“Основные направления экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года”, ставят перед геологоразведочной отраслью все более трудные и масштабные задачи по развитию минерально-сырьевой базы добывающих отраслей и, прежде всего, нефтяной и газовой промышленности. Усложнившиеся условия поисков и разведки месторождений нефти и газа, быстрый рост объемов геофизических исследований и глубокого бурения выдвигают на первый план вопросы совершенствования планирования геологоразведочных работ на нефть и газ.

В настоящее время основными показателями плана геологоразведочных работ наряду с объемом капиталовложений и госбюджетных ассигнований являются пятилетние и годовые задания по приросту запасов УВ промышленных категорий и объему проходки в глубоком бурении на нефть и газ. Такое сочетание основных показателей народнохозяйственного плана для союзных и республиканских министерств геологии представляется вполне обоснованным, поскольку, с одной стороны, ориентирует их на достижение необходимых конечных народнохозяйственных результатов работы отрасли, а с другой - определяет средства достижения этих результатов. К сожалению, этого нельзя сказать о комплексе основных планируемых показателей для производственных геологических объединений, так как среди них практически нет показателей, которые бы ориентировали производственные организации на создание соответствующих поисковых заделов, запасов низких категорий, обеспечивающих выполнение в будущем напряженных планов прироста запасов УВ промышленных категорий. А именно это является важнейшим элементом планирования для уровня ПГО.

Качество планирования геологоразведочных работ в значительной мере страдает из-за отсутствия единой методики прогнозирования эффективности глубокого бурения на нефть и газ - основного параметра, связывающего объемы бурения с приростами запасов промышленных категорий. В последние годы рядом исследователей [1, 2] предлагались методики прогнозирования эффективности глубокого бурения, основанные на зависимости, этой величины от степени перевода начальных потенциальных ресурсов (НПР) в запасы промышленных категорий. По поводу этих предложений необходимо сказать следующее.

Точность прогнозной оценки эффективности глубокого бурения, полученной на основе предложенных методик, зависит от достоверности оценки НПР. В то же время прогнозные оценки эффективности могут иметь удовлетворительную точность только для районов, где не менее половины НПР переведены в запасы промышленных категорий и где в результате планомерного изучения перспективной территории накоплен материал, необходимый для правильной оценки НПР.

Предложенные методики могут быть использованы лишь при необходимости прогноза средней эффективности глубокого бурения в течение длительного времени (10-15 лет). Действительно, при анализе графиков изменения эффективности, которыми оперируют авторы методик, легко заметить, что модельные кривые аппроксимируют реальные ретроспективные данные с весьма большой погрешностью. Причины обусловившие большую ошибку аппроксимации, а следовательно, и невысокую точность прогноза, заключаются в том, что авторами не учитываются важные факторы, определяющие динамику изменения эффективности глубокого бурения. Главнейшими из этих факторов являются соотношение между объемами поискового и разведочного бурения и состояние запасов категорий С₂ вскрытых залежей месторождений.

Проиллюстрируем сказанное на следующем примере. Даже в ситуации, когда запасы промышленных категорий и накопленная добыча составляют 25 % НПР (область пика модельной кривой), отставание объемов поискового бурения и геофизических работ может привести к резкому сокращению числа и ухудшению качества объектов размещения разведочных скважин, падению приростов запасов промышленных категорий, а следовательно, и к резкому временному падению эффективности глубокого бурения, никак не обусловленному степенью разведанности НПР.

В настоящее время ряд ученых и специалистов [3] считают, что единственной основой научно обоснованного прогнозирования эффективности глубокого бурения на нефть и газ при годовом и пятилетнем планировании приростов запасов промышленных категорий и объемов глубокого бурения является состояние запасов УВ категории С₂ вскрытых залежей месторождений. Важно подчеркнуть, что при пятилетнем прогнозировании эффективности глубокого бурения необходимо учитывать, а в оптимальном случае планировать состояние запасов категории С₂ вскрытых залежей на начало каждого года пятилетки с учетом темпов их перевода в запасы промышленных категорий, объемов и эффективности поискового бурения на нефть и газ и т. д.

