М.Д. Жулдаспаев (АО «КЗАЦИ», Республика Казахстан),
Р.П. Ковалев, О.А. Конох (ООО «Прогноз–Р», Российская Федерация)

Костанайская площадь размером более 10 000 км2 входит в состав потенциально нефтегазоперспективного региона с пока ещё неустановленной промышленной нефтегазоносностью. В 2005 году АО “КЗАЦИ” получило лицензию на её геолого-геофизическую разведку и промышленное освоение. Данная территория – это приосевая часть Тургайского прогиба между Южным-Средним Уралом на западе и Казахским мелкосопочником на востоке. Тургайский прогиб представляет собой эрозионно-тектоническую ложбину, пересекающую Тургайское плато. Через Костанайскую площадь в направлении “юг - север” проходит зона глубинного разлома, имеющего транзитный характер и прослеживающегося в субмеридиональном направлении из Индийского океана, где она выражена хребтами Чагос, Мальдивским и Лаккадивским, через Памир, Тургайский прогиб, всю Западно-Сибирскую низменность до Северного Ледовитого океана (Карское море), на дне которого этот глубинный разлом намечается в виде желоба св. Анны. Данный разлом является консервативной структурой литосферы, длительно и унаследовано развивающейся на одном и том же месте.

Прямые поиски углеводородов в районе проводились с 1957 по 1973 г.г. Было пробурено около 250 скважин глубиной от 500 до 1500 м и получено более 100 нефте- и газопроявлений. Проведенные работы позволили сектору прогнозирования Всероссийского научно-исследовательского геологического нефтяного института (ВНИГНИ, г. Москва) ещё в 60-х годах ХХ-го столетия дать предварительную оценку ресурсного потенциала по Тургайскому нефтегазоперспективному региону. Суть этой оценки состоит в том, что регион имеет площадь перспективных на нефть и газ земель порядка 260 тыс. км2, в то время как, для сравнения, площадь нефтегазоносной части Предуральского прогиба составляет около 100 тыс. км2, Западно-Туркменской нефтегазоносной области – 56 тыс. км2, а Чу-Сарысуйской в Южном Казахстане – 200 тыс. км2. Данные дистанционного зондирования Земли из космоса для прогнозирования нефтегазоносности в те далёкие 60-е – 70-е г.г. ещё не использовались.

После получения лицензии АО “КЗАЦИ” было принято решение начать (а с учётом предыстории, точнее, продолжить) прогнозно-поисковые работы на нефть и газ в пределах лицензионной Костанайской площади, используя положительно зарекомендовавшую себя запатентованную российскую технологию космогеофизического прогнозирования нефтегазоносности при аналогичных изысканиях в интересах ОАО “Газпром”, НГК “Славнефть” и др. [1, 2, 3, 4].

Технология ориентирована как на создание дистанционной основы (ДО) карт геологического (нефтегазоносного) содержания, так и на формирование собственно “Карт космогеофизического прогноза нефтегазоносности (исследуемой) площади”. Согласно действующим в Российской Федерации методическим документам ДО должна включать фактографическую и интерпретационную части. Элементами фактографической части являются: - нормализованные материалы космической съёмки (МКС одного или нескольких диапазонов) преимущественно в цифровой форме, трансформированные в картографическую проекцию и в геодезическую систему топоосновы, принятой в качестве базовой для карты, для которой создаётся ДО, с устранёнными фотометрическими искажениями и координатной привязкой; - результаты формализованных преобразований нормализованных МКС, представляющие собой различного рода пространственно-частотные фильтрации и межканальные преобразования, осуществляемые компьютерными средствами и направленные на выявление труднодешифрируемых скоплений углеводородов.

