К новому изданию книги В.Н. Корценштейна
(Корценштейн В.Н. Методика гидрогеологических исследований нефтегазоносных районов. 2-е изд., перераб. и доп. М., Недра, 1976.)
М.И. СУББОТА (ВНИГНИ), А.И. ЧИСТОВСКИЙ (ВО ИГиРГИ), А.Ф. РОМАНЮК (УкрНИГРИ)
Прошло шесть лет со времени выхода в свет второго издания книги В.Н. Корценштейна и теперь можно с полным основанием сказать, что она удалась. Но все же перед третьим ее изданием необходимо обсудить книгу.
Главной задачей монографии было систематическое описание методики гидрогеологических исследований в нефтегазопоисковых скважинах, методов первичной обработки получаемого фактического материала и интерпретации результатов. Прошло время, когда надо было доказывать важность проведения гидрогеологических исследований при поисковом и разведочном бурении на нефть и газ. Однако и сейчас в некоторых районах еще наблюдается пренебрежительное отношение к гидрогеологическим работам: сокращается время на испытание скважин, давших воду, а в ряде скважин, даже обсаженных колонной труб, они вообще не проводятся. Между тем такие исследования могли бы дать много полезной информации позволили бы уточнить характеристики, необходимые для правильной оценки продуктивности структуры в целом и ее отдельных горизонтов. Об этом свидетельствуют приведенные фактические материалы и результаты исследований.
Книга состоит из предисловия, введения, пяти глав и списка литературы. Она хорошо иллюстрирована.
В первой главе подробно рассматривается методика исследований нефтегазопоисковых скважин для получения необходимых гидрогеологических параметров. Кратко освещается подготовка глубоких скважин к гидрогеологическому опробованию, что очень важно для получения достоверного материала. Описываются методы замеров уровней и плотности воды, температуры, способов отбора проб для химического анализа. Особое внимание обращается на методику отбора газонасыщенной воды и извлечения из нее растворенного газа. Следовало бы подробнее остановиться на устройстве существующих глубинных пробоотборников, отметить их недостатки и возможные ошибки при отборе, а также более детально описать контроль за качеством отбираемых проб. Рекомендуется охарактеризовать, помимо ПД-03 и ПД-ЗМ беспромывочный пробоотборник ГПВ-4 конструкции В.И. Вещезерова.
Нельзя согласиться с автором о полной невозможности использования для гидрогеологических исследований данных опробования скважин пластоиспытателями. Все зависит от условий применения этого прибора и учета накопленного опыта совместных опробований. Например, в районах Куйбышевского Поволжья при испытании перспективных горизонтов с помощью пластоиспытателя в процессе бурения получают неплохие результаты по химизму вод и водообильности. Такая информация весьма полезна для территорий, недостаточно изучаемых полным гидрогеологическим опробованием.
При описании способов температурных измерений нужно упомянуть о современной высокоточной термометрической аппаратуре на термисторах, выпускаемой промышленностью серийно.
Глава вторая посвящена методике обработки фактических материалов, получаемых при исследовании в скважинах (замеры давления, температуры), и изучению газонасыщенности и химического состава пластовых вод. Даны кривые восстановления уровня в зависимости от коллекторских свойств водовмещающих пород. Описана методика построения схем гидроизопьез, определения приведенного давления. Достаточно подробно рассмотрены способы обработки фактических данных по изучению газонасыщенности вод. Это наиболее важная часть книги, так как раньше такие вопросы были недостаточно освещены в литературе. Особенно ценными представляются кривые растворимости газов при разных давлениях, температуре, минерализации воды и др. Необходимо отметить, что многие кривые и расчетные таблицы оригинальны.
По содержанию этой главы можно сделать несколько замечаний. Так как методы расчета упругости растворенных газов (п. 20) основаны на фазовом равновесии в системе газ - вода, лучше применять терминологию А.Ю. Намиота (например, писать: по закону Генри - Дальтона). Неверен вывод автора о возможности применения закона Дальтона для сложного состава растворенных газов (п. 34), лучше использовать данные А.Ю. Намиота (зависимость от состава и давления). При определении доли биогенного азота (п. 35) в составе газа целесообразнее пользоваться термином “безаргонный азот”, так как генезис азота пластовых вод недостаточно изучен (из атмосферного воздуха в водоносные пласты его поступает мало, а внутренние источники спорны).
В главе третьей рассмотрены применение и интерпретация гидрогеологических исследований в нефтегазоносных районах. Вначале описывается, как определить направление подземного потока, его расход и скорость, как рассчитать отметки контактов газ - вода и нефть - вода и установить направление и величины смещения газовых и нефтяных залежей. Здесь же рассмотрены способы оценки перспектив нефтегазоносности и оценка прогнозных запасов газа и нефти на основе изучения газонасыщенности пластовых вод. Все эти материалы представляют большой научный и практический интерес. Однако изложены они бессистемно. Целесообразно было бы сведения, вошедшие в эту главу, рассмотреть в нескольких самостоятельных главах. Например, в одной можно поместить все материалы, связанные с методикой расчета и интерпретации гидродинамических данных, в другой - все гидрохимические расчеты, в следующей - методику оценки перспектив нефтегазоностности по гидрогеологическим показателям. В отдельной главе можно описать применение гидрогеологических исследований на подземных хранилищах природного газа. Целесообразнее было бы этот материал исключить из книги при ее переиздании и издать специальную книгу по методам гидрогеологических и геохимических исследований на естественных подземных газохранилищах.
