Из №3/15 НП-ХХ1 век И.И. Нестеров, директор НОЦ «Геология нефти и газа» ТИУ, советник РАН
ЗСФ ИНГГ СО РАН
"Прежде чем отвечать на этот вопрос, нужно определиться, что такое «нефть»
и «углеводородный газ».
Во-первых, общепринятое определение нефти как смеси углеводородов и водород-углеродосодержащих соединений (гетеросоединений) является некорректным. Если бы это было так,
плотность температурных фракций при увеличении температуры колебалась бы в широких диапазонах 0,58–0,8 до 0,8–1 г/ см3
. Фактически плотность фракций колеблется в узком диапазоне
от 0,66 до 0,92 г/ см3, это характерно для усредненных нефтей СССР и Западной Сибири независимо от внешних термобарических пластовых условий.
Предлагается следующее определение природных нефтей и горючих газов.
Нефть – это разнодисперсионная, лиофобная углеводородная жидкость с примесью тяжелых газойлей, масел, гудронов, смол и асфальтенов; горючая, многокомпонентная коллоидная
система, в которой дисперсионной средой являются легкие углеводороды, не дающие сигналов
на приборах электронно-парамагнитного резонанса, а дисперсионной фазой – легкие изотопы
(до 20 атомного числа включительно в таблице периодической системы элементов) и их радикалы, ионы, ион-радикалы и другие молекулы, в ядрах атомов которых преобладают протоны
над нейтронами, 6 из которых с ядерно-электронным угловым магнитным моментом. Степень
термодинамической устойчивости на границе среды и фазы определяется концентрацией молекул с внутримолекулярной (спиновой) энергией возбужденных электронов и интенсивностью
дипольных и других связей в молекулах.
Горючие углеводородные природные газы, растворенные в подземных водах, нефтях и свободном состоянии в залежах – это взаимосвязанные радикалы, ион-радикалы и другие молекулы
с примесью неуглеводородных газов, прежде всего двуокиси углерода и азота, с концентрацией
последних до значений, лишающих газ горючести. Прочность связи между изотопами с нефтью
и водой во многом зависит от ядерно-электронных взаимодействий возбужденных электронов
радикалов, ион-радикалов и других молекул, в которых присутствуют ионизированные изото-
пы, в ядрах которых протонов больше, чем в нейтронов.
Во-вторых, для масштабного освоения сланцев нужно дать определение типов коллекторов.
На практике существует только два типа: имеющие и не имеющие жесткий скелет. Первый –
освоенные типы пород с поровыми, кавернозными, трещиноватыми коллекторами. При отборе
нефти или свободного газа они заполняются подошвенной законтурной водой. Сланцы не имеют жесткого скелета, при отборе из них нефти или свободного газа движущей силой являются
горное давление, при нарушении режима отбора флюидов они могут «схлопнуться» до непроницаемой покрышки.
Методы поисков, разведки и разработки сланцевой нефти диаметрально противоположны
методам, принятым для коллекторов с жестким скелетом. Использование стандартных методов
оценки ресурсов и запасов и их разработки приводит к потере извлекаемых запасов, исчисляемых в сотни миллиардов тонн.
Что нужно выполнить для масштабного освоения сланцевой нефти в России?
1. Определить сходство и различие по типам коллектора и режимам отбора флюидов из залежей баженовского, доманикового и хадумского горизонтов в Западной Сибири, Волго-Ураль-
ского региона и Северного Кавказа.
2. Разработать и утвердить технологию поисков и оценку запасов залежей УВС в коллекторах без жесткого скелета.
3. Разработать и утвердить систему и порядок ввода в эксплуатацию каждой индивидуальной скважины и режим отбора флюидов при опережающем и нормативном эксплуатационном
бурении. Разведочный этап заменяется опережающим бурением эксплуатационных скважин.
Поддержание пластового давления за счет закачки воды необходимо запретить.
4. По каждой добывающей скважине ввести дилатансный отбор флюидов.
5. Разработать и утвердить технологию подсчета запасов по каждой индивидуальной скважине с учетом сжимаемости коллектора. Для дилатансного режима отбора УВС разработать
и утвердить трапециальную систему подсчета запасов.
6. Разработать и утвердить классификацию запасов и ресурсов УВС, цифровую оценку каждой категории и степени изученности с обоснованием плотности сеток скважин и сейсмических
профилей в соответствии с международной классификацией.
7. Обязательно провести веерную от центра каждой скважины трехкомпонентную сейсморазведку в объеме до 10–15% от плотности сеток 2D с построением карт изменения коэффициента Пуассона.
8. Разработать и утвердить оценку качества нефтей и конденсатов с учетом соотношения
протонов, нейтронов в ядре атомов УВС, термобарического коэффициента, концентрации пара-
магнитных центров по ЭПР, содержания адамантанов и бальнеологических свойств их.
9. Разработать и утвердить систему оценки УВС по трем технологиям: по среднему содер-
жанию основных усредненных показателей нефтегазоносности, рассчитанных по карте рас-
пределения типов коллекторов без жесткого скелета и по оценке категории Д1
(С3) ресурсов по
индивидуальным лицензионным участкам.
10. Разработать и утвердить теоретическую базу формирования залежей УВС в сланцах без
жесткого скелета и технологии цифровой оценки их ресурсов и запасов.
11. Ввести в практику перед утверждением запасов УВС в ГКЗ аудит начальных и текущих
показателей по представляемым залежам с учетом районирования по типам разреза баженов-
ского горизонта.
При условии выполнения этих пунктов уже с 2018 г. можно начинать масштабное освоение
сланцевой нефти в России. Главной базой подготовки запасов нефти в коллекторах без жесткого
скелета является Западная Сибирь, где добычу нефти из сланцев баженовского горизонта мож-
но к 2030–2035 гг. довести до 1 млрд т/ год." Цитата: " Сланцы не имеют жесткого скелета, при отборе из них нефти или свободного газа движущей силой являются
горное давление, при нарушении режима отбора флюидов они могут «схлопнуться» до непроницаемой покрышки" Т.е., сланцы имеют инвертный тип природного резервуара
http://naen.ru/journal_nedropolzovanie_xxi/arkhiv-zhurnala/2013/3_razvitie_rynka_obektov_nedropolzovaniya/?
