Геологоразведка от А до Я

Российская сейсморазведка: технологии будущего

Несмотря на непростое состояние геологоразведки, в стране есть профильные компании, которые смогли пережить период спада и составляют костяк отрасли. Они крепки и надежны, и их масштаб достаточен для того, чтобы обеспечить потребности всех тех недропользователей, которые заинтересованы именно в качественной геологоразведке — скупой будет платить дважды. Описанные в публикации технологии — лишь малая часть самых передовых разработок, которые ведутся в сейсморазведке, беспрерывно совершенствуясь как на Западе, так и в России. Вопрос лишь в том, будет ли спрос на инновационные технологии. Будут ли они развиваться в России, позволяя геологоразведочным сервисным компаниям сколь-либо значимо инвестировать в НИОКР в условиях текущих цен, сложившихся в результате конкуренции с подрядчиками, не обременяющими себя ответственностью за качество проводимых работ?

 

Сначала 1990-х годов нефтяным компаниям приходилось бороться за консолида- цию активов, накопление резер- вов, переоборудование устаревших фондов, повышение добычи и прибыли предприятий, прова- лившихся после распада всех горизонтальных связей. В таких условиях геологоразведка стояла на последнем месте в перечне задач по выживанию: существен- ный провал затрат на разведку в первой половине 1990-х годов и ближе к 2000-м годам говорит сам за себя (см. «Объемы финан- сирования ГРР»). Впоследствии ситуация стала выравниваться, но затраты неф- тяных компаний на геологораз- ведку по-прежнему определяются по остаточному принципу. Ныне авангард рынка представлен рядом геологоразведоч- ных компаний, которые выдержа- ли переходный период и смогли сохранить накопленный десятиле- тиями опыт, а объединив его с со- временными западными технологиями, готовы предоставлять неф- тегазодобывающим компаниям профессиональный уровень сервиса. Но в условиях нестабильно- го объема работ очень сложно тех- нологически развиваться и полно- ценно заниматься НИОКР. Уже сейчас можно сказать, что российские производители практически полностью проиграли битву за телеметрическое обору- дование: сейчас мы используем импортную сейсмическую аппа- ратуру. Конечно, существуют не- плохие российские аналоги зару- бежных телеметрических систем, но, к сожалению, Россия давно не является законодателем прогрес- са в этой сфере. Есть отдельные исключения, например, в области электромагнитных источников, где российская разработка даже не имеет аналогов за рубежом. Однако это единичные примеры, хотя и весьма значимые. Тем не менее, мы не проиграли войну в области технологий.

 Технологический предел

 Мировая геофизическая наука и практика не сильно далеко ушли вперед за последние 20 лет. Сегодняшняя полевая сейсморазведка уперлась в предел разви- тия, поставленный как возможно- стями самого метода, так и ограниченностью технических средств, используемых при его реализации. Полевая геофизика сейчас развивается либо по пути оптими- зации технологии, позволяющей добиваться более высокой про- изводительности работ, либо за счет увеличения количества реги- стрирующей аппаратуры, даю- щей возможность получать боль- ший объем информации о недрах. При этом российские компа- нии, по крайней мере крупнейшие из них (поскольку новые методы требуют значительных финансо- вых вложений), давно имеют до- ступ практически ко всем совре- менным разработкам в этой обла- сти и применяют их в своей прак- тике. Разумеется, возможности ис- пользования современных мето- дов сейсморазведки ограничены размером спроса на такие высоко- технологичные услуги. Тем не ме- нее, он есть, и мы считаем, что спрос будет расти, причем за счет стратегически ориентированных компаний, планирующих свою деятельность на десятки лет вперед. Российские недра серьезно недоизучены, есть много «белых пятен», которые необходимо и можно исследовать и которые в итоге могут превратиться в про- мышленно значимые запасы. У наиболее целеустремленных недропользователей, таким образом, уже сегодня есть возмож- ность за счет использования со- временных методов съемки и увеличения разрешающей способности оборудования получить гораз- до больше информации о недрах, чем это было возможно еще несколько лет назад. 

