehr) zu beherrschen.

5. Beim Bohren horizontaler Bohrlöcher und beim Verhalten geophysikalischer Untersuchungen (GIS) in ihnen treten Probleme auf. Unvollkommene Bohrgeräte führen in der Regel zu Fehlern beim Bau von Horizontalbrunnen.

Fehler beim Bohren werden oft dadurch verursacht, dass genaue Informationen über die aktuellen Koordinaten des Bohrlochs in Bezug auf geologische Referenzpunkte fehlen. Solche Informationen werden insbesondere bei der Annäherung an eine produktive Formation benötigt.

6. Ein dringendes Problem ist die Suche nach Fallen und die Entdeckung nicht-antiklinaler Öl- und Gasansammlungen. Viele Beispiele von Fremdkörpern weisen darauf hin, dass lithologische und stratigraphische sowie lithologisch-stratigraphische Fallen große Mengen an Öl und Gas enthalten können.

In unserem Land handelt es sich eher um strukturelle Fallen, in denen sich große Öl- und Gasansammlungen befinden. In fast jeder Öl- und Gasprovinz (OGP) wurde eine große Anzahl neuer regionaler und lokaler Erhebungen identifiziert, die eine potenzielle Reserve für die Entdeckung von Öl- und Gasvorkommen darstellen. Nichtstrukturelle Fallen waren für Ölarbeiter weniger interessant, was das Fehlen größerer Entdeckungen unter diesen Bedingungen erklärt, obwohl in vielen Öl- und Gasfeldern Öl- und Gasobjekte mit unbedeutenden Reserven identifiziert wurden.

Es gibt jedoch Reserven für eine deutliche Erhöhung der Öl- und Gasreserven, insbesondere in den Plattformregionen der Ural-Wolga-Region, der Kaspischen Region, Westsibirien, Ostsibirien usw. Erstens können Reserven mit den Hängen großer Hebungen (Bögen, Megaswells) und den Seiten angrenzender Senken und Täler in Verbindung gebracht werden, die in den genannten Regionen weit verbreitet sind.

Das Problem besteht darin, dass wir noch keine zuverlässigen Methoden zur Suche nach nichtantiklinalen Fallen haben.

6. Im Bereich der Suche und Exploration von Öl und Gas bestehen Probleme im Zusammenhang mit der Steigerung der Wirtschaftlichkeit der geologischen Exploration von Öl und Gas, deren Lösung von Folgendem abhängt:

· Verbesserung geophysikalischer Forschungsmethoden im Zusammenhang mit der allmählichen Verkomplizierung der geologischen und geografischen Bedingungen für die Suche nach neuen Objekten;

· Verbesserung der Methoden zur Suche nach verschiedenen Arten von Kohlenwasserstoffansammlungen, einschließlich solcher nichtantiklinaler Genese;

· Stärkung der Rolle wissenschaftlicher Prognosen, um eine möglichst zuverlässige Begründung für zukünftige Prospektionsarbeiten zu liefern.

Zusätzlich zu den oben genannten Hauptproblemen, mit denen Ölarbeiter im Bereich Bohrungen, Prospektion und Exploration von Öl- und Gasvorkommen konfrontiert sind, hat jede einzelne Region und jedes Gebiet ihre eigenen Probleme. Von der Lösung dieser Probleme hängen die weitere Steigerung der nachgewiesenen Öl- und Gasreserven sowie die wirtschaftliche Entwicklung von Regionen und Gebieten und damit das Wohlergehen der Menschen ab.

Kapitel 2. Methodik zur beschleunigten Erkundung von Gasfeldern

2.1. Grundlegende Bestimmungen zur beschleunigten Exploration und Inbetriebnahme von Gasfeldern

Allgemeine Grundsätze

Die entwickelten Methoden zur Erkundung von Gasfeldern können die Kosten drastisch senken und die Erkundung und Vorbereitung dieser Felder für die Entwicklung beschleunigen, weshalb sie als rational oder beschleunigt bezeichnet werden.

Die beschleunigte Erkundung von Gasfeldern soll in kurzer Zeit den maximalen wirtschaftlichen Effekt der Nutzung von Gas aus einem neu entdeckten Feld gewährleisten. Dieses Problem ist komplex und muss unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Aspekte und des Zeitfaktors gelöst werden.

Die Explorationsphase bei der beschleunigten Vorbereitung von Gasfeldern für die Erschließung gliedert sich in zwei Phasen: Gutachtenexploration und detaillierte Exploration (zusätzliche Exploration). Die Phase der Bewertungserkundung ist für kleine und mittelgroße Felder nach Erhalt von Gaszuflüssen in zwei oder drei Bohrlöchern abgeschlossen, für große und einzigartige Felder - nach der Bohrung eines spärlichen Bohrlochnetzes (eine Bohrloch pro 50-100 km 2 der Lagerstättenfläche). ). Die anschließende weitere Erkundung kleinerer und mittlerer Lagerstätten erfolgt im Pilotbetrieb. Das Bohren von Erkundungsbrunnen sollte nicht durchgeführt werden. Bei der zusätzlichen Erkundung großer und einzigartiger Felder (Lagerstätten) wird die Struktur der inneren Teile der Lagerstätten durch Verdichtung des Rasters von Erkundungsbohrungen durch Bohren von OES und Beobachtungsbohrungen sowie einzelner Erkundungsbohrungen außerhalb der Produktionsbohrzone geklärt.

Zur beschleunigten Erkundung von Gasfeldern kommen folgende Methoden zum Einsatz:

· spärliches Netz von Erkundungsbohrungen- Kleine und mittlere Lagerstätten werden mit vier bis fünf Einzelbohrungen erkundet, große Einzellagerstätten werden mit einer Bohrung pro 50 km 2 Produktionsfläche erkundet, einzigartige - mit einer Bohrung pro 100 km 2 der Lagerfläche;

· Pilotbetrieb Wird zur Erkundung hauptsächlich kleiner und mittlerer Gasfelder verwendet. Die Inbetriebnahme in der Pilotproduktion erfolgt bei Vorhandensein von zwei oder drei Bohrlöchern, die Gas gefördert haben. die Dauer des industriellen Pilotbetriebs ist auf einen Zeitraum von drei Jahren festgelegt, der Grad der Gasförderung in dieser Zeit sollte etwa 10 % der Gesamtreserven der erkundeten Lagerstätte betragen; Der industrielle Pilotbetrieb wird durch die Berechnung der Gasreserven mithilfe der Druckabfallmethode abgeschlossen. Um das vorgesehene Niveau der Gasförderung sicherzustellen, werden bei Bedarf einzelne IPS gebohrt.

