нефтегазопромысловая геология (лекция)

1. НЕФТЕПРОМЫСЛОВАЯ ГЕОЛОГИЯ.2009
Лекция 1. Введение. Цель предмета и задачи исследований. 2 часа.
Нефтегазодобывающая промышленность является важнейшей
отраслью народного хозяйства республики. Развитие этой
промышленности во многом определяет экономический потенциал нашей
страны. Нефть и газ являются ценнейшим сырьем для химической
промышленности, играют и будут играть в перспективе главную роль в
топливно-энергетическом балансе.
Повышение уровня добычи нефти и газа достигается как за счет
разведки, открытия и ввода в действие новых месторождений и залежей,
так и за счет эффективности разработки уже эксплуатируемых
месторождений, внедрения на них новых методов повышения степени
использования запасов недр. Другими словами, необходимо добиться
максимального использования тех огромных запасов нефти и газа,
которые еще таятся даже в давно разрабатываемых нефтегазовых
месторождениях страны. В осуществлении этих сложных задач большая
роль принадлежит промыслово-геологическим исследованиям, чем и
занимается изучаемый нами предмет.
Таким образом «Нефтепромысловая геология» - это отрасль горно-
геологической науки, занимающаяся детальным изучением
геологического строения нефтяных и газовых месторождений и залежей в
начальном (т.е. естественном, статическом) состоянии и в процессе
разработки (т.е. в динамическом состоянии) для определения их
народнохозяйственного значения и рационального использования недр.
История развития нефтепромысловой геологии начинается с
периода зарождения нефтяной промышленности и это неразрывно
связано с развитием теории и практики разработки нефтегазовых
месторождений. Здесь следует отметить пять основных исторических
этапа:
Первый этап - охватывает период от зарождения нефтяной
промышленности (1871) до 1918 года. Характеризуется практическим
отсутствием техники добычи нефти: нефть добывали кустарным
способом бадьями из вырытых вручную колодцев. В связи с
несовершенством техники строительства горных выработок (колодцев,
скважин)_нефтяной пласт обычно не вскрывался на полную мощность
(не удавалось создавать противодавление на пласт, необходимое для
преодоления пластового давления) – всего на 1-3 м. Каких-либо принципов
разработки месторождений не было. Оценка нефтеносных площадей
производилась отдельными лицами и носила субъективный характер.

2. Такая обстановка не способствовала развитию промыслово-
геологических исследований. Однако уже на этом этапе в работах
крупных ученых и инженеров были элементы методики подсчета
запасов, основ технологии добычи нефти.( в 1888 г. геолог А.М.Коншин, в
1905 г. И.Н Стрижев, в 1910-1912 г. работы академика И.М.Губкина, в
1906-1916 гг Д.В.Голубятников ).
Второй этап – с 1918 по 1928г. Это первые годы Сов.власти, годы
национализации и технической реконструкции нефтяной
промышленности. Основная черта этого периода – переход к плановому
ведению разработки нефтяных месторождений. Бурное развитие
нефтяной промышленности, открытие ряда новых высокопродуктивных
месторождений, возрастание глубины скважин – все это обеспечило
увеличение добычи нефти в стране. Наметившийся в нефтедобывающей
промышленности технический прогресс потребовал интенсификации
научных исследований. Начинается разработка научных основ
рациональной разведки и разработки нефтяных месторождений. В 1925
г видный геолог-нефтяник страны М.В.Абрамович впервые в мире
поставил вопрос о рациональной системе разработки нефтеносного
пласта-резервуара, как отдельного эксплуатационного объекта, а в 1927
г он опубликовал первую классификацию систем разработки нефтяных
месторождений. В 1927-1928 гг В.В.Билибин впервые применил в
подсчете запасов методы мат.статистики. Систематические работы
по подсчету запасов начались с 1924 г в основных нефтеносных районах.
Поэтому начали создаваться классификации запасов нефтей. В 1921 г
начались теоретические и экспериментальные исследования акад.
Л.С.Лейбензона – основателя школы в области подземной гидравлики. В
1933 г крупный геолог М.Ф.Мирчинк создает в соавторстве первый
учебник по нефтепромысловой геологии.
Т.о. в этот период были начаты работы по созданию методики
оценки запасов нефти, а также заложены основы современных
представлений о режимах нефтегазовых залежей.
Третий этап – с 1929 по 1938 гг. В этом периоде продолжали
совершенствоваться исследования, начатые на прошлом этапе. В 1937 г
М.А.Жданов и С.В.Шумилин впервые подсчитали запасы газа по СССР в
целом. С 1929 г для изучения разрезов скважин стали широко
применяться ГИС. Развиваются также гидродинамические методы. В
1936-39 гг проф. Щелкачевым была создана новая теория
взаимодействия и расстановки скважин. В начале 30-х годов
В.П.Яковлев провел большую работу по методике исследования скважин
и пластов. В 1935 г. была создана ЦКЗ, впоследствии ВКЗ и ГКЗ при