Интерпретационная часть ДО (схемы дешифрирования, алгоритмы интерпретации результатов дешифрирования) создаётся по результатам экспертного интерактивного анализа фактографической части с учётом имеющейся геологической, геофизической и другой информации. Отсюда, технология космогеофизического прогнозирование нефтегазоносности – это разновидность, во-первых, дистанционного зондирования нефтегазоперспективных площадей с помощью специальной (преимущественно сканерной, цифровой) съёмочной аппаратуры космических аппаратов в интересах получения космических снимков этих территорий, во-вторых, дешифрирования и интерпретации, т.е. распознавания поисковых объектов - залежей, углеводородов - в недрах по их изображениям на космических снимках, и, наконец, в-третьих, составления (формирования) карт космогеофизического прогноза нефтегазоносности исследуемых площадей в картографической проекции, необходимой для лица принимающего решение (ЛПР). Объектом исследования при реализации технологии выступает природный поисковый объект – залежь (линза) нефти /газа/ газоконденсата в недрах, приуроченных к исследуемой площади. Предметом исследования является спектральный образ залежи (линзы), как правило, на зональных или синтезированных изображениях многозонального космического снимка, наглядно представляющий информацию о нефтегазоносности поискового объекта в форме, удобной для ЛПР. “Карта космогеофизического прогноза нефтегазоносности…” отражает все особенности ДО и, вместе с тем, включает ряд новых элементов, например, такие как контуры углеводородных линз, изопахиты, рекомендуемые прогнозные точки бурения поисковых скважин и т.п.

Для прогнозных исследований были выбраны МКС космического аппарата (КА) Landsat - 5. Этот КА функционирует на солнечно-синхронной орбите высотой порядка 700 км. Данные дистанционного зондирования КА “Landsat - 5” предназначены, в частности, для выявления перспективных площадей под поисковые работы на нефть и газ, для прогнозирования скоплений углеводородов и локализации ловушек нефти и газа, а также для оценки нефтегазоносности перспективных на углеводороды геологических структур на суше и шельфе. Спутник оснащён многоспектральной камерой Thematic Mapper – тематический картограф, который позволяет вести съёмку в следующих зонах спектра: синей 0,45 – 0,515 мкм, зелёной 0,525 – 0,605 мкм, красной 0,63 – 0,69 мкм, ближней ИК 0,75 – 0,90 мкм; средней ИК 1,55 – 1,75 мкм, средней ИК 2, 08 – 2,35 мкм и дальней – тепловой ИК 10,40 – 12,50 мкм). Пространственное разрешение в видимом диапазоне, ближнем и среднем ИК-диапазонах составляет 30 м, в тепловом ИК-диапазоне – 120м, а температурная чувствительность в ИК-зонах спектра -порядка долей градуса. Аппаратура обеспечивает поперечное сканирование полосы пролёта. Размеры “квадрата” съёмочного кадра следующие: длина 180 км, а ширина – 185 км, т.е. “кадровая” площадь съёмки составляет около 33 300 км2.

К настоящему времени выполнено два этапа космогеофизических прогнозных работ. На первом этапе из общей лицензионной площади была исследована территория немногим более 4050 км2. Для космогеофизических изысканий Исполнитель применил специфическую модификацию технологии прогнозирования, опирающуюся, с одной стороны, на новую физическую феноменологическую теорию – ритмодинамику, представляющую волновую картину мира, в которой дискретность материи трактуется как ритмический процесс энергетических всплесков с периодичностью 2π, а с другой – на дешифрирование и картирование материалов космических съёмок с использованием программного пакета (среды) ScanEx IMAGINE Processor v.2.0. Необходимые пояснения относительно новой физической теории – ритмодинамики и программного пакета приведены ниже по тексту.

Начнём с новой физической феноменологической теории – ритмодинамики [5, 6]. Если в квантовой физике фазовый сдвиг рассматривается как функция энергии, то в ритмодинамике эта зависимость имеет обратимый характер, т.е. сдвиг фаз порождает энергию. Эта перекрёстная зависимость маскирует причинно-следственный механизм движения. Во всех внешних наблюдаемых эффектах ритмодинамика усматривает внутренние события. Опираясь на ритмодинамику, весь мир можно представить состоящим только из волн. Такой подход позволяет обойтись без традиционного дуализма “волна – частица”. Следуя фазочастотной (ритмодинамической) логике российского учёного Ю.Н. Иванова, при проведении цикла работ по космогеофизическому прогнозированию нефтегазоносности, были развиты представления о нефти и газе как о волновой “кристаллической” решётке (осциллирующей структуре, т.е. о волновом пакете стоячих волн между её узлами – атомами, ионами, молекулами, образующими полезные ископаемые). Эта осциллирующая структура способна формировать в недрах безамплитудное (непроявленное) электромагнитное излучение с фазово-частотными характеристиками нефти и газа. На границе “земная кора - атмосфера” происходит преломление этого излучения, вследствие которого безамплитудное излучение переходит из непроявленного состояния в проявленное. Проявленное электромагнитное излучение углеводородов (предметная волна) при интерференции с фраунгоферовыми “углеводородными” линиями поглощения в спектре солнечного излучения (опорная волна) образуют в естественных условиях над территорией месторождения волновую электромагнитно-гравитационную аномалию (трёхмерную голограмму), отображающую пространственно-формовую приуроченность нефти и газа в недрах. Эта голограмма наряду с волновым образом поверхности Земли “впечатывается” в материалы космической съёмки при сканировании (экспозиции). В последующем при обработке МКС в наземной лаборатории реализуется дискретно-точечное эхо-голографирование общей интерференционной картины над космическими снимками, т.е. реконструируется голограмма залежи. Эхо-голограмма воспроизводит волну, совпадающую с объектовой волной, т.е. волной проявленного электромагнитного излучения местоскоплений нефти и газа в ближней атмосфере над территорией месторождения. Измерения параметров голограммы выполняются прецизионным измерительным преобразователем с параметрическим усилением и пробным телом (нефть, газ, конденсат).