Небольшое место в третьей главе уделено интерпретации данных об ОВ пластовых вод в качестве показателя нефтегазоносности. Проанализировав результаты своих исследований в Бухаро-Хивинской области, в Предкавказье и на Южном Мангышлаке, автор показывает, что изучение ОВ не может служить основой для установления степени перспективности разведуемых территорий. Между тем исследования, проведенные разными авторами в тех же районах, а также в Волго-Уральской области, на Украине, в Западной и Восточной Сибири, показали, что водорастворенное ОВ служит серьезным показателем нефтегазоносности. Поэтому автору следовало бы привлечь данные других ученых.
Наиболее представительный материал приводится по, методике определения перспектив нефтегазоносности районов по растворенным газам, в том числе локальных структур. Однако и здесь нельзя ограничиваться только результатами собственных исследований.
В разделе о возможности оценки перспектив нефтегазоносности по гидрохимическим критериям автор очень узко подошел к этой проблеме и неточно ее осветил. Давая формулу Б.В. Озолина (с. 115), надо обязательно указывать сферу ее применения (для вод каких минерализаций), иначе возможны большие ошибки и неверные выводы, так как формула выведена для воды с плотностью 1,16-1,19 г/см3.
В новом издании рекомендуется рассмотреть и привести примеры комплексной интерпретации гидрогеологических параметров методами математической статистики.
В главе четвертой рассмотрены некоторые вопросы теории нефтегазовой гидрогеологии на современном этапе ее развития. Очень кратко упоминается о границах водонапорных систем, причем автор придерживается в основном концепции инфильтрационного питания гидрогеологического бассейна. Он считает, что водоносные горизонты даже крупных и глубоких бассейнов на современном гидрогеологическом этапе почти не содержат древних седиментогенных вод. Однако этот вывод в книге слабо обоснован. Автор был бы прав, если бы действительно в природе в зонах затрудненного водообмена наблюдалась фильтрация со скоростями 1 м/год. Если при таких скоростях рассчитать циклы водообмена, то неизвестно, где взять огромную массу солей, необходимых для формирования современного геохимического состава вод.
Формула времени разрушения залежей УВ T = Q/(Spv+K) неверна. Можно записать
,
где время есть функция от Q/(Spv+K), так как знаменатель формулы не характеризует количество газа, поступившего из залежи в год. Поэтому неверен и расчет, приведенный на с. 212. Имеются другие формулы, например формула П.Л. Антонова, пользоваться которой, на наш взгляд, предпочтительнее.
При описании особенностей распределения аргона в пластовых водах следовало бы привести сведения о содержании в воде воздушного и радиогенного аргона. Если последнего содержится очень мало, то концентрации аргона свыше 0,5 см3/л представляются аномалийными, так как в соответствии с условиями захвата аргона из атмосферы пресными инфильтрационными водами максимальное количество составляет приблизительно 0,5 см3/л. Большой интерес представляли бы также сведения о сопоставлении парциальных упругостей аргона в залежах и водах. Если парциальная упругость аргона в залежах значительно больше, чем в водах, то аномалии (>0,5 см3/л) можно объяснить влиянием залежей.
В.Н. Корценштейн, вслед за А. Готгильфом, по данным содержания аргона предлагает определять газовый фактор расчетным путем (с. 259). Однако применение формулы Гф = 50/Аr при широком диапазоне содержания аргона 0,1-1 см3/л приведет к большим неточностям.
Напрасно в методическое руководство автор включил такой дискуссионный вопрос, как роль фактора геологического времени в анализе гидрогеологических проблем и проблемы палеогидрогеологии.
В главе пятой приводятся примеры оценки перспектив нефтегазоносности, подсчета прогнозных запасов и раскрытия особенностей формирования и размещения месторождений нефти и газа в результате анализа параметров водонапорной системы. Главная же задача этой главы, как ее определяет автор, показать, что методические рекомендации получили подтверждение в практике геологоразведочных работ. Для этого приводятся примеры исследований автора в Ставрополье, в Бухаро-Хивинской области и др. Интересны материалы по подсчетам количества растворенного газа водонапорной системы Среднекаспийского бассейна. Следует заметить, что называть подсчитанный объем водорастворенного газа ресурсами неправильно. Ресурсами называют природные образования, концентрация которых достаточно велика для их экономичного извлечения с целью использования в практической деятельности человека. При рассмотрении водорастворенных газов только часть их (при высокой газонасыщенности и благоприятных для эксплуатации условиях залегания) можно относить к ресурсам.
Оценка прогнозных запасов газа и нефти по массе водорастворенных газов весьма сложна. Автором коэффициент газонефтеотдачи принят равным 5-10 % на основе эмпирических данных и общих теоретических умозаключений. На наш взгляд, необходимо к этому вопросу подходить дифференцированно для каждого отдельного гидрогеологического бассейна. Необходимо учитывать возраст осадочных пород бассейна, время прохождения фаз газообразования, изменения пластовых температур, давлений и газонасыщенности на разных этапах тектонической истории гидрогеологического бассейна. Возможность оценки прогнозных запасов нефти по объемам водорастворенных газов нам представляется сомнительной.
При новом переиздании книги целесообразно расширить и более детально описать методику гидрогеологических исследований скважин и значительно сократить обсуждение теоретических вопросов.
Поступила 10/IV 1981 г.