К оглавлению

Еще в 1941 г. академик А. Н. Колмогоров обратил внимание на то, что различные явления, происходящие в недрах, могут быть достаточно адекватно описаны на языке теории вероятностей (ТВ), и впервые высказал идею использования в геологии “концептуальной стохастической модели”. Рецензируемая книга представляет собой, по-видимому, наиболее полный в настоящее-время научный обзор зарубежных публикаций, связанных с применением аппарата ТВ. при решении конкретных нефтеразведочных задач. В ней на основе обобщения многолетнего опыта рассматриваются теоретические и практические аспекты использования вероятностных методов для прогноза нефтегазоносности, имитационного моделирования поисково-разведочных работ и анализа их эффективности в различных районах США.

Авторы книги стремились не столько показать все достигнутые в указанных областях результаты, сколько дать достаточно четкую характеристику каждой из сфер прикладных геологических исследований, где применяются методы ТВ. При этом по каждой из рассмотренных проблем они кратко излагают теорию, описывают методику и приводят результаты конкретных реализаций, заимствованные из одной-двух основополагающих (по мнению авторов) работ, а по ряду других аналогичных источников указывают на их отличительные особенности.

Наибольшее внимание в книге уделяется характеристике главных особенностей поисково-разведочных работ, исходя из того, что между геологическими условиями и размещением скоплений нефти существуют причинно-следственные отношения, авторы, используя ретроспективный анализ многолетних статистических связей между основными геологическими параметрами отдельных перспективных районов и открытием нефтяных месторождений, убедительно раскрывают объективные причины “фундаментальной вероятностной природы процесса поисков и разведки месторождений нефти” (с. 9).

По их мнению, условия образования нефти и газа, связанные с особенностями осадконакопления, известны пока только в самых общих чертах. Миграция УВ и формирование самих ловушек зависят от действия процессов, которые не могут быть истолкованы только детерминистически. Существование и пространственное положение структурных и стратиграфических ловушек также не могут быть точно предсказаны. Если даже ловушка вскрыта скважиной, залежь может оказаться очень небольшой без видимых причин. Кроме того, экономические факторы, непосредственно влияющие на освоение природных ресурсов, часто являются следствием совершенно различных логически трудно предсказуемых причин.

“Таким образом, - подчеркивается в работе, - весь процесс поисков и разведки нефти изобилует случайными факторами” (с. 12). Поэтому данные, характеризующие геологическое строение перспективного района, по которым прогнозируется возможность открытия нефтяных месторождений, количественно могут быть оценены лишь на основе методов ТВ, в связи с чем “формализованный вероятностный подход” к исследованию поисково-разведочных работ “становится не только возможным, но и предпочтительным” (с. 8).

Обосновав этот подход и понимая применительно к геологической разведке вероятность как “не более чем количественное выражение нашего... коллективного... опыта” (с. 19), авторы в качестве общей концепции математического описания поисково-разведочного процесса принимают известную гипотезу американского геолога Г.М. Кауфмана (1963 г.), в соответствии с которой вероятность открытия в данном перспективном районе нового (очередного) месторождения нефти пропорциональна его запасам. Мы также считаем, что эта гипотеза (изложенная, в частности, в докладе Г.М. Кауфмана на Станфордской конференции Американской ассоциации геологов-нефтяников в 1974 г., труды которой - “Методы оценки прогнозных запасов нефти и газа” - опубликованы издательством “Недра” в 1978 г.) наиболее соответствует объективным закономерностям развития поисково-разведочных работ на нефть и газ в отдельном перспективном районе.

В различных разделах рецензируемой книги приводятся некоторые результаты моделирования нефтеразведочных работ (открытие месторождений, анализ стратегии поискового бурения и др.) на основе гипотезы Г.М. Кауфмана. Однако в литературе (в частности, в советской) описаны более интересные результаты.

При характеристике возможностей использования вероятностных методов для изучения и оценки стратегии нефтеразведки авторы останавливаются на так называемых систематических моделях поиска нефти, рассматривая при этом две основные поисковые стратегии. Первая из них связана с равномерной сеткой размещения поисковых скважин, а вторая основана на недетерминированном выборе мест заложения скважин, координаты которых берутся из таблицы случайных чисел. Оценив на модельных расчетах обе стратегии и показав, что, хотя случайное размещение скважин и могло бы привести к более высокой эффективности бурения, чем это было достигнуто в реальной истории нефтегазовой промышленности США, авторы книги справедливо приходят к выводу, что такая стратегия, полностью исключающая роль геологических знаний в поисково-разведочном процессе, не имеет ничего общего с общепринятыми методами поиска нефтяных месторождений. Вместе с тем, по их мнению, модифицированные варианты “случайной” стратегии (поисковые скважины закладываются случайно, но не ближе некоторого расстояния от предшествующих, которое определяется геологическим анализом) с успехом могут использоваться при составлении поисковых программ для малоизученных районов и при оценке извлекаемых запасов нефти как функции ее геологических ресурсов.