ScanEx IMAGINE Processor (SIP) является модульной программой, предоставляющий полный набор средств обработки растровых данных [7]. Основой (ядром) SIP является высокопроизводительный растровый “движок”, обеспечивающий работу с растровыми слоями и изображениями: синтез RGB-изображений и их печать по заданному макету, пересчёт данных в произвольную картографическую проекцию (с произвольным размером ячеек растра), экспорт и импорт всех основных растровых форматов, алгебру карт (алгебраические операции с растровыми слоями) и совместную обработку растровых и векторных слоёв, включая использование векторных масок, векторизацию и растеризацию данных, а также алгебру полигонов. SIP позволяет читать и обрабатывать данные большинства спутников в исходном формате, используя орбитальные данные и модели инструмента для геометрической и фотометрической коррекции снимков. SIP включает также основные средства постобработки снимков, такие как фильтрация шумов, генерацию изображений в “натуральных” цветах, повышение пространственного разрешения, построение мозаик и вычисление стандартных продуктов, таких как различные (вегетационный, железо-оксидный и др.) индексы или маски облаков. SIP обеспечивает как автоматическую, так и интерактивную геометрическую коррекцию снимков с применением пяти глобальных и двух локальных моделей коррекции.

Основным результатом работ первого этапа (конец 2005 – начало 2006 г.г.) явился научный отчёт и “Карта космогеофизического прогноза нефтегазоносности Костанайской площади” в поперечно-цилиндрической проекции Гаусса-Крюгера в масштабе 1 : 100 000 с нанесённой географической и прямоугольной сетками, со стрелкой на Север и масштабной линейкой, а также с привязанным к этой карте многоугольником лицензионной площади месторождения. “Карта…” - это генерализованный образ нефтегазоносности месторождения, представленный совокупностью изопахит с послойной окраской (в цветокодированном виде). Такая совокупность отображает распределение углеводородов по лицензионной площади. (Каждая из изопахит – это линия на “Карте…”, соединяющая точки с одинаковой относительной эффективной нефтегазонасыщенной мощностью). В поле “Карты…” нанесены отметки высот, реки, озёра, дороги, границы населённых пунктов. “Карта…” служит основой для формирования плана сейсморазведки и промышленного освоения месторождений нефти и газа с конечной целью максимизации экономической эффективности от добычи и реализации природных углеводородных ресурсов. На “Карте..” отображены закономерности распределения зон углеводородов по исследуемой площади, а также уточнён структурный каркас и геологические границы картографируемой территории, выделены тектонические блоки (в частности, в форме рифтогеналий) и кольцевые структуры. Значительная часть исследуемой площади приурочена к оперяющему концентр (радиусом несколько сотен км) радиальному структурному элементу земной коры – рифтогеналии, северо-восточного простирания, грушевидной формы в плане,протяжённостью в продольном (юго-запад …северо-восток) направлении порядка 100 км, а в поперечном (юго-восток … северо-запад) около 50 км. Одновременно был трассирован основной разлом, пересекающий Костанайскую площадь в направлении юг – север. Прогнозирование позволило дифференцировать исследуемую площадь по нефтегазоносности на ряд характерных областей. В качестве основного приоритета в работе было предложено рассматривать геологическую структуру площадью около 710 км2 (1/6 часть от исследованной территории), связанную с разломами и трещинами, приуроченными к реке и системе озёр Шийли. Более того, были рекомендованы прогнозные координаты поисковой скважины-открывательницы Костанайской площади, а именно, 520 041 1011 северной широты и 640 161 4411 восточной долготы, а также прогнозные координаты ещё 4-х поисковых скважин. Средняя квадратическая погрешность проведенных исследований составила 85 метров.

