УДК 553.98:553.04 |
Мировые запасы и ресурсы нефти, природного газа, тяжелых нефтей, битумов и нефтяных сланцев
По материалам XII Мирового нефтяного конгресса, 1987 г.
М.Л. СУРГУЧЕВ (ВНИИ)
Оценки мировых запасов и ресурсов различных видов УВ - нефти, газа, тяжелых нефтей, битумов, сланцев, экономические и технологические проблемы извлечения просматривались в нескольких докладах [1-4]. Длительное время оценкой мировых запасов и ресурсов обычной нефти занимается Геологическое управление США, доклады которого представлялись на нескольких конгрессах. Ресурсы тяжелых нефтей и битумов традиционно оценивают канадские компании. Запасы (ресурсы) газа и потенциальные ресурсы нефтяных сланцев изучают обычно американские специалисты. На этом конгрессе впервые был представлен сводный доклад американских и канадских специалистов с оценкой мировых запасов и ресурсов всех указанных видов УВ [3] по состоянию на 1985 г.
Разделение жидких УВ на виды производится [2, 4] по двум признакам - плотности и вязкости (табл. 1).
К нефтяным сланцам относятся породы с содержанием твердого ОВ, обеспечивающего получение (путем ритортинга) не менее 40 л жидких УВ из 1 т.
Оценка запасов и ресурсов УВ проводилась по регионам, странам и даже крупным месторождениям, с использованием статистической информации, опубликованных данных, путем сравнения месторождений и нефтегазоносных провинций по обеспеченности добычи запасами, по нефтеотдаче и др. [3].
Суммарные ресурсы нефти и газа слагаются из двух компонентов - открытые (опознанные) текущие извлекаемые запасы и неоткрытые извлекаемые ресурсы.
Все запасы и ресурсы нефти разделяются на категории - рентабельные в современных условиях, предельно малорентабельные и явно нерентабельные в будущем, исходя из существующих экономических представлений. При этом рентабельные запасы и ресурсы нефти определялись при средней конечной нефтеотдаче пластов 34 %, а газа - при газоотдаче 80 % [3]. Неоткрытые ресурсы нефти и газа оценивались по известной методике «Дельфи» (метод статистической обработки экспертных оценок) и распределялись по степени вероятности их открытия: 95 % - совершенно надежные, 60 % - наиболее вероятные и 5 % - маловероятные.
В табл. 2 представлены мировые запасы и ресурсы обычной нефти с учетом их рентабельности и вероятности открытия [3].
Конечные извлекаемые ресурсы нефти и газа определены как сумма накопленной добычи, известных в настоящее время запасов и неоткрытых ресурсов, с вероятностью обнаружения 60 %. Как видно, текущие запасы нефти и газа (в эквивалентном исчислении) примерно одинаковы, так же как и конечные ресурсы. Но накопленная добыча газа примерно в 2 раза меньше, а неоткрытые ресурсы его в 2 раза больше, чем нефти. Однако все остаточные ресурсы газа (20 % начальных) рассматриваются как полностью неизвлекаемые (неэкономичные), тогда как от остаточных ресурсов нефти (66 % начальных) считается возможным при благоприятных экономических условиях извлечь 10-12 %.
По сравнению с предыдущей оценкой (на 1981 г.) конечные мировые ресурсы нефти незначительно уменьшились вследствие существенного снижения неоткрытых ресурсов (на 20 млрд. т) и накопленной добычи нефти (на 9 млрд. т). Уменьшение величины неоткрытых ресурсов нефти обосновывается уменьшением вероятности открытия супергигантских месторождений в Западной Сибири, на полуострове Юкатан в Мексике и снижением эффективности разведки в трех ключевых зонах США (шельф, Аляска и Скалистые горы). В неоткрытых ресурсах нефти 45 % относятся к континентальному шельфу морей и океанов, тогда как в открытых запасах только 25 %.
Распределение начальных открытых запасов обычной нефти и газа крайне неравномерно. Около 3/4 их сконцентрировано в Восточном полушарии, в том числе более 50 % на Ближнем и Среднем Востоке и в Африке. В странах-членах ОПЕК заключено более 65 % текущих мировых извлекаемых запасов нефти (73 из 111 млрд. т).
