Научная статья на тему 'Геоинформационная система «Нефть и газ Восточной Сибирии Республики Саха (Якутия)» инструмент разработки программы создания и освоения новых центров нефтегазодобычи'

Геоинформационная система «Нефть и газ Восточной Сибирии Республики Саха (Якутия)» инструмент разработки программы создания и освоения новых центров нефтегазодобычи Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
169
72
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по компьютерным и информационным наукам , автор научной работы — Жуков К. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Геоинформационная система «Нефть и газ Восточной Сибирии Республики Саха (Якутия)» инструмент разработки программы создания и освоения новых центров нефтегазодобычи»

УДК 528.91:553.9(571.5;571.56)

К.А. Жуков

ФГУП «СНИИГГиМС», Новосибирск

ГЕОИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА «НЕФТЬ И ГАЗ ВОСТОЧНОЙ СИБИРИИ РЕСПУБЛИКИ САХА (ЯКУТИЯ)» - ИНСТРУМЕНТ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММЫ СОЗДАНИЯ И ОСВОЕНИЯ НОВЫХ ЦЕНТРОВ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ

В настоящее время Восточная Сибирь и Республика Саха (Якутия) является одним из наиболее перспективных регионов для создания и освоения новых центров нефтегазодобычи. Интерес к его сырьевым ресурсам, в первую очередь, ресурсам углеводородов, неуклонно растет как со стороны недропользователей, так и со стороны правительственных организаций. Это в первую очередь связано с острым спросом на углеводородное сырье и продукты его переработки в динамично развивающихся странах Азиатско-Тихоокеанского региона. Для Правительства Российской Федерации развитие нефтегазового комплекса в Восточной Сибири и Республике Саха (Якутия), наряду с его экспортным потенциалом немаловажное значение имеет и вовлечение региона в общероссийский промышленный процесс с возможностью решения широкого ряда существующих в настоящее время в регионе социально-экономических проблем.

Проекты освоения крупнейших месторождений Восточной Сибири и Республики Саха (Якутия) в современной экономической ситуации оцениваются как эффективные. Их эффективность неизбежно повысится после строительства и ввода нефтепровода Восточная Сибирь - Тихий океан, который вместе с проектируемым параллельным газопроводом обеспечит выход недропользователей на азиатско-тихоокеанский рынок. Однако, проекты строительства таких крупнейших транспортных систем, как экспортный газопровод или нефтепровод протяженностью свыше трех тысяч километров могут оказаться нерентабельными без учета всех выявленных и перспективных запасов и ресурсов, тем более, что ресурсная база одного, пусть даже и уникального по запасам месторождения, не в состоянии покрыть многолетние потребности регионов юга Восточной Сибири и Дальнего Востока вместе с экспортными потребностями. Таким образом, развитие нефтегазового комплекса восточной Сибири во многом зависит от выбора рациональной стратегии освоения ресурсов нефти и газа этого региона.

Геологоразведочные работы являются достаточно дорогостоящим и длительным процессом, поэтому необходимо обоснование их наиболее перспективных направлений с точки зрения конечной экономической эффективности. Это особенно актуально для такого сложного по своим природно-географическим условиям региона, каким является Восточная Сибирь и Республика Саха (Якутия). Необходима единая стратегия развития и освоения углеводородного сырья, обеспечивающая необходимую загрузку строящейся трубопроводной системы за счет наиболее полного вовлечения ресурсной базы и ее своевременного воспроизводства.

В качестве основы для формирования такой стратегии выступает геолого-экономическая оценка ресурсной базы региона, включающая в себя:

- Запасы нефти и газа выявленных месторождений;

- Ресурсы УВ перспективных ловушек и АТЗ;

- Оценку нелокализованных прогнозных ресурсов категории Дг основных продуктивных горизонтов.

Проведение такой оценки на современном уровне немыслимо без применения автоматизированного анализа большого объема постоянно изменяющейся информации. Основой такого анализа является геоинформационная система (ГИС), содержащая полный набор структурированных данных и реализующая все необходимые для актуализации, обработки и визуализации операции.

