Первоочередная задача – вовлечение в активную разработку текущих запасов длительно эксплуатируемых нефтяных месторождений.

 

Ситуация такова, что необходим ускоренный ввод в активную разработку трудноизвлекаемых запасов, а так же неотложное освоение нетрадиционных и труднодоступных запасов углеводородного сырья (УВС). Это – цель. Но она, как уже многим сейчас становится ясно, недостижима:

  • без восстановления государственной программы широкого внедрения методов увеличения нефтеотдачи (МУН);
  • без изучения механизмов реализации этих МУН в лабораторных и промысловых условиях;
  • без гармонизации отношений государства с инвесторами и недропользователями в части условий предоставления со стороны государства налоговых льгот и т.д.

Всё, вроде бы, правильно.

Но возьмём, к примеру, наши длительно эксплуатируемые месторождения, которые на своих площадях при уже сложившейся инфраструктуре не только содержат огромные запасы УВС (в том числе трудноизвлекаемые, нетрадиционные и, возможно даже, труднодоступные), но, что самое главное, по их основным объектам накоплены огромный опыт эксплуатации и огромные объёмы геолого-геофизических и геолого-промысловых данных. В течение не одного десятка лет проводился контроль за их разработкой. То есть, на площадях именно таких месторождений, расположены наши самые изученные объекты.

Конечно, они имеют большой фонд обводнённых (нерентабельных по меркам «бухгалтеров») скважин. Но уже многим понятно, что даже эти «нерентабельные» скважины могут сыграть свою положительную роль в сформированных специалистами (геологами и технологами) системах рациональной доразработки таких объектов. Более того, именно в ходе организации такой доразработки будет осуществляться подготовка кадров для освоения и ввода в рациональную разработку других, пока ещё менее изученных, объектов, включая объекты с нетрадиционными и труднодоступными запасами.

Следовательно, если исходить из необходимости скорейшего достижения поставленной цели, то именно они, эти объекты длительно эксплуатируемых месторождений, и должны рассматриваться в качестве таких, по отношению к которым всё вышеперечисленное надо делать как можно быстрее – в первую очередь.

Но можем ли мы сейчас хотя бы по отношению к этим объектам утверждать, что предоставьте нам льготы, утвердите предлагаемую (?) программу внедрения МУН и через такое-то (?) время будут достигнуты такие-то (?) результаты.

Понятно, что подобные не «оценочные», не «навскидку», а вполне обоснованные заявления могут быть сделаны только на основе строгих расчётов, базирующихся на достоверных знаниях об особенностях геологического строения рассматриваемых объектов, о распределении в их объёме остаточных запасов, об энергетическом состоянии соответствующих пластово-дренажных систем, о состоянии всех содержащихся в них ресурсов и т.д. Кто сейчас готов предоставить подобные расчёты хотя бы по некоторым из таких объектов и «дать голову на отсечение», что они являются наиболее достоверными?

Вряд ли найдётся такой «смельчак».

Дело в том, что подобные расчёты могут быть проведены, всё-таки (!), лишь на цифровых геолого-гидродинамических моделях (далее – ГГДМ). А на сегодняшний день ситуация такова, что в достоверности расчётов, выполненных на основе ГГДМ, созданных даже для таких, казалось бы, уже хорошо изученных объектов, представители нефтегазодобывающей отрасли «сомневаются». Сомневаются и... ничего не могут с этим поделать. Фактически – смирились с таким состоянием дел. В результате сформировалось устойчивое мнение, что создание и использование при проектировании и подсчёте запасов цифровых ГГДМ не способствует росту точности получаемых расчётов (см., например, [1] и др.).

И, казалось бы, действительно, так оно и есть! Ведь сколько всевозможных данных по длительно эксплуатируемым месторождениям уже собрано? А перед каждым выходом на ГКЗ-ЦКР по ним добираются и обрабатываются всё новые и новые данные. Тем не менее «межпроектный период» не только не растёт, но всё сокращается и сокращается. То есть, получается, что даже по таким объектам (не говоря уже о менее изученных) на уровне ГКЗ-ЦКР утверждаются документы, основанные на расчётах, которые не обеспечивают ни надёжного обоснования планируемых мероприятий, ни более достоверного (по сравнению с известными статистическими методиками (госплановская форма, характеристики вытеснения и пр.)) прогноза показателей разработки. Разве это не является неоспоримым доказательством того, что создание и использование при проектировании и подсчёте запасов цифровых ГГДМ не способствует росту точности получаемых расчётов? Да, получается, что не способствует! Но, всё-таки,  надо уточнить такой момент: не способствует при тех способах создания и использования ГГДМ, как это делается сейчас! А как это делается сейчас? И действительно ли, как считают некоторые, во всём «виновата» заложенная в гидродинамические симуляторы математическая модель? А может, всё-таки, неполнота данных? Или то и другое вместе?