Однако, к сожалению, в силу ряда причин, преимущественно субъективного характера, рекомендации ООО “Прогноз - Р” по закладке первой поисковой скважины не были должным образом восприняты Заказчиком. Отдавая предпочтение традиционным подходам в разведочной геофизике, АО “КЗАЦИ” пошло на закладку первой поисковой скважины, воспользовавшись предложениями ООО “Института прикладных проблем экологии, геофизики и геохимии” (г. Киев, Генеральный директор – И.Н. Корчагин). Был использован геоэлектрический комплекс СКИП (спад короткоимпульсного поля) и ВЭРЗ (вертикальные геоэлектрорезонансные зондирования). Реализовывалась технология сгущения профилей методом СКИП до 500 – 700 м и точек зондирований ВЭРЗ до 1×1 км. По результатам исследований была пробурена первая поисковая Харьковская скважина №19Х глубиной более трёх км, оказавшаяся “сухой”. Отсюда в начале 2010 года остро встал принципиальный вопрос: стимулировать приток нефти в скважине или законсервировать её. Для принятия решения Заказчик счёл целесообразным наряду с учётом мнений экспертов использовать потенциальные возможности космогеофизического метода. В этой связи рost factum ООО “Прогноз - Р” было предложено провести космогеофизическое исследование с целью сформулировать научно обоснованные рекомендации для ЛПР по стратегии действий в сложившейся ситуации. Результаты исследования представлены в масштабе 1 : 25 000 на RGB-слайде (см. рис.1). Средняя квадратическая погрешность положения точки скважины на слайде составляет не более 45 метров. Анализ материалов слайда позволяет сделать ряд принципиальных для АО “КЗАЦИ” выводов. Во-первых, координаты закладки скважины №19Х выбраны крайне неудачно, попросту говоря, они попадают в “молоко”. Во-вторых, те мелкоочаговые проявления углеводородов (более затемнённые, сравнительно маленькие области на слайде), которые находятся в пределах нескольких сотен метров от точки бурения, не имеют абсолютно никакой промышленной перспективы. В-третьих, на суше в окрестности точки бурения на расстоянии в несколько км не просматривается ни одной промышленно значимой углеводородной линзы. Хотя, справедливости ради, не следует сбрасывать со счетов возможно промышленно значимые линзы, которые приурочены к акватории озёр, расположенных южнее (или юго-западнее) скважины №19Х. Учитывая все эти обстоятельства, ЛПР было рекомендовано скважину законсервировать, на основании чего руководством АО “КЗАЦИ” было принято соответствующее решение по результатам производственного совещания в феврале 2010 г. в Астане.

Рис.1 «Сухая» скважина №19х, пробуренная на основе прогнозирования нефтегазоносности методом спада короткоимпульсного поля

На рубеже 2009–2010 г.г., параллельно с изложенными выше изысканиями по скважине №19Х, ООО “Прогноз-Р” провело второй этап прогнозных работ, явившихся логическим и естественным продолжением исследований первого этапа. В процессе второго этапа были детализированы космогеофизические прогнозные работы 2005–2006 гг. применительно к территории восточнее системы озёр Шийли. При проведении этих исследований были использованы материалы двух космических съёмок КА Landsat – 5 (июнь, сентябрь 2007 г.), а также в гораздо большей мере возможности программного продукта ScanEx IMAGINE Processor v.2.0, прежде всего, в аспекте синтезированных цветных изображений (т.е. в аспекте RGB-синтеза). Синтез помог решить две основные задачи: во-первых, сжать прогностическую информацию об углеводородах, содержащуюся в отдельных спектральных диапазонах, т.е. получить одно изображение вместо нескольких (в нашем случае, получить один синтезированный снимок вместо нескольких зональных), и, во-вторых, улучшить визуальное восприятие цифрового космического снимка Костанайской площади) в процессе его дешифрирования и интерпретации с целью обнаружения изображений поисковых объектов – скоплений углеводородов. Иначе говоря, метод цветовых композиций основывается на синтезе в псевдоцветах пространственно совмещённых изображений, полученных в отдельных узких зонах спектра и передающих яркостные характеристики природных объектов в этих зонах. При синтезе изображения каждому из спектрозональных каналов космической съёмки присваивается свой цвет (RGB по первым буквам английских названий основных цветов: красный, зелёный, синий). Для синтеза выбираются такие зоны съёмки, в которых наилучшим образом отображаются интересующие исследователя поисковые объекты (скопления нефти и газа) и их геоиндикаторы. Комбинации выбираемых спектральных диапазонов для поисковых объектов у различных коллективов, осуществляющих обработку материалов дистанционного зондирования в интересах тематического прогнозирования и картирования нефтегазоносных площадей, свои, определённые практикой предыдущих исследований, и составляют, как правило, Ноу-Хау творческих коллективов.

