ПРОГРАММА-МИНИМУМ
кандидатского экзамена по специальности
1.6.11. «Геология, поиски, разведка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»
по геолого-минералогическим и техническим наукам
Введение
В основу настоящей программы положены следующие вузовские дисципли¬ны: геотектоника, геодинамика, гидрогеология, геология и геохимия нефти и газа, нефтегазоносные провинции, теоретические основы и методы поиска и разведки нефти и газа, промысловая геология и геологические основы разра¬ботки месторождений нефти и газа, геоэкология.
Программа разработана экспертным советом Высшей аттестационной комиссии по наукам о Земле при участии Государственного университета нефти и газа им. И.М. Губкина и ООО «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий – ВНИИГАЗ».
1. Геотектоника и геодинамика
- 1.Параметрические модели строения Земли. Состав, строение и физиче¬ские свойства геосфер. Понятие о тектоносфере. Распределение физических па¬раметров Земли с глубиной.
- 2. Основные геоструктурные элементы тектоносферы: литосферные плиты, океаны и континенты, геосинклинали, горноскладчатые области и платформы, рифты и разломы.
- 3. Принципы тектонического районирования и тектонические карты.
- 4. Энергетический баланс Земли. Роль температурного фактора в формиро¬вании земных геосфер и эволюции планеты в целом.
- 5. Геодинамика ядра. Механизм бародиффузии. Основные этапы выделе¬ния и эволюции ядра.
- 6. Геодинамика мантии. Реологические свойства мантийного вещества. Доказательства существования химико-плотностной конвекции в мантии. При¬чины перестройки конвекционных ячеек и геологические следствия.
- 7. Геодинамика литосферы. Тектоника литосферных плит - современная геологическая теория. Типы границ литосферных плит и процессы протекаю¬щие в их пределах. Механизмы формирования новой океанической и континен¬тальной коры. Геодинамическое понятие о геосинклинальном процессе и гео¬синклиналях.
- 8. Двухъярусная тектоника литосферных плит. Реологическая стратиграфикация литосферы. Основные положения концепции двухъярусной тектоники ли¬тосферных плит.
- 9. Геодинамическая цикличность в эволюции литосферы. Понятие о цикле Вильсона. Характеристики этапов океанообразования и континентообразования.
- 10. Основные этапы и стадии образования Земли и её эволюция.
2. Геология и геохимия нефти и газа
- 1. Значение нефти и газа как полезных ископаемых.
- 2. Современное состояние теории происхождения нефти и газа в России и за рубежом.
- 3. Исходное вещество для нефтегазообразования. Основные биохимиче¬ские компоненты живого вещества - углеводы, белки, лигнины, жиры и жироподобные соединения. Их трансформация и роль в процессе нефтегазообразова¬ния.
- 4. Накопление и преобразование РОВ в субаэральных и субъэкваториаль-ных осадках. Типы геохимических обстановок в осадках, содержащих РОВ и минералы-индикаторы этих обстановок. Роль восстановительной обстановки;
значение фациальной среды и органического вещества в её создании. Скорость накопления и уплотнения осадков.
- 5. Эволюция РОВ и её направленность в процессе литогенеза. Главные факторы преобразования РОВ на различных стадиях и этапах литогенеза: тем¬пература, давление, микроорганизмы, радиоактивность, неорганические катали¬заторы. Роль геологического времени в эволюции РОВ. Преобладающие фазо¬вые состояния углеводородов, возникающие на различных стадиях и этапах ли¬тогенеза (суши и акватории). Главная фаза (зона) нефтегазообразования конти¬нентов. Зависимость состава формирующихся углеводородов от типа преобла¬дающего вещества (сапропелевого или гумусового). Определяющее влияние тектонического режима и направленности его развития на нефтегазообразование. Интенсивность генерации углеводородов.
