О категориях запасов и ресурсов
Бобылев В.Н
У геологов имеется сокровище,
цены которому они не знают и которое они называют категориями запасов и
ресурсов, полагая его своим собственным, узкоспециальным понятием, тогда как на
самом деле понятие это более широкое – можно сказать, общенаучное или даже
общекультурное. Тут важно не слишком ограничивать себя и понимать запасы и
ресурсы шире - не только как нечто геологическое,
твердое, жидкое или газообразное. Тогда категории запасов и ресурсов будут их
характеристикой, различающей запасы и ресурсы по их изученности и
обоснованности. Тем самым в понятие категории входит наблюдатель, субъект. Со
временем запасы и ресурсы переводятся из категории в категорию - и чем она
выше, тем достовернее наши знания о них. Представления наблюдателя о самих
категориях тоже меняются со временем. Они уточняются, а их толкование в
значительной степени зависит от страны. Нужно признать, что отечественные
представления, по сути дела советские, существенно превосходят зарубежные.
Запасы и ресурсы
Давайте же дадим определения
запасам и ресурсам.
Ресурс - это то, что
характеризуется величиной и категорией,
К запасам - относятся ресурсы
высокой категории.
Сама же категория характеризует
присущую запасам и ресурсам неопределенность, так что добывается, если угодно,
не столько вещество, сколько неопределенность, к концу добычи совсем
исчезающая...
В терминах категории можно
определить и другие релевантные понятия, например: залежь - это запас, чья
категория со временем повышается, независимо от размера залежи, чья величина не
обязана ни увеличиваться, ни уменьшаться.
Оценка величины запасов и
ресурсов обычно меняется со временем, что особенно относится к переоценке
запасов при изменениях на рынке, тем не менее, желательно, чтобы категория при
этом не снижалась. Далее для определенности будем иметь дело только с нефтью и
газом.
Разделение запасов и ресурсов на
категории, классы и/или группы проводят по направлениям
• геологическая изученность/обоснованность,
• техническая и технологическая
рациональность,
• экономическая целесообразность
или эффективность.
Придерживаясь этого, выделяют
запасы/ресурсы
• начальные, перспективные и
прогнозные,
• активные и (их антоним)
трудноизвлекаемые,
• извлеченные (накопленная
добыча) и текущие (остаточные), в сумме извлекаемые,
• извлекаемые (рентабельные) и
резервы (условно рентабельные), в сумме балансовые,
• балансовые (промышленные) и
забалансовые (непромышленные), в сумме геологические.
Категоризация запасов и ресурсов
Поскольку геологи не слишком
склонны математизировать свои теории, то и категории у них определяются
качественно, а не количественно. Важнейшие из категорий помечаются буквами A, B, C, D и Q, с цифрами (чаще с индексами) или без них. A, как и B, характеризует запасы, D - ресурсы, C -
возможно, то и то, а Q - это категория накопленной
добычи, наивысшая.
Что касается количественного,
решающего подхода к категориям, то сведем его к операциям с числом g - относительной точностью или ошибкой (погрешностью)
подсчета запаса (ресурса), принимая за категорию функцию H = H(g) = 1 - g согласно следующей таблице,
основанной на личных наблюдениях и школьной математике
H
Q
A
B
C1
C2
C3
D1
D2
относительная
точность или ошибка подсчета запаса
категория
накопленной добычи
запасы
запасы
запасы или
ресурсы
запасы или
ресурсы
запасы или
ресурсы
ресурсы
ресурсы
g
0
1/10
1/5
1/3
1/2
2/3
29/31
1
Запас (ресурс) x оценивается интервалом от x' до x", и g = (x" - x')/(x" + x') или, что то же самое, g = Δx/x^, где x^ = (x" + x')/2 обозначает величину оцениваемого x, а Δx = (x" - x')/2 обозначает абсолютную
точность или ошибку (погрешность) его подсчета.
Правило сложения. Точность
(погрешность) подсчета целого запаса (ресурса) складывается из точностей (погрешностей)
подсчета его частей, взвешенных пропорционально их, этих частей, относительным
величинам, а значит, по правилам интервальной арифметики; как следствие, в
точности так же складываются и категории. Символически, x = y + z означает, что
Δx/x^ = (y^/x^)·(Δy/y^) + (z^/x^)·(Δz/z^) = (Δy + Δz)/(y^ + z^).
Опишем теперь категории несколько
подробнее, по возможности через g.