Поиск скоплений углеводородов по RGB-изображениям заключался, в сущности, в реализации сформированного на основании предыдущего опыта ООО “Прогноз-Р” по проведению аналогичных прогнозных космогеофизических исследований на углеводороды решающего правила, заключающегося в выявлении контрастных по микроструктуре, а именно, наиболее затемнённых областей, которые формируются под воздействием “углеводородных” геофизических полей из недр и характеризуют интенсивность электромагнитного излучения углеводородных излучателей, приуроченных к той или иной площади. Информация обо всех аккумуляционных зонах (линзах) углеводородов, выявленных на суше, в пределах совокупности (системы) озёр Шийли и на заболоченных территориях отображена на “RGB-синтезированном цветном изображении космического снимка района Костанайской площади в окрестности озера Шийли” (см. рис 2) и “Крупномасштабной карте космогеофизического прогноза нефтегазоносности Костанайской площади в окрестности озера Шийли” на рис.3. Эта “Карта …” оформлена со всеми теми же атрибутами, что и “Карта ..” первого этапа, но с той существенной разницей, что принят масштаб 1 : 25 000. Переход на столь крупный масштаб имеет для прогнозных космогеофизических работ принципиальное значение, поскольку существенно повышает информативность картографического материала, а, следовательно, и качество практических рекомендаций для ЛПР. Анализ выявленных углеводородных линз и сопоставление их с полученными в процессе предыдущих исследований аналогами, прежде всего по спектральным свойствам синтезированных снимков, позволяет с большой вероятностью - предположить, что нефтяные аккумуляционные зоны преобладают над газовыми.

Рис.2 RGB – синтезированное цветное изображение космического снимка района Костанайской площади в окрестности озера Шийли

Рис.3 Крупномасштабная карта космогеофизического прогноза нефтегазоносности Костанайской площади в окрестности озера Шийли

Совместный анализ, с одной стороны, данных космогеофизической визуализации местоскопления углеводородов восточнее озера Шийли и прогнозируемых продуктивных линз в составе данного местоскопления, а с другой - совокупности рекомендуемых Исполнителем (прогнозных) координат заложения поисковых скважин, позволяет решить задачу оптимизации размещения поисковых скважин, которая, по существу, определяет индивидуальную для данного района исследования рациональную (оптимальную) форму сетки размещения поисковых скважин. При этом линзы с рекомендуемыми прогнозными поисковыми скважинами отображены в двухступенчатой градации зелёного фототона: более затемнённые области соответствуют большим скоплениям углеводородов (большему количеству углеводородных осцилляторов, генерирующих соответствующий электромагнитный поисковый сигнал, который фиксируется бортовым сенсором космического аппарата при дистанционном зондировании исследуемой площади), а более светлые – меньшим скоплениям. Здесь же уместно напомнить, что почти 5-летняя предыстория космогеофизических работ по прогнозу нефтегазоносности на Костанайской площади связана с локализацией области поиска углеводородов. Нефтегазоносный район в окрестности озера Шийли составляет около 70 км2, что примерно в 60 раз меньше территории,
предложенной для первоначального исследования в 2005 году. Средняя квадратическая погрешность исследования при этом составила не более 45-и метров и, в принципе, может быть улучшена за счёт процедуры перекалибровки исходных изображений (снимков) сравнительно низкого пространственного разрешения(30 м) в изображения более высокого
разрешения (например, 15 и 5,8 м) с использованием соответствующей пиксельной матрицы, входящей в состав программного пакета ScanEx IMAGINE Processor v.2.0. Так, если для перекалибровки использовать снимки панхроматического канала КА Landsat-7 (пространственное разрешение 15 м), то погрешность составит 25,5 м, а с использованием
снимков панхроматического канала КА IRS – P6 (Resourcesat-1) (пространственное разрешение 5,8 м) погрешность составит 16,5 м. Одновременно с этим следует отметить, что в ближайшие планы АО “КЗАЦИ” входит заверка космогеофизических рекомендаций поисковых скважин гравиметрическим методом и проведение сейсморазведочных работ в пределах линз.