Никакой ясности в попытках ответить на эти вопросы нет! И откуда ей взяться, если с некоторых пор (с середины 90-х годов прошлого века и даже раньше) «телегу» в нефтегазодобывающей отрасли (как, кстати, и во многих других отраслях) «толкают впереди лошади»! Может ли кто себе представить, что, например, наши ракеты, спутники и космические корабли могли быть созданы и выведены на орбиты прежде, чем Циолковским была получена и далее целым поколением научных и инженерных кадров осмыслена его знаменитая формула насчёт вывода космического корабля на орбиту и достижения 1-й, 2-й и 3-й космических скоростей? А «мирный и не мирный атом»? Могли бы мы иметь то, что имеем сегодня, если бы до того, не были записаны соответствующие уравнения и формулы, если бы прежде, чем строить атомные электростанции и пр. не были проведены требуемые расчёты и не были выполнены подтверждающие их экспериментальные и опытные работы под руководством Курчатова, Сахарова и др.

Разумеется, это лишь самые яркие примеры «роли науки» в решении важнейших практических задач. Что же касается «нефтяной науки», то вот уже в течение более чем 20-ти лет работающие в этом направлении «мозги» под самыми благовидными и неблаговидными предлогами из отрасли вымывались. Постепенно все здесь становились «IT-технологами» в совершенстве владеющими «гидродинамическими симуляторами» и т.д. Да ладно ещё, если бы эти «симуляторы» представляли собой свои отечественные разработки. Тогда бы, скорее всего, ничего страшного и не произошло, так как в этом случае наша наука осталась бы при деле, мы бы тогда сами вышли «на новый уровень» и не только его удерживали, но и работали бы на опережение. И ведь опередили бы (!), как это произошло, например, с «мирным и не мирным атомом». Но нет, почти вся российская нефтегазодобывающая отрасль, начиная с середины 1990-х годов прогнулась под «эклипсы», «ландмарки», «роксары» и пр. О сохранении каких «мозгов» в нефтяных компаниях и о каких потребностях в их взаимодействии с «настоящей» наукой могла тогда идти речь? Недропользователям казалось, что нужно всего лишь закупить эти самые «симуляторы», научить более-менее соображающих ребят вбивать в них накапливаемые данные и ... дальше всё «само пойдёт».

Конечно, делалось всё это, скорее всего, не сознательно и не специально. По крайней мере со стороны наших «внутренних» руководителей. Но «извне» условия для принятия таких решений видимо, всё-таки, «создавались».

Вот и «расслабились» до такого состояния, что когда вдруг стало ясно, что «симуляторы» почему-то не срабатывают, разбираться в этом (отчего и почему) в отраслевых (корпоративных) институтах было некому, а обращаться за решением этой проблемы к «настоящей науке»... разучились. Кроме того, для этого теперь надо было «перешагивать» через «корпоративную этику», порождённую нашей специфически сформировавшейся «рыночной экономикой». Да и к тому же – где она сейчас эта самая «настоящая наука»?

Действительно, для «настоящей науки» последние 20 лет были очень непростыми. Но, как говориться, Б-г нас бьет, но не убивает. И, к счастью, такая наука на просторах нашего Отечества пока ещё несомненно сохранилась. Примером тому может послужить «судьба» нашей организации, которая с самого своего создания (1994 г.) работает под лозунгом – «Наша миссия – опережающее развитие «нефтяной науки»». На том стояли и стоять будем!

В частности, по результатам работы с длительно эксплуатируемыми объектами Западной Сибири, которую мы вели в течение последних 10-ти лет, нам посчастливилось строго доказать, что известные критерии оценки качества ГГДМ необходимо дополнить такими количественными критериями качества закладываемой в них информации, которые бы проверялись до того, как эта информация будет использована при гидродинамическом моделировании. Ведь никто ещё пока не опроверг «аксиому» насчёт того, что «в математическую модель что заложишь, то и получишь». Это же всеми признаваемая истина! Вот и надо не потом настраивать-подгонять модель под ту информацию, которую в неё УЖЕ заложили, а выверять качество этой информации с помощью всевозможных количественных критериев до того! По сути, такие критерии в данном случае являются теми же самыми «формулами», о которых было сказано выше. Уже имеющийся в этом отношении опыт говорит о том, что с их помощью можно будет и предопределять качество расчётов, которые мы собираемся проводить, и оценивать степень изученности рассматриваемого объекта, и определять пределы применимости математической модели, используемой данным гидродинамическим симулятором и пр. [2, 3].

В качестве наиболее эффективных, физически понятных, достаточно простых в реализации и являющихся в то же время "интегральными", уже рекомендуется использовать: 1) количественный критерий качества корреляции, получаемый из анализа специально построенных карт и 2) так называемый «количественный критерий качества геофизической обоснованности запасов Кгоз.».