Однако до самого последнего времени состояние, а следовательно, и приросты запасов УВ категории С₂ вскрытых залежей месторождений производственным геологическим объединениям не планировались, а их апробация и учет не всегда отвечали необходимым требованиям.

Мы согласны с авторами [3], указывающими на необходимость учета при планировании не только абсолютной величины запасов УВ категории С₂ вскрытых залежей, но и их структуры. Проведенный нами анализ позволяет условно разделить все запасы категории С₂ вскрытых залежей, числящиеся на балансах ПГО, на динамичные и нединамичные. Под динамичными мы понимаем такие запасы категории С₂ вскрытых залежей, которые по степени их достоверности, геологическим и технико-экономическим условиям в течение нескольких лет в результате разведочного бурения должны и могут быть переведены в категорию С₁. Под нединамичными запасами категории С₂ мы понимаем остаток запасов категории С₂ (10-20% общей оценки) месторождений, законченных в основном разведкой и подготовленных к передаче в промышленную эксплуатацию, запасы категории С₂, достоверность которых вызывает сомнения, а также запасы категории С₂ вскрытых залежей, которые по каким-либо причинам в ближайшее время не должны или не могут быть переведены в категорию С₁.

Анализ ретроспективных данных об эффективности глубокого бурения на нефть и газ за десятую пятилетку в шести организациях Мингео РСФСР позволил построить математическую модель зависимости эффективности разведочного, а для некоторых организаций всего глубокого бурения от удельной обеспеченности 1 м проходки динамичными запасами категории С₂ вскрытых залежей месторождений

где a_ij - эффективность глубокого (или разведочного) бурения (т/м) в i-м году в j-й организации; u_ij - удельная обеспеченность 1 м проходки на глубоком (или разведочном) бурении динамичными запасами категории С₂ вскрытых залежей месторождений (т/м) на начало i-го года в j-й организации; Аj и a₀ - параметры, определяемые в результате нелинейной оптимизации зависимости вида (1) для j-й организации по ретроспективным данным.

При прогнозировании эффективности для организаций, которые обеспечивают большую часть прироста запасов промышленных категорий бурением разведочных скважин на крупных месторождениях в условиях, когда разделение объема глубокого бурения на поисковый и разведочный в течение завершившейся пятилетки было объективным, наиболее целесообразно пользоваться зависимостью эффективности разведочного бурения от удельной обеспеченности 1 м проходки динамичными запасами категории С₂, как обеспечивающей наибольшую точность прогноза.

При прогнозировании эффективности, когда в завершившейся пятилетке разделение объема глубокого бурения на поисковый и разведочный было для данной организации достаточно условным, следует пользоваться зависимостью эффективности глубокого бурения в целом от удельной обеспеченности 1 м проходки динамичными запасами категории С₂.

Необходимо подчеркнуть, что с течением времени параметры Aj и a_0j могут претерпевать некоторые изменения, однако в силу инерционности геологоразведочного процесса такие изменения должны быть плавными, а следовательно, могут учитываться путем оптимизации зависимости вида (1) в скользящем временном интервале (например, пятилетнем) по мере накопления новых данных. По нашим оценкам, зависимости вида (1) могут успешно использоваться при годовом и пятилетнем планировании геологоразведочных работ на нефть и газ.

Отметим, что

где -состояние динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей месторождений па начало i-го года в j-й организации; h_ij - планируемый объем глубокого (или разведочного) бурения в i-м году j-й организации.

Таким образом, зависимость (1) связывает между собой задания по приросту запасов УВ промышленных категорий с необходимыми для их выполнения объемами проходки и состоянием динамичных запасов вскрытых залежей месторождений. Авторы считают необходимым подчеркнуть, что речь идет об основной массе предсказуемых, прогнозируемых приростов запасов категории С₁, образующихся в результате разведки открытых месторождений и перевода запасов категории С₂ в категорию С₁. Приросты запасов категории С₁ на вновь открываемых поисковым бурением месторождениях имеют вероятностный характер и поэтому, на наш взгляд, на них не следует рассчитывать при проработке планов геологоразведочных работ на год. Удельный вес таких приростов, например, для Главтюменьгеологии редко превышает 5-7 %.