3. СовМине СССР. Рассмотренный период характеризовался также таким
важным событием как введение в программы вузов курса
«Нефтегазопромысловой геологии» (в АГНА этот курс был введен в 1932
г), что свидетельствовало о повышении роли и требований к
промысловому геологу, расширению его функций; об официальном
организационном оформлении геологической службы на нефтяных
промыслах и определение ее главнейших задач.
Четвертый этап – с 1939 по 1948 гг. это период включает годы ВОВ.
Однако развитие нефтяной науки и практики не прекращалось, т.к.
открываются месторождения новой нефтеносной провинции – Второе
Баку, физико-геологические условия которых отличались от условий
кавказских месторождений. Осуществляется переход к более
глубокозалегающим эксплуатационным горизонтам. Характерной
особенностью этого этапа является то, что эксплуатация залежей
происходила на естественном (природном) режиме. При этом процессы
разработки определялись прежде всего расходом энергетических
ресурсов продуктивных пластов (растворенный в нефти газ, напор
краевых вод).
Пятый этап – с 1949 г по настоящее время. Важной особенностью
этого этапа является бурное развитие нефтегазодобывающей
просмышленности, открытие большого числа месторождений в
различных новых районах (Башкирия, Татария, Белоруссия, Туркмения,
Узбекистан, Зап.Сибирь), а также в старых – Азербайджан, Сев.Кавказ,
Казахстан, Украина. Вовлечение их в разработку способствует
накоплению значительного объема новых данных, вошедшего в научный
фонд Нефтепромысловой Геологии.
В этот период начинает применяться искусственное заводнение
залежей с целью поддержания пластового давления, а затем и МПНП.
Внедрение новой технологии разработки нефтегазовых месторождений,
в корне отличающееся от ранее применявшейся, поставило перед
нефтепромысловой геологией принципиально новые задачи, которые во
многом изменили саму суть этой дисциплины: если ранее она занималась
вопросами рационального использования пластовой энергии, то
впоследствии главным стало изучение процессов, протекающих в
продуктивных пластах при вытеснении нефти закачиваемой водой. В
этот период широко развиваются геофизические методы исследований.
С 1953-55гг начинаются широкие исследования по применению
математической статистики и ЭВМ для решения многих задач НПГ. С
конца 50-х годов начинается интенсивное развитие газовой
промышленности.

4. Залежь нефти и газа представляет собой часть пространства, в
которой действуют геологические, физические и др. процессы, приведшие
к ее образованию и протекающие при ее разработке. Поэтому она может
изучаться во многих аспектах и ее изучение связано со многими как
геологическими, так и негеологическими науками. Например: данные об
условиях залегания продуктивных пластов в первую очередь поступают в
результате полевых сейсмических исследований, и могут уточняться
методами структурной геологии (при вскрытии залежи скважинами).
Поднятые из скважины керн, пробы нефти и газа, воды исследуются
методами физики пласта. Другим источником информации о свойствах
пород служат данные промысловой геофизики, а также результаты
гидродинамических исследований скважин. Теоретической основой этих
методов являются подземная гидравлика и скважинная геофизика,
играющие наиболее важную роль в решении задач НГПГ, т.к. с их
помощью получают около 90% информации, необходимой промысловому
геологу.
Кроме этого в своих исследованиях эта дисциплина комплексно
использует теоретические представления и фактические данные,
полученные собственными методами и методами других смежных наук:
тектоники, стратиграфии, петрографии, литологии, гидрогеологии и др. и
на их основе дает целостное представление о залежи. При этом широко
используются математические методы и ЭВМ, без чего результаты
обобщения не могут считаться достаточно надежными.
Но эта связь не является односторонней. НПГ решает и собственные
задачи. Кроме того результаты промыслово-геологических исследований
оказывают существенное влияние на смежные науки, ставя перед ними
новые задачи, тем самым способствуя их обогащению и дальнейшему
развитию (напр., для петрографии - изучение глин, физики пласта,
геофизике и т.д.).
Результаты исследований промысловой геологии служат так же
геологической основой для проектирования и регулирования разработки
залежей углеводородов.