Более подробно об этих критериях – в наших опубликованных работах (см., например, [2, 3]). Что же касается их практического использования, то мы  предлагаем делать это в ходе реализации не просто «полноценной линейки» требуемых расчётов и исследований, как любят выражаться IT-разработчики геолого-гидродинамических симуляторов, а той же самой «линейки», но закрученной геологами, геофизиками, технологами, экономистами и др. в «тугую пружину» итерационного процесса плотного извлечения знаний из накапливаемых данных для создания оптимальной Г-ГДМ. В качестве «переменных» при этом выступают уже наработанные «нефтяной наукой» и хранимые в базах знаний (а, при необходимости – вновь создаваемые) математические модели, методы, всевозможные способы интерпретации, а также наборы первичных данных, получаемых в результате геолого-геофизических, лабораторных и промысловых исследований. Схемы реализации такой «итерационной технологии» создания оптимальных Г-ГДМ зафиксированы в создаваемом нами ПО (см. например [4]) и неоднократно демонстрировалась в наших докладах и публикациях [2,3,5].

Преимущество предлагаемого подхода к оценке качества цифровых моделей для подсчёта-пересчёта запасов и обоснования эффективности МУН и ГТМ  заключается в том, что он позволяет организовать мониторинг качества создаваемых моделей. Вместе с тем дается инструмент для повышения рентабельности исследований, обеспечивающих  достижение достаточной (не чрезмерной)  плотности тех знаний о каждом из эксплуатируемых объектов, которые позволят, наконец,  создавать  адекватные степени изученности этих объектов постоянно-действующие геолого-технологические модели (ПДГТМ) неуклонно возрастающего (от проекта к проекту) качества.

В ы в о д ы:

  1.  Для эффективного решения текущих и перспективных задач, встающих перед «нефтяной» наукой и недропользователями, необходимо сосредоточить усилия прежде всего на создании условий для реализации принципа плотного накопления знаний о состоянии разработки и процессах, протекающих в длительно эксплуатируемых объектах таких месторождений, как Самотлорское, Ромашкинское, Повховское и др.
  2. Фиксация данного направления в качестве приоритетного, позволит нефтегазодобывающей отрасли (а вместе с ней, постепенно, и всему ТЭК) совершенно естественно выйти на решение всех прочих проблем, включая и те, которые сейчас, призывают решать «в первую очередь».

Литература.

  1. Халимов Э.М. Детальные геологические модели и трёхмерное моделирование (по опыту работы ЦКР) // Недропользование – XXI век,  2013.  – №4.  – С.82-87.
  2. Муслимов Р.Х., Волков Ю.А. Организация инновационного проектирования разработки нефтяных месторождений на поздней стадии, как средство модернизации управления отраслью // Нефть.Газ.Новации.  – 2014. – №4. – С.20-25.
  3. Волков Ю.А., Михайлов В.Н. Технология создания адекватных степени изученности геологических и фильтрационных моделей для длительно эксплуатируемых нефтяных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами // Трудноизвлекаемые и нетрадиционные запасы углеводородов: опыт и прогнозы: материалы Международной научно-практической конференции (г.Казань, 3 – 4 сентября 2014 года). – Казань: Изд-во «Фэн» Академии наук РТ. – 2014. – С.177-184.
  4. Программный комплекс итерационного построения адекватных геологических и геолого-технологических моделей для создания и совершенствования технологий нефтеизвлечения (АРМАРИС-ГЕО) // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2011615658 от 19.07.2011г.
  5. Михайлов В.Н., Волков Ю.А., Дулкарнаев М.Р. Итерационная методика построения геолого-гидродинамических моделей для оценки распределения остаточных запасов и планирования геолого-технологических мероприятий // Георесурсы. – 2011. – №3(39). – С.43-48.
Ключевые слова: 
Геолого-гидродинамическое моделирование, Разработка нефтяных месторождений на поздней стадии, трудноизвлекаемые запасы, гидродинамические симуляторы, управление знаниями

Комментарии

В ы в о д ы:

  1. Для оперативного решения насущных задач нефтегазодобывающей отрасли, как отрасли ключевой и бюджетообразующей, необходимо сосредоточить усилия прежде всего на ранжировании по степени изученности и на организации рациональной доразработки длительно эксплуатируемых объектов таких нефтяных месторождений как Самотлорское, Ромашкинское, Повховское, Бавлинское и пр.
  2. Фиксация данного направления в качестве приоритетного  для нефтегазодобывающей отрасли  будет способствовать целенаправленному разрушению барьеров,  сформировавшихся  на путях России к инновационному развитию и  ускорит её переход от сырьевой экономики к экономике знаний.