· fortgeschrittene Entwicklungsbohrungen- Hochproduktive Zonen der Betriebsbohrungen großer und einzigartiger Lagerstätten werden durch fortgeschrittene Produktionsbohrungen weiter erkundet und das Netz der Erkundungsbohrungen wird auf ihre Kosten je nach Art der Variabilität der Heterogenitäts- und Produktivitätsparameter verdickt.

Bei der Erkundung von Gasfeldern (Lagerstätten) und deren Vorbereitung für die Erschließung ist Folgendes sicherzustellen:

1) das Vorhandensein oder Fehlen eines Ölvorkommens von industrieller Bedeutung wurde nachgewiesen (durch geologische Daten, Versuchs- oder Pilotbetrieb, gasdynamische und technisch-wirtschaftliche Berechnungen) und, falls ein Vorkommen vorhanden ist, die Bedingungen für seinen Betrieb gegründet;

2) In mehreren Bohrlöchern wurden umfassende Tests und Untersuchungen durchgeführt, um die Hauptparameter der Lagerstätte zu ermitteln.

3) charakteristische strukturelle und geometrische Merkmale der Lagerstättenstruktur wurden festgestellt;

4) die Hauptparameter der Stauseen wurden bestimmt, die die Horizonte sowohl im Abschnitt als auch in der Fläche hinreichend vollständig charakterisieren;

5) hydrogeologische Bedingungen und der mögliche Einfluss des Wasserdrucksystems auf das Entwicklungsregime der Lagerstätten wurden geklärt;

6) die Position der Kontakte (Kreise) von Gas- und Gasölvorkommen wird bestimmt;

7) die Zusammensetzung des Gases, die Kondensatmenge und andere damit verbundene Komponenten werden bestimmt;

8) Alle (in Bezug auf die Reserven wichtigsten) Lagerstätten in diesem Abschnitt wurden identifiziert.

Eine Sonderstellung unter den beschleunigten Methoden nimmt die Erkundung von Gasfeldern mittels industrieller Pilotausbeutung ein, die es ermöglicht, zu geringeren Kosten für Erkundungsbohrungen die notwendigen und in den meisten Fällen zuverlässigeren Daten für die Ausarbeitung eines Entwicklungsprojekts zu erhalten dieser Felder, während gleichzeitig Gas aus ihnen gefördert und an Verbraucher abgegeben wird. Letzterer Umstand ist besonders wichtig für Gasfördergebiete, in denen die vorhandenen Felder nicht die erforderliche Gasversorgung des Verbrauchers gewährleisten. In diesen Fällen erfolgt die Inbetriebnahme von Gasfeldern in der Pilotproduktion in den frühen Phasen ihrer Exploration und kann bei kleinen Lagerstätten oder Linsen auch dann gerechtfertigt sein, wenn nur eine Explorationsbohrung vorhanden ist, die einen industriellen Gasfluss gefördert hat.

Methoden zur Beschleunigung der Exploration, anwendbar auf alle Gruppen von Gasfeldern

Die Erkundung von Gasvorkommen sollte unter Berücksichtigung der Bedingungen ihrer Entstehung erfolgen, die den Füllungsgrad der Falle mit Gas bestimmen. Unter absolut gasbeständigen Schichten, bei denen es sich um anhaltende Salzschichten sowie Anhydrit (in einer bestimmten Tiefe) handelt, und unter dauerhaft dicken Tonschichten mit guten gasbeständigen Eigenschaften ist damit zu rechnen, dass die Fallen bis zu 50 m mit Gas gefüllt sind oben in jeder Höhe. Mit weniger zuverlässigen Reifen können die Fallen bei geringer Höhe bis zur Schleuse gefüllt werden, bei großen Fallenhöhen müssen Sie jedoch damit rechnen, dass sie nicht vollständig gefüllt werden.

Dies wird durch die Praxis in allen gasführenden Gebieten gut bestätigt und sollte bei der Bestimmung der Position des Gas-Wasser-Kontakts und der Festlegung der Kontur von Gasvorkommen berücksichtigt werden.

In sauber Karbonatgestein Es kann keine dauerhafte Gasabdichtung geben. Daher können sich in ihnen nur dann Industriegasvorkommen bilden, wenn sie mit anderen gasbeständigen Gesteinen bedeckt sind, die den Füllgrad der Falle und damit die Höhenlage des Gas-Wasser-Reservoirs bestimmen.

Gasvorkommen stehen im hydrodynamischen Gleichgewicht mit dem umgebenden Formationswasser. Die Untersuchung dieses Gleichgewichts ermöglicht die Bestimmung der Höhenposition des GWC auf der Grundlage zuverlässiger Messungen des Lagerstättenwasser- und Gasdrucks sowie der Verschiebung von Gas- oder Ölvorkommen während der Bewegung des Formationswassers, die sich in der Neigung des GWC ausdrückt oder Öl-Wasser-Kontakt (OWC) zum niedrigsten Wasserdruck.

Die Nutzung dieser Möglichkeiten bei der Erkundung von Gasfeldern kann die Kosten erheblich senken und die Umsetzung beschleunigen.

Bei der Erkundung von Lagerstättengasvorkommen kommt es sehr häufig vor, dass die ersten Bohrungen nicht in die Gas-Wasser-Lagerstätte eindringen, gleichzeitig aber bereits Bohrungen vorhanden sind, die Lagerstättenwasser außerhalb der Lagerstättenkontur entdeckt haben.

