Métodos de busca de campos de petróleo e gás. No início, eles foram colocados onde o óleo vazou para a superfície da terra

Pesquisa e exploração de campos de petróleo e gás

A exploração geológica de petróleo e gás, bem como de outros minerais, é realizada em 2 etapas. Em primeiro lugar, são realizados trabalhos cujo objetivo é encontrar novas jazidas. Eles são chamados motores de busca. Após a descoberta de um campo de petróleo e gás, são realizados trabalhos no mesmo com o objetivo de determinar as reservas geológicas de petróleo ou gás e as condições para o seu desenvolvimento. Eles são chamados - exploração.

Quais são suas características de busca e exploração de depósitos de petróleo e gás? Ao contrário dos depósitos de muitos outros minerais, os depósitos de petróleo e gás estão sempre escondidos sob camadas sedimentares de espessura variável. Atualmente, a busca por eles é realizada em profundidades de 2 a 3 a 8 a 9 km, portanto a descoberta de jazidas só é possível por meio da perfuração de poços.

Outra característica importante das jazidas de petróleo e gás é que estão associadas a determinados tipos de estruturas tectônicas ou sedimentares, que determinam a possível presença de armadilhas naturais em estratos e estratos permeáveis. O primeiro inclui vários tipos dobras em forma de cúpula ou anticlinais, os segundos incluem recifes e bordas de erosão, lentes de areia, zonas de pinçamento e corte estratigráfico.

A implementação de perfurações exploratórias dispendiosas na área deve ser justificada por uma avaliação de clientes potenciais seu conteúdo industrial de petróleo e gás. Esta avaliação consiste nos resultados positivos dos trabalhos geológicos e geofísicos realizados na área, revelando uma estrutura tectónica ou sedimentar favorável, bem como na avaliação positiva das perspectivas de teor de petróleo e gás da zona estrutural e fácies a que esta área pertence. O procedimento de avaliação das perspectivas de teor de petróleo e gás é simplificado se já tiverem sido identificadas e exploradas jazidas do mesmo tipo que a proposta numa determinada zona e torna-se mais complicado se se tratar de uma nova zona ou de procura de petróleo e gás nesta zona ainda não teve sucesso. No primeiro e especialmente no segundo caso, é necessário fundamentar as perspectivas da zona como um todo.

Exploração de petróleo e gás, além de identificá-los, é realizada por meio de perfurações e testes de afluência de poços, que neste caso são chamados exploração. Cada jazida comercial do campo é explorada e avaliada separadamente, embora os mesmos poços possam ser utilizados para exploração das jazidas. O principal parâmetro de um depósito são suas reservas, cujo tamanho é em grande parte determinado pelo tamanho da armadilha. Distinguir geológico E recuperável ações. Geológico As reservas de petróleo e gás referem-se à quantidade desses minerais encontrados nas jazidas. O volume de petróleo e gás em um reservatório difere significativamente do volume que ocupam na superfície. O volume da fase líquida dos hidrocarbonetos no depósito é um pouco maior que o volume que ocupam na superfície. Isto é explicado pela expansão térmica do líquido nas profundezas e principalmente pela transição de parte dos hidrocarbonetos gasosos para a fase líquida. O volume de gás natural em um reservatório aumenta em proporção direta à pressão do reservatório. Assim, para avaliar as reservas geológicas de petróleo e gás em uma jazida, é necessário conhecer não apenas a forma, o tamanho da jazida e o volume de poros das rochas saturadas de petróleo e gás, mas também as propriedades físicas e químicas destas. minerais de amostras profundas e superficiais, bem como as condições termodinâmicas do reservatório (temperatura, pressão de formação).

Recuperável reservas são a quantidade de petróleo e gás reduzida às condições atmosféricas que pode ser extraída do depósito usando métodos modernos de produção. As reservas recuperáveis ​​de petróleo variam em diferentes reservatórios de 15 a 80% dependendo das propriedades físicas e químicas do petróleo e das propriedades do reservatório, bem como do método de desenvolvimento. as reservas de gás recuperável constituem uma percentagem maior, mas por vezes diminuem significativamente, principalmente devido a defeitos no sistema de desenvolvimento ou à grande heterogeneidade do reservatório. O sistema de desenvolvimento, além de outras condições físicas e econômicas, é determinado pela capacidade de filtragem do reservatório e pelo grau de atividade das águas de formação do reservatório natural (formação) em que estão contidas. Portanto, ao explorar depósitos, também são medidas as características paramétricas correspondentes da formação.

A exploração de jazidas de petróleo e gás requer o estudo de muitos parâmetros do próprio mineral e dos estratos em que está contido.

A tarefa da busca é detectar acumulações industriais de petróleo e gás. Para uma solução bem-sucedida e sistemática com base científica para este problema, é necessário: a) conhecer os fatores que determinam a localização dos campos de petróleo e gás na crosta terrestre, ou seja, os pré-requisitos de exploração; b) estabelecer sinalização de prospecção de campos de petróleo e gás; c) desenvolver um conjunto de métodos de pesquisa eficazes e aprender a aplicá-los de acordo com as características de pesquisa e as condições naturais da área de pesquisa; d) com base em dados de prospecção, fazer uma avaliação razoável das perspectivas industriais dos campos de petróleo e gás e rejeitar prontamente ocorrências obviamente não comerciais de petróleo e gás.

A tarefa da exploração é estudar as jazidas de forma a prepará-las para o desenvolvimento, realizando as medidas mais eficazes, que incluem o sistema de exploração corretamente selecionado.

Para resolver esses problemas, é necessário conhecer o seguinte: a) a forma e o tamanho das jazidas incluídas no campo; b) condições das jazidas minerais; c) condições hidrogeológicas; d) características estruturais dos estratos de reservatórios contendo petróleo e gás; e) composição e propriedades do petróleo, gás e água; f) informações sobre componentes relacionados.

A perfuração de poços é a principal e mais trabalhosa forma de estudar a estrutura do subsolo, identificar e explorar jazidas de petróleo e gás. De acordo com a classificação atual, distinguem-se as seguintes categorias de poços.

Poços de referência perfurados para estudar a seção geológica de grandes elementos geoestruturais e avaliar as perspectivas de seu potencial de petróleo e gás. A perfuração de poços de referência é realizada com grande amostragem de núcleo e é acompanhada pela amostragem dos estratos de reservatórios que podem estar associados ao potencial de petróleo e gás. Via de regra, os poços de referência são colocados em condições estruturais favoráveis, sua perfuração é realizada até a fundação, e nas áreas de sua ocorrência profunda - até as profundidades tecnicamente possíveis.

Poços paramétricos Buryats para estudar a estrutura geológica e avaliar comparativamente o potencial de petróleo e gás de possíveis zonas de acumulação de petróleo e gás, bem como obter as informações necessárias sobre as características geológicas e geofísicas da seção de sedimentos, a fim de esclarecer os resultados de pesquisas sísmicas e outras estudos geofísicos. Os poços desta categoria são colocados dentro de estruturas locais e zonas tectônicas ao longo de perfis. Realizam amostragem de núcleos (até 20% da profundidade do poço e contínua dentro das formações de petróleo e gás) e amostragem de camadas identificadas como possivelmente produtivas ou com a finalidade de estudar condições hidrogeológicas.

Poços estruturais perfurados para identificar e preparar áreas promissoras para perfuração profunda. Esses poços são perfurados para marcar horizontes, a partir dos quais são construídos mapas estruturais confiáveis.

Em muitas áreas, a perfuração estrutural é realizada em conjunto com o trabalho geofísico para esclarecer os parâmetros físicos e vincular os dados geofísicos aos dados geológicos, ou seja, verificar ou esclarecer a posição na seção dos horizontes geofísicos de referência e a forma de sua ocorrência.

Poços de exploração Eles perfuram áreas preparadas para perfurações exploratórias profundas, a fim de descobrir novos campos de petróleo e gás. Os poços de exploração incluem todos os poços colocados numa nova área antes de ser recebido o primeiro influxo comercial de petróleo ou gás, bem como todos os primeiros poços colocados em blocos tectónicos isolados ou em novos horizontes dentro do campo. Nos poços exploratórios são realizados estudos para obter um detalhamento dos sedimentos, seu teor de óleo e gás, bem como as condições estruturais. Neste caso, a amostragem intervalar é realizada em todo o trecho que não foi estudado pela perfuração; amostragem contínua em intervalos de horizontes contendo petróleo e gás e nos limites das unidades estratigráficas; amostragem de petróleo, gás e água ao testar horizontes contendo petróleo e gás, bem como aquíferos, com um testador de formação ou através de uma coluna.

Poços de exploração Eles perfuram áreas com potencial industrial de petróleo e gás estabelecido, a fim de preparar depósitos para desenvolvimento. Na perfuração de poços exploratórios são realizados os seguintes estudos: amostragem de testemunhos em intervalos de formações produtivas, amostragem de amostras superficiais e profundas de petróleo, gás e água, amostragem de horizontes possivelmente produtivos, operação experimental de horizontes produtivos. Na determinação dos projetos de poços de prospecção e exploração, é prevista a possibilidade de transferência desses poços para o fundo de produção.

A exploração é realizada por meio de vários métodos. O conteúdo da metodologia inclui o número de poços, a ordem de sua colocação, a sequência de perfuração e a ordem de teste dos horizontes expostos. Na prática de exploração de campos de petróleo e gás, os poços são colocados ao longo de perfis (linhas de exploração) ou ao longo de uma grade.


À medida que a exploração é realizada, generalização de materiais, tanto na forma gráfica como analítica, a partir do qual se cria um modelo gráfico-analítico do depósito com diversos graus de confiabilidade (são construídos perfis, mapas em isolinhas e são fornecidas características quantitativas de vários indicadores). A criação de tais modelos é geralmente chamada geometrização depósitos (depósitos).



Arroz. Nº 10 Esquema de correlação de seções baseado em dados geológicos e geofísicos consolidados.

Durante o processo de exploração, são estudados diversos indicadores que caracterizam a forma da jazida, propriedades do reservatório, etc. Como resultado do estudo da jazida, suas características generalizadas são dadas na forma de valores numéricos das principais características e indicadores, que neste caso são chamados de parâmetros. Os principais parâmetros do depósito necessários para calcular as reservas e projetar o desenvolvimento incluem valores numéricos de área, espessura, porosidade, permeabilidade. saturação de óleo, pressão do reservatório e muitos outros.

Como resultado da exploração é dado avaliação económica depósito, que reflete a importância industrial do depósito (suas reservas, possível nível de produção) e as condições mineiras e geológicas de desenvolvimento (profundidades dos poços, possíveis sistemas de desenvolvimento, etc.).

Durante a exploração, bem como durante o desenvolvimento de campos de petróleo e gás, é necessário tomar medidas que excluam violações injustificadas das condições naturais: destruição sem rumo de florestas, contaminação de solos e corpos d'água com águas residuais, fluidos de perfuração e petróleo.

Ministério da Educação da Federação Russa

Universidade Estatal Russa de Petróleo e Gás em homenagem. I. M. Gubkina

Introdução... 3

Capítulo 1. Pesquisa e exploração de campos de petróleo e gás... 4

1.1.Métodos de busca e exploração de campos de petróleo e gás. 4

Métodos geológicos .. 4

Métodos geofísicos .. 5

Métodos hidrogeoquímicos .. 6

Perfuração e testes de poço . 6

1.2. Etapas dos trabalhos de prospecção e pesquisa. 7

1.3.Classificação das jazidas de petróleo e gás. 8

1.4.Problemas na procura e exploração de petróleo e gás, perfuração de poços... 10

Capítulo 2. Metodologia para exploração acelerada de campos de gás... 14

2.1. Disposições básicas para exploração e comissionamento acelerados de campos de gás. 14

Princípios gerais .. 14

Métodos para acelerar a exploração aplicáveis ​​a todos os grupos de campos de gás . 15

Metodologia para exploração de campos de gás em novas áreas . 16

2.2. Aprimorar a metodologia de exploração acelerada de campos de gás. 17

2.3. Metodologia para exploração de pequenos depósitos complexos de gás (usando o exemplo de campos na Ciscaucásia Ocidental) 18

Lista de referências utilizadas: 21

O petróleo e o gás natural estão entre os principais minerais utilizados pelo homem desde a antiguidade. A produção de petróleo começou a crescer em um ritmo particularmente rápido depois que a perfuração de poços começou a ser usada para extraí-lo das entranhas da terra. Normalmente, a data de nascimento no país da indústria de petróleo e gás é considerada o recebimento de um jato de petróleo de um poço (Tabela 1).

Da mesa 1 segue-se que a indústria petrolífera em diferentes países do mundo existe apenas 110-140 anos, mas durante este período de tempo, a produção de petróleo e gás aumentou mais de 40 mil vezes. Em 1860, a produção mundial de petróleo era de apenas 70 mil toneladas, em 1970 foram extraídas 2.280 milhões de toneladas e em 1996 já 3.168 milhões de toneladas. O rápido crescimento da produção está associado às condições de ocorrência e extração desse mineral. O petróleo e o gás estão confinados às rochas sedimentares e são distribuídos regionalmente. Além disso, em cada bacia de sedimentação há uma concentração das suas principais reservas num número relativamente limitado de depósitos. Tudo isto, tendo em conta o crescente consumo de petróleo e gás na indústria e a possibilidade da sua extração rápida e económica do subsolo, fazem com que estes minerais sejam objeto de pesquisas prioritárias.

A realização de levantamentos geológicos precede todos os outros tipos de trabalhos de prospecção. Para isso, os geólogos deslocam-se até a área em estudo e realizam os chamados trabalhos de campo. Durante eles, estudam as camadas rochosas expostas na superfície, sua composição e ângulos de inclinação. Para analisar o leito rochoso coberto por sedimentos modernos, são cavadas covas de até 3 cm de profundidade e, para se ter uma ideia das rochas mais profundas, são perfurados poços de mapeamento de até 600 m de profundidade.

Ao voltar para casa, é realizado trabalho administrativo, ou seja, processamento dos materiais coletados na etapa anterior. O resultado do trabalho administrativo é um mapa geológico e seções geológicas da área (Fig. 1).

Arroz. 1. Anticlinal em um mapa geológico

e uma seção geológica através dela ao longo da linha AB.

Raças: 1-caçula; 2-menos jovem;

3-mais antigo

Um mapa geológico é uma projeção de afloramentos rochosos na superfície. Um anticlinal em um mapa geológico parece uma mancha oval, no centro da qual existem rochas mais antigas e na periferia - as mais jovens.

Porém, por mais cuidadoso que seja o levantamento geológico, ele permite julgar a estrutura apenas da parte superior das rochas. Métodos geofísicos são usados ​​para “sondar” o interior profundo.

Os métodos geofísicos incluem prospecção sísmica, prospecção elétrica e prospecção magnética.

A exploração sísmica (Fig. 2) baseia-se na utilização de padrões de propagação de ondas elásticas criadas artificialmente na crosta terrestre. As ondas são criadas de uma das seguintes maneiras:

1) explosão de cargas especiais em poços de até 30 m de profundidade;

2) vibradores;

3) conversores de energia explosiva em energia mecânica.

Arroz. 2. Diagrama esquemático da exploração sísmica:

1 fonte de ondas elásticas; 2 receptores sísmicos;

Estação sísmica 3

A velocidade de propagação das ondas sísmicas em rochas de diferentes densidades não é a mesma: quanto mais densa a rocha, mais rápido as ondas penetram nela. Na interface entre dois meios com densidades diferentes, as vibrações elásticas são parcialmente refletidas, retornando à superfície da Terra, e parcialmente refratadas, continuam seu movimento profundamente no subsolo para uma nova interface. As ondas sísmicas refletidas são capturadas por geofones. Ao decifrar então os gráficos resultantes das vibrações da superfície terrestre, os especialistas determinam a profundidade das rochas que refletiram as ondas e seu ângulo de inclinação.

Exploração elétrica com base nas diferentes condutividades elétricas das rochas. Assim, granitos, calcários, arenitos saturados com água mineralizada salgada conduzem bem a eletricidade, enquanto argilas e arenitos saturados com óleo têm baixíssima condutividade elétrica.