Q. По мере извлечения запаса накопленная добыча растет,
текущая же добыча q растет только поначалу и (вместе
с g) со временем падает. (Возникает
догадка, что время и неопределенность - это одно и то же, один и тот же
ресурс?!) Отношение времен релаксации этих q и g - времен их падения в 2.5-3 раза
- имеет смысл фрактальной размерности n,
называемой сложностью залежи, но обсуждать ее мы здесь не будем, это отдельная
тема; пожалуй, прибавим только, что естественной мерой n служит золотая пропорция ф = 0.618... и что логично выделять категорию *B, сопутствующую категории B, с g = 1/6 (когда n устанавливается, вырисовывается, судя по падению дебита
старых скважин) и залежи, независимо от их величины,
* простого строения: n от ф до примерно 1,
* сложного строения: n от примерно 1 до 1/ф,
* очень (чрезвычайно) сложного
строения: n больше (много больше) 1/ф.
Извлеченные запасы превращаются в
запасы товарные (сырья и продуктов), подразделяемые по неопределенности на
первичные (в системах их сбора, транспорта, переработки и хранения), вторичные
(у оптовиков и в рознице) и третичные (у потребителей), но и их мы здесь
обсуждать не будем.
А. Этой категории довольно точно
соответствует вторая точка перегиба - в период падения - текущей добычи, когда
вторая производная этой добычи зануляется, из-за того, что кончается бурение
проектного фонда скважин, в т.ч. резервного. Если считать, что в этой точке остаток
извлекаемого запаса обладает со страховкой категорией между C1 и C3, в среднем C2, тогда накопленная добыча по правилу сложения должна
составлять 70-85%, в среднем 80%, от начального извлекаемого запаса х, который
отсюда можно оценить величиной (известной) накопленной добычи, деленной на
70-85 сотых или умноженной на (интервальные) 1.17-1.43, с точностью g = (1.43 - 1.17)/(1.43 + 1.17) = 0.26/2.60 = 1/10
подсчета х как раз категории A.
В. Точности этой категории,
достаточной для составления проекта разработки залежи, или близкой ей точности
отвечает первая точка перегиба - в период роста - текущей добычи. Добавим, что
до вышеуказанной второй точки перегиба текущей добычи залежь умеренной
(приблизительно единичной) сложности осваивается уже 10-15 лет, а после - еще
20-30 лет, в сумме 30-45 лет с точностью как раз категории B. По человеческим меркам, это все равно, что исчерпать
свой потенциал развития на 80% к 25 годам при продолжительности жизни 75 лет.
C1 и C2. Суммарной точности этих
категорий хватает для схематизации разработки залежи. Например, категория
"80% C1 + 20% C2" запаса, состоящего на 4/5 из запаса категории C1 и на 1/5 из запаса категории C2 и подсчитанного с точностью g =
(4/5)·(1/3) + (1/5)·(1/2) = 11/30, характеризует залежь, подготовленную к
промышленному освоению, а категория, наоборот, "20% C1 + 80% C2" с g = (1/5)·(1/3) + (4/5)·(1/2) = 7/15 характеризует залежь,
только-только открытую. Запасы категории С1 считаются разведанными, а С2 -
предварительно оцененными. В интервале С1-С2 возможны проблемы.
C3 (D1). Подготовленная к бурению
ловушка (подозрительная на нефть и газ), может оказаться пустой, однако
величину ее ресурса оценить можно и до бурения - по категории C3, с которой у нефтяников и газовиков иногда связывается
эйфория - троекратно преувеличенная перспектива громадных (крупных, крупнейших,
уникальных) ресурсов, как это выясняется впоследствии.
D1 (D2) и D2 (D3). Погрешность категории D1 выбрана специально, с тем чтобы удержать на должном
уровне (~ ф²) "категорию" самой таблицы H, ниже будет понятнее в каком смысле. Погрешность категории D2 достигает 100% - и дойти до категории D1 от этого то ли случится, то ли нет, 50 на 50. Но и это
прогресс, поскольку промышленная нефть, по статистике, есть только в одном
осадочном бассейне из двух-трех и, выходит, ее скорее нет, чем она есть там.
Из дополнительных, несколько
неофициальных категорий следует отметить категории D1* и A* запасов активных и
трудноизвлекаемых с их ошибками g* = 1/30 и g* = 9/11, сопряженными ошибкам g = 29/31 и g = 1/10 категорий D1 и A в том смысле, что g* = (1 - g)/(1 + g) и (g*)* = g; активные запасы подсчитываются с высокой точностью, чуть ли не (1 -
ф)/(11 + ф), тут 1/30, а трудноизвлекаемые (почему-то под названием запасы, а
должно быть ресурсы) оцениваются с 10-кратным разбросом по величине.
