Основа эффективного освоения нефтегазовых ресурсов Баренцево-Карского шельфа

Комплект листов Государственной геологической карты России масштаба 1: 1000 000 шельфа Баренцева и Карского морей

БЕЛЯЕВ В.Н., КАЗАНИН Г.С., МАРКИНА Н.В., ШКАРУБО С.И., ВИСКУНОВА К.Г., ЛОПАТИН Б.Г.

ОАО «Морская арктическая геологоразведочная экспедиция», Россия
ВНИИОкеангеология, Россия

Приоритеты современной энергетической стратегии России в Арктике связаны с освоением ресурсов недр континентального шельфа, в первую очередь, Баренцева и Карского морей. Поэтому, актуальной задачей государственной важности является создание многофункциональной научной и информационной основы для эффективного и экологически безопасного освоения минерально-сырьевых ресурсов Западно-арктического шельфа России. Такой комплексной основой и, одновременно, банком фундаментальных знаний для геологической науки служит «Комплект листов Государственной геологической карты России масштаба 1: 1000 000» (Госгеолкарты-1000) шельфа Баренцева и Карского морей, созданный с использованием современных геоинформационных технологий.

Работа выполнена Морской арктической геологоразведочной экспедицией при научно-методическом обеспечении Всероссийского научно-исследовательского института геологии и минеральных ресурсов Мирового океана. Весомый вклад в составление карт внесли также специалисты Полярной морской геологоразведочной экспедиции. Центрально-Кольской экспедиции, Арктических морских инженерно-геологических экспедиций и Мурманского морского биологического института КНЦ РАН.

С 1993 по 2003 годы созданы и опубликованы материалы Госгеолкарты РФ масштаба 1:1000 000 (новая серия) по листам: R- (35)-37 - Мурманск (2000 г.); S-38-40 - пр. Маточкин Шар (1999 г.); S-(36), 37 - Баренцево море (2000 г.); R-38-40 - о. Колгуев (2003 г.), которые охватывают наиболее перспективные на нефть и газ площади шельфа Баренцева моря, входящие в стадию хозяйственного освоения. Составлен, апробирован Научно-редакционным Советом по геологической картографии Министерства природных ресурсов РФ и утвержден к изданию лист S-41-43 - о. Белый (2002 г.). С 2000 года проводится геологическая съемка шельфа и подготовка к изданию листов Госгеолкарты-1000 третьего поколения. Первый лист шельфовых карт третьего поколения - Т-37-40 - Земля Франца-Иосифа (южные о-ва) утвержден к изданию в феврале 2004 г., завершается работа по листу Т-41-44 - м. Желания.

Материалы листов Госгеолкарты-1000. представленные в форме ГИС-проектов Arc View, интегрируют картографические материалы и базы исходных данных. Представление данных в географических координатах облегчает перевод карт в нужную проекцию, масштабирование, генерализацию объектов, расширяя возможности использования материалов для решения различных прикладных задач.

Объединение графических материалов отдельных проектов, а также исходных баз данных в геоинформационном пространстве позволяет создавать сводные тематические ГИС-проекты, всесторонне характеризующие геологическое строения региона: в том числе генезис и мощность четвертичных образований, литологический состав современных отложений морского дна. геоэкологическое состояние природной среды.

Полный ГИС-пакет материалов по каждому листу Госгеолкарты-1000 включает следующие компоненты:

1) основные карты и схемы: геологическую карту, карту четвертичных образований, карту полезных ископаемых, литологическую карту поверхности морского дна, тектоническую, геоморфологическую, гидрогеологическую схемы, схему прогноза нефтегазоносности:

2) дополнительные карты: физико-географическую карту, карты геофизических полей, структурные карты по опорным отражающим горизонтам, карты геолого-геофизической изученности;

3) базы первичных и справочных данных в табличном, графическом или текстовом виде.