Levantamento gravitacional com base na dependência da gravidade na superfície da Terra na densidade das rochas. Rochas saturadas com óleo ou gás têm densidade menor do que as mesmas rochas contendo água. A tarefa do reconhecimento gravitacional é identificar áreas com gravidade anormalmente baixa.

Prospecção magnética com base em diferentes permeabilidades magnéticas das rochas. Nosso planeta é um enorme ímã em torno do qual existe um campo magnético. Dependendo da composição das rochas e da presença de petróleo e gás, este campo magnético é distorcido em vários graus. Os magnetômetros são frequentemente instalados em aviões que sobrevoam a área em estudo a uma determinada altitude. O levantamento aeromagnético permite identificar anticlinais em profundidades de até 7 km, mesmo que sua altura não ultrapasse 200...300 m.

Os métodos geológicos e geofísicos revelam principalmente a estrutura das rochas sedimentares e possíveis armadilhas para petróleo e gás. Contudo, a presença de uma armadilha não significa a presença de um depósito de petróleo ou gás. Os métodos hidrogeoquímicos de exploração do subsolo ajudam a identificar do total de estruturas descobertas aquelas que são mais promissoras para petróleo e gás, sem perfurar poços.

Os métodos hidroquímicos incluem gás, monólogo fluorescente, disparo radioativo e métodos hidroquímicos.

Pesquisa de gás consiste em determinar a presença de gases de hidrocarbonetos em amostras de rochas e águas subterrâneas retiradas de uma profundidade de 2 a 50 m. Um halo de dispersão de gás de hidrocarbonetos é formado ao redor de qualquer depósito de petróleo e gás devido à sua filtração e difusão através dos poros e fissuras do rochas. Usando analisadores de gases com sensibilidade de 10 -5...10 -6%, um aumento no teor de gases de hidrocarbonetos é registrado em amostras coletadas diretamente acima do depósito. A desvantagem do método é que a anomalia pode estar deslocada em relação ao depósito (devido à ocorrência inclinada dos estratos sobrejacentes, por exemplo) ou estar associada a depósitos não industriais.

Aplicativo levantamento luminescente-betuminológico com base no facto de que acima dos depósitos de petróleo o teor de betume na rocha aumenta, por um lado, e no fenómeno do betume brilhar na luz ultravioleta, por outro. Com base na natureza do brilho da amostra de rocha selecionada, chega-se a uma conclusão sobre a presença de petróleo no depósito proposto.

Sabe-se que em qualquer lugar do nosso planeta existe o chamado fundo de radiação, causado pela presença de elementos transurânicos radioativos em suas profundezas, bem como pela influência da radiação cósmica. Os especialistas conseguiram estabelecer que a radiação de fundo acima dos depósitos de petróleo e gás foi reduzida. Pesquisa radioativaé realizado para detectar as anomalias especificadas da radiação de fundo. A desvantagem do método é que as anomalias radioativas nas camadas próximas à superfície podem ser causadas por uma série de outras causas naturais. Portanto, este método ainda é usado de forma limitada.

Método hidroquímico baseia-se no estudo da composição química das águas subterrâneas e do teor de gases dissolvidos nas mesmas, bem como de substâncias orgânicas, em particular os arenos. À medida que se aproxima da jazida, a concentração destes componentes nas águas aumenta, o que permite concluir que existe petróleo ou gás nas armadilhas.

A perfuração de poços é usada para delinear depósitos, bem como para determinar a profundidade e espessura de formações contendo petróleo e gás.

Mesmo durante o processo de perfuração, são coletadas amostras cilíndricas de rochas que ocorrem em diferentes profundidades. A análise central permite determinar seu conteúdo de petróleo e gás. No entanto, o testemunho é retirado ao longo de todo o comprimento do poço apenas em casos excepcionais. Portanto, após a conclusão da perfuração, um procedimento obrigatório é o estudo do poço utilizando métodos geofísicos.

A maneira mais comum de testar poços é registro elétrico. Nesse caso, após a retirada dos tubos de perfuração, um dispositivo é baixado no poço por meio de um cabo, que permite determinar as propriedades elétricas das rochas que passam pelo poço. Os resultados da medição são apresentados na forma de registros elétricos. Ao decifrá-los, são determinadas as profundidades de formações permeáveis ​​​​com alta resistividade elétrica, o que indica a presença de petróleo nas mesmas.

A prática de perfilagem elétrica mostrou que identifica com segurança formações contendo petróleo em rochas arenosas-argilosas, mas em depósitos carbonáticos as possibilidades de perfilagem elétrica são limitadas. Portanto, outros métodos de estudo de poços também são utilizados: medição de temperatura ao longo da seção do poço (método termométrico), medição da velocidade do som nas rochas (método acústico), medição da radioatividade natural das rochas (método radiométrico), etc.

1.2. Etapas do trabalho de prospecção e exploração

O trabalho de exploração é realizado em duas etapas: prospecção e exploração.

Estágio de pesquisa inclui três etapas:

1) trabalhos geológicos e geofísicos regionais:

2) preparação de áreas para perfuração exploratória profunda;

3) busca por depósitos.

Numa primeira fase, são identificadas possíveis zonas contendo petróleo e gás através de métodos geológicos e geofísicos, as suas reservas são avaliadas e são estabelecidas áreas prioritárias para futuros trabalhos de exploração. Na segunda etapa, é realizado um estudo mais detalhado das zonas de petróleo e gás por meio de métodos geológicos e geofísicos. Neste caso, dá-se preferência à exploração sísmica, que permite estudar a estrutura do subsolo a grandes profundidades. Na terceira etapa de exploração, são perfurados poços exploratórios para descoberta de jazidas. Os primeiros poços exploratórios para estudar toda a espessura das rochas sedimentares são geralmente perfurados até a profundidade máxima. Depois disso, cada um dos “andares” dos depósitos é explorado sucessivamente, começando pelo topo. Como resultado destes trabalhos, é feita uma avaliação preliminar das reservas dos depósitos recém-descobertos e são dadas recomendações para a sua posterior exploração.

Estágio de exploração realizado em uma etapa. O principal objetivo desta etapa é preparar os campos para o desenvolvimento. Durante o processo de exploração, as propriedades dos depósitos e reservatórios dos horizontes produtivos devem ser delineadas. Após a conclusão dos trabalhos de exploração, são calculadas as reservas industriais e são dadas recomendações para o desenvolvimento dos campos.

Atualmente, os levantamentos espaciais são amplamente utilizados como parte da fase de busca.

Até os primeiros aviadores notaram que, do ponto de vista de um pássaro, pequenos detalhes do relevo não são visíveis, mas grandes formações que pareciam espalhadas pelo solo revelam-se elementos de algo unificado. Os arqueólogos foram dos primeiros a tirar vantagem deste efeito. Descobriu-se que nos desertos as ruínas de cidades antigas afetam a forma das cristas de areia acima delas, e na zona intermediária - uma cor diferente de vegetação acima das ruínas.

Os geólogos também adotaram a fotografia aérea. Em relação à busca por jazidas minerais, passou a ser chamada levantamento geológico aéreo. O novo método de pesquisa provou ser bom (especialmente nas regiões desérticas e estepes da Ásia Central, Cazaquistão Ocidental e Ciscaucásia). No entanto, descobriu-se que uma fotografia aérea cobrindo uma área de até 500...700 km 2 não permite identificar objetos geológicos particularmente grandes.

Portanto, eles começaram a usar imagens do espaço para fins de busca. A vantagem das fotografias espaciais é que elas retratam áreas da superfície terrestre dezenas e até centenas de vezes maiores do que as áreas da fotografia aérea. Ao mesmo tempo, a influência de mascaramento do solo e da cobertura vegetal é eliminada, os detalhes do relevo são ocultados e fragmentos individuais das estruturas da crosta terrestre são combinados em algo integral.

A pesquisa aerogeológica envolve observações visuais, bem como vários tipos de levantamentos - fotográficos, televisivos, espectrométricos, infravermelhos, radar. No observações visuais os cosmonautas têm a oportunidade de julgar a estrutura das prateleiras, bem como selecionar objetos do espaço para estudo posterior. Usando fotográfico E televisão filmando, você pode ver elementos geológicos muito grandes da Terra - megaestruturas ou morfoestruturas.

Durante espectrométrico As pesquisas exploram o espectro da radiação eletromagnética natural de objetos naturais em diferentes faixas de frequência. Infravermelho o levantamento permite estabelecer anomalias térmicas regionais e globais da Terra, e radar O levantamento permite estudar sua superfície independentemente da presença de nebulosidade.

A exploração espacial não descobre depósitos minerais. Com a ajuda deles, são encontradas estruturas geológicas onde podem estar localizados campos de petróleo e gás. Posteriormente, expedições geológicas realizam pesquisas de campo nesses locais e dão uma conclusão final sobre a presença ou ausência desses minerais.No entanto, apesar de o geólogo garimpeiro moderno estar bastante bem “armado”, a eficácia da prospecção de petróleo e gás permanece um problema urgente. Isto é evidenciado por um número significativo de poços “secos” (que não levaram à descoberta de jazidas de hidrocarbonetos industriais).

O primeiro grande campo de Damam na Arábia Saudita foi descoberto após a perfuração malsucedida de 8 poços exploratórios colocados na mesma estrutura, e o único campo de Hassi Mesaoud (Argélia) foi descoberto após 20 poços “secos”. As primeiras grandes jazidas de petróleo no Mar do Norte foram descobertas depois que as maiores empresas do mundo perfuraram 200 poços (sejam “secos” ou apenas com mostras de gás). O maior campo petrolífero da América do Norte, Prudhoe Bay, medindo 70 por 16 km com reservas de petróleo recuperáveis ​​de cerca de 2 mil milhões de toneladas, foi descoberto após a perfuração de 46 poços de exploração na encosta norte do Alasca.

Existem exemplos semelhantes na prática doméstica. Antes da descoberta do gigantesco campo de condensado de gás Astrakhon, foram perfurados 16 poços de exploração improdutivos. Outros 14 poços “secos” tiveram que ser perfurados antes que o campo de condensado de gás Elenovskoye, o segundo em reservas na região de Astrakhan, fosse encontrado.

Em média, a taxa de sucesso na busca de campos de petróleo e gás em todo o mundo é de cerca de 0,3. Assim, apenas um em cada três objetos perfurados acaba sendo um campo. Mas isso é apenas em média. Taxas de sucesso mais baixas também são comuns.

Os geólogos lidam com a natureza, na qual nem todas as conexões entre objetos e fenômenos foram suficientemente estudadas. Além disso, o equipamento utilizado na busca de depósitos ainda está longe de ser perfeito e suas leituras nem sempre podem ser interpretadas de forma inequívoca.

1.3. Classificação de depósitos de petróleo e gás

Por depósito de petróleo e gás entendemos qualquer acumulação natural deles, confinada a uma armadilha natural. Os depósitos são divididos em industriais e não industriais.

Entende-se por depósito um depósito ou conjunto de depósitos que coincidem total ou parcialmente no plano e são controlados pela estrutura ou parte dela.

De grande importância prática e teórica é a criação de uma classificação unificada de depósitos e depósitos, que, entre outros parâmetros, inclui também o tamanho das reservas. -

Na classificação dos depósitos de petróleo e gás, são levados em consideração parâmetros como composição de hidrocarbonetos, topografia do purgador, tipo de purgador, tipo de tela, vazões operacionais e tipo de reservatório.

Por composição de hidrocarbonetos os depósitos são divididos em 10 classes: óleo, gás, condensado de gás, emulsão, óleo com tampa de gás, óleo com tampa de condensado de gás, gás com borda de óleo, condensado de gás com borda de óleo, emulsão com tampa de gás, emulsão com uma tampa de condensado de gás. As classes descritas pertencem à categoria de depósitos de composição homogênea, dentro dos quais, em qualquer ponto da formação contendo petróleo e gás, as propriedades físicas e químicas dos hidrocarbonetos são aproximadamente as mesmas. Nas jazidas das outras seis classes, os hidrocarbonetos em condições de reservatório encontram-se simultaneamente nos estados líquido e gasoso. Essas classes de depósitos têm nome duplo. Neste caso, o primeiro lugar é dado ao nome do complexo de compostos de hidrocarbonetos, cujas reservas geológicas constituem mais de 50% do total das reservas de hidrocarbonetos da jazida.

Armadilha de relevoé o segundo parâmetro que deve ser levado em consideração na classificação abrangente dos depósitos. Praticamente coincide com a superfície da base das rochas que protegem o depósito. O formato das armadilhas pode ser anticlinal, monoclinal, sinclinal e complexo.

Por tipo de armadilha os depósitos são divididos em cinco classes: protrusão biogênica, maciço, acamado, acamado arqueado, acamado maciço. Somente aqueles que estão confinados a monoclinais, sinclinais e encostas de soerguimentos locais podem ser classificados como depósitos reservatórios. Depósitos arqueados em camadas são chamados de depósitos confinados a elevações locais positivas, dentro dos quais a altura do depósito é maior que a espessura da zona. Depósitos de camadas maciças incluem depósitos confinados a elevações locais, monoclinais ou sinclinais, dentro dos quais a altura do depósito é menor que a espessura do reservatório.

Classificação de depósito por tipo de telaé dado na tabela. 2. Nesta classificação, além do tipo de tela, propõe-se levar em consideração a posição desta tela em relação ao depósito de hidrocarbonetos. Para fazer isso, quatro zonas principais e suas combinações são identificadas no purgador, e onde a posição gravitacional normal dos contatos óleo-água ou gás-água é perturbada por zonas de compressão e outros fatores, um termo especial é usado para definir a posição da tela em relação a essas zonas.

Esta classificação não leva em consideração os fatores que determinam a posição inclinada ou convexo-côncava da superfície dos contatos óleo-água ou gás-água. Esses casos são agrupados sob o título “posição difícil na tela”.

mesa 2
Classificação dos depósitos por tipo de tela
Tipo de tela Posição dos depósitos por tipo de tela
ao longo da greve no outono na revolta de todos os lados ao longo de strike e dip por estiramento e revolta pela queda e ascensão complexo
Litológico + + + + + + + +
Litológico-estratigráfico + + + + + + + +
Tectônica (falhas) + + + + + + + +
Desnudação litológica + + + + + + + +
Estoque de sal - - + - - - - +
Estoque de argila - - + - - - - +
Depósitos protegidos contra água + + + + + + + +
Misturado + + + + + + + +

De acordo com as taxas de fluxo de trabalho Existem quatro classes de depósitos: alto rendimento, médio rendimento, baixo rendimento e não industriais. Nesta classificação, os limites das vazões dos depósitos de petróleo e gás diferem em uma ordem de grandeza. Isto se deve ao fato de que os depósitos de gás são geralmente explorados e explorados por uma rede mais esparsa de poços.

Por tipo de coletor Existem sete classes de depósitos: fraturados, cavernosos, porosos, fraturados-porosos, fraturados-cavernosos, cavernosos-porosos e fraturados-cavernosos-poros. Para algumas tampas de gás e condensado de gás, depósitos de petróleo, reservatórios de gás e condensado de gás, a presença de óleo irrecuperável em poros, cavernas e fraturas deve ser levada em consideração, o que reduz o volume de vazios do reservatório e deve ser levado em consideração no cálculo do óleo e reservas de gás.

Esta classificação está incompleta, mas leva em consideração os parâmetros mais importantes necessários para a escolha dos métodos de exploração e o esquema tecnológico ideal para a exploração.

1.4. Problemas na busca e exploração de petróleo e gás, perfuração de poços

Desde os tempos antigos, as pessoas usaram petróleo e gás onde eram encontrados naturalmente na superfície da Terra. Tais saídas ainda ocorrem hoje. No nosso país - no Cáucaso, na região do Volga, nos Urais, na ilha de Sakhalin. No exterior - na América do Norte e do Sul, na Indonésia e no Oriente Médio.

Todas as manifestações de petróleo e gás estão confinadas a áreas montanhosas e depressões entre montanhas. Isso se explica pelo fato de que, como resultado de complexos processos de construção de montanhas, os estratos contendo petróleo e gás que antes ficavam em grandes profundidades acabaram perto da superfície ou mesmo na superfície da Terra. Além disso, surgem inúmeras fissuras e fissuras nas rochas, atingindo grandes profundidades. Eles também trazem petróleo e gás natural para a superfície.

