Видимые поверхностные особенности, такие как выходы нефти , выходы природного газа, оспины (подводные кратеры, вызванные утечкой газа), предоставляют основные доказательства образования углеводородов (будь то неглубоко или глубоко в Земле). Однако большая часть разведки зависит от высокотехнологичных технологий для обнаружения и определения масштабов этих залежей с использованием разведочной геофизики . Области, предположительно содержащие углеводороды, первоначально подвергаются гравитационной съемке , магнитной съемке , пассивной сейсмической разведке или региональным сейсмическим исследованиям отраженных волн для обнаружения крупномасштабных особенностей подземной геологии. Особенности, представляющие интерес (известные как лиды ), подвергаются более подробным сейсмическим исследованиям, которые работают по принципу времени, необходимого отраженным звуковым волнам для прохождения через вещество (горную породу) различной плотности, и используют процесс преобразования глубины для создания профиля подструктуры. Наконец, когда перспектива была идентифицирована и оценена и прошла критерии отбора нефтяной компании, бурится разведочная скважина в попытке окончательно определить наличие или отсутствие нефти или газа. Риск на море можно снизить, используя электромагнитные методы [1]
Разведка нефти — дорогостоящая и высокорискованная операция. Разведка шельфовых и удаленных районов обычно проводится только очень крупными корпорациями или национальными правительствами. Типичные скважины на мелководном шельфе (например, в Северном море ) стоят от 10 до 30 миллионов долларов США, в то время как глубоководные скважины могут стоить до 100 миллионов долларов США и более. Сотни небольших компаний ищут наземные месторождения углеводородов по всему миру, и некоторые скважины стоят всего 100 000 долларов США.
Элементы нефтяной разведки
Процесс газового каротажа — распространенный способ изучения типов горных пород при бурении нефтяных скважин.
Перспектива — это потенциальная ловушка , которая, по мнению геологов, может содержать углеводороды. Для переопределения потенциального места бурения углеводородов с лида на перспективу необходимо провести значительное количество геологических, структурных и сейсмических исследований. Для того чтобы перспектива работала, должны присутствовать четыре геологических фактора, и если любой из них не сработает, ни нефти, ни газа не будет.
Когда богатая органикой порода, такая как горючий сланец или уголь, подвергается воздействию высокого давления и температуры в течение длительного периода времени, образуются углеводороды.
Миграция
Углеводороды вытесняются из материнской породы тремя механизмами , связанными с плотностью : недавно созревшие углеводороды менее плотные, чем их предшественники, что вызывает избыточное давление; углеводороды легче и поэтому мигрируют вверх из-за плавучести, а жидкости расширяются, поскольку дальнейшее захоронение вызывает повышенный нагрев. Большинство углеводородов мигрируют на поверхность в виде просачиваний нефти , но некоторые будут задерживаться.
Углеводороды содержатся в коллекторной породе. Обычно это пористый песчаник или известняк . Нефть собирается в порах внутри породы, хотя открытые трещины внутри непористых пород (например, трещиноватый гранит ) также могут хранить углеводороды. Коллектор также должен быть проницаемым, чтобы углеводороды могли вытекать на поверхность во время добычи.
Ловушка
Углеводороды плавучие и должны быть захвачены структурной (например, антиклиналью , разломным блоком ) или стратиграфической ловушкой . Углеводородная ловушка должна быть покрыта непроницаемой породой, известной как уплотнение или покрывающая порода , чтобы предотвратить выход углеводородов на поверхность.
Риск разведки
Расходы на разведку нефти максимальны, когда цены на сырую нефть высоки
Разведка углеводородов является высокорискованной инвестицией, и оценка риска имеет первостепенное значение для успешного управления портфелем проектов . Риск разведки является сложной концепцией и обычно определяется путем присвоения уверенности присутствию императивных геологических факторов, как обсуждалось выше. Эта уверенность основана на данных и/или моделях и обычно отображается на картах сегментов общего риска (карты CRS). Высокая уверенность в наличии императивных геологических факторов обычно окрашена в зеленый цвет, а низкая уверенность — в красный. [2] Поэтому эти карты также называются картами светофоров, в то время как полную процедуру часто называют анализом фарватера игры (PFA). [3] Цель таких процедур — заставить геолога объективно оценить все различные геологические факторы. Кроме того, это приводит к простым картам, которые могут понять негеологи и менеджеры, чтобы основывать на них решения по разведке.
На сейсмическом разрезе коды имеют высокие амплитуды из-за пласта, содержащего углеводороды.
Шанс на успех
Оценка вероятности того, что все элементы (см. выше) в пределах перспективы сработают, описываемая как вероятность.
