Все про нафту, як знаходять нафту
Як знаходять нафту. Методи пошуків нафтових покладів
На сучасній географічній карті світу вже зовсім не залишилося білих плям. Поверхня Землі вивчена настільки добре, наскільки це взагалі можливо. У той же час, якби хтось взявся скласти детальну карту земних надр, то за винятком деяких окремих ділянок вона представляла б собою суцільна біла пляма. Навіть з урахуванням всіх відомих на сьогоднішній день даних земні надра є дуже слабоізученной область. Їх вивчення в даний час активно триває, також як і пошуки нових родовищ нафти і газу.
Від «дикої кішки» до раціонального наукового підходу
Зростаюча потреба в нафті призвела до бурхливого розвитку знань про земних надрах і процесах, що відбувалися в них протягом мільйонів років. Шлях, який геологія пройшла за останні сто років, за своїми масштабами і інноваційних досягнень варто в загальному ряду з космічної та атомної промисловостями. Розвиток геології дозволило успішно виявляти найбільш перспективні райони пошуків нафти і визначати геологічні структури, в яких можливе утворення нафтових родовищ. При цьому пошук нафтових родовищ і понині залишається мистецтвом, в якому досвід і вміння конкретних фахівців часто важать більше, ніж самі методики і наукові дослідження.
Наука пошуку нафтових родовищ пройшла великий шлях від буріння свердловин «на удачу» (так званим методом «дикої кішки») до строго наукових підходів. У минулому пошуки нафтових родовищ були зосереджені в районах виходу нафти на поверхню землі. Це був очевидний і для того часу цілком розумний підхід. Згодом методи пошуків нафтових родовищ ставали все більш і більш витонченими, в той час як самі цілі пошуків все більш важкодоступними і часто більш дрібними.
З метою найбільш раціонального розподілу ресурсів і зниження витрат нефтепоіскових роботи проводять, як правило, за принципом від загального до конкретного. Тобто спочатку виявляють великий нафтоперспективних район і, поступово звужуючи площа пошуків, виявляють в цьому районі найбільш перспективні точки для буріння пошукових свердловин.
Основна мета всіх проведених пошукових робіт - виявлення в нафтоперспективних районі геологічних структур, здатних накопичувати і утримувати нафту. Такі структури, звані пастками, можуть мати різні конфігурації, але всіх їх об'єднує наявність проникною гірської породи, обмеженою непроникною товщею порід.
Які ж методи допомагають знайти нафту?
Методи пошуків нафтових родовищ поділяють на:
Геологічні методи спрямовані на вивчення поверхневих даних. Для цього геологи вивчають і описують гірські породи, що виходять на поверхню землі. З цією метою знаходять місця оголення гірських порід, або бурят невеликі шурфи, щоб дізнатися, що за породи залягають під сучасним поверхневим шаром осадового матеріалу. Також вивчаються фотографії, зроблені з великої висоти (з літака або навіть з космосу). На таких знімках часто можна виявити поверхневі ознаки глибинних структур, сприятливих для нефтегазонакопления. За отриманими даними складається геологічна карта, що представляє собою проекцію виходів гірських порід на поверхню.
Таких поверхневих даних, звичайно, недостатньо для виявлення нафтових родовищ. Щоб «побачити», що представляють собою глибинні надра, використовують геофізичні методи.
Геофізичні дослідження є методи вивчення земних надр за допомогою фізичних явищ. До таких досліджень відносяться електророзвідка, гравірозвідка, магніторозвідка, сейсморозвідка.
Електророзвідка заснована на вивченні параметрів постійного або змінного електромагнітного поля. Оскільки різні породи і насичують їх флюїди по-різному проводять електричний струм, вивчаючи зміни електромагнітного поля можна зробити певні висновки про характер залягають порід.
Гравірозвідка заснована на вивченні зміни гравітаційного поля. Щільні гірські породи можуть впливати на гравітаційне поле. Навіть самі незначні зміни в гравітаційному полі можуть вказати на типи гірських порід і насичують їх флюїди, які залягають глибоко в надрах Землі.
Магниторазведка. як випливає з назви, вивчає зміни магнітного поля. Осадові породи, насичені нафтою, не володіють магнітними властивостями, в той час як магматичні і метаморфічні породи, які містять нафту, ними володіють. Таким чином, магніторозвідка також може підказати типи порід залягають в надрах.
Для родовищ, що знаходяться на пізній стадії розробки, особливо важливо збільшення вироблення запасів. Це завдання може успішно вирішуватися за допомогою буріння бокових стволів з існуючого фонду свердловин.
І, нарешті, сейсморозвідка - найбільш важливий спосіб дослідження земних надр.
сейсмічні дослідження
Сейсмічні дослідження є одним з найбільш ефективних методів пошуку нафтових родовищ. Засновані вони на вивченні поширення пружних коливань в товщі гірських порід. Загальна схема досліджень така. На поверхні (або поблизу неї) генерується звукова хвиля, яка поширюється вглиб надр розширюється сферою. На кордонах гірських порід відбуваються різні ефекти заломлення, відображення пружних хвиль, які реєструються на поверхні землі спеціальними приладами. Отримані дані записуються, обробляються, і приводяться до єдиного формату. В результаті виходить досить точне зображення геологічної структури в районі дослідження.
Звукові (пружні) хвилі, за допомогою яких отримують дані про глибинну будову земної кори, можуть бути згенеровані різними способами. При проведенні досліджень на суші виробляють підрив невеликих зарядів або використовують спеціальні віброгенератори. На море, щоб не завдати шкоди морським мешканцям, найчастіше застосовують пневмопушку.
Пошук нафтових родовищ - комплексний захід
За допомогою перерахованих способів можна з високою точністю виявити будову глибинних шарів гірських порід, типи гірських порід і визначити наявність перспективних пасток, в яких могли б сформуватися нафтові поклади. Щоб переконається в присутності в виявлених пастках вуглеводнів, застосовують гідрогеохімічні методи дослідження. Наприклад, збільшення вмісту аренов в підземних водах може вказувати на наявність вуглеводневої поклади в більш глибоких шарах надр. Газова зйомка дозволяє переконатися в наявності ореолу вуглеводневих газів, які утворюються на поверхні землі навколо будь-якої нафтової або газової поклади.
Всі ці методи пошуку нафтових родовищ в значній мірі допомагають виявити найбільш сприятливі структури. Але остаточний вердикт за наявністю комерційних запасів нафти можна винести тільки за результатами буріння пошукових свердловин. Ніщо не може замінити собою необхідність буріння свердловин і проведення пробної експлуатації перспективної геологічної структури. Свердловини не тільки підтверджують наявність запасів нафти в виявлених структурах. З їх допомогою визначають комерційний потенціал відкритих запасів.
Таким чином, нафтові компанії використовують безліч різних технологій допомагають виявити нафтові поклади глибоко в надрах землі. За останні 150 років великі нафтові компанії і незалежні нефтеразведчіков пробурили вже понад два мільйони свердловин в пошуках родовищ нафти. Розвиток наукових підходів і методів пошуково-розвідувальних робіт значно підвищило шанси на виявлення нових запасів нафти і газу. А завдяки розвитку сейсмічних досліджень витрати компаній на буріння неуспішних пошукових і розвідувальних свердловин значно скоротилися.
Але, незважаючи на тривалий і успішний розвиток методів і методик пошуково-розвідувальних робіт, пошук нафтових родовищ досі залишається надзвичайно складним, комплексним і досить ризикованим заняттям. А успіх проведених робіт ніколи не гарантований.