As liberações mais comuns de gás natural variam de bolhas quase imperceptíveis a fontes poderosas. Em solo úmido e na superfície da água, pequenas saídas de gás são detectadas pelas bolhas que aparecem nelas. Durante as ejeções das fontes, quando a água e as rochas explodem junto com o gás, cones de lama de vários a centenas de metros de altura permanecem na superfície. Representantes de tais cones na Península Absheron são os “vulcões” de lama Touragai (300 m de altura) e Kyanizadag (490 m). Cones de lama, formados por emissões periódicas de gases, também são encontrados no norte do Irã, no México, na Romênia, nos EUA e em outros países.

As infiltrações naturais de óleo para a superfície ocorrem a partir do fundo de vários reservatórios, através de fissuras nas rochas, através de cones saturados de óleo (semelhantes à lama) e na forma de rochas saturadas de óleo.

No rio Ukhta, pequenas gotas de óleo emergem do fundo em intervalos curtos. O petróleo é constantemente liberado do fundo do Mar Cáspio, perto da Ilha Zhiliy.

No Daguestão, na Chechénia, nas penínsulas de Absheron e Taman, bem como em muitos outros locais do mundo, existem inúmeras fontes de petróleo. Essas exposições superficiais de petróleo são típicas de regiões montanhosas com terreno altamente acidentado, onde ravinas e ravinas cortam estratos contendo petróleo localizados perto da superfície da terra.

Às vezes, o petróleo vaza através de montes cônicos com crateras. O corpo do cone consiste em óleo e rocha oxidados espessados. Cones semelhantes são encontrados em Nebit-Dag (Turcomenistão), México e outros lugares. Sobre. Trinidad, a altura dos cones de petróleo chega a 20 m, e a área dos “lagos petrolíferos” consiste em óleo espessado e oxidado. Portanto, mesmo no calor, a pessoa não só não cai, como nem deixa marcas na superfície.

Rochas saturadas com óleo oxidado e endurecido são chamadas de “kiras”. Eles são comuns no Cáucaso, no Turcomenistão e no Azerbaijão. São encontrados nas planícies: no Volga, por exemplo, existem afloramentos de calcário saturados de petróleo.

Durante muito tempo, a produção natural de petróleo e gás satisfez plenamente as necessidades da humanidade. No entanto, o desenvolvimento da actividade económica humana exigiu cada vez mais fontes de energia.

Num esforço para aumentar a quantidade de petróleo consumido, as pessoas começaram a cavar poços em locais onde o petróleo aparecia na superfície e, em seguida, perfurar poços.

No início, eles foram colocados onde o óleo vazava para a superfície da terra. O número desses lugares é limitado. No final do século passado, um novo método de busca promissor foi desenvolvido. A perfuração começou em linha reta conectando dois poços que já produziam petróleo.

Nas novas áreas, a busca por jazidas de petróleo e gás foi feita quase às cegas, disparando de um lado para o outro. É claro que isto não poderia continuar por muito tempo, porque a perfuração de cada poço custa milhares de dólares. Portanto, surgiu a questão urgente sobre onde perfurar poços para encontrar petróleo e gás com precisão.

Isso exigiu uma explicação da origem do petróleo e do gás e deu um impulso poderoso ao desenvolvimento da geologia - a ciência da composição, estrutura e história da Terra, bem como métodos de pesquisa e exploração de campos de petróleo e gás.

Os trabalhos de exploração de petróleo e gás são realizados sequencialmente desde a fase regional até à fase de prospecção e depois até à fase de exploração. Cada etapa é dividida em duas etapas, nas quais é realizado um amplo leque de trabalhos, realizados por especialistas de diversos perfis: geólogos, perfuradores, geofísicos, hidrodinamicistas, etc.

Entre as pesquisas e trabalhos geológicos, um grande lugar é ocupado pela perfuração de poços, seus testes, amostragem de testemunhos e seu estudo, amostragem de petróleo, gás e água e seu estudo, etc.

A finalidade da perfuração de poços durante a prospecção e exploração de petróleo e gás é diferente. Na etapa regional são perfurados poços de referência e paramétricos.

Poços importantes são perfurados em áreas pouco estudadas para estudar a estrutura geológica e as perspectivas de petróleo e gás. Com base nos dados dos poços de referência, são identificados grandes elementos estruturais e uma seção da crosta terrestre, estudada a história geológica e as condições de possível formação e acumulação de petróleo e gás. Os poços de apoio são colocados, em regra, à fundação ou a uma profundidade tecnicamente possível e em condições estruturais favoráveis ​​​​(em arcos e outras elevações). Nos poços de referência, são retirados testemunhos e cascalhos de toda a seção de sedimentos, é realizada uma gama completa de levantamentos geofísicos de campo de poços (GIS), amostragem de horizontes promissores, etc.

Poços paramétricos são perfurados para estudar a estrutura geológica, prospectos de petróleo e gás e determinar os parâmetros das propriedades físicas das formações para uma interpretação mais eficaz dos estudos geofísicos. São colocados em elevações locais ao longo de perfis para o estudo regional de grandes elementos estruturais. A profundidade dos poços, assim como dos de referência, é selecionada até a fundação ou, na impossibilidade de alcançá-la (como, por exemplo, na região do Cáspio), até o que for tecnicamente possível.

Poços exploratórios são perfurados para descobrir acumulações de petróleo e gás em uma área preparada por métodos geológicos e geofísicos. São considerados poços exploratórios todos os poços perfurados na área exploratória antes de receberem um influxo industrial de petróleo ou gás. Seções de poços exploratórios são estudadas detalhadamente (amostragem, perfilagem, amostragem, amostragem de fluidos, etc.)

A profundidade dos poços exploratórios corresponde à profundidade do horizonte promissor mais baixo e, dependendo da estrutura geológica das diferentes regiões e tendo em conta as condições técnicas de perfuração, varia de 1,5-2 a 4,5-5,5 km ou mais.

Poços exploratórios são perfurados para avaliar reservas de depósitos e localidades descobertas. Com base nos dados dos poços de exploração, é determinada a configuração das jazidas de petróleo e gás, calculados os parâmetros das formações e depósitos produtivos e determinada a posição do OWC, GOC e GWC. Com base nos poços exploratórios, são calculadas as reservas de petróleo e gás em depósitos abertos. Nos poços de exploração, uma ampla gama de estudos é realizada, incluindo seleção e exame de testemunhos, amostragem de fluidos e testes em laboratórios, testes de formações durante a perfuração e testes após perfuração, perfilagem, etc.

Perfuração de poços de petróleo e gás, realizada nas etapas de trabalho regional e prospecção; a exploração, assim como o desenvolvimento, é o processo mais trabalhoso e caro. Os altos custos de perfuração de poços de petróleo e gás devem-se: à complexidade da perfuração em grandes profundidades, ao grande volume de equipamentos e ferramentas de perfuração, bem como aos diversos materiais necessários para realizar este processo, incluindo argamassa de argila, cimento, produtos químicos , etc. Além disso, os custos aumentam devido às medidas de proteção ambiental.

Os principais problemas que surgem nas condições modernas durante a perfuração de poços, busca e exploração de petróleo e gás resumem-se aos seguintes.

1. A necessidade de perfuração em muitas regiões a grandes profundidades superiores a 4-4,5 km está associada à procura de hidrocarbonetos em partes baixas inexploradas da secção de sedimentos. Nesse sentido, é necessária a utilização de projetos de poços mais complexos, porém confiáveis, para garantir a eficiência e a segurança do trabalho. Ao mesmo tempo, a perfuração a uma profundidade superior a 4,8 km está associada a custos significativamente mais elevados do que a perfuração a uma profundidade menor.

2. Nos últimos anos, surgiram condições mais difíceis para a perfuração e exploração de petróleo e gás. O trabalho de exploração geológica na fase actual está a deslocar-se cada vez mais para regiões e áreas caracterizadas por condições geográficas e geológicas complexas. Em primeiro lugar, estas são áreas de difícil acesso, subdesenvolvidas e subdesenvolvidas, incluindo a Sibéria Ocidental, o norte europeu, a tundra, a taiga, o permafrost, etc. Além disso, a perfuração e a exploração de petróleo e gás são realizadas em condições geológicas difíceis. , incluindo espessas camadas de sal-gema (por exemplo, na região do Cáspio), a presença de sulfeto de hidrogênio e outros componentes agressivos nos depósitos, pressão anormalmente alta do reservatório, etc.

Esses fatores criam grandes problemas durante a perfuração, busca e exploração de petróleo e gás.

3. A perfuração e a procura de hidrocarbonetos nas águas dos mares do Norte e do Leste que banham a Rússia criam enormes problemas que estão associados tanto à complexa tecnologia de perfuração, procura e exploração de petróleo e gás, como à protecção ambiental. A entrada em territórios marinhos é ditada pela necessidade de aumentar as reservas de hidrocarbonetos, especialmente porque aí existem perspectivas. No entanto, isto é muito mais difícil e caro do que a perfuração, prospecção e exploração, bem como o desenvolvimento de acumulações de petróleo e gás em terra.

Ao perfurar poços no mar em comparação com a terra nas mesmas profundidades de perfuração, de acordo com dados estrangeiros, os custos aumentam de 9 a 10 vezes.

Além disso, ao trabalhar no mar, os custos aumentam devido à maior segurança do trabalho, pois As consequências e os acidentes mais terríveis ocorrem no mar, onde a escala de poluição das águas e das costas pode ser enorme.

4. A perfuração a grandes profundidades (mais de 4,5 km) e a instalação de poços sem problemas são impossíveis em muitas regiões. Isso se deve ao atraso da base de perfuração, ao desgaste dos equipamentos e à falta de tecnologias eficazes para a perfuração de poços em grandes profundidades. Portanto, o desafio é modernizar a base de perfuração nos próximos anos e dominar a tecnologia de perfuração ultraprofunda (ou seja, perfurar mais de 4,5 km - até 5,6 km ou mais).

5. Surgem problemas na perfuração de poços horizontais e no comportamento dos levantamentos geofísicos (GIS) neles. Via de regra, equipamentos de perfuração imperfeitos levam a falhas na construção de poços horizontais.

Erros durante a perfuração são muitas vezes causados ​​pela falta de informações precisas sobre as coordenadas atuais do poço em relação aos pontos de referência geológicos. Tais informações são necessárias especialmente quando se trata de uma formação produtiva.

6. Um problema urgente é a procura de armadilhas e a descoberta de acumulações não anticlinais de petróleo e gás. Muitos exemplos de objetos estranhos indicam que armadilhas litológicas e estratigráficas, bem como litológico-estratigráficas, podem conter grandes quantidades de petróleo e gás.

Em nosso país, as armadilhas estruturais onde se encontram grandes acumulações de petróleo e gás estão mais envolvidas. Em quase todas as províncias petrolíferas e de gás (OGP), foi identificado um grande número de novas elevações regionais e locais, constituindo uma reserva potencial para a descoberta de jazidas de petróleo e gás. As armadilhas não estruturais interessaram menos aos petroleiros, o que explica a falta de grandes descobertas nestas condições, embora em muitos campos de petróleo e gás tenham sido identificados objetos de petróleo e gás com reservas insignificantes.

Mas existem reservas para um aumento significativo nas reservas de petróleo e gás, especialmente nas regiões de plataforma da região Ural-Volga, região do Cáspio, Sibéria Ocidental, Sibéria Oriental, etc. Em primeiro lugar, as reservas podem estar associadas às encostas de grandes elevações (arcos, megaswells) e às laterais de depressões e depressões adjacentes, amplamente desenvolvidas nas regiões mencionadas.

O problema é que ainda não temos métodos confiáveis ​​para a busca de armadilhas não anticlinais.

6. No domínio da pesquisa e exploração de petróleo e gás, existem problemas associados ao aumento da eficiência económica da exploração geológica de petróleo e gás, cuja solução depende de:

· melhorar os métodos de pesquisa geofísica em conexão com a complicação gradual das condições geológicas e geográficas para encontrar novos objetos;

· aprimoramento dos métodos de busca de diversos tipos de acumulações de hidrocarbonetos, inclusive aquelas de gênese não anticlinal;

· aumentar o papel das previsões científicas, a fim de fornecer a justificação mais fiável para a prospecção de trabalhos para o futuro.

Além dos principais problemas acima mencionados que os petroleiros enfrentam na área de perfuração, prospecção e exploração de acumulações de petróleo e gás, cada região e área específica tem seus próprios problemas. O aumento adicional das reservas comprovadas de petróleo e gás, bem como o desenvolvimento económico das regiões e áreas e, consequentemente, o bem-estar das pessoas dependem da solução para estes problemas.

2.1. Disposições básicas para exploração e comissionamento acelerados de campos de gás

Os métodos desenvolvidos para exploração de campos de gás podem reduzir drasticamente o custo e agilizar a exploração e preparação desses campos para desenvolvimento, por isso são chamados de racionais ou acelerados.

A exploração acelerada de campos de gás deverá garantir, num curto espaço de tempo, o máximo efeito económico da utilização do gás de um campo recentemente descoberto. Este problema é complexo e deve ser resolvido tendo em conta os aspectos económicos e o factor tempo.

A etapa de exploração na preparação acelerada de campos de gás para desenvolvimento é dividida em duas etapas: exploração de avaliação e exploração detalhada (exploração adicional). A etapa de exploração de avaliação para campos de pequeno e médio porte é concluída após o recebimento de afluências de gás em dois ou três poços, para campos grandes e únicos - após a perfuração de uma esparsa rede de poços (um poço por 50-100 km 2 da área do depósito ). A exploração adicional subsequente de jazidas de pequeno e médio porte é realizada pelo método de operação piloto-industrial. Não deverá ser realizada perfuração de poços exploratórios. Durante a exploração adicional de campos grandes e únicos (depósitos), a estrutura das partes internas dos depósitos é esclarecida pela compactação da grade de poços exploratórios por meio da perfuração de OES e poços de observação, bem como poços exploratórios únicos fora da zona de perfuração de produção.

São utilizados os seguintes métodos de exploração acelerada de campos de gás:

· grade esparsa de poços de exploração- depósitos de pequeno e médio porte são explorados com quatro a cinco poços únicos, grandes depósitos de depósito único são perfurados na proporção de um poço por 50 km 2 de área produtiva, únicos - na proporção de um poço por 100 km 2 da área de depósito;

· operação piloto utilizado para exploração principalmente de campos de gás de pequeno e médio porte, o comissionamento para produção piloto é realizado na presença de dois ou três poços que produziram gás; a duração da operação industrial piloto foi fixada por um período de três anos, o nível de extração de gás nesse período deverá ser de aproximadamente 10% das reservas totais da jazida explorada; a operação industrial piloto é completada pelo cálculo das reservas de gás pelo método de queda de pressão; para garantir o nível projetado de extração de gás, se necessário, são perfurados IPSs únicos;

· perfuração de produção avançada- zonas altamente produtivas de perfuração operacional de depósitos grandes e únicos são ainda exploradas por poços de produção avançados, e a grade de poços de exploração é engrossada às suas custas, dependendo da natureza da variabilidade dos parâmetros de heterogeneidade e produtividade.

Ao explorar campos de gás (depósitos) e prepará-los para desenvolvimento, deve-se garantir o seguinte:

1) tenha sido comprovada a presença ou ausência de jante petrolífera de importância industrial (através de dados geológicos, operação experimental ou piloto, cálculos gasodinâmicos e técnico-económicos) e, caso exista jante, as condições para o seu funcionamento tenham sido estabelecido;

2) foram realizados testes e pesquisas completas em diversos poços para obtenção dos principais parâmetros da jazida;

3) foram estabelecidas características estruturais e geométricas características da estrutura do depósito;

4) foram determinados os principais parâmetros dos reservatórios, que caracterizam de forma suficientemente completa os horizontes tanto em seção quanto em área;

5) foram esclarecidas as condições hidrogeológicas e a possível influência do sistema de pressão da água no regime de desenvolvimento dos depósitos;

6) é determinada a posição dos contatos (circuitos) das jazidas de gás e gasóleo;

7) são determinadas a composição do gás, a quantidade de condensado e outros componentes relacionados;

8) todos os depósitos (principais em termos de reservas) da seção foram identificados.

