К оглавлению

О новой книге В.С. Мелик-Пашаева

Мелик-Пашаев В.С. Геология, разведка и разработка нефтяных месторождений. М., Недра, 1980.

И.П. ЧОЛОВСКИЙ (МИНХиГП)

Одна из важнейших народнохозяйственных задач, постоянно находящихся в центре внимания партии и правительства, - обеспечение потребностей страны в нефти. Задача эта, весьма сложная и многоплановая, слагается из множества взаимосвязанных специфических вопросов, касающихся подготовки сырьевой базы, рациональной реализации запасов этого ценнейшего полезного ископаемого, обеспечения наиболее полного его извлечения из недр. Из них первостепенное значение принадлежит геологическим и геолого-промысловым вопросам, от полноты решения которых во многом зависит успех выполнения задачи в целом.

Поэтому большой интерес представляет недавно вышедшая из печати новая работа крупного специалиста в области нефтяной геологии В.С. Мелик-Пашаева, в которой рассматривается широкий круг проблем геолого-промыслового изучения нефтяных месторождений на стадиях разведки, подготовки к разработке и их промышленного освоения.

Первая глава книги посвящена исключительно важной проблеме - повышению эффективности геологоразведочных работ на нефть. На основании имеющегося богатейшего опыта здесь изложены основные принципы выбора отдельных элементов систем разведки месторождений нефти и, в частности, такого важного элемента, как объект разведки. На примере конкретных месторождений разных районов, в том числе Апшеронского полуострова, Нижневартовского свода в Западной Сибири, ряда районов Урало-Поволжья и др., даны принципы подхода к обоснованию объектов разведки в зависимости от геологических особенностей разреза, а также порядок (последовательность) их ввода в разведку.

Интересна и группа рассмотренных вопросов, касающихся вскрытия и опробования перспективных продуктивных горизонтов на стадиях поисковых и разведочных работ. Упоминаются факты, из которых следует, что неполное использование получаемой при бурении разведочных скважин информации может привести к пропуску в разрезе промышленно ценных залежей, ведущему к снижению эффективности поисково-разведочных работ.

Показана важная роль качественного проведения опытной эксплуатации разведочных скважин для достоверной оценки промышленной ценности открытых залежей нефти.

Большое внимание автор уделяет методике использования эксплуатационных скважин для доразведки и детального изучения строения залежей нефти. С привлечением конкретных примеров показано, в каких геологических условиях и для каких целей наиболее эффективно применение опережающих эксплуатационных скважин. В частности, рекомендуется осуществлять разведку опережающими скважинами мелких и сложно построенных залежей, использовать их для доразведки малопродуктивных горизонтов, расположенных выше и ниже основной базисной залежи, получать с их помощью данные, необходимые для проектирования разработки и т. д. Показана роль создания первоочередных опытно-промышленных участков при подготовке к освоению крупных нефтяных месторождений.

В настоящее время в мировой практике нефтедобычи все большую роль играют залежи нефти, открываемые на континентальном шельфе. Поэтому несомненный интерес представляют разделы книги, в которых излагается накопленный в нашей стране опыт разведки и разработки морских нефтяных месторождений и дается описание общего состояния проблемы в мире.

К числу очень специфических и интересных явлений, с которыми приходится сталкиваться нефтяным геологам, относится, аномально высокое пластовое давление (АВПД). Выявлены целые регионы и стратиграфические комплексы, для которых характерно существенное отличие пластового давления. В.С. Мелик-Пашаев еще в 1947 г. опубликовал сообщение о связи АВПД с грязевыми вулканами Апшеронского полуострова. В книге на основании фактического материала и литературных источников проделан глубокий анализ этого явления, показан целый ряд причин геологического порядка, которые приводят к его формированию в нефтяных залежах, дается объяснение, почему на больших глубинах проявление АВПД может иметь региональный характер и охватывать обширные территории нефтегазоносных бассейнов.