Зависимость (1) хорошо аппроксимирует ретроспективные данные за десятую пятилетку по Главтюменьгеологии и производственным геологическим объединениям Архангельскгеология, Ухтанефтегазгеология, Томскнефтегазгеология, Ленанефтегазгеология и Оренбурггеология. Среднеквадратичные отклонения расчетных значений от фактических составляют не более 10 %. Рассматриваемая зависимость уже использовалась при выполнении многовариантных оптимизационных расчетов планов одиннадцатой пятилетки для перечисленных организаций. Результаты проведенных исследований и экспериментальных расчетов свидетельствуют о том, что разработанная математическая модель и сложившиеся методические приемы ее использования могут быть применены при разработке методического руководства по планированию геологоразведочных работ на нефть и газ.

Однако использование зависимостей вида (1) требует введения дополнительного показателя, планируемого для ПГО, выполняющих геологоразведочные работы на нефть и газ. Действительно, поскольку основным фактором, определяющим эффективность глубокого бурения, а в конечном счете и приросты запасов УВ категории С₁, является удельная обеспеченность 1 м проходки динамичными запасами категории С₂ вскрытых залежей, совершенно необходимо планировать для ПГО состояние динамичных запасов на начало каждого года пятилетки, а следовательно, и годовые и пятилетние задания по приросту динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей.

Легко заметить, что, задаваясь значениями (планируемыми приростами запасов УВ категории С₁) и h_ij (планируемыми объемами проходки), по формулам (1) и (2) можно рассчитывать(состояние динамичных запасов категории С₂) на начало каждого года планируемой пятилетки.

Располагая значениями можно рассчитать планируемые приросты динамичных запасов категории С2 в каждом году пятилетки по формуле:

где k- интегральный коэффициент перевода в категорию С₁ динамичных запасов категории С₂.

Коэффициент к показывает, сколько единиц запасов категории С₂ при сложившейся точности их оценки в данной организации и в данный период необходимо для подготовки одной единицы запасов категории С₁. Иными словами, это величина обратная коэффициенту подтверждаемости. Отметим, что пятилетнее задание на подготовку динамичных запасов категории С₂ следует рассматривать только как сумму годовых приростов запасов этой категории, а не как разницу состояний запасов на начало следующей и планируемой пятилеток. Действительно, в случае интенсивного и успешного опережающего перевода в категорию С₁ запасов категории С₂, даже при условии выполнения ежегодных плановых заданий по приросту динамичных запасов категории С₂, может сложиться положение, когда эти запасы, числящиеся на балансе той или иной организации на начало следующей пятилетки, окажутся меньшими, чем на начало предыдущей пятилетки. Тогда определение пятилетнего задания на подготовку динамичных запасов как разницы между их состоянием на начало и конец пятилетки привело бы к констатации отрицательного “прироста”, что противоречит здравому смыслу.

Научно обоснованное планирование приростов и состояния динамичных запасов УВ категории С₂ вскрытых залежей является, на наш взгляд, одним из важных средств разработки реальных и сбалансированных с геологической ситуацией планов геологоразведочных работ на нефть и газ. Вот почему необходимо упорядочить учет запасов категории С₂, создать эффективную процедуру их ежегодной апробации в комиссиях по запасам республиканских министерств геологии и ЦКЗ Мингео СССР.

Планирование приростов и состояния динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей тесно связано с определением необходимых для их подготовки объемов поискового бурения и научно обоснованных соотношений между поиском н разведкой в различных нефтегазоносных провинциях и областях на разных этапах их геологического изучения. Необходимость выполнения чрезвычайно напряженных, иногда недостаточно учитывающих реальную геологическую обстановку планов прироста УВ промышленных категорий нередко приводит к концентрации всех усилий геологоразведочных организаций на разведке уже открытых месторождений и необоснованному снижению удельного веса поискового бурения в общем объеме геологоразведочных работ, к неподготовленности задела динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей, что неизбежно отрицательно сказывается на приростах запасов категории С₁ в последующие годы. Иными словами, необходимость получения сиюминутного результата порой заслоняет главные стратегические цели геологоразведочных работ на нефть и газ. К тому же все еще имеют место случаи, когда с помощью скважин, официально называемых поисковыми, на практике решают чисто разведочные задачи.