Um lugar especial entre os métodos acelerados é ocupado pela exploração de campos de gás por meio de exploração industrial piloto, o que permite, com menores custos de perfuração exploratória, obter os dados necessários e, na maioria dos casos, mais confiáveis ​​​​para a elaboração de um projeto de desenvolvimento desses campos e, ao mesmo tempo, extrair gás deles e fornecê-lo aos consumidores. Esta última circunstância é especialmente importante para áreas produtoras de gás onde os campos existentes não fornecem o fornecimento de gás necessário ao consumidor. Nestes casos, o comissionamento de campos de gás em produção piloto é realizado nas fases iniciais da sua exploração, e para pequenos depósitos ou lentes pode ser justificado mesmo que exista apenas um poço de exploração que tenha produzido um fluxo industrial de gás.

A exploração das jazidas de gás deve ser realizada tendo em conta as condições da sua formação, que determinam o grau de enchimento da armadilha com gás. Sob camadas resistentes a gases absolutos, que são estratos sustentados de sais, bem como anidrita (a uma certa profundidade), sob estratos espessos sustentados de argilas com boas propriedades de resistência a gases, deve-se esperar que as armadilhas sejam preenchidas com gás até o topo em qualquer altura. Com pneus menos confiáveis, os sifões podem ser preenchidos até a trava em alturas baixas, mas em alturas de sifão altas você deve esperar que eles não sejam completamente preenchidos.

Isto é bem confirmado pela prática em todas as áreas contendo gás, e isso deve ser levado em consideração ao determinar a posição do contato gás-água e ao estabelecer o contorno dos depósitos de gás.

Em rochas puramente carbonáticas não pode haver selos de gás sustentados. Portanto, neles podem formar-se depósitos de gases industriais apenas quando são recobertos por outras rochas resistentes ao gás, que determinam o grau de enchimento do coletor e, consequentemente, a posição altitudinal do reservatório gás-água.

Os depósitos de gás estão em equilíbrio hidrodinâmico com a água da formação circundante. O estudo deste equilíbrio permite determinar a posição de altitude do GWC com base em medições confiáveis ​​​​da pressão da água e do gás do reservatório e do deslocamento dos depósitos de gás ou óleo durante o movimento da água de formação, que se expressa na inclinação do GWC ou contato óleo-água (OWC) em direção à pressão de água mais baixa.

O aproveitamento destas oportunidades na exploração de campos de gás pode reduzir significativamente o custo e acelerar a sua implementação.

Ao explorar depósitos de gás de reservatório, muitas vezes os primeiros poços não penetram no reservatório de gás-água, mas ao mesmo tempo já existem poços que descobriram água de reservatório além do contorno do depósito.

Além de utilizar medições de pressão da água em poços perfurados no campo ou nas suas imediações, é importante o estudo da hidrogeologia regional, pois na ausência de informações sobre a pressão da água obtidas na área do campo explorado, é possível determinar a direção e a natureza do possível deslocamento de depósitos de gás e petróleo.

Assim, quando vários poços exploratórios descobriram depósitos de gás nos depósitos de carbonato do Permiano Inferior e Carbonífero do campo de condensado de gás de Orenburg, a posição altitudinal do GWC permaneceu desconhecida. A pressão da água dos depósitos considerados produtivos na área deste campo foi avaliada através de dados de hidrogeologia regional, com base nos quais foi calculada a posição aproximada da altitude do GWC em torno de -1800 m. A exploração do depósito foi focada em abrindo o contato calculado, descobriu-se que na realidade ele está localizado na marca -1756 m. Assim, a avaliação da posição altitudinal do GWC a partir de dados hidrogeológicos regionais ajudou significativamente a direcionar corretamente a exploração da jazida em questão.

O desenvolvimento das jazidas de gás é realizado sem inundação de contorno e com a colocação de poços de produção principalmente nas partes mais altas das jazidas a uma distância considerável do contorno. As reservas de gás na parte periférica do depósito constituem geralmente uma pequena fração das suas reservas totais. Isto permite a exploração de jazidas sem a sua delimitação detalhada, exceto nos casos em que a estrutura local não seja claramente identificada pela prospeção geológica e o GWC seja inclinado, ou quando possa existir uma borda petrolífera de importância industrial sob a jazida de gás.

De acordo com a “Classificação das Reservas de Petróleo e Gás Combustível”, a introdução de depósitos de gás no desenvolvimento, incluindo a produção piloto, só é permitida se não contiverem petróleo de importância industrial. A busca por uma jante de petróleo sob um depósito de gás pode complicar bastante a exploração desse depósito. Portanto, atenção especial deve ser dada à previsão da presença e da natureza de tal franja.

Conforme já indicado, a principal tarefa da exploração de campos de gás em novas áreas é a preparação de reservas de gás das categorias C 1 para justificar a construção de novos gasodutos principais ou complexos gasoquímicos.

O direito de realizar trabalhos de projeto e levantamento para a construção de gasodutos principais e instalações de campo, escrito na “Classificação de Reservas de Petróleo e Gás Combustível” com base em cálculos operacionais de reservas de gás, pode acelerar significativamente o comissionamento de campos de gás em novas áreas para o desenvolvimento.

Atualmente, em várias áreas, foram identificados campos de gás de tamanho único que requerem a construção de gasodutos principais ou complexos gás-químicos (Yamburgskoye, Dauletabad-Donmezskoye, Astrakhanskoye, etc.). É necessário conectar vários gasodutos a um desses campos ou prever o comissionamento alternativo de capacidades de complexos químicos de gás. Tanto os gasodutos quanto o complexo gasoquímico não são construídos simultaneamente, mas sequencialmente. Para justificar a construção da primeira linha do gasoduto (primeira etapa do complexo gasoquímico), não é necessário explorar todas as reservas de gás de tal campo até uma proporção conhecida de categorias. Basta realizar a exploração apenas de uma parte do campo cujas reservas de gás sejam suficientes para justificar a construção deste gasoduto ou complexo gasoquímico de determinada capacidade.

A adoção deste procedimento permitirá agilizar a construção de um gasoduto ou complexo gasoquímico. Ao mesmo tempo, a introdução acelerada de parte do campo no desenvolvimento facilitará a exploração do campo como um todo.

Após a conclusão da construção e comissionamento do gasoduto principal da nova área, a exploração de novos campos de gás continua. Ao mesmo tempo, os recursos de gás para o novo gasoduto principal poderão aumentar. A sua identificação pode ocorrer durante um período de tempo relativamente longo. Qual deve ser o grau de exploração das reservas dos campos de gás, cujos recursos gasosos podem constituir a base para a construção de um novo gasoduto principal?

Sabe-se que os principais gasodutos são construídos principalmente com base nas reservas de gás de campos de gás únicos ou de um grupo de grandes campos de gás, enquanto as reservas de campos de gás de médio porte e especialmente pequenos desempenham um papel pequeno neste caso. De acordo com isto, ao aumentar as reservas de gás para a construção de novos gasodutos principais, a exploração de campos de gás únicos e grandes deve cumprir os requisitos da “Classificação das Reservas de Petróleo e Gás Combustível”, enquanto a exploração de reservas de médio e especialmente pequenos campos de gás, neste caso, devem limitar-se a trazê-los para a categoria C 1.

Na exploração de campos de gás com múltiplos depósitos, cujas reservas estão a ser exploradas para apoiar a construção de um novo gasoduto principal, a atenção centra-se principalmente na preparação prioritária para o desenvolvimento de depósitos contendo as principais reservas de gás no campo (por exemplo , Depósitos Cenomanianos de campos multi-depósitos no norte da Sibéria Ocidental). Assim, na exploração de campos de gás em novas áreas, métodos acelerados são parcialmente utilizados.

A ausência de um sistema principal de gasodutos determina a necessidade primária de preparação acelerada de reservas de categorias industriais de campos básicos. A exploração de campos de pequeno e médio porte na ausência de consumidor local de gás é completada na fase de avaliação com a preparação de reservas das categorias C 1 + C 2.

A aceleração da exploração de jazidas básicas é conseguida através da utilização de uma rede esparsa de poços na fase de avaliação e da preparação de reservas apenas da categoria industrial C 1. As áreas periféricas dos depósitos de base são ainda exploradas por observação avançada e poços piezométricos, bem como poços de exploração únicos. A exploração adicional de campos grandes e únicos é realizada nas condições de sua introdução passo a passo no desenvolvimento. Nesse sentido, o espessamento da grade de poços exploratórios deve ser realizado em trechos de acordo com a direção projetada do desenvolvimento de campo do campo.

Para uma avaliação de controle da confiabilidade das reservas de grandes e únicos campos de gás, calculadas pelo método volumétrico usando uma grade aberta de poços, o método de queda de pressão também pode ser utilizado. A rápida avaliação das reservas de gás por este método nas zonas de drenagem dos campos de base nas condições da sua introdução faseada no desenvolvimento aumenta a eficiência da exploração acelerada.

2.2. Aprimorar a metodologia para exploração acelerada de campos de gás

O elevado ritmo de desenvolvimento da indústria de gás russa determina a necessidade de reduzir o tempo de exploração e acelerar a preparação para o desenvolvimento de campos de gás e condensado de gás. A este respeito, as questões de melhorar ainda mais a metodologia para a exploração acelerada de campos de gás, melhorar a qualidade dos dados iniciais para a concepção e comissionamento rápido e o desenvolvimento racional de depósitos são de suma importância.

O principal objetivo da exploração de campos de gás, condensado de gás e gasóleo, bem como de depósitos de outros minerais, é estabelecer a sua importância industrial e condições de desenvolvimento. É importante estabelecer o grau de exploração exigido das jazidas, o que determina o momento da sua exploração. Esta tarefa deve ser resolvida tendo em conta as especificidades do desenvolvimento dos campos de gás e gasóleo (depósitos), a necessidade e possibilidade da sua introdução acelerada no desenvolvimento e tendo em conta os indicadores técnicos e económicos óptimos da exploração planeada e planeada desenvolvimento desses campos.

A consideração correta dos fatores listados permitirá a exploração de campos de gás e gasóleo com o mínimo de dinheiro e tempo e, assim, garantirá seu comissionamento acelerado. A consideração dos factores de aceleração da exploração deve ser efectuada desde o início do processo de prospecção e exploração e em todas as suas fases subsequentes, incluindo a produção piloto.

A exploração acelerada de grandes e únicos campos de gás usando uma rede esparsa de poços, seguida de sua exploração adicional durante o desenvolvimento por perfuração de produção, permite na prática e em pouco tempo obter todos os dados necessários para o cálculo das reservas de gás e um projeto de desenvolvimento sólido . A alta eficiência da aplicação inicial da metodologia de exploração acelerada de grandes depósitos foi demonstrada pelo exemplo dos depósitos Medvezhye e Urengoy no norte da Sibéria Ocidental, onde a exploração dos depósitos Cenomanianos começou logo após a sua descoberta. A economia do país já recebeu um efeito económico significativo do comissionamento acelerado de campos de gás.

Assim, a utilização generalizada de métodos de exploração acelerados permitiu reduzir drasticamente o tempo necessário para colocar em desenvolvimento um número significativo de campos de gás e aumentar a eficiência da sua exploração.

2.3. Metodologia para exploração de pequenos depósitos complexos de gás (usando o exemplo de campos na Ciscaucásia Ocidental)

O número de campos de gás com reservas de vários bilhões de metros cúbicos chega a várias centenas na Rússia como um todo. A fim de acelerar o comissionamento de campos, métodos racionais de exploração usando produção piloto são amplamente utilizados na maioria das regiões da Rússia.

Uma das principais áreas onde estão mais plenamente representadas pequenas jazidas complexas de vários tipos, que, em regra, foram rapidamente colocadas em produção piloto e agora desenvolvidas, é a Ciscaucásia Ocidental. Usando esta área como exemplo, consideraremos os aspectos positivos e negativos da metodologia de realização de trabalhos de prospecção e exploração e exploração adicional de pequenas jazidas pelo método de operação piloto-industrial.

Na preparação acelerada de pequenos campos de gás para desenvolvimento, é praticado dividir a etapa de exploração em duas etapas: avaliação e detalhada (exploração adicional). Na fase de avaliação, a perfuração de poços exploratórios únicos realiza a preparação operacional de reservas nas categorias C 1 + C 2 e fornece os dados necessários para o desenho da produção piloto. Na segunda etapa, depois de decidida a questão da colocação do campo em desenvolvimento, sem perfuração de poços exploratórios adicionais, a exploração adicional é realizada pelo método de operação piloto-industrial para esclarecer as características operacionais, esclarecer as características da interação de indivíduos partes dos depósitos e calcular reservas usando o método de queda de pressão.

Em várias regiões produtoras de gás com uma rede desenvolvida de gasodutos (região do Baixo Volga, Ciscaucásia, etc.), após a perfuração dos primeiros poços exploratórios, o comissionamento acelerado de numerosos campos de pequeno e médio porte baseados em reservas de categorias C 1 e C 2 foi realizada com sua exploração adicional utilizando operação experimental-industrial.

Os resultados da utilização generalizada da exploração piloto confirmaram, em geral, a elevada eficiência da sua utilização como método de exploração adicional. No entanto, uma análise detalhada da utilização da exploração industrial piloto de campos de gás para a sua exploração adicional mostrou que uma eficiência significativa é alcançada principalmente apenas em campos de estrutura geológica relativamente simples. Ao mesmo tempo, campos de gás complexos de pequeno e médio porte, apesar de sua introdução acelerada no desenvolvimento por meio da produção piloto, continuam a ser explorados com a ajuda de poços exploratórios adicionais, e as possibilidades de produção piloto como método de exploração adicional praticamente não são utilizadas. . Este último leva a uma sobreexploração significativa e a uma eficiência muito baixa da exploração geológica, e a exploração de campos complexos é caracterizada por baixas taxas de desenvolvimento.

Na Ciscaucásia Ocidental, acumulou-se uma experiência considerável na exploração acelerada de campos de gás de pequena e média dimensão e de estrutura complexa, combinando as fases de exploração detalhada e operação industrial piloto. Recentemente, com a ajuda da exploração industrial piloto, um grande número de campos de gás foram rapidamente postos em desenvolvimento. Ao mesmo tempo, a exploração industrial piloto da maioria das pequenas jazidas complexas da região foi realizada principalmente sem resolver os problemas da sua exploração adicional. Como resultado, após a conclusão da produção piloto, apenas em casos raros foi obtida uma quantidade suficiente de informação para resolver com mais ou menos segurança a questão das características produtivas e reservas destas jazidas. A complexidade do trecho produtivo, a baixa qualidade da base sísmica e o desejo das organizações de exploração nestas condições de conseguir um aumento nas reservas de gás de categorias industriais levaram à colocação de um número significativo de poços exploratórios delineadores em pequenos campos mesmo depois eles foram colocados em desenvolvimento. Esta abordagem à exploração adicional de pequenos campos de gás complexos na Ciscaucásia Ocidental levou a uma sobreexploração significativa de todos eles, com baixa eficiência do trabalho de exploração.

Desde 1966, na Ciscaucásia Ocidental, quase todos os campos de gás recentemente descobertos foram postos em desenvolvimento de forma acelerada. Esses pequenos campos foram caracterizados por profundidades significativas de horizontes produtivos (até 4.600 m no campo Kuznetsovskoye), condições geológicas sísmicas complexas, heterogeneidade pronunciada da seção produtiva, ocorrência anômala de gás e água, modo de produção de pressão elástica de água, etc. . O conteúdo de gás de tais depósitos foi associado ao complexo terrígeno Albiano-Aptiano do Cretáceo Inferior (a maior parte), bem como aos depósitos terrígenos do Jurássico Superior (Yubileinoe) e Médio (Kuznetsovskoe). Os depósitos de gás estão confinados a armadilhas dos tipos estrutural (Mitrofanovskoye, Lovlinskoye), litológico (Samurskoye), estratigráfico, hidrodinâmico (Sokolovskoye) e combinado (Caucasiano).

