(Гергедава Ш.К. - Генеральный директор

ДОАО “Газпромгеофизика” ОАО Газпром”)

Проведение данной Международной конференции и выставки в России свидетельствует о внимании, которое уделяется мировым геофизическим сообществом нашей стране в период происходящих в ней глубоких экономических перемен, отражает интерес профессионалов-геофизиков к проблемам нефтегазовой отрасли одной из ведущих по добыче углеводородов державы мира, интерес и уважение зарубежных коллег к научно-техническому потенциалу и результатам российских геофизиков, достижения которых становятся достоянием мировой научной общественности.

Уверен, что участие в конференции и выставке многих ведущих специалистов России, СНГ и различных стран мира придаст этому форуму соответствующий авторитет и результативность работы, обогатит нас всех новыми знаниями, творческими и личными контактами.

В Российской Федерации в настоящее время сосредоточено 12% мировых запасов нефти и более 35% запасов природного газа. В России пробурено более 143 тысяч нефтяных и около 6000 газовых скважин. На 01.01.1998г. эксплуатировалось 138,8 тыс. скважин на нефтяных месторождениях, в т.ч. 102 тыс. добывающих скважин.

Добыча углеводородного сырья ведется ОАО “Газпром”, крупнейшей газодобывающей компанией мира, вертикально-интегрированными нефтяными компаниями “Лукойл”, “ЮКОС”, “Сургутнефтегаз”, “Сибнефть”, “Татнефть”, “Роснефть”, “Сиданко”, входящими в первую двадцатку добывающих компаний мира, и другими компаниями.

В 1997 году объем глубокого разведочного бурения в целом по РФ составил 1560 тыс.пог.м и вырос на 220 тыс. м по сравнению с 1996 годом, в том числе на 16% увеличился объем параметрического и поискового бурения.

Большая часть проходки выполнена в Западной Сибири (61,1%) и Урало-Поволжье (30,7%).

Характерной особенностью последних лет является рост объемов бурения горизонтальных скважин и горизонтальных боковых стволов на нефтяных, газовых месторождениях и подземных хранилищах газа. В 1997г. объем горизонтального бурения вырос по сравнению с 1996 г. более чем в 1,3 раза.

Роль геофизических исследований скважин – ГИС при поисках и разведке нефти и газа и эксплуатационном бурении в России традиционно весьма высока. Комплекс ГИС является неотъемлемой частью технологии строительства скважин и предназначен для:

• Изучения, расчленения и корреляции геологических разрезов;
• Выделения в разрезе продуктивных и перспективных горизонтов;
• Выявления и оценки нефтегазонасыщенности пластов-коллекторов;
• Количественного определения основных параметров резервуаров для подсчета запасов углеводородного сырья – УВС;
• Построения моделей залежей нефти и газа в комплексе с данными полевых геофизических работ;
• Вскрытия и испытания продуктивных горизонтов УВС.

ГИС обеспечивают геолого-технологические исследования и контроль процесса строительства скважин, контроль технического состояния элементов конструкции скважин, сопровождение и контроль испытания продуктивных горизонтов.

Геофизические исследования действующих эксплуатационных сква-жин являются основным источником информации для изучения, контроля и оптимизации процессов разработки нефтяных и газовых месторождений и эксплуатации подземных хранилищ газа – ПХГ.

В последнее время в России этому направлению уделяется особое внимание.

В России разработаны современная малогабаритная скважинная комплексная аппаратура (оборудование для герметизации устья скважины – параметрический ряд лубрикаторов), технология исследования скважин разной конструкции, методология интерпретации для системы управления технологическими процессами разработки объектов УВС. Разработаны системы автоматической обработки и информации в реальном режиме времени.

На основе данных ГИС-контроль формируются динамические модели залежей нефти и газа, изучается ход отбора углеводородного сырья по отдельным участкам залежей, продвижение газожидкостных контактов, обводнение скважин, их техническое состояние, осуществляется системный анализ разработки объектов УВС с целью максимального извлечения из недр углеводородного сырья. Единство цикла ГИС-бурение и ГИС-контроль позволяет обеспечить постоянный мониторинг объектов УВС и ПХГ.