Учитывая конкретные геологические, транспортные и другие условия района восточнее озера Шийли, Заказчику было рекомендовано приступить к бурению прогнозной поисковой скважины №1 (X=11600311 и Y=5786879), хотя, насколько можно судить по RGB-изображению, линза, которая корреспондируется с данной скважиной, не представляется наиболее продуктивной из числа десяти, обозначенных на “Крупномасштабной карте …”. Мотивы, которыми руководствовался Исполнитель, когда рекомендовал начать буровые работы со скважины №1, заключаются в следующем. Во-первых, эта скважина расположена на суше. Во-вторых, к ней проложены сравнительно удобные подъездные пути. В-третьих, в окрестности этой скважины, учитывая её условно срединное (или же почти центральное) положение в исследуемом районе с точки зрения равноудалённости от остальных прогнозных поисковых скважин, вполне уместно расположить базовый лагерь буровиков.

В специальной литературе содержится ряд указаний на то, что по Тургайскому прогибу проходит один из глубинных разломов, о котором упоминалось в начале этой публикации, но авторам настоящей работы не располагали материалами, которые ориентировочно (хотя бы с точностью в несколько км) визуализировали его трассирование по территории северного Казахстана. Вместе с тем, хорошо известен постоянно наблюдаемый природный феномен, что над разломами в земной коре и углеводородными линзами в географических регионах, к которым тяготеет Костанайская площадь, в начале летнего периода (примерно первая половина июня) практически регулярно наблюдаются скопления кучевых облаков. Облачность сохраняется над одним районом, как правило, не более трёх-пяти дней. Основная причина формирования облачности над той или иной территорией – это собственный температурный контраст геологических объектов (линз, разломов и т.д.). Появление облачности, как правило, связано с внутренним теплом Земли, с условиями длительного сохранения теплового состояния объектов, а также с экзотермическими окислительно-восстановительными реакциями в недрах (окислением сульфидов, разрушением нефтяных месторождений и т. д.). Облачность на космических снимках регистрируется по отражённому от неё солнечному излучению радиационно-чувствительной съёмочной аппаратурой, установленной на борту КА, и отображается на снимках более светлым фототоном по сравнению с окружающим, а тень от облачности на поверхности Земли - тёмным (практически чёрным) цветом. Происходит это в силу того, что облака имеют характерную закономерность распределения яркости по спектру: максимум отражения облаков приходится на синюю зону, а минимум – на ближнюю инфракрасную, но отличаются высокой интегральной яркостью. Именно такая картина наблюдается на RGB-слайде, представленном на рис.4. В аспекте поднятой в настоящей работе проблемы прогноза нефтегазоносности анализ материалов слайда представляет практический интерес, по крайней мере, в двух отношениях. Первое – наибольшая плотность облаков в направлении “юг–север”, по всей видимости, приурочена как раз к глубинному разлому. Осмелимся предположить, что это его первое дешифрирование и интерпретация по космическим снимкам. Второе – именно в окрестности этой трассы разлома, визуализированной с использованием материалов космической съёмки, АО “КЗАЦИ” в ближайшее время целесообразно сосредоточить основные прогнозно-поисковые исследования на углеводороды, тем более, что обнаруженное местоскопление углеводородов в районе восточнее системы озёр Шийли (а это местоскопление в геологическом плане практически совпадает с трассируемым разломом!) служит убедительным доказательства справедливости и практической значимости подобной версии.

Рис.4 Кучевые облака над глубинным разломом (Индийский океан – Памир – Тургайский прогиб - Западно-Сибирская низменность – Карское море – (желоб св. Анны)) в районе Костанайской нефтегазоносной площади (съёмка КА Landsat-5, июнь 2007)

Выводы

1. К настоящем времени основные работ по космогеофизическому прогнозированию нефтегазоносности на Костанайской площади были выполнены в процессе двух этапов исследований. Первый из них связан с изысканиями, использовавшими материалы космических съёмок, на территории немногим более 4050 км2, и выбором района дальнейших работ размером около 710 км2 а второй - также с привлечением данных дистанционного зондирования Земли из космоса – на ограниченной территории около70 км2 в окрестности восточнее озера Шийли. Работы по каждому этапу были завершены научными отчётами и тематическими, отображающими нефтегазоносность соответствующих территорий, “Картами …”. “Карты …” оформлены в поперечно-цилиндрической проекции Гаусса-Крюгера с нанесёнными географической и прямоугольной сетками и всеми атрибутами, необходимыми и достаточными для геолого-геофизической прогнозной оценки нефтегазоносности районов исследования, причём “Карта …” первого этапа выполнена в масштабе 1 : 100 000, а второго – в масштабе 1 : 25 000.