В состав Базы данных, прежде всего, входят таблицы, которые содержат первичные данные и метаданные, сгруппированные по видам исследований. Кроме табличной информации, в Базу данных включен фактический материал, подготовленный для визуализации в графическом или текстовом виде: временные сейсмоакустические разрезы (НСАП), фрагменты сонограмм гидролокации бокового обзора (ГЛБО); фрагменты временных сейсмических разрезов (MOB ОГТ). полевые описания отложений по станциям донного опробования; литологические колонки, разрезы поисковых скважин.

В целом, структура ТИС «Госгеолкарта-1000» представляет ряд самостоятельных тематических ГИС - Проектов, связанных как между собой посредством использования общих тем, так и с Базой данных, откуда каждый Проект «извлекает» специфическую для конкретной карты информацию.

Разнообразная информация, содержащаяся в Базе данных, подключена к картам изученности - пунктам расположения станций донного опробования, линиям сейсмических и сейсмоакустических профилей, точкам физических наблюдений. Отдельные Темы «изученности» продублированы в основных тематических Проектах с использованием стандартных инструментов Arc View GIS. Привязка табличных аналитических данных, полевых описаний, цитологических колонок и сейсмических образов волновой картины непосредственно к полю тематической карты повышает информативность материалов, помогает в построении карт и одновременно позволяет судить об их обоснованности.

Привязка к тематическим Проектам дополнительных графических и текстовых материалов осуществлена способом «Горячей связи». Это, во-первых, первичные геолого-геофизические данные - сейсмические образы волновых полей (сейсмические и сейсмоакустические разрезы, сонограммы), полевые описания отложений. Во-вторых, это графические материалы, полученные при интерпретации первичных данных (литологические колонки, разрезы скважин).

В большинстве Проектов использовались разные виды данных из самостоятельных таблиц. Данные визуализируются в поле карты посредством «связывания таблиц», что позволяет для каждого объекта получить всю дополнительную информацию, которая имеется в Базе данных.

В Проектах по картам и схемам прогноза нефтегазоносности использованы справочные таблицы. Они дают дополнительную информацию о распределении прогнозных ресурсов углеводородов по нефтегазоносным комплексам в разрезе осадочного чехла, начальных суммарных ресурсов нефти и газа по провинциям, а также характеризуют перспективные локальные структуры.

Справочные таблицы к картам прогноза нефтегазоносности также содержат сведения по продуктивным пластам месторождений, фазовому типу залежей, коллекторским свойствам, глубинам залегания, нефтенасыщенной мощности, составу нефтей и газов, по запасам нефти, газоконденсата, свободного и растворенного газа и многие другие параметры. Каждая из таблиц взаимосвязана со всеми остальными, что позволяет получить подробную информацию о любом месторождении.

ГИС предоставляет возможности аналитических и статистических вычислений. Отдельные блоки диаграмм динамически связаны с таблицами и показывают, по конкретному запросу, например, состав нефти или газа, запасы по месторождениям. Соотношение каких-либо параметров можно продемонстрировать с помощью локализованных диаграмм непосредственно в поле карты, например геологических и извлекаемых запасов по месторождениям или же структуру запасов (соотношение извлекаемых запасов нефти, газоконденсата, свободного и растворенного газа). Можно показать распределение прогнозных ресурсов углеводородов по провинциям, величину и структуру запасов по месторождениям, текущее состояние фонда локальных структур.

Информационная система также предоставляет возможность прогнозирования перспективности локальных структур на основе сравнительного анализа определенного набора признаков. Имеющиеся в справочных таблицах данные позволяют выбрать локальные структуры по тем горизонтам осадочного чехла, которые соответствуют наиболее продуктивным пластам месторождений, находящихся в однотипных структурно-формационных зонах.

Материалы ГИС-комплекта листов Государственной геологической карты РФ масштаба 1:1000000 составляют научную и фактографическую основу оптимальной организации дорогостоящего процесса освоения нефтегазового сырья крупного - сравнимого с Западной Сибирью, шельфового бассейна, начальные суммарные ресурсы которого оценены в 88,2 млрд.т.у.т., способствуя привлечению инвестиций для развития инфраструктуры и хозяйственного комплекса Северо-западного региона России.

Материалы международной конференции "Нефть и газ арктического шельфа - 2004"