Россия занимает ведущее место в мире по количеству и объему подземных хранилищ газа. Программой развития ОАО “Газпром” предусмотрено в ближайшие годы сооружение ПХГ в ряде новых районов с удвоением активного объема ПХГ.

Это потребовало сформировать специфические направления в ГИС – при разведке, сооружении и эксплуатации ПХГ для формирования единой геолого-геофизической информации – ГГИ для их мониторинга.

Наряду с традиционными задачами, решаемыми на месторождениях нефти и газа, для ПХГ с помощью ГИС решается ряд новых, сложных и ответственных задач:

• Определение объема ПХГ;

Вторичное вскрытие и интенсификация работы скважин традиционно входят в России в состав геофизических работ. Наряду с распространёнными на Западе технологиями перфорации и интенсификации работы пластов, в России большое развитие получили методы термобарической обработки пластов пороховыми газами, горюче-окислительными составами (ГОС), а также различные типы внутриколонных и заколонных взрывных пакеров для заканчивания скважин.

Геофизические исследования в обсаженных скважинах выполнены в 1997 году по Минтопэнерго РФ – в 42800 скважинах на нефтяных месторождениях, в ОАО “Газпром” – в 1128 скважинах на газовых месторождениях и ПХГ.

Это связано, с одной стороны, с ростом значения контроля за разработкой месторождений нефти и газа на поздних стадиях их разработки, с другой стороны, с необходимостью более эффективного использования действующих скважин.

В 1997 г., несмотря на экономические трудности, производственные геофизические организации нефтегазовой отрасли сохранили свой потенциал и объемы работ. Функционировало 1200 отрядов (партий), в т.ч. 360 – по исследованиям бурящихся скважин, 110 – ГТИ и газовый каротаж, 620 – ГИС-контроль, перфорация и интенсификация притоков, 110 – комплексных и специальных.

Экономическое преобразования последних лет вызвали значительные изменения в организации геофизических работ в России. Геофизические предприятия сейчас управляются государственными ведомствами (Минтопэнерго, МПР) не административно, а только через участие в их акционерном капитале и в советах директоров.

Изменились организационно-правовые формы предприятий геофизи-ческой службы России:

1. Крупные геофизические предприятия системы бывшего Миннефтепрома и Министерства геологии прошли акционирование и приватизацию, при этом доля государства в их акционерном капитале не превышает 40%.
2. Ряд геофизических предприятий вошли в состав вертикально-интегрированных нефтяных компаний (“Сургутнефтегеофизика” в НК “Сургутнефтегаз”, “Ноябрьскнефтегазгеофизика” в НК “Сибнефть”, “Томскнефтегеофизика” в Восточную нефтяную компанию, “Тюменьнефтегеофизика” в Тюменскую нефтяную компанию, “Башнефтегеофизика” в НК “Башнефть”, “Татнефтегеофизика” в НК “Татнефть”).
3. Создана, впервые в России, интегрированная геофизическая компания с собственной научной и приборостроительной базой путем развития научно-технического потенциала ДОАО “Газпромгеофизика”, ОАО “Газпром”.

Переход России к рыночной экономике существенно изменил ситуацию на рынке геофизических услуг в России.

• В числе заказчиков геофизического сервиса появились крупнейшие западные добывающие компании – операторы и их совместные предприятия с российскими партнерами;
• В числе геофизических подрядчиков в России появились крупнейшие мировые компании (Шлюмберже, Халлибартон, Вестерн) и их совместные предприятия с российскими партнерами;
• Подряды на геофизический сервис стали выделяться на основании тендеров и конкурсов;
• Требования тендеров и конкурсов к уровню и качеству работ стали формулироваться на уровне мировых стандартов;
• Получаемая геофизическая информация должна отвечать требованиям формирования государственных, территориальных, отраслевых и корпоративных банков и баз данных.

Всё это поставило российскую службу ГИС перед необходимостью выхода на уровень требований мировых стандартов ГИС.

Соответствие российских компьютерных технологий ГИС мировым стандартам неоднократно проверялось сравнительными работами российских и ведущих мировых геофизических компаний в различных регионах России: в Западной Сибири, на Европейском Севере, Урало-Поволжье, на Тенгизе (Казахстан).

Все эти работы показали высокую эффективность российских технологий и адекватность получаемых геологических результатов данным ведущих геофизических компаний мира.