Neben der Messung des Wasserdrucks in Brunnen, die auf dem Feld oder in dessen unmittelbarer Nähe gebohrt wurden, ist es wichtig, die regionale Hydrogeologie zu untersuchen, da dies mangels Informationen zum Wasserdruck im Bereich des erkundeten Feldes möglich ist um die Richtung und Art der möglichen Verschiebung von Gas- und Ölvorkommen zu bestimmen.

Als mehrere Explorationsbohrungen Gasvorkommen in den Karbonatvorkommen des Unterperms und des Karbons des Gaskondensatfeldes Orenburg entdeckten, blieb die Höhenposition des GWC unbekannt. Der Wasserdruck der betrachteten produktiven Lagerstätten im Bereich dieses Feldes wurde anhand regionaler hydrogeologischer Daten abgeschätzt, auf deren Grundlage die ungefähre Höhenposition des GWC bei etwa -1800 m berechnet wurde. Der Schwerpunkt lag auf der Erkundung der Lagerstätte Beim Öffnen des berechneten Kontakts stellte sich heraus, dass er sich in Wirklichkeit auf der Marke von -1756 m befindet. Die Beurteilung der Höhenposition des GWC anhand regionaler hydrogeologischer Daten trug daher erheblich dazu bei, die Erkundung der betreffenden Lagerstätte richtig auszurichten.

Die Erschließung von Gaslagerstätten erfolgt ohne Konturflutung und mit der Platzierung von Produktionsbohrungen hauptsächlich in den höher gelegenen Teilen der Lagerstätten in beträchtlicher Entfernung von der Kontur. Die Gasreserven im peripheren Teil der Lagerstätte machen normalerweise einen kleinen Teil der Gesamtreserven aus. Dies ermöglicht die Erkundung von Lagerstätten ohne deren detaillierte Abgrenzung, außer in Fällen, in denen die lokale Struktur durch geologische Prospektion nicht eindeutig identifiziert werden kann und der GWC geneigt ist, oder wenn sich unter der Gaslagerstätte möglicherweise ein Ölrand von industrieller Bedeutung befindet.

Gemäß der „Klassifizierung der Öl- und brennbaren Gasreserven“ ist die Einführung von Gasvorkommen in die Entwicklung, einschließlich der Pilotproduktion, nur zulässig, wenn sie kein Öl von industrieller Bedeutung enthalten. Die Suche nach einem Ölrand unter einer Gaslagerstätte kann die Erkundung dieser Lagerstätte erheblich erschweren. Daher sollte der Vorhersage des Vorhandenseins und der Art eines solchen Randes besondere Aufmerksamkeit gewidmet werden.

Methodik zur Erkundung von Gasfeldern in neuen Gebieten

Wie bereits erwähnt, besteht die Hauptaufgabe der Erkundung von Gasfeldern in neuen Gebieten in der Bereitstellung von Gasreserven der Kategorie C 1, um den Bau neuer Gebiete zu rechtfertigen Hauptgasleitungen oder GHC.

Das in der „Klassifizierung der Öl- und brennbaren Gasreserven“ auf der Grundlage betrieblicher Berechnungen der Gasreserven niedergelegte Recht zur Durchführung von Planungs- und Vermessungsarbeiten für den Bau von Hauptgaspipelines und Feldanlagen kann die Inbetriebnahme von Gasfeldern erheblich beschleunigen in neue Bereiche in die Entwicklung.

Derzeit wurden in einer Reihe von Gebieten Gasfelder von einzigartiger Größe identifiziert, die den Bau von Hauptgaspipelines oder gaschemischen Komplexen erfordern (Jamburgskoje, Dauletabad-Donmezskoje, Astrachanskoje usw.). Es ist notwendig, mehrere Gasleitungen an ein solches Feld anzuschließen oder die abwechselnde Inbetriebnahme von Kapazitäten des Gaschemiekomplexes vorzusehen. Sowohl die Gaspipelines als auch der Gaschemiekomplex werden nicht gleichzeitig, sondern nacheinander gebaut. Um den Bau des ersten Abschnitts der Gaspipeline (der ersten Stufe des Gaschemiekomplexes) zu rechtfertigen, ist es keineswegs erforderlich, alle Gasreserven eines solchen Feldes in einem bekannten Verhältnis von Kategorien zu erschließen. Es reicht aus, die Exploration nur auf einem Teil des Feldes durchzuführen, dessen Gasreserven ausreichen, um den Bau dieser Gaspipeline oder dieses Gaschemiekomplexes mit einer bestimmten Kapazität zu rechtfertigen.

Die Einführung dieses Verfahrens wird es uns ermöglichen, den Bau einer Gaspipeline oder eines Gaschemiekomplexes zu beschleunigen. Gleichzeitig wird die beschleunigte Einführung eines Teils des Fachgebiets in die Entwicklung die Erforschung des Fachgebiets als Ganzes erleichtern.

Nach Abschluss des Baus und der Inbetriebnahme der Hauptgaspipeline im neuen Gebiet wird die Erkundung neuer Gasfelder fortgesetzt. Gleichzeitig könnten die Gasressourcen für die neue Hauptgasleitung zunehmen. Ihre Identifizierung kann über einen relativ langen Zeitraum erfolgen. Wie hoch sollte der Grad der Erkundung der Reserven von Gasfeldern sein, deren Gasressourcen die Grundlage für den Bau einer neuen Hauptgaspipeline bilden können?

Es ist bekannt, dass Hauptgaspipelines hauptsächlich auf der Grundlage der Gasreserven einzelner Gasfelder oder einer Gruppe großer Gasfelder gebaut werden, während die Reserven mittlerer und insbesondere kleinerer Gasfelder in diesem Fall eine untergeordnete Rolle spielen. Dementsprechend muss bei der Erhöhung der Gasreserven für den Bau neuer Hauptgaspipelines die Erkundung einzigartiger und großer Gasfelder den Anforderungen der „Klassifizierung von Öl- und brennbaren Gasreserven“ entsprechen, während die Erkundung von Reserven mittlerer und besonderer Größe erfolgen muss Kleine Gasfelder sollten in diesem Fall darauf beschränkt werden, sie der Kategorie C 1 zuzuordnen.