A área gasosa dos campos considerados na região varia de 2,8 km 2 (Dvubraskoye) a 17,3 km 2 (Ust-Labinskoye). De um (Ladozhskoye) a cinco (Yubileinoye) horizontes produtivos foram descobertos nos campos.

Apesar da baixa qualidade do preparo da área por métodos geofísicos, parte significativa das pequenas jazidas da região foi descoberta pelos primeiros poços exploratórios. Após receber uma fonte de gás, iniciou-se a perfuração de poços exploratórios na área.

O desenvolvimento de quase todas as pequenas jazidas da região em questão ocorreu em três etapas: prospecção, exploração-avaliação e exploração-detalhamento (operação piloto-industrial), sendo que a etapa adicional de exploração (detalhamento) das jazidas foi muitas vezes injustificadamente atrasado quase até a conclusão do desenvolvimento dos depósitos. Após a conclusão da fase de exploração (obtenção de influxo de gás industrial), iniciaram-se os trabalhos da fase de avaliação da exploração na área de exploração. Os poços de exploração estavam localizados principalmente ao longo de um sistema de perfis. Mas, ao mesmo tempo, a distância entre eles era muitas vezes maior do que os próprios depósitos de gás. Como resultado, uma parte significativa dos poços exploratórios acabou fora do contorno gasoso. Assim, no campo Mitrofanovskoye, descoberto pelo primeiro poço exploratório, foram perfurados mais cinco poços para delinear a jazida, dos quais apenas um se revelou produtivo, e quatro ficaram fora do contorno gasoso. Posteriormente, foram perfurados mais sete poços exploratórios para exploração adicional deste campo.

Uma análise da metodologia de trabalho para o desenvolvimento acelerado de pequenos e complexos campos de gás na Ciscaucásia Ocidental mostrou que na maioria dos casos foram colocados em produção piloto pelos primeiros poços que produziram produção, ou seja, com um mínimo de informações sobre a estrutura dos depósitos. Por exemplo, o campo Mitrofanovskoye foi colocado em produção piloto quando um total de seis poços de exploração foram perfurados, incluindo dois produtivos.

Conclusão

A importância da indústria de petróleo e gás na economia nacional do país é enorme. Quase todas as indústrias, agricultura, transportes, medicina e simplesmente a população do país no actual nível de desenvolvimento consomem petróleo, gás natural e produtos petrolíferos. Ao mesmo tempo, o seu consumo no país aumenta de ano para ano.

As perspectivas de desenvolvimento do complexo de petróleo e gás estão associadas aos enormes recursos potenciais de petróleo e gás que se encontram nas profundezas e ainda não explorados. Estas incluem grandes áreas de terras promissoras, tanto em terra como em áreas offshore, onde existem pré-requisitos para a descoberta de acumulações significativas de petróleo e gás.

Isto aplica-se tanto às áreas onde a produção de hidrocarbonetos é realizada há muito tempo, como àquelas onde os trabalhos de prospecção praticamente não são realizados. Entre os primeiros estão a região Ural-Volga, Timan-Pechora, Sibéria Ocidental, Ciscaucásia, Mar Cáspio, Sibéria Oriental e Extremo Oriente (Sakhalin). Recursos significativos de petróleo e gás previstos ainda estão concentrados nestas áreas, que precisam de ser exploradas e aumentadas as reservas de hidrocarbonetos no país num futuro próximo.

Nessas regiões, as perspectivas de busca de novos objetos de petróleo e gás podem estar relacionadas a:

Com a identificação de horizontes promissores em grandes profundidades (mais de 4,5 km);

Com a busca e exploração de petróleo e gás em reservatórios carbonáticos;

Com a identificação de armadilhas não estruturais e a busca de depósitos de hidrocarbonetos nas encostas de elevações em arco e nas laterais de depressões, etc.

Além disso, existem perspectivas de descoberta de novos objetos de petróleo e gás em partes inexploradas da Rússia, onde o trabalho não foi realizado ou foi realizado em pequenas quantidades e não deu um resultado positivo.

Estas incluem, por exemplo, as regiões centrais da parte europeia da Rússia. Existem depressões na crosta terrestre (Moscou e Mezen), preenchidas com uma espessa camada de sedimentos antigos. O potencial de petróleo e gás dessas depressões está associado a sedimentos do Vendiano (Proterozóico), Paleozóico Inferior e Superior.

As prospecções de petróleo e gás também estão associadas a partes inexploradas da Sibéria Oriental e do Extremo Oriente, onde possíveis horizontes produtivos podem estar em sedimentos Paleozóicos e Mesozóicos. Estes incluem, por exemplo, a depressão Turguz (4 km de profundidade).

Novas descobertas podem ser feitas nas águas árticas da Rússia, na plataforma dos mares de Barents e Kara, que são uma continuação geológica das partes da plataforma da terra das placas russa e siberiana ocidental, e estas últimas são as partes mais produtivas da Rússia.

Uma equipe de cientistas do Instituto de Geologia da Academia Russa de Ciências descobriu um método completamente novo para prever depósitos de hidrocarbonetos e outros minerais, chamado tomografia térmica. A essência do método é a formação de modelos tridimensionais de distribuição de fluxos de calor e temperaturas, o que permite obter trechos do campo geotérmico em quase qualquer profundidade e, assim, determinar o nível em que existem condições adequadas. para a formação de hidrocarbonetos. Este método permite prever a localização dos depósitos e a sua profundidade numa primeira aproximação e, assim, poupar milhões de dólares em trabalhos de prospecção.

Ideologicamente, este método começou a ser desenvolvido no início dos anos 2000. “É bem sabido que a formação de gás, petróleo e condensado de gás ocorre em condições muito específicas”, diz o coordenador do projeto, Professor Mikhail Khutorskoy, chefe do laboratório de transferência de calor e massa do Instituto de Geologia da Academia Russa de Ciências. - Assim, para a formação do óleo é necessária uma faixa de temperatura de 110-140°C, gás - 150-190°C. Decidimos calcular em que profundidade existe essa faixa de temperatura. De acordo com estes cálculos, planejávamos fazer uma previsão confiável dos depósitos de petróleo para dizer aos petroleiros: “Por favor, perfurem aqui até tal e tal profundidade. É aqui que começa o processo de catagênese (isto é, o processo de conversão da matéria orgânica em uma molécula de hidrocarboneto)”.

Os cientistas decidiram testar a validade da sua hipótese em áreas geotérmicas suficientemente estudadas: no Mar de Barents. O primeiro modelo 3D construído e testado aqui mostrou que os depósitos de hidrocarbonetos conhecidos estavam localizados dentro de certas cúpulas térmicas visíveis nos modelos 3D. Ou seja, o óleo estava exatamente na faixa calculada para a anomalia geotérmica.

Exatamente a mesma coincidência ocorreu nos campos do Mar de Kara, na Depressão de Pripyat (aqui foram realizadas experiências com colegas da Bielorrússia), na Depressão do Cáspio e na Depressão do Norte da Alemanha (o trabalho de teste foi realizado em conjunto com cientistas alemães).

“Como resultado dos testes, finalmente percebemos que nosso método é adequado como recurso de pesquisa”, observou Khutorskoy. “Se for encontrada uma cúpula térmica, isto pode ser um sinal de grande potencial de petróleo e gás.”

Depois de analisar todos os padrões descobertos, os cientistas decidiram desenvolver o método em uma área promissora, mas não estudada - no Mar de Laptev. Foi desenvolvido um modelo 3D para este território, que evidenciou a presença de 2 cúpulas térmicas. Com base nos dados obtidos, os cientistas designaram a área de busca em forma de triângulo, cujos vértices eram a Ilha Stolbovoy e a foz de dois rios - o Yana e o Lena. De acordo com os padrões de exploração de petróleo, o custo desta previsão revelou-se muito baixo - 300 mil rublos.

Segundo Khutorsky, a principal vantagem do método termotomográfico para localização de conteúdo de petróleo e gás desenvolvido pela equipe é o custo-benefício e o custo de mão de obra, tudo sobre maquiagem e cílios em um só lugar e com custo. Os métodos geofísicos de busca de petróleo e gás, que são usados ​​​​ativamente na busca de recursos naturais, por exemplo, vários métodos de exploração sísmica, não são ruins para mapear estruturas contendo petróleo e gás, mas não podem determinar o que está localizado em uma determinada profundidade - óleo ou apenas água. Eles precisam ser usados ​​em conjunto com outros métodos, por exemplo, geotérmico profundo ou geoelétrico. O uso do novo método permite economizar dezenas e centenas de milhões de rublos, reduzindo o volume de trabalhos de perfuração. Além disso, a tomografia térmica não requer medições adicionais, mas opera com base em dados disponíveis no banco de dados de informações globais sobre fluxos de calor. Com base nesses dados, é possível construir um modelo termotomográfico para avaliação do teor de petróleo e gás para praticamente qualquer território.

Com base nos resultados da pesquisa, cientistas russos publicaram dezenas de artigos nas principais revistas estrangeiras e russas em sua área. A editora alemã Springer Verlag classificou um desses artigos como excelente e incluiu-o na sua revisão anual de geologia.

Mas, como costuma acontecer, o método de tomografia térmica, como qualquer novo método de busca de petróleo e gás, não é colocado em prática de forma muito ativa. Neste momento, foram concluídos 2 acordos comerciais com organizações de produção que operam no Ártico; A Lukoil, que inicialmente se interessou, não tem pressa em responder, por isso ainda não está claro se a empresa está pronta para complementar seu arsenal de métodos de previsão de campo com o desenvolvimento de cientistas nacionais.

Os próprios pesquisadores não se surpreendem com esta situação e explicam o pouco interesse pela nova técnica pela inércia de pensamento dos dirigentes das grandes petrolíferas russas, que na maioria das vezes se guiam por uma lógica simples: quanto mais dinheiro você investe, mais óleo você obterá no final. Eles não têm incentivo para introduzir novas tecnologias. Portanto, os cientistas precisam promover seu método para que o desenvolvimento seja amplamente utilizado na prática.

A produção de petróleo é um processo complexo e de múltiplas etapas. É necessária uma abordagem integrada, incluindo várias etapas de estudo, exigindo enormes investimentos e custos trabalhistas. O desejo de maximizar a eficiência, reduzir custos e eliminar impactos ambientais negativos está a levar as empresas a inovar e a estudar minuciosamente uma jazida muito antes de começarem a trabalhar nela.

Serviço de inteligência

A exploração e produção geológica sempre exigiu enormes investimentos, a utilização das mais modernas tecnologias, conhecimentos profundos e abrangentes e, mesmo apesar de tudo isto, os riscos são enormes.

Perfurar o poço raso mais simples custa milhões de rublos, na plataforma, por exemplo, no Mar do Norte, os custos podem chegar a 1,5 bilhão, e esse não é o limite.

Neste contexto, é difícil superestimar a importância de todas as etapas da exploração geológica, porque cada poço que perde petróleo pode causar enormes perdas. Para que o dinheiro investido no projeto dê retorno, é preciso ter certeza de que há matéria-prima suficiente no solo e que ela pode ser extraída.

E para o desenvolvimento a longo prazo da empresa e da indústria como um todo, é necessária uma busca constante por novas localizações de petróleo. Mesmo pequenas pausas estão repletas de um declínio acentuado na produção no futuro.

Naquela época em que os hidrocarbonetos praticamente não eram utilizados na indústria e apenas se valorizavam sua inflamabilidade e viscosidade, ninguém perseguia milhões de barris. Portanto, muitas vezes as matérias-primas eram extraídas no mesmo local onde as viam na superfície do solo, e ninguém conseguia prever quando terminaria.

Em 1962 no programa de comédia americano Beverly Hillbillies houve um episódio assim: o personagem principal com uma arma caça um coelho, atira, erra e atinge o chão, e o óleo flui imediatamente. Mais um minuto e um americano comum se torna bilionário.

À medida que a indústria se desenvolveu no início do século XX, foram necessários grandes volumes de matérias-primas, e foi esta época que pode ser considerada o ponto de partida para a exploração geológica no sentido moderno. Para perfurar onde há petróleo suficiente, foi necessário descobrir várias coisas: como é a estrutura das camadas do solo e em que camada estão as matérias-primas, como avaliar visualmente a atratividade potencial do local, como para verificar a presença de petróleo e gás e depois estimar o volume.

Onde está localizado o petróleo?

Uma das principais propriedades do petróleo é que ele é menos denso que a água. É muito fácil verificar: coloque óleo de girassol em qualquer recipiente e adicione água. A água ficará no fundo, o óleo subirá para cima. Se ainda houver ar no recipiente, que é uma mistura de gases, ele ficará localizado bem no topo, formando a terceira camada. É exatamente assim que se formam as formações petrolíferas: água no fundo, petróleo no meio, gás natural em cima.

As rochas que contêm petróleo e permitem a livre circulação e acumulação de líquidos e gases são chamadas de reservatórios. Na maioria das vezes eles são sedimentares. A porosidade dos reservatórios depende dos tipos de grãos e também da presença de cimento. A permeabilidade é determinada pelo tamanho dos poros e pela sua conectividade.

Os principais reservatórios de petróleo são areias, arenitos, conglomerados, dolomitos, calcários e outras rochas altamente permeáveis.

Neste caso, para formar um reservatório, é necessário que a camada porosa fique encerrada entre camadas impermeáveis, por exemplo, argila e gesso.

O petróleo está nas chamadas “armadilhas”. É inútil perfurar aleatoriamente. Para aumentar as chances de sucesso, os petroleiros recorrem à fotografia aérea e à exploração sísmica.

A armadilha, na qual camadas ricas em hidrocarbonetos ficam imprensadas entre camadas impermeáveis, é a principal presa dos petroleiros. Mas é inútil perfurar ao acaso, porque a maioria dos depósitos está localizada a mais de um quilômetro de profundidade e a armadilha não é visível da superfície.

Fotografia aérea e exploração sísmica

Para aumentar as chances de sucesso, a humanidade primeiro aprendeu a analisar o terreno, utilizando sinais indiretos para determinar onde o petróleo estava localizado. Essa direção foi desenvolvida após o advento da fotografia aérea. Hoje em dia, a ênfase está nos levantamentos aeromagnéticos e gravimétricos - com o auxílio desses métodos é possível identificar as características estruturais do solo.

Além disso, hoje a tecnologia espacial também está a ajudar os trabalhadores petrolíferos: uma constelação de satélites científicos russos ajuda a determinar como o solo foi formado e onde podem estar as matérias-primas. As expedições também desempenham um papel importante, cujo objetivo é saber se é aconselhável iniciar a perfuração.

Hoje, a exploração sísmica em terra é realizada por meio de plataformas móveis especiais e uma rede de milhares de sensores de alta precisão. Com base nos dados recebidos, os computadores criam um mapa no qual não apenas os contornos são claramente visíveis, mas também informações sobre a composição de determinadas camadas. O fato é que rochas de diferentes tipos refletem o som de maneira diferente, ou seja, o sal “canta” de maneira diferente do que, por exemplo, a argila.

As ondas sonoras podem penetrar na Terra por 3 km. em profundidade e muito mais. O solo conduz muito bem o som, e não foi à toa que nossos ancestrais colocaram os ouvidos no chão para ouvir o barulho dos cascos dos cavalos a vários quilômetros de distância. Com base nos resultados desta “exploração” e “escuta” seguras, é tomada a decisão final de perfurar um poço de teste.


Documentário “Atenção! Explosão!" (estúdio de noticiário Kuibyshev, 1975)

A especificidade de trabalhar na prateleira é que é necessário usar pneumática. Primeiro, uma rede de sensores é baixada até o fundo e, em seguida, o navio, por meio de armas sonoras especiais que liberam ar comprimido, envia sinais sonoros que permitem descobrir o que há no fundo do mar. Estas tecnologias são utilizadas apenas em conjunto com toda uma série de medidas para prevenir o impacto na fauna marinha.

Em geral, é incrível como diferentes áreas do conhecimento estão interligadas em nosso mundo. Assim, Andy Hildebrand, autor da moderna análise computacional de dados sísmicos, revolucionou a indústria musical ao criar um sistema para correção de notas vocais (“Autotune”).