Эффективность российских технологий подсчета запасов по данным ГИС подтверждена результатами международного аудита запасов, проводившегося по ряду месторождений ОАО “Газпром” и НК “Лукойл”.

Следует особо отметить, что все работы по ГИС выполняются российскими предприятиями на основе российских технологий, с использованием отечественных технологий и программных средств, аппаратурой и оборудованием российской разработки, изготовленным в России и странах СНГ.

Конкурентоспособность российских предприятий ГИС обеспечивается тем, что, несмотря на трудности, связанные с перестройкой экономики, ведущие научные и конструкторские организации сохранили свои мощности и продолжали инновационную деятельность.

Последние годы характеризуются концентрацией основных объемов научно-исследовательских и конструкторских работ в области ГИС в организациях, обладающих традициями этих работ и высоким научно-техническим потенциалом. В них, как правило, обеспечивается весь инновационный цикл: НИР, ОКР, освоение производства, внедрение.

К ним относятся, прежде всего: ДОАО “Газпромгеофизика”, ВНИИГеосистем, ВНИИЯГГ, ВНИИгеофизика” НПФ “Геофизика” (г. Уфа), ВНИИГИС (г.Октябрьский), НПФ “Нефтегеофизприбор” (г. Краснодар), Тюменское СКТБ “Геотрон”, НПФ “Геофит” (г. Томск).

Активно работает ряд вновь созданных малых инновационных предприятий.

Произошла также концентрация объемов производства аппаратуры и оборудования для ГИС.

Российские организации обеспечили в последние годы разработку и постановку на производство аппаратуры, оборудования, программного обеспечения компьютерных технологий всех видов исследований скважин.

Компьютерные комплексы для ГИС включают:

• комплект модульных программно-управляемых скважинных приборов основных количественных методов ГИС с базовым и скважинным метрологическим обеспечением, позволяющий реализовать широкий комплекс исследований разведочных скважин за 2-3 рейса;
• компьютерные наземные регистрирующие лаборатории с бортовыми вычислительными комплексами;
• программное обеспечение для регистрации и экспресс-обработки получаемых геофизических данных на скважине.

Помимо традиционного ранее для России комплекса массовых исследований, компьютерные технологии ГИС включают аппаратуру компенсированного нейтронного и акустического каротажа, литоплотностной каротаж, кислородно-углеродный каротаж, спектральный гамма-каротаж, многозондовые и многочастотные электромагнитные имиджеры (ИКЗ, ВИКИЗ).

Комплексы для ГТИ включают:

• комплекс современных датчиков параметров процесса бурения;
• компьютеризованную аппаратуру для экспресс-анализа флюидов, шлама и керна, газового каротажа;
• компьютерную регистрирующую лабораторию с бортовыми вычислительными комплексами;
• программное обеспечение для регистрации и обработки данных ГТИ.

Реализуется параметрический ряд станций ГТИ различного назначения и с различным набором аппаратурно-программных средств для всех категорий скважин.

Аппаратура и программное обеспечение комплексов ГТИ позволяет использовать их также для контроля и управления процессом цементирования скважин.

В силу особенностей геологических разрезов и технологий проводки скважин в период массового бурения кустовых наклонно-направленных скважин, в России были разработаны оригинальные технологии бескабельного каротажа таких скважин (ВНИИГИС, ДОАО“Газпромгеофизика”, НПФ “Геофизика”).

Ввиду невозможности использования с применявшимися у нас типами промывочных жидкостей гидравлического канала связи “Забой-Устье”, более 25 лет назад в России (ВНИИГИС) была разработана и получила широкое применение технология проводки и исследования таких скважин с использованием электромагнитного канала связи. Позднее такая технология начала применяться Западными компаниями.

Эта же технология стала широко применяться и при бурении горизонтальных скважин (ГС). Появились сейчас отечественная и импортная аппаратура с гидравлическим каналом связи.