- 6. Миграция флюидов в недрах. Первичная миграция (эмиграция) рассеян¬ных углеводородов из материнских пород. Механизмы и масштабы эмиграции углеводородов на различных этапах и стадиях литогенеза. Роль горного давления и капиллярных сил; перемещение углеводородов из материнских пород в рас¬творенном состоянии в воде и сжатом газе. Интенсивность миграции УВ.
- 7. Классификация миграционных процессов углеводородов по форме, масштабам и путям движения (по И.О. Броду и Н.А. Еременко). Дифференци¬альное улавливание углеводородов. Основные факторы свободной миграции:
гравитационный, гидравлический, динамическое давление. Соотношение гор¬ного (геостатического) и гидростатического давления.
- 8. Коллекторы нефти и газа; их основные свойства и факторы, влияющие на улучшение этих свойств. Принципы классификации коллекторов.
- 9. Природные резервуары. Их основные типы: пластовые, массивные, линзовидные.
- 10. Основные типы пород-флюидоупоров, играющих роль "покрышек": глинистых, карбонатных, соленосных и др. Ложные покрышки.
- 11. Ловушки и залежи, месторождения, зоны накопления нефти и газа. Гидродинамические ловушки.
- 12. Классическая схема формирования залежей нефти и газа. Интенсив¬ность формирования залежей УВ.
- 13. Геодинамическая модель образования нефти и газа и формирования их залежей в литосфере.
- 14. Нефтегазогеологическое районирование. Его сущность и задачи. Поня¬тие об элементах нефтегазогеологического районирования. Нефтегазоносные бассейны, области, провинции. Классификация нефтегазоносных бассейнов, провинций и областей, их характеристика.
- 15. Физико-химическая характеристика нефтей, газов, конденсатов. Геохи¬мическая характеристика месторождений и нефтегазоносных бассейнов (фазо¬вые соотношения углеводородов, вертикальная зональность).
- 16. Общие представления о наиболее крупных нефтегазоносных провинци¬ях и бассейнах в России и за рубежом: Западная Сибирь, Волго-Урал, Предкав¬казье, Северо-Каспийская область. Арктический и Дальневосточный шельф России, Ближний и Средний Восток, Северная и Западная Африка, Северная и Южная Америка, Юго-Восточная Азия, Океания и Австралия.
3. Научные основы проведения геологоразведочных работ на нефть и газ
- 1.Роль и значение поисково-разведочного процесса в подготовке запасов нефти и газа и обеспечении интенсивного развития добычи нефти и газа в Рос¬сии.
- 2. Поисково-разведочные работы на нефть и газ - их стадийность; основные задачи по отдельным стадиям.
- 3. Комплексность поисково-разведочных работ на нефть и газ; последова¬тельность проведения геолого-геофизических, геохимических методов поисков и разрешающие возможности их практического приложения в районах с различ¬ным геологическим строением; использование материалов космических исследо¬ваний для решения поисковых задач.
- 4. Региональные поисковые работы - их целевое назначение. Задачи, решае¬мые опорным, параметрическим и структурным бурением. Критерии выбора на¬правления работ. Оценка результативности региональных работ в конкретных районах страны. Значение этих работ для прогнозирования и оценки перспектив нефтегазоносности.
- 5. Основные задачи поисков и виды работ по подготовке объектов к поиско¬вому бурению. Основные задачи поискового бурения и системы размещения скважин на объектах различного геологического строения.
- 6. Особенности поисков нефти и газа на больших глубинах и в плотных кол¬лекторах.
- 7. Особенности поисково-разведочных работ на континентальном шельфе. Стадийность морских работ на нефть и газ, применяемые технические средства.
- 8. Критерии поисков крупных месторождений и зон нефтегазонакопления.
- 9. Понятие о природных системах и их моделировании.
- 10. Методы изучения вскрываемого разреза, выделение и опробование про¬дуктивных комплексов (горизонтов, пластов); определение оценочных подсчетных параметров открытых залежей нефти и газа. Геолого-экономическая оценка результатов поисковых работ и обоснование целесообразности результатов поис¬ковых работ и обоснование целесообразности проведения разведки.