В таблице 3 представлено распределение запасов и ресурсов обычной нефти по регионам, континентам и основным странам [3],
Текущие извлекаемые запасы включают в себя запасы нефти месторождений, как вовлеченных в разработку, так и пока еще не разрабатываемых. В США они оцениваются в 6,5 млрд. т, что на 2,8 млрд. т больше доказанных запасов, составляющих 3,7 млрд. т. Соответственно увеличилась и обеспеченность добычи нефти запасами - с 8-9 до 14,6. Это произошло в основном за счет прироста запасов нефти на «старых» разрабатываемых месторождениях. Высокая обеспеченность добычи нефти запасами в настоящее время в Южной Америке, достигающая 42-45, и особенно в странах Ближнего и Среднего Востока, превышающая 100, обусловлена резким уменьшением добычи в последние годы в связи со снижением цен на нефть на мировом рынке и наличием больших запасов.
Распределение запасов и ресурсов природного газа [3] примерно идентично распределению нефти (табл. 4). Но обеспеченность добычи газа запасами в странах Ближнего и Среднего Востока и Африки достигает очень большой величины -125 и 900 соответственно. Особенно большие запасы (14,2 трлн. м3) и обеспеченность добычи газа запасами (около 1700) в Ираке. Надо отметить, что в этих регионах накопленная добыча газа (0,65 и 0,35 трлн. м3), а, следовательно, и текущий уровень добычи (менее 40 и 50 млрд. м3/год) очень малые для столь больших известных запасов. Основная часть этого газа сжижается и транспортируется в США и Западную Европу.
Объем открываемых новых запасов нефти в мире в 1925-1965 гг. непрерывно нарастал и достигал порой 5-5,5 млрд. т в год. Однако в последние 20 лет происходит неуклонное снижение объема вновь открываемых запасов нефти, который в 80-х годах уже не превышал 1,2-1,4 млрд. т/год. Начиная с середины 70-х годов, добыча стала превышать прирост новых запасов нефти, и сейчас она в 2 раза больше прироста запасов. Ввиду этого, с 1975 г. известные мировые запасы нефти снижаются. Максимальные мировые извлекаемые запасы достигали 125 млрд. т в течение 10 лет (1965-1975 гг.), а теперь они снизились до 111 млрд. т (1985 г.). Аналогичная тенденция наблюдается и с природным газом. Наибольший прирост мировых запасов газа имел место в 1965- 1970 гг. (7-8 трлн. м3/год), а затем стал снижаться и уже в 80-х годах составлял всего 1,2-1,5 трлн. м3/год. После 1980 г. уровень добычи газа в мире (1,6- 1,7 трлн. м3/год) превышает годовой прирост его запасов на 0,2-0,4 трлн. м3.
Оценки мировых ресурсов необычных УВ (тяжелой и сверхтяжелой нефти, природных битумов и нефтяных сланцев) показывают, что они огромны, но их распределение еще в большей степени, чем обычной нефти и природного газа, неравномерное.
В табл. 5 представлено распределение извлекаемых тяжелых нефтей [3].
Как видно, более 50 % (или свыше 40 млрд. т) указанных ресурсов тяжелых и сверхтяжелых нефтей сосредоточено в одной стране - Венесуэле, в так называемом поясе тяжелых нефтей Ориноко. Причем эти извлекаемые ресурсы Венесуэлы оценены при нефтеотдаче всего 15 %, достигаемой при естественном режиме разработки и пароциклических обработках скважин. При вытеснении нефти паром извлекаемые ресурсы вполне могут быть удвоены - на опытных участках достигнута нефтеотдача до 40 %.
Довольно крупными извлекаемыми ресурсами тяжелых и сверхтяжелых нефтей располагают еще три страны - США, Ирак и СССР [3]. В других регионах и странах этих ресурсов УВ практически нет.
Мировые извлекаемые ресурсы природных битумов оцениваются примерно в 70 млрд. т. Из них около 50 млрд. т (70 %) сосредоточены в Канаде (в песчаниках и карбонатных пластах Атабаски).