Сухая дыра
Бурение, не содержащее коммерческих углеводородов. См. также пункт Dry-hole
Плоское пятно
Возможен контакт нефть-вода, газ-вода или газ-нефть на сейсмическом разрезе; плоский из-за силы тяжести.
Полная инверсия формы волны
Суперкомпьютерная технология, недавно использованная в сочетании с сейсмическими датчиками для разведки месторождений нефти на шельфе. [4]
Углеводород на месте
Количество углеводородов, которые, вероятно, содержатся в перспективном объекте. Это рассчитывается с использованием объемного уравнения - GRV x N/G x Porosity x Sh / FVF
Общий объем породы (GRV)
Количество породы в ловушке над контактом углеводородной воды
Чистый песок
Часть ГРВ, которая имеет литологическую емкость, чтобы быть продуктивной зоной; т.е. меньше сланцевых загрязнений. [5]
Чистый резерв
Часть чистого песка, которая имеет минимальные коллекторские свойства, т.е. минимальные значения пористости и проницаемости. [5]
Коэффициент чистого/брутто (N/G)
Доля GRV, сформированная породой-коллектором (диапазон от 0 до 1)
Часть пор заполнена водой — это следует учитывать.
Коэффициент пластового объема (FVF)
Нефть сжимается, а газ расширяется при выносе на поверхность. FVF преобразует объемы в условиях пласта (высокое давление и высокая температура) в условия хранения и продажи
Вести
Потенциальное накопление в настоящее время плохо определено и требует большего сбора данных и/или оценки для того, чтобы классифицировать его как перспективное. [6]
Играть
Область, в которой встречаются залежи или перспективы углеводородов определенного типа. Например, месторождения сланцевого газа в Северной Америке включают Barnett , Eagle Ford , Fayetteville , Haynesville , Marcellus и Woodford , среди многих других. [7]
Перспектива
Лид, который был оценен более полно.
Извлекаемые углеводороды
Количество углеводородов, которые, вероятно, будут извлечены во время добычи. Обычно это 10-50% на нефтяном месторождении и 50-80% на газовом месторождении.
Лицензирование
Нефтяные ресурсы обычно принадлежат правительству принимающей страны. В Соединенных Штатах большинство прав на нефть и газ на суше (OGM) принадлежат частным лицам, и в этом случае нефтяные компании должны договариваться об условиях аренды этих прав с лицом, которому принадлежит OGM. Иногда это не тот же человек, который владеет поверхностью земли. В большинстве стран правительство выдает лицензии на разведку, разработку и добычу своих нефтяных и газовых ресурсов, которые обычно администрируются министерством нефти. Существует несколько различных типов лицензий. Нефтяные компании часто работают в совместных предприятиях, чтобы распределить риски; одна из компаний в партнерстве назначается оператором, который фактически контролирует работу.
Налоги и роялти
Компании будут платить роялти за любую добытую нефть вместе с налогом на прибыль (который может иметь расходы, зачтенные в счет него). В некоторых случаях существуют также различные бонусы и земельная рента (лицензионные сборы), подлежащие уплате правительству, например, подписной бонус, подлежащий уплате в начале действия лицензии. Лицензии выдаются в ходе конкурсных торгов на основе либо размера рабочей программы (количество скважин, сейсмика и т. д.), либо размера подписного бонуса.
Договор о разделе продукции (СРП)
Система PSA сложнее, чем система налогов/роялти — компании делают ставки на процент от добычи, который получает правительство страны-хозяина (он может меняться в зависимости от цены на нефть). Часто также принимает участие государственная Национальная нефтяная компания (NOC). Также выплачиваются различные бонусы. Расходы на разработку компенсируются доходом от добычи.
Договор на оказание услуг
Это когда нефтяная компания выступает в качестве подрядчика для правительства принимающей страны, получая плату за добычу углеводородов.
Резервы и ресурсы
Ресурсы — это углеводороды, которые могут или не могут быть добыты в будущем. Номер ресурса может быть присвоен неразбуренному перспективному участку или неоцененному открытию. Оценка путем бурения дополнительных оконтуривающих скважин или получения дополнительных сейсмических данных подтвердит размер месторождения и приведет к санкционированию проекта. На этом этапе соответствующий государственный орган выдает нефтяной компании лицензию на добычу, которая позволяет разрабатывать месторождение. Это также момент, когда запасы нефти и газа могут быть официально зарегистрированы.