Bei der Erkundung von Gasfeldern mit mehreren Lagerstätten, deren Reserven zur Unterstützung des Baus einer neuen Hauptgaspipeline erkundet werden, liegt das Hauptaugenmerk vor allem auf der vorrangigen Vorbereitung der Erschließung von Lagerstätten mit den wichtigsten Gasreserven im Feld (z. B , Cenomanische Lagerstätten mit mehreren Lagerstätten im Norden Westsibiriens). Bei der Erkundung von Gasfeldern in neuen Gebieten kommen daher teilweise beschleunigte Methoden zum Einsatz.

Das Fehlen eines Hauptgasleitungssystems bestimmt den primären Bedarf an einer beschleunigten Bereitstellung von Reserven industrieller Kategorien von Grundfeldern. Die Erkundung kleiner und mittlerer Lagerstätten ohne lokalen Gasverbraucher wird in der Bewertungsphase mit der Bereitstellung von Reserven der Kategorien C 1 + C 2 abgeschlossen.

Die Beschleunigung der Erkundung grundlegender Lagerstätten wird durch die Nutzung eines spärlichen Bohrlochnetzes in der Bewertungsphase und die Vorbereitung von Reserven nur der Industriekategorie C 1 erreicht. Randbereiche der Basislagerstätten werden durch fortgeschrittene Beobachtungs- und Piezometerbohrungen sowie einzelne Explorationsbohrungen weiter erkundet. Die zusätzliche Erkundung großer und einzigartiger Felder erfolgt unter den Bedingungen ihrer stufenweisen Einführung in die Erschließung. In diesem Zusammenhang sollte die Verdickung des Rasters der Erkundungsbohrungen abschnittsweise entsprechend der geplanten Richtung erfolgen Feldentwicklung des Feldes.

Für Kontrollbeurteilung Zur Zuverlässigkeit der Reserven großer und einzigartiger Gasfelder, die nach der volumetrischen Methode unter Verwendung eines offenen Bohrlochnetzes berechnet werden, kann auch die Druckabfallmethode verwendet werden. Die schnelle Bewertung von Gasreserven in Entwässerungszonen von Basisfeldern mit dieser Methode unter den Bedingungen ihrer schrittweisen Einführung in die Entwicklung erhöht die Effizienz der beschleunigten Exploration.

2.2. Verbesserung der Methodik zur beschleunigten Exploration von Gasfeldern

Das hohe Entwicklungstempo der russischen Gasindustrie macht es erforderlich, die Explorationszeit zu verkürzen und die Vorbereitungen für die Erschließung von Gas- und Gaskondensatfeldern zu beschleunigen. In diesem Zusammenhang sind die Fragen der weiteren Verbesserung der Methodik zur beschleunigten Erkundung von Gasfeldern, der Verbesserung der Qualität der Ausgangsdaten für die Planung und schnelle Inbetriebnahme sowie die rationelle Erschließung von Lagerstätten von größter Bedeutung.

Der Hauptzweck der Erkundung von Gas-, Gaskondensat- und Gasölfeldern sowie von Vorkommen anderer Mineralien besteht darin, deren industrielle Bedeutung und Entwicklungsbedingungen zu ermitteln. Es ist wichtig, den erforderlichen Grad der Erkundung der Lagerstätten festzulegen, der den Zeitpunkt ihrer Erkundung bestimmt. Diese Aufgabe muss unter Berücksichtigung der Besonderheiten der Erschließung von Gas- und Gasölfeldern (Lagerstätten), der Notwendigkeit und Möglichkeit ihrer beschleunigten Einführung in die Erschließung sowie unter Berücksichtigung der optimalen technischen und wirtschaftlichen Indikatoren der geplanten und geplanten Exploration gelöst werden Entwicklung dieser Bereiche.

Die richtige Berücksichtigung der aufgeführten Faktoren ermöglicht die Erkundung von Gas- und Gasölfeldern zu den niedrigsten Kosten Mittel und Zeit und sorgen so für einen beschleunigten Einstieg in die Entwicklung. Die Berücksichtigung von Expsollte bereits zu Beginn des Prospektions- und Explorationsprozesses und in allen nachfolgenden Phasen, einschließlich der Pilotproduktion, erfolgen.

Die beschleunigte Erkundung großer und einzigartiger Gasfelder mithilfe eines spärlichen Bohrlochnetzes und der anschließenden zusätzlichen Erkundung während des Entwicklungsprozesses durch Produktionsbohrungen ermöglicht es, in der Praxis und in kurzer Zeit alle erforderlichen Daten für die Berechnung der Gasreserven und des Schalls zu erhalten Entwicklungsdesign. Die hohe Effizienz der frühen Anwendung der beschleunigten Explorationsmethode für große Lagerstätten wurde am Beispiel der Lagerstätten Medvezhye und Urengoy im Norden Westsibiriens demonstriert, wo die Ausbeutung der Cenoman-Lagerstätten sehr bald nach ihrer Entdeckung begann. Die Wirtschaft des Landes hat durch die beschleunigte Inbetriebnahme von Gasfeldern bereits erhebliche wirtschaftliche Auswirkungen erhalten.

Der weit verbreitete Einsatz beschleunigter Explorationsmethoden hat es somit ermöglicht, die Zeit, die für die Erschließung einer erheblichen Anzahl von Gasfeldern erforderlich ist, erheblich zu verkürzen und die Effizienz ihrer Exploration zu steigern.

2.3. Methodik zur Erkundung kleiner komplexer Gasvorkommen (am Beispiel von Feldern im westlichen Kaukasus)

Die Zahl der Gasfelder mit Reserven von mehreren Milliarden Kubikmetern beläuft sich in ganz Russland auf mehrere Hundert. Um die Inbetriebnahme von Feldern zu beschleunigen, werden in den meisten Regionen Russlands häufig rationelle Explorationsmethoden mittels Pilotproduktion eingesetzt.

Eines der Hauptgebiete, in dem kleine komplexe Lagerstätten unterschiedlicher Art am stärksten vertreten sind, die in der Regel schnell in die Pilotproduktion überführt und inzwischen erschlossen wurden, ist der westliche Kaukasus. Am Beispiel dieses Bereichs betrachten wir sowohl positive als auch negative Seiten Methoden zur Durchführung von Prospektions- und Explorationsarbeiten sowie zur zusätzlichen Exploration kleiner Lagerstätten im Pilot-Industrie-Betriebsverfahren.