Mesmo antes da revolução, por iniciativa de V.I. Vernadsky e A.P. Karpinsky, foi criada uma comissão de exploração geológica. Após a revolução, a atividade foi retomada. A Geolcom foi incumbida do apoio científico aos trabalhos de prospecção e exploração geológica, do desenvolvimento de áreas relevantes da ciência e da formação de especialistas.

A essa altura, a maior parte do território da URSS já havia sido explorada por geólogos do ar. Os mapas foram compilados em escalas de 1:5000000 e 1:2500000, e áreas de minério individuais foram compiladas com mapas geológicos em escalas de 1:200000 e maiores. Nesse período, foram descobertas novas jazidas de minérios de cobre-níquel, ferro, apatita e metais raros.

1941-1945

Durante os anos de guerra, o serviço geológico do país enfrentou a tarefa urgente de expandir e utilizar as bacias de recursos minerais dos Urais, da Sibéria, do Extremo Oriente e da Ásia Central para abastecer a frente com tipos estratégicos de matérias-primas minerais. Muitos depósitos descobertos nos anos anteriores à guerra foram colocados em produção.

Houve uma transformação qualitativa do serviço geológico do país. A exploração geológica foi transferida para o Ministério de Geologia e Proteção do Subsolo da URSS. Entre as maiores conquistas estão a descoberta de depósitos de diamantes em Yakutia, petróleo e gás em Tyumen e na região do Cáspio, níquel, cobre e metais preciosos em Norilsk, na Península de Kola, na anomalia magnética de Kursk, etc.

Reorganização novamente. Como resultado, mais de 200 unidades territoriais e especializadas operaram no sistema do Ministério de Geologia da URSS, unindo 700 expedições estacionárias e vários milhares de grupos geológicos. Especialistas certificados foram treinados em 50 universidades do país e em diversas escolas técnicas.

De acordo com formado em 1981 No Ministério de Geociências da URSS havia 90 associações, incluindo 3 de toda a União. Em meados da década de 1980, o número de trabalhadores da indústria geológica chegava a 700 mil pessoas, das quais mais de 100 mil eram especialistas com formação superior. O setor científico era representado por institutos de pesquisa especializados e escritórios de design, que empregavam mais de 400 médicos e mais de 4.000 candidatos a ciências.

Torres de teste

Uma vez tomada a decisão sobre a profundidade e onde exatamente a armadilha de petróleo está localizada, é hora de testar os poços. Na verdade, se falamos de exploração geológica estratégica, então poços de referência, paramétricos e estruturais podem ser perfurados nas fases iniciais para determinar com quais campos a empresa pode contar no futuro.

Se falamos em lançar o uso comercial de uma determinada jazida, então é importante entender qual categoria de matéria-prima e em que volume estão localizadas no subsolo, com que facilidade são extraídas e, em geral, do ponto de vista da monetização, vale a pena começar a produção em grande escala aqui?

É interessante que o primeiro alvo na perfuração de poços exploratórios não seja o petróleo em si, mas uma coluna de rocha, o chamado núcleo. Uma amostra de uma determinada camada cilíndrica é elevada à superfície, que é então enviada para análise detalhada ao laboratório. Feitas as conclusões sobre as perspectivas de produção de petróleo com base na estrutura do núcleo, a amostra é enviada para um depósito especial de núcleo, onde permanecerá sempre, mesmo quando o próprio campo estiver esgotado.

Além dos testes físicos, informações adicionais precisam ser obtidas. Por exemplo, sobre como a camada do solo muda com a distância do poço. Uma sonda geofísica especial pode ser baixada para o subsolo. É preciso dizer que os trabalhadores petrolíferos têm humor. Este método é chamado de exploração madeireira do francês "carotte" ("cenoura"). Esta sonda de alta tecnologia parece uma cenoura.

Os métodos indiretos de pesquisa desempenham um papel importante na exploração geológica - desde a fotografia espacial e aérea até a análise sísmica. Todas estas tecnologias têm permitido simultaneamente reduzir os custos da empresa, agilizar o processo de tomada de decisão sobre a perfuração e reduzir o impacto negativo no ambiente. É importante que a precisão na determinação da localização do petróleo tenha aumentado. Inicialmente, até três quartos dos poços preliminares tiveram que ser permanentemente selados: nenhum petróleo foi encontrado no subsolo. Hoje, a empresa Rosneft toma decisões corretas de 70 a 80% em suas pesquisas, graças ao uso de tecnologias modernas e conhecimento abrangente.

A Rosneft está conduzindo ativamente trabalhos de exploração geológica em regiões promissoras como a Sibéria Oriental, a plataforma do Ártico, o Extremo Oriente e a plataforma dos mares do sul da Rússia. Sem estas obras não teria havido desenvolvimento do campo Vankor, dos projectos Sakhalin-3 e Sakhalin-5. De referir que a exploração geológica offshore é uma das áreas estratégicas mais importantes, pois, apesar dos significativos investimentos de capital, permitirá aumentar o volume total de reservas e proporcionar perspectivas de crescimento do negócio nos próximos anos.

Em 2014, a Rosneft manteve a liderança entre as empresas russas na área de exploração geológica.

Em 2014, registou-se um aumento dos principais tipos de trabalhos de prospeção geológica: o volume de trabalhos de prospeção sísmica 2D (mapas planos) aumentou 3%, para mais de 2 mil metros lineares. km. A exploração sísmica 3D (mapas 3D) ultrapassou os 9 mil metros quadrados. km. O crescimento em relação a 2013 é de cerca de 9%. A perfuração exploratória abrangeu 223 mil metros de rocha, mais 4 mil metros que no mesmo período do ano anterior. A eficiência da perfuração exploratória aumentou para 80% em comparação com 76% em 2013.

  • Os custos de exploração geológica não totalizaram 42,9 bilhões de rublos, enquanto em 2014 o custo específico de um aumento de 1 tonelada de óleo equivalente foi diminuiu 7%, para 112 rublos.
  • O aumento das reservas na Sibéria Ocidental é de 186,5 milhões de toneladas de petróleo e 72,2 bilhões de metros cúbicos. m de gás. 57 poços de exploração com taxa de sucesso de 89%. O campo Tavricheskoye e 18 novos depósitos foram descobertos como parte do projeto Uvat no sul da região de Tyumen.
  • O aumento total das reservas na Sibéria Oriental é de cerca de 49 milhões de toneladas de petróleo e 43,6 mil milhões de metros cúbicos. m de gás. 9 novos depósitos foram descobertos.
  • O aumento total das reservas na região do Volga-Ural é de 42,5 milhões de toneladas de petróleo e 4,0 bilhões de metros cúbicos. m de gás. Os campos Rudnikovskoye e Yuzhno-Barsukovskoye e 37 novos depósitos foram descobertos na região de Samara.
  • No final de 2014, as reservas recuperáveis ​​restantes (IFRS) da Rosneft na categoria ABC1+C2 ascendiam a 11,5 mil milhões de toneladas de petróleo e condensado e 7,2 biliões de metros cúbicos. m de gás.
  • A substituição das categorias industriais das reservas de hidrocarbonetos ABC1, considerando as aquisições, equivale a 461 milhões de tep, ou 156% até 2013. Ao mesmo tempo, o múltiplo das reservas em relação à produção atual é de 45 anos.

Aumentar a base de recursos é uma das principais prioridades da Empresa. Em 2014, como resultado de uma exploração geológica bem-sucedida, foram descobertos 64 novos depósitos e 5 campos, incluindo 2 campos na plataforma. As reservas totais das descobertas são de cerca de 560 milhões de toneladas equivalentes de petróleo.

Em 2014, o aumento das reservas da categoria ABC1 devido à exploração geológica foi de 252 milhões de toneladas para óleo e condensado e 132 bilhões de metros cúbicos para gás. m.

As reservas comprovadas de hidrocarbonetos da Rosneft de acordo com os padrões da SEC (Comissão de Valores Mobiliários dos EUA) totalizaram cerca de 34 bilhões de barris. DE ANÚNCIOS (cerca de 4,6 mil milhões de tep). Incluindo as reservas de hidrocarbonetos líquidos (petróleo, condensado, LGN) ascenderam a cerca de 25,4 mil milhões de barris. DE ANÚNCIOS (3,4 bilhões de tep), reservas de gás - cerca de 50 trilhões de metros cúbicos. pés (mais de 1,4 trilhão de metros cúbicos). Assim, em 2014, a taxa de substituição das reservas de hidrocarbonetos segundo a classificação SEC foi de 154%; A taxa de substituição das reservas de petróleo, condensado de gás e LGN atingiu 116%, a taxa de substituição de gás - 263%. O aumento das reservas de hidrocarbonetos foi de 963 milhões de barris. DE ANÚNCIOS (134 milhões de tep).

A disponibilidade de recursos de acordo com a classificação prms é de 20 anos para reservas de petróleo e 39 anos para reservas de gás.

Exploração geológica da Rosneft
  • Reservas comprovadas de hidrocarbonetos: 33.977 milhões de barris. DE ANÚNCIOS
  • Taxa de reposição de reservas de hidrocarbonetos: 154%.
  • Aumento das reservas de hidrocarbonetos: 963 milhões de barris. DE ANÚNCIOS

Produção de óleo

A humanidade realmente descobriu o potencial do petróleo e do gás apenas no século XX. Os hidrocarbonetos lançaram as bases para tecnologias importantes e impulsionaram o desenvolvimento da indústria e da energia. Ao mesmo tempo, o papel do petróleo na economia global continua a ser fundamental. Esta opinião é partilhada não só pelos próprios petroleiros, mas também por outros representantes do sector dos combustíveis e da energia, bem como pelos departamentos relevantes.

Todos os números são claros: mais de metade de toda a energia gerada provém do petróleo. Além disso, 90% de todos os produtos químicos são criados a partir dele.

Em 2014, o mundo produziu mais de 84 milhões de barris de “ouro negro” todos os dias. A lista dos maiores produtores de petróleo inclui países da OPEP, EUA, Rússia e China.

No entanto, a produção em grande escala começou há relativamente pouco tempo, porque não é tão fácil bombear matérias-primas líquidas das entranhas da terra. No capítulo anterior, falamos sobre onde se encontra o petróleo nas formações subterrâneas e como detectá-lo. O tema da avaliação e perfuração preliminar também foi abordado. Mas quando a humanidade começou a extrair petróleo e quais tecnologias são utilizadas hoje?

História da produção de petróleo

6º milênio AC

A humanidade aprendeu a extrair petróleo

O primeiro método de extração de petróleo foi a coleta da superfície de reservatórios - era usado na Média, na Babilônia e na Síria ainda antes de nossa era (de acordo com algumas fontes, 6-4 milênio aC). No Egito, o óleo era usado para embalsamamento. Eles tiraram como de um poço - com um balde. Aliás, em inglês o termo “Well” ainda é usado para se referir a poços.

século 4

Na China antiga, o petróleo era extraído com tubos de bambu

Os chineses aprenderam a extrair matéria-prima do subsolo com brocas de bambu. Já no século IV dC eles conseguiram bombear petróleo de poços de até 240 metros de profundidade!

Antigamente, não havia necessidade de produzir petróleo em grandes volumes, pois era utilizado principalmente como material combustível, inclusive em assuntos militares.

século 18

Ukhta se torna o centro da produção de petróleo na Rússia

Este rio, sobre o qual mais tarde foi construída uma cidade inteira, tornou-se o primeiro centro de produção de petróleo no século XVIII. Aqui devemos agradecer a Pedro, o Grande, que fundou o Berg College - o primeiro departamento responsável pela mineração. No total, antes de 1767, 3,6 toneladas de petróleo foram produzidas na Rússia, mas ainda usando o mesmo método de “poço”.

século 19

Começa a produção industrial de petróleo por meio de poços

No século XIX, aprenderam a manipular a pressão para levar matérias-primas à superfície. O primeiro poço real foi perfurado em 1846 na vila de Bibi-Heybat, que então fazia parte do Império Russo. O campo está localizado próximo à cidade de Baku, que Marco Polo elogiou como o centro da produção mundial de petróleo. Mas esta perfuração foi exploratória. A produção real começou em 1864. em Kuban, na aldeia de Kiev. Os americanos foram os primeiros a decidir extrair petróleo na plataforma: em 1896. A torre foi instalada na costa da Califórnia.

Produção de petróleo na URSS e na Federação Russa

A União Soviética abasteceu-se plenamente de petróleo e tornou-se um dos principais exportadores de matérias-primas. Em 1940 Às vésperas da Grande Guerra Patriótica, foram produzidas mais de 30 milhões de toneladas de petróleo e, embora os centros de produção de petróleo tenham se tornado um dos principais alvos do inimigo durante a guerra, não foi possível privar o exército soviético de combustível. E a URSS começou a desenvolver novos campos de petróleo, além das regiões petrolíferas de Baku, e a construir novas refinarias de petróleo.

Graças ao desenvolvimento de novos campos, principalmente na Sibéria Ocidental, a URSS aumentou rapidamente os volumes de produção. Assim, entre 1971 e 1975, cresceu de 7,6 milhões de barris por dia para 9,9 milhões de barris por dia. Até hoje, a região continua a ser um dos principais “trunfos do petróleo” da Rússia: o Okrug Autónomo de Khanty-Mansiysk produz cerca de 60% da produção anual de petróleo no nosso país. Em 1988, a União Soviética atingiu um recorde de 11,4 milhões de barris por dia, sendo a maior parte proveniente de campos na Sibéria Ocidental. Mas a partir desse momento as omissões tecnológicas se fizeram sentir - foi impossível conter por muito tempo a queda dos volumes.

O colapso da União Soviética teve um grande impacto na crise da indústria. A procura interna caiu e não houve oportunidades de exportação suficientes. Devido a dificuldades financeiras, a perfuração foi reduzida, os poços não receberam manutenção adequada e os reparos não foram realizados. O declínio na produção de petróleo só parou em 1997.

Em 2014, a Rússia produziu uma média de 10,578 milhões de barris de petróleo diariamente. Este é um número recorde para todo o período pós-soviético.

No futuro, os níveis de produção poderão continuar a crescer devido ao desenvolvimento de novos campos, por exemplo, na plataforma do Ártico.

1934
A Refinaria de Petróleo Saratov foi construída em 1934. Pelo feito trabalhista durante a Segunda Guerra Mundial, a empresa foi agraciada com a Ordem da Guerra Patriótica, 1º grau, e a Bandeira do Comitê de Defesa do Estado da URSS foi transferida para ela para armazenamento eterno. Hoje, a capacidade da Refinaria Saratov é de 7 milhões de toneladas (50,7 milhões de barris) de petróleo por ano (a capacidade foi aumentada após a reconstrução da ELOU-AVT-6 em outubro-novembro de 2013).A Refinaria Saratov processa petróleo dos Urais e óleo do campo de Saratov, fornecido por oleoduto, bem como óleo dos campos de Sorochinskoye, Orenburg e Zaikinskoye fornecido por ferrovia.Todos os combustíveis produzidos pela planta correspondem à classe 5.

Perfuração de poços

Desde que os primeiros poços foram perfurados no século 19, muito petróleo vazou... Os petroleiros aprenderam a bombear matéria-prima mesmo depois que o poço para de fluir. Caso contrário, 80-85% do petróleo não conseguiria subir à superfície e a profundidade dos poços poderia atingir vários quilómetros. Como são construídas as modernas plataformas de perfuração e que métodos são utilizados para a produção de petróleo mais eficiente?

Para perfurar um poço, são utilizadas sondas de perfuração, popularmente chamadas de torres. Na verdade, a torre é apenas parte de um complexo de estruturas envolvidas no processo.

O diâmetro dos poços de petróleo e gás diminui do início da “boca” até o final – o “buraco de fundo”. O diâmetro não ultrapassa 900 mm na boca e quase nunca é inferior a 165 mm na parte inferior. A profundidade pode variar de dezenas a milhares de metros. Após a perfuração, o poço é reforçado com tubos especiais e cimento. Durante a perfuração, o poço é lavado e o excesso de rocha é bombeado para a superfície.

Existem dois tipos principais de perfuração - rotativa e perfuração usando motores de fundo de poço.

A principal diferença é que a perfuração rotativa envolve colocar o motor na superfície, enquanto na perfuração de fundo o motor fica localizado acima da broca, que “morde” a rocha.