Наряду с технологиями исследований горизонтальных скважин (ГС) с гидравлическим и электромагнитными каналами связи “Забой-Устье”, в России разработаны и получили применение новые, оригинальные технологии исследований ГС:

• Технология “Горизонталь” с использованием кабеля со специальными переводниками (НПФ “Геофизика”);

• Технология исследований на специальном жестком каротажном кабеле, эффективная при бурении скважины в твёрдых породах (“Татнефтегеофизика”);
• Технология исследований с комбинированным каналом связи, применяемая в глубоких скважинах и при наличии в разрезе соляных пластов (ДОАО“Газпромгеофизика”, ВНИИГИС);
• Технология исследований горизонтальных скважин с помощью автономных аппаратурно-методических комплексов “АМАК-Обь” (НПЦ “Тверьгеофизика”, ДОАО“Газпромгеофизика”,).

Аппаратурно-методический комплекс “АМАК-Обь” при перемещении с помощью бурильных труб осуществляет исследования скважин полным комплексом ГИС, таким же, как в вертикальных скважинах, с автономной записью внутри прибора.

Последние две технологии реализуются с помощью компьютерных станций ГТИ-ГИС.

Благодаря переходу на компьютерные технологии ГИС и ГТИ обеспечиваются:

• повышение в 2 раза производительности ГИС и сокращение срока исследования скважин;
• интегрированная обработка ГИС и ГТИ с целью повышения их информативности;
• оптимизация проводки скважин и режимов бурения по данным ГТИ;
• метрологически обеспеченная информация в стандартах и форматах, пригодных для международного аудита;
• экспресс-обработка данных на скважине для принятия оперативных решений.

Компьютерные комплексы ГИС для действующих нефтяных и газовых скважин включают набор высокочувствительных датчиков (дебита, температуры, давления, состава потока, ГК, акустических шумов, локатор муфт и др.) в модульном исполнении с единым интерфейсом и наземный аппаратурно-программный комплекс с бортовыми вычислительными средствами (ДОАО“Газпромгеофизика”, СКТБ “Геотрон”, НПФ “Геофизика”).

Компьютерные комплексы ГИС для действующих газовых скважин (ДОАО “Газпромгеофизика”) обеспечиваются параметрическим рядом специальных лубрикаторов и вспомогательным наземным оборудованием.

В комплекс исследований действующих скважин входит малогабаритный импульсный генератор нейтронов, спускаемый через НКТ (ВНИИЯГГ, “Татнефтегеофизика”).

В основном представлено подъёмниками с механическим приводом на транспортной базе России и стран СНГ, оснащаемых новым поколением датчиков, обеспечивающих использование компьютерных технологий. Начата постановка на производство подъёмников с гидравлическим приводом.

Кабель, ранее выпускавшийся в СНГ на Ташкентском кабельном заводе, производится в России на Пермском и Магнитогорском кабельных заводах и специально оснащенном предприятии “Псковгеофизкабель”.

Выпускаемые технические средства обеспечивают эффективное вскрытие продуктивных горизонтов в сложных геолого-технических условиях и различные схемы интенсификации добычи УВС.

Достигнутый в России объем производства аппаратуры, оборудования и кабеля для современных технологий ГИС позволяют полностью обеспечить потребности геофизических производственных предприятий России и СНГ. Объемы их производства на имеющихся мощностях, при необходимости, могут быть увеличены.

Высокий уровень подготовки специалистов подтверждается значительным спросом на выпускников Российских вузов со стороны мировых геофизических компаний.

Все применяемые в России методы и аппаратура ГИС имеют систему метрологического обеспечения, выполняющую количественные измерения. Организуется сертификация аппаратуры, технологий и предприятий ГИС через ЕАГО.

В связи с выходом “Закона Российской Федерации о недрах”, “Положения о лицензировании пользования недрами”, “Положения о лицензировании отдельных видов деятельности, связанных с изучением недр”, по заданию Минтопэнерго РФ и МПР РФ ведётся разработка основных нормативных документов, регламентирующих проведение ГИС в России. Разрабатываются “Правила проведения геофизических исследований и работ в нефтяных и газовых скважинах”, “Технические инструкции по проведению ГИС, ГТИ, ПВР и ИПТ”. Эти документы, ориентированные на применение современных технологий, будут введены в 1999г. и являются обязательными для выполнения всеми Исполнителями и Заказчиками ГИС, действующими на территории России.

При построении геологической модели и подсчете запасов промышленных категорий не допускается использование обобщенных моделей или аналогий - для каждого месторождения должны быть независимо обоснованы алгоритмы определения параметров модели и использована собственная керновая информация.