Общие (разведанные) ресурсы нефтяных сланцев в нефтяном эквиваленте оцениваются для всего мира в 500 млрд. т. Из них более 92 % сосредоточены в США (около 68 %) и Бразилии (около 24%). Извлекаемая часть ресурсов нефтяных сланцев оценивается в 20 % при внутрипластовой технологии извлечения, которая пока еще промышленно не отработана, и в 50 % при поверхностном ритортинге. Прогнозные ресурсы нефтяных сланцев в 2,5-5 раз больше разведанных - они оцениваются в 2,2 трлн. т.
Необычные виды нефти (тяжелые и сверхтяжелые нефти, природные битумы и нефтяные сланцы) относятся к УВ «низкого уровня», с бедным содержанием водорода и требуют дорогостоящего предварительного обогащения водородом, прежде чем можно будет получить из них обычное топливо.
В связи с тем, что дебиты скважин с высоковязкой нефтью обычно низкие, необходима тепловая или химическая обработка для их транспорта по трубам.
Поэтому получение топлива из необычных нефтей - дело дорогостоящее, требующее больших начальных капитальных вложений. При низких ценах на нефть в 1986 г. (80-120 долл./т) извлечение необычных видов нефти современными технологиями становится нерентабельным. Тем не менее, их огромные ресурсы рассматривают как «вторую линию обороны», ценность которых будет возрастать по мере истощения ресурсов обычной нефти и повышения эффективности технологий извлечения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бореголес С., Салазар А. Будущее внутрипластовой разработки, обработки и транспорта тяжелых нефтей в Венесуэле // XII Мировой нефтяной конгресс.- США, Хьюстон.- 1987.- Тема 17.- С. 1 - 12.
2. Классификация и номенклатурные системы для нефти и нефтяных запасов / А. Марти-нец, Д. Ион, Ж. Де Сорси и др. // XII Мировой нефтяной конгресс.- США, Хьюстон.- 1987.- Тема 13,- С 1 - 16.
3. Мировые ресурсы нефти, природного газа, природного битума и нефтяных сланцев / Ч. Мастерс, Э. Аттанаси, У. Дитцман и др. // XII Мировой нефтяной конгресс.- США, Хьюстон.- 1987.- Тема 25.- С. 1 - 15.
4. Уилман Г. Экономические перспективы для сверхтяжелых нефтей, природных битумов и нефтяных сланцев // XII Мировой нефтяной конгресс.- США, Хьюстон.- 1987.- Тема 16.- С. 1 - 11.
Жидкие УВ |
Плотность, г/см3 |
Вязкость, Па-с |
Обычная нефть |
0,93 |
<1 |
Тяжелая нефть |
0,93-1,0 |
1 - 10 |
Сверхтяжелая нефть |
1,0 |
1 - 10 |
Природные битумы |
1,03-1,1 |
>10 |
Таблица 2 Мировые ресурсы обычной нефти (млрд. т) и газа (трлн. м3), по состоянию на начало 1985 г.
Виды ресурсов |
Рентабельные при современных условиях (извлекаемые) |
Предельно малорентабельные (неопределенные) |
Нерентабельные в будущем (неизвлекаемые) |
Нефть |
|||
Накопленная добыча |
73 |
- |
- |
Открытые запасы |
111 |
30-40 |
310 |
Неоткрытые ресурсы, с вероятностью обнаружения, % |
|
|
|
95 |
37 |
6-8 |
60 |
60 |
60 |
10-13 |
100 |
5 |
130 |