Основой ГИС являются пространственная модель, включающая географические, геологические и техногенные объекты, данные о глубинном строении (результаты бурения и геолого-геофизического моделирования), а также элементы хозяйственной и природоохранной деятельности. Практически во всех приложениях используется модель распределения ресурсов УВ, построенная с использованием вышеперечисленных данных.

Основными задачами, которые необходимо решить при создании БнД, являются сбор и систематизация геологической информации, используемой при геологоразведочных и научно-исследовательских работах на нефть и газ, организация представления и хранения ее в цифровом виде, реализация технической, программной, технологической, методической и правовой основы доступа к этой информации. В практическом смысле перечисленные задачи состоят в:

- Выработке организационных, методических и правовых норм сбора информации и последующего пополнения банка данных;

- Определении требуемой архитектуры хранилища данных, разработке модели данных, организации доступа и хранения данных;

- Выборе и разработке программных средств и интерфейсов, необходимых для организации СУБД, ГИС и средств администрирования;

- Разработке нормативов и правил использования данных, а также обеспечении банка данных средствами эффективного поиска, выборки, визуализации и анализа данных.

Итак, в формируемой ГИС по нефти и газу Восточной Сибири и Республики Саха (Якутия) можно выделить следующие основные блоки, объединяющие данные одной категории:

- Блок данных по месторождениям и запасам УВ;

- Блок данных по перспективным структурам, ловушкам и локализованным ресурсам;

- Блок данных по нелокализованным ресурсам УВ;

- Блок данных глубокого бурения;

- Блок данных сейсморазведки;

- Блок данных по результатам ГРР и НИР;

- Блок данных геолого-геофизической изученности;

- Блок данных по лицензированию и недропользованию;

- Блок базовых геологических данных;

- Блок базовых географических данных.

Блок данных по месторождениям и запасам УВ может использоваться при решении различных задач, таких как построение карт нефтегазоносности, выявление закономерностей размещения месторождений УВ, геологическое моделирование, оперативный подсчет запасов для крупных территорий и локальных участков. Блок включает в себяплощади нефтегазоносности месторождений и продуктивных пластов, характеристики месторождений, представляемые в базе данных паспортами месторождений, периодически обновляемые данные по запасам отдельных видов углеводородного сырья. Кроме этого, с месторождениями связан набор данных, используемых при проведении геологических и экономических работ, например, по подсчету запасов и стоимостной оценке, а также результаты этих работ - геолого-геофизические разрезы, подсчетные планы, таблицы, экономические показатели стоимостной оценки и др. Особое значение при формировании блока месторождений имеет их точное позиционирование с использованием крупномасштабных планов.

Блок данных по перспективным структурам, ловушкам и локализованным ресурсам используется при построении карт перспектив нефтегазоносности, выявлении закономерностей размещения ресурсов УВ, геологическом моделировании, количественной оценке ресурсов нефти и газа, проведении стоимостной оценки участков недр, разработке программ лицензирования и др. Он включает в себя контуры структур и ловушек, их основные характеристики, представленные в электронном паспорте, периодически обновляемые данные о ресурсах С3 и Д1лок. Основными источниками при формировании блока являются отчеты о ГРР и структурные планы, паспорта структур, оперативный баланс локализованных ресурсов.

Блок данных по нелокализованным ресурсам УВ используется при построении карт перспектив нефтегазоносности, выявлении закономерности распределения ресурсов УВ, оценке ресурсной базы территорий и участков недр, их стоимостной оценке, разработке программ лицензирования и т.д. Блок данных представлен самостоятельным пакетом слоев, описывающих распределение плотности ресурсов по различным категориям полезного ископаемого и нефтегазоносным комплексам. Использование таких моделей распределения плотности позволит получать «оперативные» количественные оценки ресурсов УВ, которые в современном динамично идущем процессе недропользования играет довольно существенную роль.