Bei der beschleunigten Vorbereitung kleiner Gasfelder für die Erschließung wird die Explorationsphase üblicherweise in zwei Phasen unterteilt: Bewertung und detaillierte (zusätzliche Exploration). In der Evaluierungsphase dient das Abteufen einzelner Erkundungsbohrungen der operativen Aufbereitung von Reserven der Kategorien C 1 + C 2 und liefert die notwendigen Daten für die Konzeption der Pilotproduktion. In der zweiten Phase, nachdem die Frage der Erschließung des Feldes ohne Bohrung zusätzlicher Erkundungsbohrungen geklärt ist, werden zusätzliche Erkundungen im Pilot-Industrie-Betriebsverfahren durchgeführt, um die Betriebsmerkmale zu klären und die Besonderheiten der Interaktion einzelner Personen zu klären Teile der Lagerstätten und berechnen Reserven mit der Druckabfallmethode.

In einer Reihe von Gasförderregionen mit einem ausgebauten Netz von Gaspipelines (Unteres Wolgagebiet, Kaukasus usw.) erfolgte nach der Bohrung der ersten Explorationsbohrungen die beschleunigte Inbetriebnahme zahlreicher kleiner und mittlerer Felder auf Basis von Reserven Die Kategorien C 1 und C 2 wurden mit ihrer zusätzlichen Erkundung im experimentell-industriellen Betrieb durchgeführt.

Die Ergebnisse des weit verbreiteten Einsatzes der Pilotexploration haben im Allgemeinen die hohe Effizienz ihres Einsatzes als Methode der zusätzlichen Exploration bestätigt. Eine detaillierte Analyse des Einsatzes der industriellen Pilotausbeutung von Gasfeldern für deren zusätzliche Erkundung hat jedoch gezeigt, dass eine signifikante Effizienz hauptsächlich nur in Feldern mit relativ einfacher geologischer Struktur erreicht wird. Gleichzeitig werden kleine und mittlere komplexe Gasfelder trotz ihrer beschleunigten Einführung in die Entwicklung durch Pilotproduktion weiterhin durch zusätzliche Explorationsbohrungen weiter erkundet und die Möglichkeiten der Pilotproduktion als Methode der zusätzlichen Exploration werden praktisch nicht genutzt . Letzteres führt zu einer erheblichen Übererkundung und einer sehr geringen Effizienz der geologischen Erkundung, und die Ausbeutung komplexer Felder ist dadurch gekennzeichnet schlechte Leistung Entwicklung.

Im westlichen Kaukasus wurden beträchtliche Erfahrungen bei der beschleunigten Exploration kleiner und mittlerer Gasfelder mit komplexer Struktur durch die Kombination der Phasen der detaillierten Exploration und des industriellen Pilotbetriebs gesammelt. Hinter In letzter Zeit Mit Hilfe der industriellen Pilotausbeutung wurde eine große Anzahl von Gasfeldern rasch in die Erschließung gebracht. Gleichzeitig wurde die industrielle Pilotausbeutung der meisten komplexen kleinen Lagerstätten in der Region größtenteils ohne Lösung der Probleme ihrer zusätzlichen Exploration durchgeführt. Infolgedessen wurden nach Abschluss der Pilotproduktion nur in seltenen Fällen ausreichende Informationen erhalten, um die Frage der produktiven Eigenschaften und Reserven dieser Lagerstätten mehr oder weniger sicher zu klären. Die Komplexität des produktiven Abschnitts, die geringe Qualität der seismischen Basis und der Wunsch der Explorationsorganisationen unter diesen Bedingungen, eine Erhöhung der Gasreserven industrieller Kategorien zu erreichen, führten auch danach dazu, dass auf kleinen Feldern eine beträchtliche Anzahl von Abgrenzungsbohrungen platziert wurden Sie wurden in die Entwicklung gebracht. Dieser Ansatz zur zusätzlichen Exploration kleiner komplexer Gasfelder im westlichen Kaukasus hat zu einer erheblichen Überexploration aller dieser Felder mit geringer Effizienz der Explorationsarbeiten geführt.

Seit 1966 wurden im westlichen Kaukasus fast alle neu entdeckten Gasfelder beschleunigt erschlossen. Diese kleinen Felder zeichneten sich durch erhebliche Tiefen produktiver Horizonte (bis zu 4600 m im Kuznetsovskoye-Feld), komplexe seismische geologische Bedingungen, ausgeprägte Heterogenität des produktiven Abschnitts, anormales Vorkommen von Gas und Wasser, Produktionsmodus mit elastischem Wasserdruck usw. aus . Der Gasgehalt solcher Lagerstätten wurde mit dem albianisch-aptischen terrigenen Komplex der Unterkreide (der größte Teil davon) sowie mit terrigenen Lagerstätten des Oberen (Yubileinoe) und Mitteljura (Kuznetsovskoe) in Verbindung gebracht. Gasvorkommen beschränken sich auf Fallen struktureller (Mitrofanovskoye, Lovlinskoye), lithologischer (Samurskoye), stratigraphischer, hydrodynamischer (Sokolovskoye) und kombinierter (kaukasischer) Typen.

Die gasführende Fläche der betrachteten Felder in der Region reicht von 2,8 km 2 (Dvubraskoje) bis 17,3 km 2 (Ust-Labinskoje). Auf den Feldern wurden ein (Ladozhskoye) bis fünf (Yubileinoye) produktive Horizonte entdeckt.

Trotz der geringen Qualität der Gebietsvorbereitung durch geophysikalische Methoden wurde ein erheblicher Teil der kleinen Vorkommen in der Region durch die ersten Erkundungsbohrungen entdeckt. Nach Erhalt einer Gasquelle wurde mit dem Bohren von Erkundungsbohrungen in der Gegend begonnen.