2. Основные результаты работ первого этапа позволили решить ряд задач среднемасштабного геологического картирования и картографирования. Космогеофизическими данными были уточнены существующие представления о геологическом строении Костанайской площади (в частности, показано трассирование глубинного разлома, пересекающего площадь в направлении юг - север) и выявлены новые геологические объекты (в частности, рифтогеналия размером 100 × 50 км северо-восточного простирания). Проведено нефтегазогеологическое районирование и выявлены закономерности размещения углеводородных линз по территории. Определены разрывные нарушения и узлы их пересечений, зоны повышенной трещиноватости, отдельные блоки и кольцевые структуры. Обоснованы предложения по координатам закладки скважины-открывательницы месторождения. Определены направления дальнейших исследований.

3. Исследования второго этапа явились естественным и логичным развитием изысканий первого. Реализован космогеофизический поиск и проведено обоснование (в пределах упомянутой ранее в п.1 настоящих “Выводов” области 710 км2) компактного нефтегазоперспективного местоскопления углеводородов и формирование предложений по оптимальной индивидуальной сетке размещения поисковых скважин в его пределах. Такое местоскопление было обнаружено в районе восточнее системы озёр Шийли. Выявленная структура включает, как минимум, 10 комплексных аномалий (линз) с высокой перспективностью нефтегазоносности. Как следует из анализа спектрального образа локализованного поискового объекта – прогнозной нефтегазоперспективной структуры, а именно, исследования, выполненного на основе дешифрирования, во-первых, отдельных зональных космических снимков, во-вторых, синтезированных изображений - многозональных RGB-преобразований зональных снимков, в - третьих, на основе обработки данных, полученных с помощью прецизионного феррозондового измерительного преобразователя, по космогеофизическим, а также по геоиндикационным поисковым признакам, в пределах нефтегазового скопления углеводородов восточнее озера Шийли весьма вероятно преобладание объёмов нефти над объёмом газа.

Опираясь на результаты космогеофизической визуализации нефтегазоносности исследованного района была рекомендована индивидуальная сетка размещения поисковых скважин, отличительной особенностью которой состоит в том, что в среднем одна скважина приходится менее, чем на 6 км2 этой локальной области. Рассчитаны прогнозные координаты поисковых скважин и рекомендовано начать поисковое бурение со скважины №1. Изложенное выше даёт основания полагать, что со временем район восточнее озера Шийли может стать своеобразным Казахстанским Самотлором.

4. Построение карт М 1 : 25 000 и крупнее обеспечивает не только практически важную детальность собственно космогеофизических прогнозных исследований на нефть и газ, но и, как показал наш опыт, позволяет решить ряд значимых для разведочной геофизики задач, в частности, решение post factum дилеммы “сухая - продуктивная” скважина. Однако, исходя, прежде всего, из технико-экономической целесообразности космогеофизическую оценку прогнозных углеводородных линз на предмет их продуктивности следовало бы сделать сделать обязательным технологическим атрибутом изыскательских работ, предшествующих сейсморазведке.

5. До настоящего времени многие потенциальные возможности космогеофизических методов недооценены, а возможно попросту и не поняты до конца. Например, ситуация, предшествующая конкурсам (тендерам) на получение лицензий на разведку и промышленное освоение потенциально нефтегазоносных территорий. По оперативности оценки нефтегазоперспективности площади, выставляемой на тендер (3…6 месяцев), космогеофизическим методам нет равных среди известных геолого-геофизических методов. Отсюда нефтегазовая компания, планирующая участие в конкурсе и располагающая к моменту его начала эксклюзивными прогнозными космогеофизическими данными о нефтегазоносности территории, будет иметь неоспоримое преимущество перед конкурентами.