Знание природы АВПД имеет не только теоретическое, но и практическое значение, в частности, для прогнозирования фазового состояния УВ на больших глубинах, для качественного проектирования разработки залежей нефти с АВПД, для организации безаварийной проводки глубоких скважин и т.п.

Отдельная глава посвящена крайне важному и сложному вопросу - обоснованию выделения эксплуатационных объектов. Исходя из теоретических предпосылок и опыта разработки отечественных и зарубежных месторождений с разными геолого-физическими условиями автор формулирует основные принципы выделения эксплуатационных объектов применительно к современным системам разработки нефтяных месторождений.

К числу основных факторов, которые должны учитываться при выборе эксплуатационных объектов, относятся гидродинамическая связь отдельных пластов и прослоев, различие в их коллекторских свойствах и свойствах пластовой нефти, взаиморасположение в разрезе пластов с разной фильтрационной характеристикой и величиной запасов нефти и т. п.

В книге приведены многочисленные и очень яркие примеры разного подхода к выделению эксплуатационных объектов по конкретным месторождениям Азербайджана, Урало-Поволжья, Западной Сибири, Мангышлака, ЧИАССР и других районов. При этом показано, в каких случаях полный и правильный учет всех основных факторов позволил достаточно обоснованно выделить эксплуатационные объекты, а в каких недоучет отдельных факторов привел к необходимости изменять ранее выделенные объекты - объединять их или, наоборот, разукрупнять, внося в связи с этим коренные изменения во всю систему разработки.

В специальной главе освещается крайне важный вопрос промысловой геологии - изучение и оценка геологической неоднородности продуктивных пластов для целей разработки нефтяных месторождений. При этом совершенно справедливо указывается на то, что, хотя проблеме изучения неоднородности объектов разработки уделяется большое внимание, до сих пор еще не выработаны общепринятые критерии оценки и единые методические основы ее учета как при подсчете запасов нефти и газа, так и при проектировании разработки нефтяных месторождений. Сейчас применяется большое число показателей, имеющих различную индексацию, причем нередко неодинаково понимается физическая сущность предложенных разными авторами коэффициентов. Все это отрицательно сказывается на возможности объективной оценки изменчивости свойств продуктивных пластов.

Автор дает свою, достаточно четкую и всеобъемлющую формулировку понятия “геологическая неоднородность” и приводит получившие наибольшее распространение показатели геологической неоднородности с изложением их физической сущности. Особо подчеркивается, что при изучении неоднородности продуктивных горизонтов необходимо учитывать, что они зачастую представлены коллекторами двух типов, характеризующихся разными условиями выработки содержащихся в них запасов и обычно перемещающихся в разрезе, залегая в разных сочетаниях. Это предопределяет крайнюю сложность строения продуктивных горизонтов как природных резервуаров, требует тщательного изучения и раздельного подсчета запасов нефти, содержащихся в коллекторах разных типов.

В этой же главе затронуты некоторые-аспекты крайне важной проблемы - определения нижних кондиционных пределов пород-коллекторов. Однако этот раздел изложен слишком кратко и схематично. Видимо вопросы установления кондиционных значений продуктивных пластов заслуживают более подробного освещения.

Очень интересный материал и обобщения по нему приведены в главе “Геологические факторы, обусловливающие изменение давления насыщения в нефтяных месторождениях”. Здесь на конкретных примерах отдельных нефтяных месторождений и целых нефтегазоносных провинций показаны основные факторы, определяющие закономерности изменения давления насыщения по площади и разрезу. Показано различие в выявленных закономерностях для платформенных и геосинклинальных областей.