Die Erschließung fast aller kleinen Lagerstätten in der betrachteten Region erfolgte in drei Phasen: Prospektion, Explorationsbewertung und Explorationsdetaillierung (Pilot-Industriebetrieb), wobei die Phase der zusätzlichen Exploration (Dataisierung) auf den Feldern oft ungerechtfertigt war verzögerte sich fast bis zum Abschluss der Erschließung der Lagerstätten. Nach Abschluss der Explorationsphase (Erlangung eines Industriegaszuflusses) begannen die Arbeiten zur Evaluierungsphase der Exploration im Explorationsgebiet. Erkundungsbohrungen befanden sich überwiegend entlang eines Profilsystems. Doch gleichzeitig war der Abstand zwischen ihnen oft größer als die Gasvorkommen selbst. Dadurch landete ein erheblicher Teil der Explorationsbohrungen außerhalb der gasführenden Kontur. So wurden auf dem mit der ersten Erkundungsbohrung entdeckten Mitrofanowskoje-Feld fünf weitere Bohrungen zur Abgrenzung der Lagerstätte gebohrt, von denen sich nur eine als produktiv erwies und vier außerhalb der gasführenden Kontur lagen. Anschließend wurden sieben weitere Erkundungsbohrungen zur weiteren Erkundung dieses Feldes abgeteuft.

Eine Analyse der Arbeitsmethodik für die beschleunigte Erschließung kleiner, komplexer Gasfelder im westlichen Kaukasus ergab, dass diese in den meisten Fällen durch die ersten Bohrungen, die Produktion produzierten, in die Pilotproduktion überführt wurden, d.h. mit einem Mindestmaß an Informationen über die Struktur der Einlagen. Beispielsweise wurde das Feld Mitrofanowskoje in die Pilotproduktion überführt, als dort insgesamt sechs Explorationsbohrungen gebohrt wurden, darunter zwei produktive.


Abschluss

Die Bedeutung der Öl- und Gasindustrie in der Volkswirtschaft des Landes ist enorm. Fast alle Industrien, Landwirtschaft, Verkehr, Medizin und einfach die Bevölkerung des Landes verbrauchen auf dem aktuellen Entwicklungsstand Öl, Erdgas und Erdölprodukte. Gleichzeitig steigt ihr Verbrauch im Inland von Jahr zu Jahr.

Die Aussichten für die Entwicklung des Öl- und Gaskomplexes sind mit den riesigen potenziellen Öl- und Gasressourcen verbunden, die in den Tiefen liegen und noch nicht erkundet wurden. Dazu gehören große Gebiete mit vielversprechendem Land, sowohl an Land als auch in Offshore-Gebieten, wo Voraussetzungen für die Entdeckung bedeutender Öl- und Gasansammlungen bestehen.

Dies gilt sowohl für Gebiete, in denen seit langem Kohlenwasserstoffe gefördert werden, als auch für Gebiete, in denen praktisch keine Prospektionsarbeiten durchgeführt werden. Zu den ersten gehören die Ural-Wolga-Region, Timan-Pechora, Westsibirien, Kaukasus, Kaspisches Meer, Ostsibirien, Fernost (Sachalin). In diesen Gebieten sind noch immer erhebliche Öl- und Gasressourcen konzentriert, die in naher Zukunft erkundet und die Kohlenwasserstoffreserven im Land erhöht werden müssen.

In diesen Regionen können die Aussichten für die Suche nach neuen Öl- und Gasobjekten zusammenhängen mit:

Mit der Identifizierung vielversprechender Horizonte in großen Tiefen (mehr als 4,5 km);

Mit der Suche und Exploration von Öl und Gas in Karbonatlagerstätten;

Mit der Identifizierung nichtstruktureller Fallen und der Suche nach Kohlenwasserstoffvorkommen an den Hängen gewölbter Erhebungen und an den Seiten von Senken usw.

Darüber hinaus bestehen Aussichten auf die Entdeckung neuer Öl- und Gasobjekte in unerforschten Teilen Russlands, wo die Arbeiten überhaupt nicht oder nur in geringen Mengen durchgeführt wurden und kein positives Ergebnis erbrachten.

Dazu gehören beispielsweise die zentralen Regionen des europäischen Teils Russlands. In der Erdkruste gibt es Vertiefungen (Moskau und Mezen), die mit einer dicken Schicht antiker Sedimente gefüllt sind. Das Öl- und Gaspotenzial dieser Senken ist mit Sedimenten des Vendian (Proterozoikum) sowie des Unter- und Oberpaläozoikums verbunden.

Öl- und Gasvorkommen sind auch mit unerforschten Teilen Ostsibiriens verbunden Fernost, wo möglich produktive Horizonte können in paläozoischen und mesozoischen Sedimenten liegen. Dazu gehört beispielsweise die Turguz-Senke (4 km tief).

In den arktischen Gewässern Russlands, auf dem Schelf der Barentssee und der Karasee, die eine geologische Fortsetzung der Plattformteile des Landes der Russischen und Westsibirischen Platte darstellen und letztere die produktivsten Teile sind, können neue Entdeckungen gemacht werden von Russland.

Literaturverzeichnis:

1. Zykin M.Ya., Kozlov V.A., Plotnikov A.A. Methodik zur beschleunigten Exploration von Gasfeldern. – M.: Nedra, 1984.

2. Mstislavskaya L.P. Öl- und Gasförderung (Fragen, Probleme, Lösungen): Lernprogramm. – M.: Russische Staatliche Universität für Öl und Gas, 1999.

3. Nesterov I.I., Poteryayeva V.V., Salmanov F.K. Verteilungsmuster großer Öl- und Gasfelder in der Erdkruste. – M.: Nedra, 1975.

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ÖLFELDERKUNDUNG (a. Ölfeldexploration; n. Erdollagerstattenerkundung, Prospektion von Erdolfeldern; f. Prospektion Petroliere, Exploration des Gisements d'huile; i. Prospeccion de Yacimientos de Petroleo, Exploracion de Depositos de Oil) – eine Reihe von Werken, die ermöglicht es Ihnen, die industrielle Bedeutung eines in der Explorationsphase identifizierten Ölfeldes zu bewerten und es für die Entwicklung vorzubereiten. Beinhaltet die Exploration und Forschung, die zur Berechnung der Reserven des identifizierten Feldes und zur Planung seiner Entwicklung erforderlich sind. Die Reserven werden für jede Lagerstätte oder ihre Teile (Blöcke) berechnet ) mit ihrer anschließenden Summierung für das Feld .