Не помешает нам и функция h = (g*)G c параметром 0
Классификация запасов и ресурсов
Впервые "ресурсы" в
интересующем нас нефтегазовом контексте появились в "Классификации запасов
месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов",
утвержденной Постановлением Совмина СССР от 8 апреля 1983 г. № 299, где по
степени изученности запасов и степени обоснованности ресурсов определялись
категории A, B и C1 разведанных запасов, категория C2 предварительно оцененных запасов, категория C3 перспективных ресурсов и категории D1 и D2 прогнозных ресурсов. Раньше, по
крайней мере в предыдущей "Классификации запасов месторождений нефти и
горючих газов", введенной в действие с 13 мая 1970 г., этого слова не было
и по степени изученности определялись запасы категорий A, B, C1 и C2 (безымянные), на основе же
общих геологических представлений определялись прогнозные запасы (без буквы).
В постсоветское время ввиду
продолжавшихся дискуссий и все поступавших предложений Приказом МПР России от 7
февраля 2001 г. № 126 приняли "Временную классификации запасов
месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов",
отличную от Классификации 1983 г. лишь косметически. Она доступна в Интернете,
почитайте.
А до того Приказом МПР РФ от 7
марта 1997 г. № 40 сумели утвердить "Классификацию запасов месторождений и
прогнозных ресурсов твердых полезный ископаемых" (взамен прежней
классификации с тем же названием, утвержденной Постановлением Совмина СССР от
30 ноября 1981 г. № 1128), где определяются запасы категорий A, B, C1 и C2 - по степени разведанности и
прогнозные ресурсы категорий P1, P2 и P3 - по степени обоснованности, а
также группы месторождений (участков) по степени сложности геологического
строения, непосредственно влияющей, в отличие от месторождений (залежей) нефти
и горючих газов, на выделение категорий запасов.
Наконец, 1.11.2005 г. принята
новая "Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных
ресурсов нефти и горючих газов", вступающая в действие с 1.1.2009 г.
Почему так долго придется ждать? Наверное, необходимо написать еще инструкцию
по ее применению и инструкцию о содержании, оформлении и порядке представления
подсчетных материалов - не менее серьезные и более длинные документы,
аналогичные прошлым, вроде еще действующим. А пока она не опубликована (?),
ознакомьтесь с ее обзором.
Категории на перспективу и каждый
день
Прежде всего, хочется призвать
читателя смелее делать интервальные оценки, хотя и с оглядкой (задумываясь над
их категорией), поскольку встречаются любители наблюдать за этим делом. Главное
здесь - произнести магическое слово запас или ресурс, не слишком важно чего
именно, нефти, воды, времени или денег. А дальше можно применять все сказанное,
постоянно держа в голове модель разработки нефтяной залежи, вызывающую полезные
ассоциации (быть, может, выйдет и обратная польза, для модели).
Важно только, чтобы x' и x" - границы интервала х -
были положительны, различны и конечны: 0
Несколько слов о зарубежном
опыте. В англоязычной практике говорят о запасах (reserves) и ресурсах (resources)
доказанных (proved), вероятных (probable) и возможных (possible),
чью смесь, по-нашему, категории С1-С3, едва ли С1, называют идентифицированными
(identified) запасами и ресурсами, с той
разницей, что запасы - это ресурсы извлекаемые (recoverable), причем считается, что к началу XXI века мировые запасы обычной (conventional) нефти были разведаны на 80% в их идентифицированной (identified) части и извлечены на 40% в их разведанной части
(добыто 100 млрд т) и что доказанные (proved)
запасы достоверны не менее чем на 90%, не менее чем на 50% вместе с вероятными
(probable) запасами и не менее чем на 10%
вместе с вероятными и возможными.
Начальные извлекаемые запасы
российской нефти по состоянию на 1.1.2001 г. складывались из запасов активных и
трудноизвлекаемых в пропорции на уровне золотой: ф + ф² = 1, поэтому мы
отнесли бы их в целом к категории С1, поскольку тут g = ф·(1/30) + ф²·(9/11) = 0.02 + 0.31 = 1/3.
Список литературы
Для подготовки данной работы были
использованы материалы с сайта http://www.ngfr.ru