Эти требования для большинства разведываемых и вводимых в разработку залежей нефти и газа успешно выполняются с помощью комплексов ГИС, реализуемых с помощью созданных в России аппаратуры, методики интерпретации и программного обеспечения.

В России применяется ряд систем автоматизированной обработки данных ГИС для оперативной и сводной интерпретации (ГИНТЕЛ, Лог-Тулз, НПЦ “Тверьгеофизика”, ДОАО “Газпромгеофизика”,АСОИГИС, ЦГЭ и др.).

Эффективность российских методов, программных и технических средств при подсчете запасов подтверждена результатами международного аудита балансовых запасов углеводородов, выполненного по ряду объектов ОАО “Газпром” и НК “Лукойл”.

Интегрированная интерпретация данных полевой геофизики, ГИС, керна, испытаний и геофизического контроля объектов УВС используется для построения геолого-геофизических и газогидродинамических моделей разведываемых, разрабатываемых месторождений УВС и ПХГ.

Модели объектов разведки позволяют оптимизировать ход разведочных работ, дать исходные данные для проекта освоения и разработки месторождения, оптимизировать эксплуатационное бурение.

Модели разрабатываемого месторождения и эксплуатируемых ПХГ и их отдельных участков используют для прогнозирования хода разработки и управления технологическими процессами.

Различие условий, традиций, научных школ обусловило оригинальность пути развития российской геофизики и позволило, как это было и ранее (импульсные генераторы нейтронов, ядерно-магнитный каротаж, гидродинамический каротаж, исследования скважин через НКТ, ВСП и др.), предложить ряд новых технологий, представляющий интерес для мирового технического сообщества.

Ряд из них (технологии исследования горизонтальных скважин, ГТИ и др.) выше упоминались.

Здесь хотелось бы особо отметить технологию определения начальной и текущей нефтенасыщенности пластов-коллекторов на основе анализа различных типов волн акустического многоволнового каротажа. Эта технология, впервые представляющая альтернативу методу Арчи, предложена и разработана в РГУ НГ. Особое значение она может получить в обсаженных скважинах, в комплексе с кислородно-углеродным -каротажем и другими методами, для анализа разработки нефтяных и газовых месторождений. Для реализации этой технологии используется специально разработанная аппаратура многоволнового акустического каротажа (НПЦ “Тверьгеофизика”,ДОАО “Газпромгеофизика”).

Для доизвлечения остаточных запасов нефти и газа, наряду с этой технологией, будет весьма перспективна технология их оценки на основе изучения пространственной неоднородности залежей на базе интегрированной обработки данных ГИС (РГУНГ им. Губкина…).

Дальнейшее развитие нефтегазового комплекса России требует вовлечения в разведку и разработку новых, сложнопостроенных по типам коллекторов и флюидных систем, перспективных отложений.

К ним относятся:

• месторождения, приуроченные к коллекторам трещиннного типа (рифейские отложения Юрубчено-Тахомской зоны Восточной Сибири и др.);
• глинистые песчаники в тонкослоистых разрезах (ачимовская свита и юра Западной Сибири и др.);
• битуминозные коллекторы (месторождения Урало-Поволжья, бажениты Западной Сибири) и др.

Крайне важна разработка методик количественного изучения углеводородных залежей со сложным и смешанным составом флюидальных систем (газ с высоким, предкритическим содержанием конденсата, жидкий конденсат, нефть). Такими сложными характеристиками отличаются весьма значительные по запасам жидких углеводородов залежи ачимовской толщи Западной Сибири, залежи в глубокозалегающих подсолевых отложениях Прикаспийской впадины и другие.

Для решения этих проблем необходимо использование новых методов и методик ГИС.

Представляется перспективным использование ядерно-магнитного каротажа в искусственных полях, различных по физической основе имиджеров и сканеров, геохимического каротажа.

Главной, на наш взгляд, концептуальной проблемой для развития ГИС является более глубокое, теоретическое и экспериментальное познавание физической сущности отдельных геофизических методов, их функциональных связей с отдельными характеристиками пород и флюидов, и их синергетическое использование для создания искомого геологического образа.

В последние годы на месторождениях и ПХГ получают распространение новые технологии и конструкции при строительстве скважин.