 Да, это будет стоить дороже. Но если сопоставить дополнительные затраты на геологоразведку, оцениваемые миллионами долларов, и дополнительную вы- году, которую они могут дать и в части экономии на дальнейшем бурении, и в освоении месторож- дения, и в части повышения капи- тализации за счет постановки до- полнительных запасов на баланс, то эта выгода составит десятки, если не сотни миллионов долла- ров. Недропользователи, которые умеют считать деньги, очень ско- ро поймут, что скупой платит дважды. Наиболее перспективными технологиями в области сейсморазведки, позволяющими значи- тельно увеличить отдачу от вло- жений в геологоразведку, на сегодня являются многоволновая сейсморазведка, использование бескабельных систем и импульсных источников. Многоволновая сейсморазведка Данная технология позволяет получать дополнительную инфор- мацию о строении недр с исполь- зованием традиционных методов возбуждения и дополнительных регистрирующих датчиков. Стои- мость этого метода увеличивает- ся практически только на стои- мость телеметрического оборудо- вания и обслуживающего его пер- сонала, поскольку все остальные элементы себестоимости в целом не изменяются. Мы уже говорили о том, что в условиях российского рынка сейсморазведки каждый лишний рубль затрат снижает интерес к проведению работ. Именно по- этому многоволновая сейсмораз- ведка применяется крайне редко, хотя метод и является весьма эф- фективным в доразведке зале- жей, которые могли быть пропу- щены при первичном исследова- нии. Особенно в районах с круто- залегающими пластами, разрыв- ными нарушениями, складками и т.д., что характерно, например, для Восточной Сибири, где, как считают некоторые специалисты, к месту пришлась бы именно трехкомпонентная сейсморазвед- ка, 3D/3С. Другая сложность в масштаб- ном использовании многоволно- вой сейсморазведки связана с обработкой и интерпретацией данных: на сегодняшний день нет примеров успешной реали- зации методики обработки и ин- терпретации трехкомпонентного сигнала. И здесь основной при- чиной являются низкая популяр- ность самого метода в силу его стоимости и, соответственно, низкий спрос на обработку и ин- терпретацию. Обе проблемы в своей основе имеют исключительно экономи- ческие факторы, следовательно, с приближением традиционных методов сейсморазведки к тех- нологическому пределу и по ме- ре истощения действующих ме- сторождений спрос на многовол- новую сейсморазведку неизбеж- но возрастет. Правы окажутся те недропользователи, которые этой «очереди» постараются из- бежать. Сегодня передовые разработ- чики программного обеспечения для обработки и интерпретации вплотную занимаются решением данной технологической задачи. Это исключительно вопрос вре- мени: через два-три года следует ожидать качественных изменений в этом направлении. «ГЕОТЕК Холдинг» — крупнейшая сейсморазведочная ком- пания страны — уже сейчас гото- ва быть первой на этом рынке. Если возникнет потребность в та- ких работах у нефтяных компа- ний, мы готовы вместе с ними подготовить проект таких работ и показать методику в действии. Бескабельные системы Бескабельные системы позво- ляют осуществлять автономную регистрацию сейсмосигнала в труднодоступных местах, накап- ливая данные во внутренней энергонезависимой памяти и осу- ществляя обмен данными в зави- симости от длительности заряда аккумулятора. Огромная территория и тяжелые условия работы сейсмораз- ведочных партий в России, без- условно, повышают интерес к использованию таких автономных систем регистрации, являющихся наиболее передовой из современных зарубежных технологий. Бескабельные системы могут применяться в самых труднодоступных местах, где обычные ка- бельные технологии неудобны. Другое преимущество — значительное сокращение сроков полевых работ за счет использования автономных датчиков. Данная технология находит все большее применение на Западе, потому что сокращает время на исследование территории и при- водит к увеличению производи- тельности труда. Для России это важно еще и потому, что геолого- разведочный сезон ограничен, а с применением бескабельных систем можно за четыре месяца сделать пяти-шестимесячный объем работ. Оценка качества каждой ин- дивидуальной сейсмограммы не- возможна в режиме онлайн при использовании бескабельных систем, что вызывает обеспо- коенность отечественных недро- пользователей. Данная характе- ристика имеет гораздо более глубокие экономические корни, чем может показаться на первый взгляд. Пока российский рынок сейсморазведки основан в боль- шей степени на формальном спросе: гораздо проще сделать сейсморазведку дешево, чем ка- чественно. Этим и пользуется ряд компаний, готовых экономить на всем, в том числе и в ущерб интересам заказчика. Но качественный сейсмосигнал — это основной результат сейсморазведки, не получив который, недропользователь попросту выбросит деньги на ветер. Поэтому для внедрения таких автономных систем в России должна произойти перестройка в умах людей, ответственных за принятие решения о проведении геологоразведочных работ: каче- ственные работы должны ценить- ся выше, результаты работ долж- ны иметь не формальное, а пря- мое значение для дальнейшего развития углеводородных про- ектов. Исходя из этого автомати- чески произойдет разделение под- рядчиков на надежных и не очень надежных. У надежных подрядчиков появится стимул сохранить высокую репутацию и остаться в высшей лиге, соответственно, ни один из них не пойдет на риск предоставления заказчику некаче- ственного материала, и обеспо- коенность заказчика потерей контроля над процессом регистрации сигнала исчезнет сама собой. Импульсные источники Электромагнитные импульсные источники «Енисей» — уни- кальная технология, где импульс электромагнитного привода пре- вращается в направленную сейс- мическую волну. Данная техноло- гия разрабатывалась как альтернатива взрывной или вибросейс- мическим технологиям (сравне- ние результатов на рис. 1 и 2) и получила мировое признание. При ее создании были учтены недостатки прочих систем, а ос- новным преимуществом является возможность возбуждения сигна- ла в тех условиях, где прочие ис- точники не справляются в силу технологических, физико-геоло- гических или экологических ограничений. Создана и активно эксплуати- руется целая семья таких источни- ков — на шасси, на санях, водный источник для транзитной зоны или акваторий рек и озер, малогаба- ритный источник для инженерных изысканий. Особенно перспектив- ны источники «Енисей-ВЭМ», 5предназначенные для работы на мелководье. Здесь им нет конку- рентов, поскольку взрывные методы сейсмики тут зачастую запре- щены, а традиционные пневмо- пушки требуют большей глубины. Импульсные источники имеют значительные преимущества пе- ред вибраторами и в сложных условиях специфических восточ- носибирских разрезов, которые характерны также и для многих других мест залегания углеводо- родов. Ныне проектировщики на- шей компании решают две инно- вационные задачи, которые в пол- ной мере позволят применять им- пульсный источник как техноло- гию нового поколения. Во-первых, разрабатывается так называемый «умный» источ- ник, который сам контролирует соотношение «сигнал–помеха» и работает столько раз, сколько нужно для получения качествен- ного сигнала. Источник всегда да- ет одинаковую силу импульса, но сегодня, чтобы нивелировать все помехи для достижения каче- ственного сигнала, приходится об- рабатывать каждую физическую точку наблюдения несколько раз. Смысл инновации заключается в том, что источник, «зная» задан- ные целевые параметры будущей обработки и интерпретации, мо- жет сам определить, сколько ему нужно произвести накоплений в конкретной точке для достижения требуемого соотношения «сиг- нал–помеха», чтобы материал по- том был полноценным для даль- нейшей обработки. Во-вторых, разрабатывается источник для генерации попереч- ной волны. Это позволит его ис- пользовать при многоволновой сейсморазведке, причем с огром- ными экономическими преиму- ществами по сравнению с иными методами возбуждения. Мы счи- таем, что за этой технологией есть большое будущее, и готовы предложить недропользователям усовершенствованную электро- магнитную импульсную методику уже в ближайшие два года. Обработка и интерпретация Еще одним важным направле- нием развития полевой геофизики является область обработки и ин- терпретации геофизических дан- ных. Благодаря современным про- граммным комплексам появляет- ся возможность использовать дан- ные, которые ранее считались ма- лоинформативными. Кроме того, появляется возможность за счет экстенсивного пути изучения недр получать на порядок больше ин- формации, чем раньше. Такая экстенсивность тоже яв- ляется примером инновационного развития: чем более сложен про- ект технологически, чем больше оборудования и специалистов в нем задействовано, тем сложнее он в управлении, тем больше вни- мания уделяется мелочам. Это тоже важное направление технологического развития — планиро- вание и управление технологиче- ски все более усложняющимися проектами. 