Блок данных глубокого бурения используется как при решении задач геологического моделирования, так и при пространственной привязке различных картографических материалов, в которых скважины являются единственными опорными точками для позиционирования. Основными источниками при формировании блока данных являются реестры и дела скважин, отчеты о ГРР. Блок данных глубокого бурения включает в себя

паспорта скважин, базы данных по результатам испытаний и анализа керна, данные геофизических исследований скважин, описания керна, разрезы.

Блок данных сейсморазведки включает в себя массив сейсмических разрезов и результатов их обработки и интерпретации. Также в блок данных сейсморазведки входят базы данных основных характеристик (паспорта) сейсмопрофилей и сейсмопартий.

Блок данных геолого-геофизической изученности используется для анализа изученности территорий различными видами работ и планирования ГРР, а также для информационного обеспечения НИР и ГРР. Кроме того, данные блока изученности могут использоваться для пространственной привязки картографических материалов. Источниками данных для блока изученности являются картограммы изученности, ведущиеся в геологических фондах, составляемые исполнителями карточки изученности, а также карты фактического материала, прилагаемые к отчетам о ГРР. По данным этого блока можно легко получать детальную информацию о работах, которые проводились на произвольно заданной территории. На основе этой информации можно не только определять, где именно проводились те или иные работы, но и производить их анализ, например, рассчитывать плотность бурения или сейсморазведочных работ на заданной площади, используемые при планировании дальнейших геологоразведочных работ.

Блок данных по лицензированию и недропользованию используется при мониторинге недропользования и разработке программ лицензирования. В его состав входят контуры и паспорта участков распределенного и нераспределенного фонда недр, базы данных по динамике и структуре изменения запасов и ресурсов нефти и газа на лицензионных участках, по предусмотренным ГРР и их выполнению, по лицензионным соглашениям и недропользователям.

Блоки базовых геологических и географических данных содержит пространственные данные, на основе которых формируется картографическая основа издаваемых тематических карт -административное, нефтегазогеологическое, структурно-тектоническое районирование, региональные геологические карты различного содержания, объекты промышленно-хозяйственной инфраструктуры (населенные пункты, объекты энергетики, добывающие и перерабатывающие предприятия, транспортная сеть и др.), географические объекты (гидросеть, элементы рельефа и др.), а также данные дистанционного зондирования и цифровая модель рельефа.

Для стоимостной оценки объектов и участков недр в ГИС используется блок данных по ряду геологических, технологических и экономических параметров геологоразведочных работ и освоения месторождений.

Для планирования и постановки поисковых работ, лицензирования и мониторинга недропользования используется блок, содержащий данные по изученности, перспективным ловушкам, глубоким скважинам, участкам распределенного и нераспределенного фонда недр.

Применение ГИС-технологий позволяет в оперативном порядке проводить вариантные расчеты по стоимостной оценке конкретных объектов и выполнять суммарные оценки по региону в целом. На базе сравнительной оценки экономической эффективности разных вариантов транспорта нефти и газа, и, соответственно, разных вариантов охвата ресурсной базы, может быть сформирована экономически обоснованная стратегия освоения нефтегазовых ресурсов региона. Сочетание ГИС-технологий и специализированных программных комплексов для оперативных расчетов стоимостной оценки позволяет при изменении экономической ситуации оперативно выполнять переоценку объектов и вносить коррективы в процессе реализации данной стратегии.

Важной областью применения геоинформационной системы является составление экономически обоснованной программы лицензирования недр Восточной Сибири и Республики Саха (Якутия) и подготовка в оперативном режиме комплексных пакетов геолого-геофизической информации по предлагаемым лицензионным участкам.

В целом разработанная ГИС-система позволила существенно повысить эффективность и оперативность проведения широкого спектра работ по геолого-экономическому планированию освоения и оценке ресурсов и запасов углеводородного сырья Восточной Сибири и Республики Саха (Якутия).

© К.А. Жуков, 2007

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.