Запасы нефти и газа
Запасы нефти и газа определяются как объемы, которые будут коммерчески извлечены в будущем. Запасы делятся на три категории: доказанные, вероятные и возможные. Для включения в любую категорию запасов должны быть рассмотрены все коммерческие аспекты, что включает согласие правительства. Только технические вопросы отделяют доказанные категории от недоказанных. Все оценки запасов предполагают некоторую степень неопределенности.
Доказанные запасы — это самая высоко оцененная категория. Доказанные запасы имеют «разумную уверенность» в извлечении, что означает высокую степень уверенности в том, что объемы будут извлечены. Некоторые специалисты отрасли называют это P90, т. е. 90% уверенность в добыче. SEC дает более подробное определение:
Доказанные запасы нефти и газа — это те объемы нефти и газа, которые, путем анализа геологических и инженерных данных, могут быть оценены с разумной уверенностью как экономически рентабельные — с определенной даты, из известных резервуаров и при существующих экономических условиях, методах эксплуатации и правительственных постановлениях — до того времени, когда истекает срок действия контрактов, предоставляющих право на эксплуатацию, если только доказательства не указывают на то, что возобновление является разумно определенным, независимо от того, используются ли для оценки детерминированные или вероятностные методы. Проект по добыче углеводородов должен быть начат, или оператор должен быть разумно уверен, что он начнет проект в разумные сроки. [8]
Вероятные запасы — это объемы, определяемые как «с меньшей вероятностью извлечения, чем доказанные, но с большей вероятностью извлечения, чем возможные запасы». Некоторые специалисты в отрасли называют это P50, т. е. имеющие 50%-ную вероятность добычи.
Возможные запасы — это запасы, которые, по данным геологических и инженерных исследований, с меньшей вероятностью могут быть извлечены, чем вероятные запасы. Некоторые специалисты в отрасли называют это P10, т. е. имеющие 10%-ную уверенность в добыче.
Термин 1P часто используется для обозначения доказанных запасов; 2P — это сумма доказанных и вероятных запасов; а 3P — это сумма доказанных, вероятных и возможных запасов. Наилучшей оценкой извлечения из выделенных проектов обычно считается сумма 2P доказанных и вероятных запасов. Обратите внимание, что эти объемы относятся только к обоснованным в настоящее время проектам или к тем проектам, которые уже находятся в разработке. [9]
Резервное бронирование
Запасы нефти и газа являются основным активом нефтяной компании. Учет — это процесс, посредством которого они добавляются в баланс.
В Соединенных Штатах учет ведется в соответствии с набором правил, разработанных Обществом инженеров-нефтяников (SPE). Резервы любой компании, котирующейся на Нью-Йоркской фондовой бирже, должны быть заявлены в Комиссию по ценным бумагам и биржам США . Отчетные резервы могут быть проверены внешними геологами, хотя это не является юридическим требованием.
В России компании отчитываются о своих запасах перед Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых (ГКЗ). [ необходима цитата ]
^ Стефан Сэнсон, Электромагнитный каротаж морского дна, новый инструмент для геологов . Ред. Springer, 2017
^ "Распределение рисков разведки: Картирование рисков и добычи - Геология разведки и добычи". www.epgeology.com . Архивировано из оригинала 2011-07-10.
^ "Координационный комитет по программам геонаук в Восточной и Юго-Восточной Азии" (PDF) . www.ccop.or.th . Архивировано (PDF) из оригинала 2016-03-12.
^ Буссо, Рон (18 января 2019 г.). «После миллиардного барреля золота BP выходит на мировой уровень с сейсмическими технологиями». www.reuters.com . Получено 18 января 2019 г. .
^ ab F., Worthington, Paul (01.10.2010). «Чистая прибыль — что это? Что она делает? Как мы ее количественно оцениваем? Как мы ее используем?». SPE Reservoir Evaluation & Engineering . 13 (5): 812–822. doi :10.2118/123561-PA. ISSN 1094-6470. Архивировано из оригинала 12.03.2017.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
^ "Руководство по оценке запасов и ресурсов нефти" (PDF) . ОБЩЕСТВО ИНЖЕНЕРОВ-ПЕТРОЛОГОВ. Архивировано (PDF) из оригинала 2013-01-26.
^ "Архивная копия" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2017-08-30 . Получено 2017-08-31 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
^ "Руководство по системе управления нефтяными ресурсами SPE для нетехнических пользователей"; "Архивная копия" (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 2015-09-06 . Получено 2014-06-15 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
Внешние ссылки
Глоссарий нефтяных месторождений
Форумы геологоразведочной деятельности Архивировано 13.03.2012 на Wayback Machine
.png/1280px-Brent_crude_oil_prices_and_exploration_and_development_expenditures_for_102_exploration_and_development_companies_in_2010_through_2019_(49970299977).png)