- 11. Разведка месторождений - её задачи и принципы практического прове¬дения. Выбор и обоснование плана разведки в отношении числа скважин, их размещения и последовательности бурения; определения проектных глубин. Особенности разведки многопластовых месторождений.
- 12. Геолого-экономическая оценка результатов геолого-поисковых и разве¬дочных работ. Эффективность поисково-разведочных работ и её связь со степе¬нью освоения ресурсов. Основные показатели результативности поисково-раз¬ведочных работ.
- 13. Теоретическое обоснование выделения первоочередных объектов (го¬ризонтов и их этажей) для промышленной разработки разведанного месторожде¬ния нефти и газа.
- 14. Современные достижения в методологии прогнозирования перспектив нефтегазоносности и оценке промышленных запасов нефти и газа и конденсата с привлечением математических методов ЭВМ.
- 15. Основные задачи совершенствования существующих и создание новых методов геолого-поисковых и разведочных работ.
- 16. Геолого-экономические критерии поисково-разведочных работ.
4. Нефтегазопромысловая геология
-
- 1. Системное промыслово-геологическое изучение залежей углеводородов. Залежь как статическая и как динамическая система. Иерархические уровни систем, эмерджентные свойства залежей на различных уровнях. Методы получения промыслово-геологической информации для изучения залежей. Методы обобщения получаемой разнородной информации.
- 2. Задачи и методы моделирования залежей. Детальная корреляция как основа моделирования, её принципы и методы. Методы геометризации залежей углеводородов. Обоснование кондиционных пределов параметров продуктивных пластов.
- 3. Классификация запасов месторождений, перспективных и прогнозных ресурсов нефти и горючих газов. Группы запасов. Категории запасов и ресурсов.
- 4. Объемный метод подсчета запасов нефти и газа; методы подсчета запасов нефти и газа, методы подсчета запасов нефти и газа, основанные на принципе материального баланса. Методы определения коэффициентов извлечения нефти на разных стадиях изученности залежей.
- 5. Геологическая неоднородность продуктивных горизонтов, её изучение, определение и учет при решении проблем разработки месторождений.
- 6. Методы изучения фазового состояния углеводородов в недрах, термобарических условий природных режимов залежей, использование получаемых результатов.
- 7. Геологическое обоснование выделения объектов разработки, методов воздействия на пласты, систем разработки.
- 8. Промыслово-геологический контроль за разработкой залежей углеводородов - основные задачи и методы контроля.
- 9. Влияние геологических факторов на текущие и конечные результаты разработки залежей. Методы и принципы регулирования разработки в разных геолого-физических условиях.
- 10. Методы изучения остаточной нефтегазонасыщенности. Методология обобщения опыта разработки нефтяных и газовых месторождений. Цели и задачи обобщения, использование результатов.
5. Гидрогеология
-
- 1. Классификация геогидродинамических систем. Характеристика инфильтрационных и эксфильтрационных (геостатической, геодинамической или термогидратационных) природных водонапорных систем.
- 2. Гидрогеологическая зональность нефтегазоносных бассейнов (гидрохимическая, гидродинамическая, гидрогеотермическая).
- 3. Нефтегазопромысловая гидрогеология.
6. Геоэкология
-
- 1. Понятие о геоэкологии, как о науке по охране недр. Характеристика техногенных факторов, загрязняющих недра.
- 2. Оценка влияния процессов освоения месторождений нефти и газа на ок¬ружающую среду (ОВОС), в т. ч. на недра Земли.
- 3. Районирование земных недр по степени загрязнения.
- 4. Районирование земной поверхности (ландшафты) по степени устойчиво¬сти к загрязнению.
- 5. Природоохранные мероприятия.
- 6. Геоэкологический и геодинамический мониторинг регионов с развитой нефтегазодобычей.