Em diversas situações, são utilizadas perfuração vertical, perfuração direcional, incluindo perfuração horizontal, perfuração cluster (uma rede de poços inclinados, cujas bocas são agrupadas), perfuração multilateral (o poço é ramificado) e perfuração offshore, que iremos discutir em um capítulo especial.

Métodos modernos de extração

Atualmente, três métodos de produção de petróleo são relevantes, dependendo da pressão na formação petrolífera e dos métodos de sua manutenção.

Método primário implica a liberação de petróleo para a superfície sob a influência de forças naturais. Esta é a mesma “fonte” de óleo que costuma ser mostrada nos filmes. Após a abertura das camadas que retêm as matérias-primas, o petróleo é substituído por águas subterrâneas, expulsão devido à expansão de gases e outros processos que alteram a pressão de forma natural. Como já mencionamos, apenas uma pequena quantidade de matéria-prima pode ser extraída pelo método primário.

Ferramentas adicionais são usadas para aumentar a eficiência. Existem diferentes tipos de bombas utilizadas, incluindo submersíveis, de haste e elétricas. As bombas de haste são usadas em combinação com acionamentos mecânicos localizados no solo. Nós os conhecemos bem: são máquinas de bombeamento. Cerca de 2/3 de todos os poços de produção do mundo utilizam bombas de haste, de modo que a “bomba de bombeamento” tornou-se um símbolo da indústria petrolífera. As bombas de haste acionadas por superfície podem ser usadas para poços verticais rasos e poços inclinados com ligeiro desvio da vertical. As profundidades típicas variam de 30 metros a 3,3 km, com profundidades máximas de 5 km.

Método secundário a produção de petróleo é usada quando as matérias-primas não podem ser trazidas à superfície por forças naturais ou por meio de bombas. Qualquer campo, em algum momento, requer tal abordagem. Então você tem que aumentar a pressão ou reduzir a densidade do petróleo bombeando gás ou água para o campo. A tecnologia de transporte aéreo retira o petróleo do poço junto com as bolhas de ar. É especialmente bombeado para dentro do tubo e, como o ar é uma substância ainda menos densa que o óleo, suas bolhas ajudam a sair a matéria-prima. O gas lift envolve o uso de outros gases, por exemplo, dióxido de carbono. É possível usar água. Esta opção envolve custos adicionais, uma vez que o óleo se mistura com a água e por isso têm que ser separados. Este fenômeno é chamado de “corte de água” do petróleo. A combinação de métodos primários e secundários garante a recuperação do poço 35-45% de matérias-primas.

Método terciário– um território de altas tecnologias. A viscosidade do óleo diminui devido ao aquecimento. A ferramenta mais comum é o vapor de água quente. A forma mais fácil é utilizar a cogeração, ou seja, capacidades que permitem combinar a produção de eletricidade e de calor. Usinas termelétricas conhecidas operam com base neste princípio. Em vez de vapor, você pode tentar queimar parte do óleo diretamente no reservatório. E há também os detergentes – substâncias que podem alterar a tensão superficial e liberar óleo que se recusa a romper a água. Como resultado da utilização do método terciário, mais 5% - 15% de matérias-primas, deitado no subsolo.

Os indicadores de produção, aliados aos resultados da exploração geológica, constituem a base de estatísticas que permitem aos investidores compreender o quão preparada uma empresa está para os desafios de hoje e de amanhã.

Agora vamos dar uma olhada mais de perto nos resultados da produção de petróleo.

No final de 2014 A Rosneft era a maior empresa pública do mundo em termos de produção. A produção total atingiu 251,6 milhões de tep. Assim, o crescimento orgânico foi de 4,8%. E considerando novos ativos a partir da data da aquisição, o crescimento chegou a 14,5%. Um recorde de eficiência de produção. A Rosneft possui o melhor indicador de custos de produção. O indicador específico de custos operacionais é de 3,9 dólares por barril de petróleo equivalente.

A maior parte dos negócios de produção da Rosneft vem de ativos petrolíferos. A produção de petróleo e outros hidrocarbonetos líquidos proporcionou 204,9 milhões de toneladas de petróleo equivalente. A produção diária de petróleo e hidrocarbonetos líquidos manteve-se em 4,2 milhões de barris por dia.

É importante que em campos promissores como Vankorskoye, Verkhnechonskoye, bem como no âmbito do projeto Uvat, tenha sido estabelecido um recorde de produção desde o início do desenvolvimento - 22 milhões de toneladas. No entanto, a empresa continuou a desenvolver eficazmente os depósitos que já vinham sendo desenvolvidos há muito tempo. É interessante prestar atenção aos esforços bem-sucedidos da empresa para desacelerar a taxa natural de declínio da produção nos campos de OJSC Varyeganneftegaz e OJSC Samotlorneftegaz. Em particular, isto foi conseguido através de uma gestão eficaz de inundações e da perfuração de poços com fraturação hidráulica em vários estágios.

Notamos também que a produção de gás aumentou 48,6% para mais de 56,7 mil milhões de metros cúbicos. medidores levando em consideração novos ativos a partir da data de aquisição.

Prateleira

A perfuração e produção offshore é uma das áreas mais promissoras da indústria petrolífera. Os campos offshore podem fornecer às empresas uma rica base de recursos. A sua importância a longo prazo é difícil de sobrestimar. E embora os projectos onshore tradicionais muitas vezes tenham resultados mais rápidos, as empresas petrolíferas sabem que precisam de investir hoje em activos offshore que trarão lucros no futuro. Trabalhar no mar exige não só dinheiro, mas também conhecimentos abrangentes.

Talvez seja o aspecto tecnológico da produção offshore o mais interessante, e iremos abordá-lo mais de uma vez neste capítulo.

Plataforma é a borda subaquática do continente, adjacente à terra e semelhante a ela em estrutura geológica. É uma espécie de “prateleira” dentro da qual o mar não é tão profundo - geralmente cerca de 100-200 metros.

O nome “shelf” é emprestado do inglês, mas é interessante que a palavra “shelf” raramente é usada por petroleiros de língua inglesa quando se trata de perfuração, preferindo o termo “offshore perfuração/produção” (“perfuração e produção em um nível distância da costa”). O fato é que o conceito inclui não apenas plataformas na plataforma continental, mas também aquelas instaladas em lagos e outros corpos d'água não relacionados à plataforma, bem como em águas profundas, ou seja, fora da plataforma.

No entanto, é a “prateleira” que circunda os continentes que armazena enormes reservas de hidrocarbonetos. Assim, os recursos totais iniciais de hidrocarbonetos da plataforma russa são de cerca de 100 mil milhões de toneladas de combustível equivalente.

A área total das plataformas mundiais é de cerca de 32 milhões de km². A plataforma no extremo norte da Eurásia é mais extensa. Sua largura chega a 1,5 mil quilômetros. Outras áreas amplas estão no Mar de Bering, na Baía de Hudson, no Mar da China Meridional e na costa norte da Austrália.

A ideia de extrair petróleo offshore surgiu no final do século XIX. É claro que já pensamos nisso antes, mas não havia nível tecnológico suficiente nem necessidade especial de bombear matérias-primas debaixo d'água, porque o combustível hidrocarboneto não era utilizado de forma muito ativa.

História da produção offshore

Em 1891 Os americanos conseguiram testar um novo método de mineração perfurando poços no lago artificial St. Marys, em Ohio. Curiosamente, os investidores eram pequenas empresas que esperavam ganhar dinheiro com o boom do petróleo.

Em 1896 A verdadeira Santa Bárbara começou: poços foram perfurados no campo Summerland, localizado no Canal de Santa Bárbara, na costa da Califórnia. Mas até agora, como a famosa série de TV, a perfuração offshore americana não era muito plausível: as plataformas de perfuração estavam localizadas em cais especiais que começavam na costa e saíam para o mar.

Início do século 20 A perfuração offshore estava em pleno andamento. No Canadá desenvolveram uma jazida no Lago Erie, nos EUA chegaram ao Lago Caddo, localizado nos estados de Louisiana e Texas, ou seja, muito próximo do famoso Golfo do México.

Quase imediatamente após a implementação bem-sucedida desses projetos, os americanos começaram a desenvolver o Golfo do México e, na Venezuela, desenvolveram o Lago Maracaibo.

O Império Russo, e depois a URSS, ocuparam a vanguarda no campo da produção de petróleo. A aldeia Bibi-Heybat, perto de Baku, tornou-se duas vezes recordista. Em 1846 o primeiro verdadeiro poço de petróleo foi perfurado aqui e, em 1923, uma ilha foi construída no Mar Cáspio para extrair petróleo.

Em 1937 PureOil e SuperiorOil, hoje conhecidas como Chevron e ExxonMobil (SuperiorOil passou a fazer parte dela), construíram uma plataforma capaz de produzir petróleo a uma distância de 1,6 km da costa da Louisiana, mas a profundidade do oceano era de apenas 4,3 m.

Em 1946 A MagnoliaPetroleum, que mais tarde também passou a fazer parte da ExxonMobil, instalou a plataforma a uma distância de 29 km da costa da Louisiana, com profundidade de água de 5,5 m.

No entanto, o primeiro petróleo produzido na plataforma além da linha direta de visão da costa foi demonstrado pela Kerr-McGeeOilIndustries (agora AnadarkoPetroleum), que atuou como operadora no projeto PhillipsPetroleum (ConocoPhillips) e StanolindOil&Gas (agora parte da BP).

Em 1949 foi construída uma plataforma chamada “Oil Rocks” (também chamada de vila e campo). Foi erguido sobre cavaletes de metal no Mar Cáspio, a uma distância de cerca de 40 km a leste da Península Absheron, no Azerbaijão.

Em meados do século 20 Havia a necessidade de minerar mais longe da costa. À medida que a profundidade do oceano aumentou, novas tecnologias foram desenvolvidas. Foi assim que surgiram as plataformas de perfuração auto-elevatórias, a primeira das quais pertenceu ao futuro presidente dos Estados Unidos, George W. Bush.

Em 1961 Surgiu a primeira plataforma de petróleo semissubmersível. A história da sua criação é bastante curiosa: a empresa BlueWater construiu uma plataforma convencional para a Shell, mas depois os sócios decidiram tentar utilizá-la em modo “flutuante”, e descobriu-se que era bastante rentável. Até agora, em mar aberto, em grandes profundidades, o petróleo é extraído dessas plataformas. Às vezes, âncoras são usadas para mantê-los em um só lugar, às vezes, como no caso do infame DeepwaterHorizon, motores especiais são usados.

Plataformas de petróleo

As plataformas petrolíferas podem ser divididas em vários tipos. Novas opções foram desenvolvidas à medida que a indústria avançava tecnologicamente e, com isso, hoje existem plataformas para quase todos os tipos de campos – desde aqueles localizados em águas rasas até os mais profundos.

É instalado sobre suportes metálicos ou de concreto armado, proporcionando assim alta estabilidade. No entanto, não pode ser movido, por isso faz sentido construir tal plataforma apenas tendo como pano de fundo a presença de extensas reservas num determinado campo.

Um tipo de plataforma estacionária chamada CompatívelTorre: plataforma sobre estrutura de suporte em treliça e com contraventamentos. Pode ser instalado em águas profundas, mas este projeto não suporta fortes correntes e impactos de ondas.

Ele flutua na superfície da água em várias colunas, mas é preso ao fundo por cabos potentes. Adequado para mineração em profundidades de 300 a 1,5 mil metros.

Também é sustentado por cabos, mas é capaz de permanecer na superfície e na vertical mesmo sem eles, graças a um poderoso contrapeso subaquático. Também pode mover-se de um lado para o outro, alterando a tensão dos cabos presos pelas âncoras.

Excelente para perfuração offshore. É utilizado em profundidades marítimas de até 3 mil metros, e a profundidade do poço pode chegar a 10 mil metros. Colocado acima do local de perfuração em pontões. É mantido no lugar por meio de âncoras ou motores especiais.

Os trabalhos de prateleira em nosso país começaram no século XIX. Já falámos do Mar Cáspio, que durante muito tempo foi um ponto-chave na produção mundial de petróleo. No entanto, os projetos de prateleira não eram fundamentais para a URSS. Além do Mar Cáspio e de Sakhalin, não havia essencialmente objetos para investimento. Somente nas últimas décadas a Rússia começou a desenvolver ativamente a plataforma.

Espera-se que na Rússia a participação da produção de hidrocarbonetos na plataforma continental até 2020 seja de 4% do volume total. Em primeiro lugar, Sakhalin e o Ártico proporcionarão um crescimento na produção. Prirazlomnoye e Shtokman estão localizados aqui, bem como a região de petróleo e gás de South Kara, onde a Rosneft já está perfurando ativamente.

Os projetos offshore são uma área estratégica de atividade da Rosneft.

A empresa é líder no desenvolvimento da plataforma russa e possui 51 áreas licenciadas com um volume total de recursos de hidrocarbonetos superior a 45 bilhões de toneladas de óleo equivalente no Ártico, no Extremo Oriente, nos mares Negro, Cáspio e Azov, no sul da Rússia. A Rosneft celebrou acordos de parceria estratégica com grandes empresas internacionais com experiência avançada no desenvolvimento de projetos offshore.

Plataforma Ártica

Em 2014, o poço mais ao norte do mundo foi perfurado no Mar de Kara, na estrutura Universitetskaya-1.

A área da estrutura da Universitetskaya é de 1.200 quilômetros quadrados com uma “armadilha” de 550 m de altura.Os recursos dessa estrutura chegam a mais de 1,3 bilhão de toneladas de óleo equivalente. No total, foram descobertas cerca de 30 estruturas em três áreas de Prinovozemelsky Oriental do Mar de Kara, e a avaliação especializada da base de recursos de 3 áreas é de 87 mil milhões de barris ou 13 mil milhões de toneladas de petróleo equivalente.

A província petrolífera do Mar de Kara, segundo especialistas, superará em termos de recursos províncias de petróleo e gás como o Golfo do México, a plataforma brasileira, a plataforma ártica do Alasca e do Canadá, e é comparável a toda a atual base de recursos da Arábia Saudita Arábia.

A profundidade do mar no ponto de perfuração é de 81 m, a profundidade projetada do poço vertical é de 2.350 m da mesa do rotor. Para implementar o projecto, foram desenvolvidas e aprovadas pelas autoridades reguladoras secções da documentação do projecto, como uma avaliação do impacto do poço no ambiente, um plano de resposta a derrames de petróleo, etc.

Antes do início das obras, foram realizadas consultas públicas, avaliação ambiental estadual e avaliação estadual principal.


Rosneft e ExxonMobil

Verão 2014 Rosneft e ExxonMobil, como parte da joint venture Karmorneftegaz, perfuraram o poço mais ao norte da Federação Russa, Universitetskaya-1, usando a plataforma West Alpha.

A plataforma West Alpha foi fornecida pela empresa norueguesa North Atlantic Drilling, com a qual a Rosneft celebrou acordos de perfuração offshore de longo prazo em 30 de julho de 2014. West Alpha foi transportado através dos mares de Barents, Pechora e Kara e instalado em um ponto de perfuração na área licenciada Vostochno-Prinovozemelsky-1 no Mar de Kara. A plataforma de perfuração percorreu mais de 1.900 milhas náuticas até seu destino. O deslocamento da instalação é de 30.700 toneladas, comprimento - 70 m, largura - 66 m, altura da plataforma de perfuração acima do convés principal - 108,5 m, calado durante a perfuração - 21,5 m.

No ponto de perfuração, a sonda de perfuração é sustentada por um sistema de posicionamento de 8 âncoras. A instalação tem capacidade para perfurar até 7 km de profundidade. A plataforma abriga um sistema inovador de monitoramento de gelo para detectar icebergs e monitorar o gelo marinho. Ele usa câmeras infravermelhas e modernas estações de radar aerotransportadas. Dados de levantamento por satélite e reconhecimento aéreo são analisados.

Para garantir a operação segura do West Alpha em condições de gelo intenso, a Rosneft e a ExxonMobil desenvolveram um esquema único para evitar colisões com icebergs. Prevê ainda impacto físico no gelo: se os especialistas considerarem que um monte ou bloco de gelo pode danificar a instalação, embarcações de apoio especializadas irão rebocá-lo para uma distância segura. Caso o impacto físico não seja possível, o sistema isola o poço sem agredir o meio ambiente e a sonda de perfuração é deslocada para local seguro. A plataforma está equipada com dois grupos de preventores e um dispositivo de desligamento submarino independente.

