ООО «Тюменский нефтяной научный центр» (ТННЦ) — один из крупнейших региональных центров в области геологии и разработки нефтяных и газовых месторождений.
Основными направлениями деятельности центра, а он входит в научно-проектный блок ПАО «Роснефть», являются исследования керна и пластовых флюидов, обработка и интерпретация данных сейсморазведки, петрофизическое и геологическое моделирование, управление запасами, проектирование и мониторинг разработки месторождений, сопровождение бурения скважин, выполнение инновационных проектов.
В огромном кернохранилище ООО «Тюменский нефтяной научный центр» собрано, изучено и сохранено для последующих исследований более 175 погонных километров керна. На русский язык слово «керн» можно перевести как «проба», «зернышко», «крупинка». На множестве высоких стеллажей представлен керн из разных уголков России: от Волги и Урала до Сахалина. Главная задача, которая решается в процессе изучения керна, а по сути, цилиндрических образцов пород, — развитие методов увеличения нефтеотдачи.
Отметим, что керновый материал обладает очень полезной информацией о том, сколько та или иная порода может содержать в себе нефти или газа. Таким образом, оценивается значимость месторождения, запасы углеводородов, их особенности.
На основе такого изучения специалистами центра предлагаются подходы к разработке того или иного месторождения, технологии и методы его освоения. Способов много. Основной — бурится нагнетательная скважина, в нее закачивается вода, подается давление, и нефть устремляется в добывающую скважину. При этом учитываются особенности пород, их структура, реакция на давление и реагенты, которые применяются, чтобы нефть покидала породы.
Кстати, расхожее представление о том, что под землей находятся некие нефтяные озера, и туда достаточно опустить насос и качать нефть на поверхность, не имеет под собой никаких оснований. Нефть растворена в горных породах в той или иной концентрации. При этом породы могут быть очень плотными, рыхлыми, смешанными, при разных температурах и давлении. Исследование керна для того и проводится, чтобы построить для нефтедобытчиков модель воздействия на нефтеносную горную породу.
Для корректной оценки запасов углеводородов необходимо смоделировать процесс формирования месторождения, который в реальных условиях длится миллионы лет.
Керн добывается в основном с глубины 1–4 километра. Чаще всего речь идет о песчаниках, алевролитах, а также карбонатах: известняке, доломите. Бывает, что даже на такой глубине образцы пород содержат в себе следы аммонитов — доисторических ракушек, а также различных рыбок.
Трудятся в лабораториях кернохранилища высококвалифицированные геологи — литологи, минерологи, а также геохимики, физики, аналитики. В целом коллектив Тюменского научного нефтяного центра насчитывает более 1800 сотрудников, в их числе — 89 докторов и кандидатов наук. Ежегодно они публикуют в профильных отраслевых изданиях более сотни научных статей.
Недавно исследователи ТННЦ сделали очередное важное открытие, имеющее особую научную ценность. Изучая в лабораториях Центра исследований керна нефтегазоносные породы, специалисты впервые обнаружили бактериальные и губковые сообщества (каркасы) в разрезах скважин Восточной Сибири. Ранее ученым были известны лишь китайские и североамериканские кембрийские породы, в которых содержатся подобные сообщества.
Понять, как древние морские губки связаны с современными поисками залежей нефти, можно, если погрузиться в древнейшую историю нашей планеты. Дело в том, что Сибирская платформа была огромным тропическим континентом, почти полностью покрытым морем. В далеком кембрийском периоде палеозойской эры, более пятисот миллионов лет назад, на морском мелководье было изобилие водорослей и обширные колонии древнейших морских организмов — роговых губок. Этому изобилию способствовал мягкий теплый климат.
По словам заведующей лабораторией петрографических исследований ТННЦ Ксении Чертиной, при помощи электронного микроскопа можно разглядеть, что скелеты губок имеют сложную структуру, извилистые лабиринты каналов и столбчатую форму роста. Органический материал скелета имеет пузырчатую структуру и благодаря морским цементам и деятельности особых бактерий — кальцимикробов — был очень рано кальцитизирован.
— За сотни миллионов лет сообщества губок и бактерий под действием давления и температуры превратились в карбонатные нефтематеринские породы, которые и являются объектами нашего поиска, — сообщила эксперт.
Напомним, что одна из главных задач Тюменского нефтяного научного центра — подобрать «ключи» к недрам. Найти породы, содержащие нефть и газ, изучить их пористость и проницаемость, а также найти оптимальные методы воздействия на пласт, чтобы извлечь из него максимум ценного углеводородного сырья.
Открытие тюменских ученых имеет большое значение для разведки и поиска нефтяных и газовых месторождений: обнаружение бактериальных и губковых колоний в кембрийских отложениях Восточной Сибири поможет специалистам точнее локализовать залежи углеводородов.