К ним относятся:

Значительные перспективы открывает комплексирование и интеграция различных видов исследований скважин и геологических объектов и создание интегрированных компьютерных комплексов для их реализации с целью решения различных геологических и технологических задач.

К их числу следует отнести создаваемые в России:

• интегрированные компьютерные станции, обеспечивающие проведение геолого-технологических и геофизических исследований (система ГТИ-К);
• интегрированные компьютерные станции для проводки, геолого-технологических и геофизических исследований горизонтальных скважин, в том числе с использованием автономных геофизических приборов;
• интегрированные компьютерные станции для ГИС, ГТИ, ВСП в процессе бурения и межскважинных геофизических исследований;
• интегрированные аппаратно-методические комплексы для долговременных геофизических, геохимических и газогидродинамических исследований скважин, пласта, залежи и структур объектов исследований объектов УВС и ПХГ с целью экологического мониторинга и охраны окружающей среды;
• система интегрированной интерпретации данных ГИС, керна, испытаний, полевой геофизики и геофизического контроля за разработкой, с целью использования геолого-геофизической информации для построения геолого-геофизических и газогидродинамических моделей объектов УВС и ПХГ.

Во всех геофизических организациях, независимо от ведомственной принадлежности, в широком плане используется компьютерная технология первичных данных ГИС с применением аппаратурно-программного обеспечения для их сбора и обработки с целью формирования локальных, региональных и отраслевых баз и банков данных геолого-геофизической информации.

ДОАО “Газпромгеофизика” ОАО “Газпром”, ГЛАВНИВЦ, МПР РФ, ЦГЭ, Минтопэнерго как главные научно-исследовательские центры проводят разработку и внедрение информационно-измерительных систем и программного обеспечения по иерархии. Указанные разработки предназначены для формирования информационно-вычислительных центров с геолого-геофизической информацией – ГГИ, для многократного использования при подсчете и корректировке запасов УВС, проектировании и управлении разработкой, мониторинге объектов УВС и ПХГ.

Сбор информации осуществляется по данным: разведочной геофизики, геофизическим исследованиям скважин, геологическим, геохимическим, газогидродинамическим и гидрогеологическим исследованиям скважин, пластов, залежей объектов УВС и ПХГ, производственно-экономической деятельности предприятий, осуществляющих их проведение.

Основными функциями геофизических информационно-вычислительных центров является:

• автоматизированные сбор, регистрация, обработка, хранение и передача по каналам связи ГГИ по иерархии в локальные, региональные и отраслевые ИВЦ предприятий, акционерные общества, территориальные комитеты, компании, ВНИИ, НИИ;
• автоматизация процессов объектно-ориентированной и комплексной обработки ГГИ при проведении поисково-разведочных работ и моделировании залежи;
• интегрированная интерпретация ГГИ и подготовка решений для управления процессами разработки объектов УВС, ПХГ и строительства скважин;
• создание локальных, региональных и отраслевых баз и банков данных геолого-геофизической информации БДГГин при поиске – разведке – обустройстве – разработке – добыче – эксплуатации и мониторинге объектов УВС и ПХГ.

За основу подхода к созданию единой информационно-вычислительной сети принят иерархический принцип организации информационно-вычислительных систем по уровням: локальный – региональный – отраслевой.

Формирование ведомственных центров геолого-геофизической информации направлено на обеспечение в перспективе Федерального центра топливно-энергетического комплекса страны.

ХХI век является веком компьютеризации и использования информационных технологий для прогнозирования и управления технологическими процессами больших систем с целью оптимизации технологического производства. Информация ГИС имеет определяющее значение при решении этих проблем.

Первоочередной задачей российской службы ГИС является завершение её коренного технического перевооружения, переход на созданные в России компьютерные технологии работ.

Отечественная служба ГИС будет сохраняться и развиваться, в основном, на собственной научно-технической основе, с использованием достижений мирового геофизического сообщества.

Основные объемы ГИС на территории России для различных Заказчиков будут и в дальнейшем, по экономическим и организационным причинам, выполняться российскими геофизиками, с обеспечением требуемого технического уровня и эффективности работ.

В то же время представляется весьма перспективной интеграция сил с западными геофизическими компаниями, как при создании новой техники и технологий ГИС, так и при совместном осуществлении геофизического сервиса, в России и за её пределами.

Примеры такого сотрудничества уже имеются.