Die Exploration muss das Ausmaß der Öllagerkapazität des gesamten Feldes sowohl flächenmäßig als auch bis zur gesamten technisch erreichbaren Tiefe vollständig aufzeigen. Während des Explorationsprozesses bestimmen sie: die Art und Struktur von Fallen, den Phasenzustand von Kohlenwasserstoffen in Lagerstätten, Phasengrenzen, äußere und innere ölführende Konturen, Leistung, Öl- und Gassättigung, lithologische und Lagerstätteneigenschaften produktiver Horizonte, physikalische und chemische Eigenschaften von Öl, Wasser, Bohrlochproduktivität usw. Darüber hinaus werden Parameter bewertet, die die Bestimmung von Methoden und Systemen zur Erschließung von Lagerstätten und dem Feld als Ganzes gewährleisten, Ölgewinnungsfaktoren werden begründet, Änderungsmuster der berechneten Parameter usw Der Grad ihrer Heterogenität wird ermittelt. Diese Probleme werden durch das Bohren der optimalen Anzahl von Erkundungsbohrungen für bestimmte Bedingungen, die qualitativ hochwertige Durchführung komplexer geophysikalischer Bohrlochstudien, die Prüfung produktiver Objekte auf Zuflüsse und die Untersuchung von Betriebsparametern während der Prüfung sowie spezielle geophysikalische, geochemische, hydrodynamische und Temperaturstudien gelöst zur Bestimmung von Struktur-, Lagerstätten- und Regimeberechnungsparametern, bei der Probenahme von Kernen in sinnvollen Volumina und der Durchführung umfassender Laborstudien von Kern, Öl, Gas, Kondensat und Wasser. Die Auswahl und Begründung der Methodik zur Ölfeldexploration basiert auf der Analyse geologischer Daten, die in der Prospektionsphase und während der Exploration anderer Felder im Untersuchungsgebiet gesammelt wurden. Bei der Erkundung von Ölfeldern wird das Modell des Feldes spezifiziert und das System für seine weitere Erkundung angepasst.

Die Exploration muss eine relativ gleiche Zuverlässigkeit ihrer Parameter in allen Bereichen der Lagerstätte gewährleisten. Ein Verstoß gegen diesen Grundsatz führt zur Übererkundung bestimmter Bereiche der Lagerstätte und zur Untererkundung anderer.

Die gleiche Zuverlässigkeit der Ölfeldexploration wird durch die Verwendung eines einheitlichen Explorationsnetzwerks von Bohrlöchern erreicht, das die Struktur jeder Lagerstätte im Feld berücksichtigt. Beim Entwurf eines Systems zur Platzierung von Explorationsbohrungen werden deren Anzahl, Lage, Bohrreihenfolge und Dichte des Bohrlochmusters festgelegt. Das am häufigsten verwendete Muster ist ein Lochmuster, das über die gesamte Feldfläche gleichmäßig ist. Das System ihrer Platzierung hängt von der Form des Bauwerks, der Art der Lagerstätte, dem Phasenzustand der Kohlenwasserstoffe, der Vorkommenstiefe, der räumlichen Lage der Lagerstätten und den technischen Bohrbedingungen ab.

Befinden sich in einem Feld mehrere Öl- und Gasvorkommen, erfolgt die Erkundung schichtweise. Objekte, die durch eine erhebliche Tiefe voneinander getrennt sind, werden in Etagen unterteilt. Die Reihenfolge der Lagerstättenerkundung (von oben nach unten oder von unten nach oben) hängt von der Wahl der Basislagerstätte ab, die durch die ersten Erkundungsbohrungen vorgegeben wird. Das Bottom-up-Explorationssystem ermöglicht die Rückführung von Bohrlöchern zur Beprobung der oberen Horizonte. Erweisen sich die oberen Erkundungsebenen als bedeutsamer, wird das Feld im Top-Down-System erkundet. Die optimale Platzierung der minimal erforderlichen Brunnenanzahl in einem Feld wird zunächst durch die Struktur des Grundreservoirs bestimmt.

Die effektive Platzierung von Bohrlöchern im Lagerstättengebiet hängt wesentlich von der genauen Bestimmung der ölführenden Kontur ab, bei der es um die Bestimmung der Beschaffenheit der Konturoberfläche (horizontal, geneigt, konkav) und der Vorkommenstiefe geht. Die Position des Öl-Wasser-Kontakts wird mithilfe einer Reihe geophysikalischer Feldmethoden und Untersuchungen in perforierten Bohrlöchern bestimmt. Die horizontale Oberfläche des Öl-Wasser-Kontakts wird in massiven Lagerstätten durch 2-3 Bohrlöcher bestimmt, in Reservoir- und Linsenlagerstätten durch eine viel größere Anzahl von Bohrlöchern.

Basierend auf der Abdeckung des Feldgebiets gibt es zwei Erkundungssysteme: Verdichtung und Kriechen. Das Verdickungssystem trägt dazu bei, den Explorationsprozess zu beschleunigen, es ist jedoch möglich, dass einige Bohrlöcher außerhalb der ölführenden Kontur liegen. Es deckt den gesamten erwarteten Bereich des Feldes mit anschließender Verdichtung des Bohrlochmusters ab. Das Kriechsystem sorgt für eine schrittweise Erkundung der Feldfläche mit einem Brunnenraster und erfordert keine nachträgliche Verdichtung. Der Einsatz dieses Systems führt zu einer Verlängerung der Erkundungszeit, verringert jedoch die Anzahl nicht aussagekräftiger Bohrlöcher und kann letztendlich einen großen wirtschaftlichen Effekt erzielen. Dieses System wird häufiger bei der Erkundung von Lagerstätten mit einer komplexen ölführenden Kontur verwendet, einschließlich. Ablagerungen nichtstruktureller Art.