O desenvolvimento do Ártico ocupa um lugar especial nos projetos offshore da Rosneft. Em termos do seu potencial total de petróleo e gás, as bacias sedimentares da plataforma ártica russa são comparáveis ​​às maiores regiões de petróleo e gás do mundo. Segundo especialistas, até 2050 a plataforma ártica fornecerá de 20 a 30 por cento de toda a produção petrolífera russa.

Ao longo de 20 anos, a Rosneft planeia investir 400 mil milhões de dólares em projetos no Ártico. Ao mesmo tempo, o efeito multiplicador excederá este montante em mais de 7 vezes. Por outras palavras, apesar do elevado custo de produção, as jazidas do Ártico são extremamente promissoras do ponto de vista financeiro.

Extremo Oriente



Plataforma de perfuração "Berkut"

Além dos projetos no Ártico, a Rosneft continua trabalhando ativamente em Sakhalin. Anteriormente, o petróleo era extraído aqui apenas em terra.

Hoje temos de importar a maior parte das matérias-primas das regiões ocidentais da Rússia. Contudo, novos projetos podem reverter esta dinâmica.

Em 2014, a Rosneft e a ExxonMobil, como parte do consórcio Sakhalin-1, encomendaram a plataforma Berkut no campo Arkutun-Dagi.

Num complexo racional de trabalhos de exploração geológica de petróleo e gás, a fase de exploração, como se pode verificar na tabela da sequência racional destes trabalhos, é uma continuação natural da fase de exploração. Os trabalhos de exploração visam a avaliação industrial das jazidas e jazidas descobertas na fase exploratória e a sua preparação para o desenvolvimento. Ao mesmo tempo, as reservas de hidrocarbonetos da categoria industrial C1 obtidas em decorrência de perfurações exploratórias e as reservas previamente estimadas da categoria C2 deverão ser convertidas em industriais em toda a área do campo ou jazida descoberta.

Os principais tipos de trabalhos de exploração são: perfuração e teste de poços de exploração, análise de todas as informações geológicas e geoquímicas necessárias para esclarecer os parâmetros da jazida (campo) e prepará-la para produção experimental. Se necessário, pode ser fornecida exploração sísmica de poço utilizando o método CDP e, em pequena medida, métodos geofísicos de campo.

O principal princípio metodológico da inteligência, formulado por G.A. Gabrielyants e V.I. Poroskun, em 1974, é o princípio da perfuração uniforme, que é implementado pela colocação uniforme de poços de exploração em todo o volume do depósito. De acordo com este princípio, é fornecido um estudo detalhado, em primeiro lugar, das partes da jazida (campos) que contêm as principais reservas de hidrocarbonetos. Ao mesmo tempo, aumenta a precisão da avaliação das reservas e, consequentemente, a qualidade da preparação do campo para a produção experimental e posterior desenvolvimento. Ao mesmo tempo, é prevista a colocação diferenciada de perfurações exploratórias, levando em consideração as características morfogenéticas da estrutura da jazida ou campo.

A exploração moderna de campos de petróleo e gás leva em consideração os princípios de otimização e universalidade do processo de perfuração exploratória, propostos pela primeira vez por V.M. Kreiter e V.I. Biryukov (1976). Esses princípios são formulados da seguinte forma:

  1. O princípio de um sistema racional e integralidade da pesquisa de um depósito ou campo individual.
  2. O princípio das aproximações sucessivas no estudo de um campo ou depósito individual.
  3. O princípio da uniformidade relativa no estudo de um alvo de exploração.
  4. O princípio do menor custo laboral, científico-aplicado e material-técnico.
  5. O princípio de gastar o mínimo de tempo e obter as maiores economias, ao mesmo tempo que adere às tecnologias de poupança de energia.

Um sistema racional de exploração de campos de petróleo e gás envolve a perfuração de um determinado número, geralmente mínimo, de poços de exploração, dispostos em uma determinada seqüência para obter as informações necessárias e suficientes para a avaliação industrial do campo descoberto e prepará-lo para desenvolvimento. Neste caso, o sistema de colocação de poços exploratórios deve corresponder às peculiaridades da estrutura geológica do objeto em estudo.

A seção de uma jazida aberta (campo) é dividida em níveis de exploração. Uma camada de exploração é entendida como parte de uma seção da cobertura sedimentar, incluindo uma ou mais formações produtivas localizadas em níveis hipsométricos próximos e caracterizadas pela semelhança na estrutura geológica das rochas hospedeiras e nas propriedades físicas dos fluidos de hidrocarbonetos. Sua exploração pode ser realizada com uma grade de poços.

Existem três sistemas e métodos correspondentes de perfuração exploratória: triangular, anular e perfil com um sistema de perfis transversais e longitudinais paralelos de poços exploratórios.

Sistema triangular de colocação de perfuração de exploração. Esta técnica é a mais antiga e foi utilizada nos primórdios do desenvolvimento da indústria petrolífera. Ao mesmo tempo, como pode ser visto na Fig. 65, o primeiro poço exploratório está localizado nas condições estruturais e hipsométricas mais ideais, os demais são colocados como poços exploratórios na forma de triângulos equiláteros com um lado cujo comprimento não deve exceder 500 metros com ângulos de inclinação das asas de elevação local para cima a 10 graus. A 20 graus de inclinação, diminui para 400 metros, depois diminui cerca de 50 metros com um aumento no ângulo de inclinação das asas a cada 5-6 graus.

A irracionalidade do sistema triangular adotado para colocação de poços exploratórios, mesmo com a distância máxima aceita entre eles de 500 metros, consiste em perfurar um número excessivamente grande deles para cumprir o princípio de uniformidade especificado. Isto leva a um aumento significativo no custo das operações de perfuração. O processo é, até certo ponto, justificado pela obtenção de uma eficiência geológica muito modesta (até 80-100 toneladas convencionais por 1 metro de perfuração de prospecção) apenas se a área da armadilha e do depósito previsto não for superior a 2 -2,5 km2. A experiência na exploração de acumulações litológicas e estratigráficas de hidrocarbonetos identificadas com dimensões até 1-1,5 km2 também indica a rentabilidade da implementação de um sistema triangular de perfuração de exploração.

Nos EUA, juntamente com grandes depósitos litológico-estratigráficos em forma de baía, são comuns pequenas acumulações litologicamente limitadas, ou em forma de “corda” ou lente, de petróleo e gás com reservas recuperáveis ​​​​de até 1,5 milhão de unidades convencionais. tamanhos de até 1,5-2 km2. Para a exploração dessas jazidas, também é utilizada uma grade triangular de poços com número de 12 a 15, o que está dentro da faixa de rentabilidade com eficiência média de até 120 unidades convencionais. t/m. Na Rússia, um sistema semelhante de colocação de perfuração exploratória como racional foi utilizado com sucesso em 1912 na fase inicial de exploração, descoberto pela primeira vez na prática mundial por I.M. Gubkin do depósito de petróleo “em forma de manga” com a transição para perfuração de perfil desde 1916. Atualmente, esta metodologia de exploração é utilizada na exploração de pequenos depósitos de petróleo associados a “incisões” erosivas de idade pré-Visiana e pré-Tournaisiana no Volga-Ural e nas regiões vizinhas de petróleo e gás ao sul.

Sistema de anéis para colocação de perfuração exploratória. A natureza racional do sistema circular de exploração de depósitos e depósitos abertos, combinado com sucesso com o desenvolvimento de níveis explorados individuais, é confirmada pelo exemplo do campo único de condensado de gás Zapolyarnoye com uma área total de mais de 2.000 km2 e o valor de reservas recuperáveis ​​de gás de 1,5 biliões. m3. A busca como um todo foi realizada utilizando o sistema “perfuração exploratória cruzada” com 12 poços exploratórios, e exploração - com 27 poços exploratórios colocados pelo método do anel mostrado na Fig. 66.

A especificidade do sistema de anéis é determinada no campo Zapolyarnoye pela seguinte posição dos poços nos campos estruturais inter-isogesso. Dentro do primeiro campo descobridor do poço 1, são instaladas 4 plataformas de perfuração. Após delimitada a área interna do campo, são projetadas 5 sondas de perfuração, marcadas com quadrados, no próximo campo mais externo em relação à zona central já delimitada. Concluída a delimitação desta parte da jazida, está previsto o desenvolvimento da zona externa do campo de condensado de gás com a colocação dos primeiros 7 poços exploratórios no penúltimo campo, e a seguir 9 no último contorno inter-isogesso enquadrando o campo .

A natureza racional do sistema anelar de perfuração exploratória no desenvolvimento do campo único de condensado de gás Zapolyarnoye é confirmada pelo valor alcançado de eficiência geológica, que excede 1000 unidades convencionais. t por 1 m de perfuração exploratória.

Consequentemente, a alta eficiência do uso de um sistema de anéis é alcançada pela presença de grandes (até gigantescas ou mais) reservas de hidrocarbonetos e uma estrutura relativamente simples do campo com um depósito de estrutura em camadas ou maciça do tipo arco. Isto deve, em primeiro lugar, ser levado em consideração na escolha de uma metodologia de exploração racional, que, como se pode verificar no exemplo do campo único de Zapolyarnoye, é plenamente justificada pelos resultados obtidos. O sistema de anéis foi usado na exploração de vários grandes campos de condensado de gás na região produtora de gás de Yeisk-Berezan, em particular Kanevsky e Leningradsky. Nos EUA, este método foi usado para explorar o principal depósito de cúpula nos calcários da Formação Arbockle no maior campo petrolífero de Oklahoma City, na Província do Interior Ocidental.

Sistema de perfis para colocação de poços de exploração

Nos tempos modernos
Nas condições de exploração de jazidas e campos de petróleo e gás de tipo anticlinal e não anticlinal de qualquer complexidade estrutural, exceto nos casos apontados acima nos primeiros métodos, o mais eficaz e universalmente racional é um sistema de perfuração exploratória de perfil. A sua essência consiste em projetar um determinado número de poços exploratórios, cada um colocado nas intersecções dos perfis transversais e longitudinais. Além disso, dependendo do tamanho da jazida explorada, a distância entre os perfis transversais e longitudinais e a área por poço a ser perfurado são estritamente regulamentadas. Comparado aos métodos anteriores, o método de perfil é o mais “flexível”, permitindo mudanças contínuas no padrão racional do poço e, consequentemente, na área de cobertura da parte explorada do campo.

Vejamos exemplos típicos de colocação de poços exploratórios usando um sistema de perfis. Na Fig. 67 mostra a localização dos poços no campo de condensado de gás. O bloco maior leste foi introduzido na exploração pelo método de perfil, e a área racional de cada poço chega a 26 km2. A posição dos poços no perfil é mostrada utilizando o exemplo da parte central do bloco exploratório. O número total de poços para o bloco leste do campo é 38. Com os mesmos parâmetros selecionados, o número racional de poços de exploração para o reservatório menor de gás condensado ocidental com o mesmo nível de GWC será de 26. No entanto, tendo em conta o fluido de hidrocarboneto do tipo gás-condensado e possibilidade de aumento de um e meio nas distâncias entre perfis e área , por poço, o número total de poços no bloco leste sem violar o princípio da racionalidade pode ser 25 , e para o depósito ocidental - 18.

Na Fig. 68 mostra uma técnica racional para um bloqueio anticlinal
medindo 30x70 km, complicado por falhas e incluindo um depósito de petróleo
com a marca VNK menos 1590 M. Aqui a colocação mais racional de
poços de fundo usando um sistema de perfis paralelos e mutuamente perpendiculares
com área de cada quadrado de 18 km2.

A posição dos perfis e poços é mostrada a partir do exemplo da parte central da cúpula oeste do anticlinal.

Usando o exemplo da parte central do depósito, é dada uma localização racional de poços de exploração para o bloco oeste maior da armadilha anticlinal com um depósito de petróleo previsto no nível OWC menos 3.200 metros. Uma metodologia semelhante à citada acima foi adotada como a mais racional, com uma área de quadrados de grade de poços individuais de 10 km2 e um número de poços de 12, começando pelo poço exploratório que descobriu o campo. Para reconhecimento mostrado na Fig. 69 e 70, respectivamente, previstos campos de condensado de gás e de petróleo, um sistema racional de colocação de poços é considerado para blocos produtivos.

A partir do poço exploratório 1, que produziu influxos industriais de condensado de gás e petróleo, está previsto desenvolver uma rede racional de plataformas de perfuração projetadas, mantendo o princípio de colocação “quadrático”. Para o campo explorado de gás condensado, a área por poço é de 12 km2, considerando o fluido de hidrocarboneto do tipo gás condensado, em vez de 8 km2 para petróleo, e um complexo de exploração racional inclui 24 poços.

O desenvolvimento exploratório de outros blocos do campo não deverá envolver aumento no número de sondas de perfuração. Como opção racional para um depósito de petróleo previsto maior (Fig. 70) com marca OWC de menos 2.400 m, também é previsto na parte central da estrutura do poço de prospecção 1 conforme esquema mostrado nas figuras acima; uma área de 28 km2 por plataforma de perfuração foi aceita como mais eficiente, e o número total de poços exploratórios foi de 32. Além disso, de acordo com o mesmo esquema, a exploração foi realizada com 16 poços de um bloco estrutural central menor.

Na Fig. A Figura 71 mostra um depósito de condensado de gás tipo cúpula com cota GWC de menos 1050 m, complicado na parte central por um horst limitado pelas superfícies dos planos de falha em forma de dois raios.

A forma mais racional de exploração deste campo seria perfurar sequencialmente segundo um padrão perfil-quadrado, primeiro na parte central da jazida com área de 8 km2 por poço, começando por um horst. Fora do horst, a distância entre os poços pode ser aumentada para 3 km, e a área por furo pode ser aumentada para 10 km2. O número racional de poços para exploração de campo não deve ultrapassar 20. Para o bloco oeste menor - 12 poços.

Para explorar uma jazida de petróleo tipo cúpula em armadilha anticlinal, complicada por uma falha no sul (Fig. 72), com marca OWC menos 2.810 metros com área de 18x6 km, a mesma grade quadrada racional de poços com é utilizada uma área de 5 km2. O ponto de partida para exploração é o poço exploratório 1. O número mínimo de poços para cobertura total da jazida com transferência de recursos para a categoria C1 será 20.

Exploração dos depósitos de petróleo em cúpula mostrados na Fig. 73 e 74, é realizado em sistema de perfil semelhante com área de 4 km2 por poço exploratório. A área total do campo, bem como as condições morfoestruturais como um todo, são idênticas às das jazidas (Fig. 70 e 71), tomando-se também como base a colocação de um esquema racional de perfuração na parte central da jazida com poço exploratório 1.

Na Fig. 75 mostra um depósito de condensado de gás de uma estrutura complexa do tipo cúpula protegida tectonicamente com uma marca GWK de menos 775 metros. A colocação racional de perfurações exploratórias prevê a colocação de poços exploratórios no bloco central do poço 1 ao longo de uma grade de 8 km2 (até o GWK) de dez poços, o que nos permite contar com a exploração mais eficaz do campo com um indicador de pelo menos 500 unidades convencionais. toneladas por metro de perfuração de exploração.

Um exemplo de exploração racional de um depósito de petróleo do tipo quase contato confinado a uma braquianticlina diapírica é mostrado na Fig. 76.

Dentro do depósito, uma grade de perfuração racional é projetada de acordo com o esquema de perfil especificado, com uma área por poço de 6 km2. O projecto prevê, como se pode verificar na figura, a perfuração de 30 poços exploratórios até ao OWC a menos 3300 m, a partir do poço exploratório 1, descobridor do campo.

Para os depósitos dos tipos estrutural-litológico e estrutural-estratigráfico discutidos acima, é mantido o mesmo sistema de perfis para colocação de poços de exploração com a grade quadrada especificada. Ao mesmo tempo, a área por poço varia de 5 km2 para depósitos de médio porte a 18 km2 para depósitos de grande porte.


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