Существуют методики, кото- рые позволяют за счет «утяжеле- ния» работ, увеличения требова- ний к качеству, увеличения требо- ваний к плотности, кратности на- блюдений получить больше гео- логической информации. При 3D-сейсмике обычно ис- пользуется 1,5–2,5 тыс. активных телеметрических каналов, но есть проекты, которые требуют и 7–10 тыс. каналов. И это только российский опыт, за рубежом су- ществуют примеры использова- ния до 50–70 тыс. каналов на один проект. Обработка и интерпретация геофизических данных — самый простой вектор дальнейшего тех- нологического развития, который недропользователи могут актив- но применять уже сегодня. Уплот- няя, сгущая сетку профилей на проекте, увеличивая количество активных каналов, автоматиче- ски повышается и отдача в виде итогового результата. Финал Вышеперечисленные техноло- гии — лишь малая часть передо- вых разработок, которые ведутся в сейсморазведке. Есть разработ- ки в области транзитной зоны, со- четание разных групп вибраторов для повышения их общей про- изводительности и др. Технологи- ческий уровень российских компа- ний не отстает от западного, и в России есть компании, в том числе и «ГЕОТЕК Холдинг», которые располагают самым современным оборудованием и могут обеспе- чить заказчику качественный ре- зультат обработки. Наш опыт поз- воляет выполнять работы любой сложности даже с поправкой на все инфраструктурные трудности работы именно в России. Сегодня мы оцениваем технологическую структуру российско- го рынка сейсморазведки как 10:90 — 10% проектов, где качество имеет значение и позволяет и даже обязывает исполнителя ра- бот технологически совершенствоваться, и 90% проектов, где важна только цена. Мы предпочитаем быть оптимистами и надеяться на то, что в 10-летней перспективе это соотношение изменится хотя бы к 30:70, тогда у нашей отрасли появится отличный шанс на развитие. У нефтегазовых компаний сей- час есть уникальная возможность провести работы на тех участках, на которых сэкономили раньше, и получить более качественный материал, чем 5–10 лет назад. Вопрос заключается только в спросе: если будет спрос на каче- ственный материал и новые тех- нологии, то они будут развиваться в России, а если нет, то геоло- горазведочные компании не смогут позволить себе тратить сколь- ко-нибудь значимые средства на НИОКР. 

Возврат к списку