Basierend auf der Methode zur Platzierung von Erkundungsbohrungen werden Profil-, Dreiecks-, Ring- und Sektorsysteme unterschieden. Das Profilsystem ermöglicht ein Studium kurze Zeit und eine kleinere Anzahl von Bohrlöchern jeglicher Art von Lagerstätte. Auf der Lagerstätte wird eine Reihe von Profilen verlegt, die quer zum Streichen der Struktur ausgerichtet sind, manchmal in einem Winkel zu ihrer Längsachse. Der Abstand zwischen den Profilen ist etwa doppelt so groß wie der Abstand zwischen den Vertiefungen. Bei Gesteinskuppelablagerungen werden Brunnen häufig „kreuzweise“ (an den Flügeln und periklinalen Enden) angebracht. Modifikationen des Profilsystems werden in komplex konstruierten Feldern eingesetzt: radiale Profilanordnung in Gebieten mit Salzstocktektonik, Zick-Zack-Profile in Gebieten regionaler Ausgrenzung produktiver Horizonte. Das dreieckige Brunnenplatzierungssystem gewährleistet eine einheitliche Untersuchung des Gebiets und eine effiziente Erweiterung der Polygone zur Berechnung der Reserven. Beim Ringsystem werden nach und nach Ringe um die erste kommerzielle Ölquelle aufgebaut. Das Sektorensystem ist eine Variante des Ringsystems, bei dem die Lagerstätte in mehrere Sektoren unterteilt ist, deren Anzahl analytisch bestimmt wird und sich die Bohrungen in den Sektoren auf unterschiedlichen absoluten Höhen befinden.

In jeder Explorationsbohrung werden umfassende geophysikalische und geochemische Feldstudien durchgeführt, die den größten Effekt für die Untersuchung des Feldes haben. Die Wahl einer Reihe von Methoden hängt von der lithologischen Zusammensetzung, den Lagerstätteneigenschaften der Gesteine, der Art der Sättigungsflüssigkeiten, der Zusammensetzung und den Eigenschaften der Filtration der Bohrspülung in der Formation, dem Verfahren zur Durchführung von Explorationsarbeiten usw. ab Mit Hilfe geophysikalischer Feldstudien wird der Abschnitt in lithologische Unterschiede von Gesteinen, lithologische und stratigraphische Benchmarks unterteilt, Formationen korrelieren, Kernprobenentnahmeintervalle und Perforationsintervalle auswählen, die Position von Öl-Wasser- und Öl-Gas-Kontakten bestimmen und maximale Informationen darüber erhalten Struktur-, Reservoir- und teilweise betriebliche Berechnungsparameter. Die Heterogenität der Struktur und Qualität von Reservoirs wird durch eine detaillierte Interpretation geophysikalischer Feldstudien offenbart. Um die Lagerstättenparameter von Lagerstätten zu untersuchen, werden Kerne aus produktiven Formationen sowie aus den darüber und darunter liegenden Gesteinen entnommen. Die Intervalle für die Kernprobenentnahme werden auf der Grundlage des Grads der geologischen und geophysikalischen Kenntnis des Feldes (der Lagerstätte) sowie der Anzahl, Mächtigkeit und Variabilität der Reservoirschichten bestimmt. Im Bohrintervall werden ölbasierte Bohrflüssigkeiten verwendet, um eine maximale Kerngewinnung zu gewährleisten und zuverlässige Daten über die Ölsättigung der Lagerstätte zu erhalten. Bei der Erkundung massiver, geschichteter und massiv geschichteter Lagerstätten werden Kerne so ausgewählt, dass sie in Fläche und Tiefe unterschiedliche Teile der Lagerstätten charakterisieren. Auf jedem großen oder einzigartigen Ölfeld muss eine Bohrung mit Kernprobenahme unter Verwendung wasserfreier oder nicht filtrierbarer Bohrflüssigkeit gebohrt werden, um Referenzinformationen über den Koeffizienten zu erhalten. Im Kern werden Permeabilität, Ölsättigung, gebundener Wassergehalt, Verdrängungskoeffizient, mineralische, granulometrische, chemische Zusammensetzung, Plastizität, Kompressibilität, elektrischer Widerstand, Dichte, Ultraschallausbreitungsgeschwindigkeiten, Radioaktivität, Carbonatgehalt und Quellung bestimmt.

Die Bestimmung der Berechnungsparameter von mit Öl und Gas gesättigten Lagerstätten erfolgt auf der Grundlage von Materialien aus geophysikalischen Bohrlochuntersuchungen (GIS), den Ergebnissen der Untersuchung von Kernproben, der Probenahme von Formationen und deren Prüfung in einem offenen Loch oder in einem verrohrten Bohrloch. Auf jedem Feld wird, unabhängig von der Art der Lagerstätte, mindestens eine Basisbohrung mit kontinuierlicher Kernprobenentnahme entlang des produktiven Teils des Abschnitts, Intervalltests und einer breiten Palette von Standard- und Spezialprotokollen durchgeführt. GIS-Materialien dienen als Hauptinformationen für die volumetrische Bestimmung der Bilanz und der förderbaren Ölreserven in den Industriekategorien A, B, C1 und C2. Die Ergebnisse von Laborkernstudien werden verwendet, um eine petrophysikalische Grundlage für die Interpretation von Bohrlochprotokollierungsdaten und die Begründung der Zuverlässigkeit von Berechnungsparametern zu entwickeln (zur Erkundung im Schelfteil der Meere siehe Artikel).

Im allgemeinen Zyklus der Prospektions- und Explorationsarbeiten ist die Explorationsphase die kapitalintensivste und bestimmt den Gesamtzeitpunkt und die Kosten der Arbeiten zur industriellen Bewertung von Ölfeldern. Die Höhe der Kosten für die Exploration von Ölfeldern hängt von der Größe der Felder, dem Grad ihrer geologischen Komplexität, der Tiefe des Vorkommens, der wirtschaftlichen Entwicklung des Gebiets und anderen Faktoren ab. Die Hauptindikatoren für die Effizienz der Explorationsphase sind die Kosten für 1 Tonne Öl und die Erhöhung der Reserven pro 1 m gebohrter Explorationsbohrungen bzw. pro Bohrloch sowie das Verhältnis der Anzahl der produktiven zur Gesamtzahl der Bohrlöcher vollendet.