20-26 |
220 |
Конечные ресурсы |
244 |
40-53 |
410 |
Газ |
|||
Накопленная добыча |
33 |
_ |
|
Открытые запасы |
112 |
- |
38 |
Неоткрытые ресурсы, с вероятностью обнаружения, % |
|
|
|
95 |
76 |
- |
19 |
60 |
120 |
- |
30 |
5 |
245 |
- |
61 |
Конечные ресурсы |
265 |
- |
148 |
Таблица 3 Распределение запасов и ресурсов обычной нефти, млрд. т
Регионы, страны |
Накопленная добыча |
Текущие извлекаемые запасы |
Обеспеченность добычи запасами |
Неоткрытые ресурсы, с вероятностью 60% |
Конечные ресурсы |
Северная Америка |
21,8 |
11,5 |
17,5 |
12,3 |
45,6 |
в том числе: |
|
|
|
|
|
США |
18,6 |
6,5 |
14,6 |
5,0 |
30,1 |
Мексика |
1,6 |
4,1 |
30,5 |
3,4 |
9,1 |
Южная Америка |
7,2 |
8,0 |
44,5 |
3,6 |
18,8 |
в том числе Венесуэла |
5,6 |
6,3 |
62,3 |
2,0 |
13,9 |
Западная Европа |
1,3 |
4,5 |
26,1 |
2,7 |
8,5 |
в том числе: |
|
|
|
|
|
Великобритания |
0,7 |
1,1 |
20,6 |
1,7 |
3,5 |
Норвегия |
0,2 |
1,5 |
42,1 |
2,2 |
3,9 |
Африка |
5,3 |
9,4 |
42,7 |
4,6 |
19,3 |
с том числе: |
|
|
|
|
|
Ливия |
2,0 |
3,5 |
64,3 |
0,8 |
6,3 |
Нигерия |
1,4 |
2,6 |
38,3 |
0,9 |
4,9 |
Ближний и Средний Восток |
19,4 |
57,7 |
100,3 |
13,4 |
90,5 |
в том числе: |
|
|
|
|
|
Саудовская Аравия |
6,8 |
22,8 |
102,3 |
4,8 |
34,4 |
Кувейт |
2,5 |
10,0 |
218,9 |
0;7 |
13,2 |
Иран |
4,5 |
8,5 |
75,1 |
2,3 |
15,3 |
Остальные страны Азии, Австралия и Океания |
4,0 |
6,5 |
24,7 |
8,5 |
19,0 |
Таблица 4 Распределение запасов и ресурсов газа, трлн. м3
Регионы, страны |
Накопленная добыча |
Текущие извлекаемые запасы |
Обеспеченность добычи запасами |
Неоткрытые ресурсы с вероятностью 60% |
Конечные ресурсы |
Северная Америка |
20,0 |
14,3 |
21 |
20,0 |
54,3 |
в том числе США |
18,1 |
9,3 |
18 |
7,8 |
35,2 |
Южная Америка |
0,7 |
3,5 |
64 |
4.0 |
8,9 |
в том числе Венесуэла |
0,3 |
2,1 |
113 |
1,1 |
3,5 |
Западная Европа |
2,7 |
7,7 |
42 |
4.2 |
14,6 |
в том числе Норвегия |
0,1 |
3,6 |
129 |
4,0 |
7,7 |
Африка |
0,3 |
6,7 |
125 |
9,6 |
16,6 |
в том числе Алжир |
0,2 |
3,6 |
101 |
0,5 |
4,3 |
Ближний и Средний Восток |
0,7 |
33,9 |
900 |
26,8 |
61,4 |
в том числе Иран |
0,3 |
14,2 |
1698 |
12,8 |
27,3 |
Остальные страны Азии, Австралия и Океания |
1,1 |
8,0 |
98 |
16,3 |
25,4 |
в том числе Австралия |
0,1 |
2,1 |
124 |
3,5 |
5,7 |
Таблица 5 Извлекаемые ресурсы тяжелых нефтей, млрд. т
Регион, страна |
Накопленная добыча |
Известные ресурсы |
Неоткрытые ресурсы |
Конечные ресурсы |
Северная Америка |
1,7 |
3,5 |
3,2 |
8,4 |
в том числе США |
1,6 |
2,8 |
0,4 |
4,8 |
Южная Америка |
0,6 |
44,0 |
3,5 |
48,1 |
в том числе Венесуэла |
0,5 |
43,8 |
3,4 |
47,7 |
Западная Европа |
0,06 |
1,2 |
0,03 |
1,3 |
Ближний и Средний Восток |
1,8 |
5,3 |
4,0 |
11,1 |
в том числе Ирак |
1,6 |
3,5 |
3,0 |
8,1 |
Африка |
0,05 |
0,7 |
0,2 |
0,95 |
Остальные страны Азии, Австралия и Океания |
0,2 |
1,5 |
0,4 |
2,1 |