Литература

1 Ковалев Р.П. Способ геофизической разведки месторождений полезных ископаемых с использованием летательных аппаратов. Патент на изобретение № 2145104. Зарегистрирован в Государственном реестре Российской Федерации, г. Москва, 27 января 2000 г. (по заявке № 98111903 с приоритетом от 18.06.1998 г.)

2. Пономарев В.А., Дворецкий П.И., Николаев А.Е. (РАО “Газпром”), Охатрин А.Ф., Ковалев Р.П., (ООО “Микролептон”),. Опыт РАО “Газпром” по микролептонной космогеологической разведке месторождений углеводородов. Статья в сборнике трудов первого учебно-презентационного семинара “Геоинформатика в нефтегазовой отрасли”, проведенного ГИС-ассоциацией, стр. 135-136, М, 1998

3. Ковалёв Р.П. Волновая космогеофизическая разведка месторождений углеводородов. Доклад на 5-ом Всероссийском съезде геологов. Круглый стол №4 “Научное, научно-методическое и инновационно-технологическое обеспечение национальной минерально-сырьевой безопасности”, 26 ноября 2003 г., (см. “Информационные материалы к 5-ому Всероссийскому съезду геологов” и Программу работы “Круглого стола № 4 на 26 ноября” Организационного комитета по подготовке и проведению 5-го Всероссийского съезда геологов, Министерство природных ресурсов Российской Федерации), М., 2003

4. Ковалев Р.П. Космогеофизическое прогнозирование нефтегазоносности месторождений углеводородов. Доклад на международной научно-технической конференции “Геология, ресурсы, перспективы освоения нефтегазоносных недр Прикаспийской впадины и Каспийского региона (“Прикаспий - 2007)”. Тезисы конференции в РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, стр. 201-204, секция №3, 18-20 сентября 2007, М., 2007

5. Иванов Ю.Н. Ритмодинамика (Rhythmodynamics). – Новый Центр, М., 1997

6. Иванов Ю.Н. Ритмодинамика безамплитудных полей. Фазочастотная причина гравитационного дрейфа. Новый Центр, М., 2000

7. Proceedings. The second International Conference EARTH FROM SPACE-THE MOST EFFECTIVE SOLUTIONS. November, 30 – December, 2, 2005. Moscow, Publishing House “Binomial”, 2005

Инженерно-технологический Центр (ИТЦ) «СканЭкс» (www.scanex.ru) является разработчиком и поставщиком программ обработки изображений Земли из космоса ScanMagic®, ScanEx Image Processor®, ScanEx SPOT Processor®, ScanEx SAR Processor® и ScanEx ENVISAT ASAR Processor®.

Инженерно-технологический Центр (ИТЦ) «СканЭкс» (www.scanex.ru) является бизнес-партнером USGS по распространению данных Landsat 4/5/7 и ASTER.

Инженерно-технологический Центр (ИТЦ) «СканЭкс» (www.scanex.ru) предоставляет интегрированные решения на рынке ДЗЗ:
— прием на сеть собственных станций УниСкан™ и распространение (http://catalog.scanex.ru ) данных Terra/MODIS, Aqua/MODIS, IRS-1D, Resourcesat-1 (IRS-P6), Cartosat-1 (IRS-P5), Cartosat-2, SPOT 2, SPOT 4, SPOT 5, Formosat-2, EROS A, EROS B, RADARSAT-1, ENVISAT-1;
— распространение данных Landsat 4/5/7, ASTER, TerraSAR-X, IKONOS, GeoEye-1, QuickBird, WorldView-1, ALOS,
— разработка и поставка универсальных аппаратно-программных комплексовАлиса-СК™ (L-диапазон) для приема метеоданных NOAA, MetOp, FengYun и УниСкан™ (X-диапазон) для приема и обработки данных с разрешением до 0.7 м (www.scanex.ru/ru/stations);
— разработка и поставка программ обработки изображений Земли из космоса ScanMagic®, ScanEx Image Processor®, ScanEx SPOT Processor®, ScanEx SAR Processor®, ScanEx ENVISAT ASAR Processor® (www.scanex.ru/ru/software);
— создание геопорталов с использованием изображений Земли из космоса (www.kosmosnimki.ru);
— выполнение тематических проектов с использованием данных ДЗЗ;
— предоставление оперативного доступа к данным датчиков MODIS через Интернет (http://eostation.scanex.ru );
— реализация некоммерческих проектов по популяризации использования спутниковых снимков Земли в образовании, экологии, туризме и др. (www.transparentworld.ru).