Среди моделей, в которых для оценки перспективности конкретных геологических объектов используются методы множественной регрессии и некоторые специальные процедуры распознавания образов, заслуживают внимания изложенные в книге данные регрессионного и дискриминантного анализа геологических и экономических результатов разведки по эталонным участкам и их переноса на оценочные площади в пределах одной перспективной территории. Специальные разделы работы обобщающе описывают известные из литературных сообщений попытки дать вероятностный прогноз нефтегазового потенциала перспективных районов по результатам бурения отдельных поисковых скважин на основе использования девяти исходных геологических переменных, а также применение сходных методов для изучения структурно-стратиграфических характеристик продуктивных отложений и поисков соответствующих ловушек.

Важнейшим достоинством рецензируемой книги, выгодно отличающим ее от многих других работ по применению математических методов в геологии, является то, что она содержит и экономические аспекты вероятностного подхода к моделированию нефтеразведки. При изложении этих аспектов авторы неоправданно сжато, на наш взгляд, рассматривают процесс принятия деловых решений в области поисков и разведки нефти по максимальному значению стоимостной оценки ожидаемых результатов (СОР) от реализации всех возможных альтернатив. Они подчеркивают, однако, что указанную оценку каждого конкретного действия нельзя считать абсолютной. СОР представляет собой статистический прогноз, суммирующий как положительные, так и отрицательные экономические последствия выполнения принятого решения и выражающий их единым числом. К сожалению, несмотря на ряд иллюстрированных примеров, в книге не раскрывается механизм расчета отдельных элементов СОР, что затрудняет понимание данного метода советским читателем. С известным допущением, не прибегая к первоисточникам, на которые ссылаются авторы, можно предположить, что методика определения СОР близка к основным положениям действующей в СССР временной типовой методики экономической оценки запасов полезных ископаемых.

Идеологической основой получения СОР является так называемая концепция полезности (выгодности), которую, по словам авторов, впервые доказал еще в XVIII в. русский академик Я. Бернулли, а в наше время развили американские математики Дж. фон Нейман и О. Моргенштерн (книга этих авторов “Теория игр и экономическое поведение”, о которой говорится в рецензируемой работе, опубликована на русском языке издательством “Наука” в 1970 г.). Согласно высказанной концепции, экономически обоснованное решение должно ориентироваться не только на абсолютную величину ожидаемой выгоды от реализации этого решения, но и на степень риска капиталовложений и общие финансовые возможности инвеститора.

В рецензируемой работе также не раскрывается методика получения численных оценок полезности при экономическом обосновании поисково-разведочных программ с их высоким уровнем возможного риска (по словам авторов, поиски и разведка нефти - “самая крупная на Земле рискованная игра”, с. 12). Интересующиеся этим вопросом советские читатели смогут ознакомиться с первоисточниками, названия которых приводятся в прилагаемом к книге списке использованной литературы. При этом они должны иметь в виду, что, судя по всему (это можно понять из текста рассматриваемой книги), эти первоисточники, по-видимому, базируются на буржуазной теории субъективной полезности, т. е. исходят из оценки тех или иных благ и ресурсов с точки зрения отдельного потребителя или производителя (“австрийская школа предельной полезности”). В противоположность ей введенная К. Марксом общественная полезность понимается как результат производственной деятельности всего общества, в будущем развитии которого, по словам Ф. Энгельса (“Анти-Дюринг”), план будет определяться, в конечном счете, взвешиванием и сопоставлением полезных эффектов различных предметов потребления друг с другом и с необходимыми для их производства количествами труда.

Особой спецификой отличается выполненный в книге обзор машинных программ для составления различных геологических карт, построения локальных конфигураций разведуемых геологических поверхностей и вероятностного анализа картографических материалов, получаемых с помощью электронно-вычислительной техники. Этот обзор, несомненно, представляет интерес для советских читателей, поскольку в нашей стране развитие подобных методов недостаточно. В работе подробно рассматриваются основные исходные положения “машинного” автоматического картирования с эмпирической проверкой результатов, оценкой их погрешности и многочисленными примерами реализаций при поисках и разведке нефтяных месторождений в различных районах США.

Характеризуя рецензируемую работу в целом, следует расценивать ее издание как положительное явление, хотя она и не лишена недостатков. О ряде из них говорилось выше, но авторов следует упрекнуть и в некоторой бессистемности изложения. Им не удалось привести рассмотренные вопросы в единую систему. Практически книга распадается на четыре слабо связанные между собой части: 1-2, 3-5, 6-7, 8-я главы.

Советские специалисты - геологи и экономисты, работники производственных геологических организаций, научных институтов и руководящих органов нефтегазовой промышленности - найдут в книге много интересного и полезного в методическом отношении для анализа разведочных работ, разработки их эффективных стратегий и составления оптимальных планов развития.