Так, для пологих залежей Волго-Уральской нефтегазоносной провинции характерно снижение давления насыщения от свода к краевым частям. В то же время для залежей геосинклинальных областей с крутопадающими пластами и большим этажом нефтегазоносности (месторождение Сангачалы-Дуванный-море) установлена обратная зависимость - давление насыщения увеличивается с погружением залежи и даже превышает величину давления в газовой шапке. Впервые отмечено, что в залежах нижнего отдела красноцветной толщи месторождений Котур-Тепе, Барса-Гельмес, Челекен в Западной Туркмении, имеющих АВПД, величина давления насыщения превышает гидростатическое. Это объясняется погружением сформировавшихся залежей на большие глубины и дополнительным растворением в нефти газа.

В работе также обобщены данные об изменениях, происходящих в залежах нефти в результате воздействия на них различных природных и искусственных факторов. Так, в результате закачки больших объемов холодной воды в пластах может происходить нарушение термодинамического равновесия, ведущее к кристаллизации и выпадению парафина, выпадению солей, повышению вязкости нефти и т.п. Показаны условия, благоприятные для развития сульфатвосстанавливающих бактерий, что вызывает сероводородное заражение пластов со всеми отрицательными последствиями. Указывается, что проведение технологических мероприятий с целью увеличения нефтеотдачи путем нагнетания сжиженных газов без учета химического состава нефти может привести к выпадению в пласте асфальтенов и затруднить проведение процесса. Заостряя внимание на этих негативных явлениях, автор справедливо отмечает, что объем исследований по изучению геохимических изменений, происходящих в нефтяных залежах в процессе их разработки, незначителен и явно недостаточен.

Затрагивая некоторые актуальные вопросы разработки нефтяных месторождений, автор останавливается на таких, как геологическое обоснование выбора метода заводнения, восполнения фонда скважин путем бурения дублеров, определения рациональной величины давления нагнетания воды, времени начала форсированного отбора жидкости и др. В частности, подчеркивается, что при выборе метода заводнения всегда необходимо учитывать то обстоятельство, что с геологических позиций для значительного числа нефтяных залежей приконтурное заводнение, воспроизводящее естественные условия миграции УВ, наиболее эффективно.

Касаясь имеющейся тенденции к увеличению давления нагнетания для повышения охвата заводнением неоднородных продуктивных пластов, автор совершенно справедливо замечает, что превышение определенной критической величины нагнетания может привести не к увеличению охвата заводнением, а, наоборот, к его снижению в результате образования или раскрытия трещин либо повышения приемистости более проницаемых прослоев. Весьма важен вывод о нецелесообразности по ряду причин форсированного отбора жидкости на ранней стадии разработки и высокой эффективности его в основном на поздней стадии.

В ближайшей перспективе большое развитие получат различные новые методы воздействия на залежи нефти с целью повышения нефтеотдачи продуктивных пластов. К их числу в первую очередь относятся термические методы. Поэтому интересно приведенное в работе геологическое обоснование критериев их применимости. Рекомендуется в зависимости от величины запасов, глубины залегания, вязкости нефти, содержания серы и других, геолого-физических факторов распределить все залежи в пределах отдельных нефтегазоносных провинций по степени благоприятности тех или иных методов и начать их внедрение там, где возможно получение наибольшего эффекта.

Оценивая работу в целом, следует сказать, что ее автором проведено солидное и очень интересное обобщение, охватывающее большую группу взаимосвязанных вопросов разведки и разработки нефтяных месторождений, включая анализ различных геолого-физических факторов, определяющих условия извлечения нефти из недр. Книга написана на базе самых современных взглядов и представлений, с использованием последних теоретических проработок и обширнейшего опыта разработки нефтяных месторождений, охватывающего несколько десятков лет. Все основные выводы и положения подкрепляются и иллюстрируются конкретными примерами, в качестве которых взяты нефтяные месторождения различных районов страны.

Книга В.С. Мелик-Пашаева представляет большой интерес для самого широкого круга работников научно-исследовательских организаций и промышленных предприятий нефтяной промышленности, а также для студентов нефтяных специальностей.

Поступила 26/VIII 1980 г.