Поэтому нам представляется целесообразным для ПГО отдельно планировать объемы поискового бурения исходя из конкретных условий их функционирования с целевой задачей прироста определенного количества динамичных запасов категории С₂.

Планирование объемов поискового бурения должно основываться на оценке и прогнозировании его эффективности при подготовке динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей , под которой предлагается понимать отношение суммы первоначальных оценок месторождений, открытых в течение какого-либо периода, к выполненному за это же время объему поисковой проходки. Первоначальной оценкой месторождения является сумма запасов категорий С₁ (незначительная часть) и С₂ вскрытых залежей, оцененных в год постановки запасов данного месторождения на баланс. Учитывая вероятностный характер результатов поискового бурения, мы считаем целесообразным оценивать не годовую эффективность поискового бурения, а среднее значение ее, например, за пятилетку.

При прогнозировании средней эффективности поискового бурения в планируемой пятилетке весьма целесообразно пользоваться приемами и моделями, аналогичными предложенным в работах [1, 2]. Действительно, именно эффективность поискового бурения при подготовке динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей (т. е., вообще говоря, эффективность поиска новых месторождений) наиболее тесно зависит от степени геолого-геофизической изученности региона, от степени перевода НПР а запасы промышленных категорий.

Задавшись средними значениями прогнозной эффективности поискового бурения и пятилетними заданиями по приросту динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей, можно рассчитать объем поискового бурения для каждого ПГО на планируемую пятилетку (Нп) по формуле:

Разумеется, планируемые объемы поискового бурения на пятилетку с разбивкой по годам должны определяться с учетом реальных возможностей наращивания производственных мощностей каждым ПГО и отраслью. Взаимоувязка планов приростов запасов УВ категории С₁ и С₂ и необходимых для их выполнения объемов поискового и разведочного бурения представляет собой сложную итерационную процедуру, связанную с выполнением многовариантных оптимизационных плановых расчетов как на этапе подготовки контрольных цифр и проектов планов, так и на этапе установления окончательных плановых заданий.

Необходимо отметить, что целесообразность планирования запасов категории С₂ и объемов поискового бурения уже отмечалась в печати.

Научная обоснованность планирования геологоразведочных работ может быть повышена путем использования математической модели зависимости эффективности глубокого бурения на нефть и газ от удельной обеспеченности 1 м проходки динамичными запасами УВ категории С₂ вскрытых залежей.

Важным средством совершенствования планирования геологоразведочных работ на нефть и газ является введение в число планируемых ПГО показателей научно обоснованных пятилетних и годовых заданий по приросту динамичных запасов УВ категории С₂ вскрытых залежей. Это позволит создать необходимые заделы для безусловного выполнения напряженных планов прироста запасов УВ промышленных категорий.

Планирование динамичных запасов категории С₂ вскрытых залежей обусловливает необходимость планирования ПГО объемов поискового бурения на нефть и газ в соответствии с прогнозными оценками его эффективности и с целевой задачей прироста определенного количества динамичных запасов категории С₂.

1. Зависимость эффективности поисково-разведочных работ от степени разведанности потенциальных ресурсов нефти и газа / М.Ш. Моделевский, О.В. Васильева, С.Л. Фельдман, В.В. Шимаковский - Нефтегаз. геол и геофиз, 1977, № 11, с. 11-14.
2. Методика прогнозирования эффективности поисково-разведочных работ на нефть и газ/ Н.А. Еременко, Н.А. Крылов, Ю.С. Кувыкин, В.В. Стасенков. - Геология нефти и газа, 1979, № 1,с. 7-13.
3. Методические вопросы планирования поисково-разведочных работ на нефть и газ/ Э.М. Халимов, Г.П. Ованесов, А.А. Аксенов, М.В. Фейгин - Геология нефти и газа, 1980, № 10, с. 1-6.