Розвідка нафти і газу (petroleum exploration)

Вольфганг Нахтманн

Wolfgang Nachtmann � RAG � Wien

[email protected]

Petroleum Exploration – 01 Overview

Розвідка нафти і газу – 01 загальний вигляд

Petroleum Exploration – 01 Overview | 2011 | 2

Petroleum Exploration – Content & Program

Розвідка нафти і газу – зміст та програма

• 01 – overview

• 02 – petroleum systems

• 03 – sedimentary basins

• 04 – sedimentary rocks

• 05 – seismic: from acquisition to prospect

• 06 – resources and reserves

• 07 – opportunity selection

• 08 – risk assessment

• 09 – petroleum contracts

• 10 – unconventionals – shale gas

Practical examples of Field Studies & Business Cases

• 01 – загальний вигляд

• 02 – Системи нафти та газу

• 03 – осадові басейни

• 04 – осадові породи

• 05 – сейсміка

• 06 – Ресурси та резерви

• 07 – вибір перспективних площей

• 08 – Оцінка ризику

• 09 – Контракти по нафті та газу

• 10 – нетрадиционные ресурсы

Practical examples of Field Studies & Business Cases


World Consumes One Cubic Mile of Oil per Year

Світ споживає одну кубічну милю нафти за рік

1 cubic mile of oil contains as much energy as we would get from 52 new nuclear power plants working for the next 50 years


Fossil versus or Fossil and Renewable Energy Sources?

Копалини у порівнянні або копалини та поновлювані джерела енергії


60% of OECD Petroleum Demand For Transportation

60% попиту ОЕСР на нафту і газ для транспорту

The transportation sector accounts for 60% of OECD petroleum demand, but is likely to flatten out after years of steady growth .

“Petroleum for transportation has been the single driving force behind OECD oil demand for the past two decades,” said Aaron Brady, IHS CERA director, global oil. “After the oil crisis of the early 1980s the non-transportation sector turned to readily available substitutes like coal, gas or nuclear power. Now we are seeing the tempering of the last significant driver of oil demand in developed countries—petroleum for transportation.” Future world oil demand growth will be driven almost exclusively by emerging markets.

Petroleum based liquids consumption is projected to be flat as biofuels use grows


Global Energy Consumption

Глобальне споживання енергії

100

80

60

40

20

0

Per

cent

age

of to

tal m

arke

t

1850 1900 1950 2000

H/C>4(Natural Gas, Hydrogen, Nuclear, Emerging)

H/C<1(Wood, Coal)

H/C~2(Oil)

U.S. Data: Annual Energy Review 1999 (EIA, 2000)World Data: International Energy Annual 1999 (EIA, 2000)

Source: SWT, DPA Luncheon, 2006


What gets immediately reported …

• oil price

• gas(oline) price

• environmental hazards

• wars for oil

• the “Multis” in general and their profits

The Oil Industry in the Media – Are There Any Good News??

Нафтова індустрія у ЗМІ – чи є хороші новини??

22.6.2008

Gulf War 1991Burning Oil Fields

in Kuwait

Macondo Spill 2010


Elevated Political Risk and Uncertainty

Підвищені політичний ризик та невизначенність

Shtokman

Sakhalin 2

„Putinism“

„Chavezism“Quasi-Nationalism

Nationalize the Faja

CivilUnrest

TerroristThreats754 Bbo

Kovikta


The Oil Industry in the Media – Are There Any Good News??

Нафтова індустрія у ЗМІ – чи є хороші новини??

… but who is talking about

• huge (private) investments

• risk taking

• secured global energy supply

• safety and environmental awarness

• technological and economic drivers

Hibernia – Grand Banks, 315 km off St. John‘s, Newfoundland

BP‘s Thunder Horse Oil Platformafter Hurricane Dennis, 2005


What is Petroleum

Що таке Петролеум

PETROLEUM A generic name for hydrocarbons, including crude oil, natural gas liquids, natural gas and their products.

Glossary of Petroleum Industry Common Terms & Symbols

Petroleum is crude oil , a naturally occurring liquid that can be distilled or refined to make fuels, lubricating oils, asphalt, and other valuable products. It is composed of many molecules of differentsizes. The word petroleum comes from the Latin petra, meaning “rock,” and oleum, meaning “oil.” Used in a broad sense, petroleum also refers to natural gas and solid asphalt, …


History and Development of Oil

Історія та розробка нафти

Petroleum has been known throughout historical time. It was used in mortar, for coating walls and boat hulls, and as a fire weapon in defensive warfare. Native Americans used it in magic and medicine and in making paints. Pioneers bought it from the Native Americans for medicinal use and called it Seneca oil and Genesee oil. In Europe it was scooped from streams or holes in the ground, and in the early 19th century small quantities were made from shale. In 1815 several streets in Prague were lighted with petroleum lamps.

The modern petroleum industry began in 1859, when the American oil pioneer E. L. Drake drilled a producing well on Oil Creek in Pennsylvania at a place that later became Titusville. Many wells were drilled in the region. Kerosene was the chief finished product, and kerosene lamps soon replaced whale oil lamps and candles in general use. Little use other than as lamp fuel was made of petroleum until the development of the gasoline engine and its application to automobiles, trucks, tractors, and airplanes. Today the world is heavily dependent on petroleum for motive power, lubrication, fuel, dyes, drugs, and many synthetics. The widespread use of petroleum has created serious environmental problems. The great quantities that are burned as fuels generate most of the air pollution in industrialized countries, and oil spilled from tankers and offshore wells has polluted oceans and coastlines.


Chronology of Oil

Хронологія нафти

1781 Borislav, Ukraine, first field development (hand dug shafts)

1821 Russia established mineral leasing system

1858 First oil well in Ontario, Canada (hand dug)

Trinidad – La Brea asphalt refinery


Chronology of Oil (continued)

Хронологія нафти (продовження)

August 28, 1859 – Titusville*, Pa.

Beginning of „modern“ oil drilling

„Colonel“ Edwin L. Drake drills the firstoil well down to 69 and a half feet

* before this date some 3 to 6 bbl of oil per day were skimmed from the surface of the Oil Creek


World Energy Demand and Economic Outlook 2007 – 2035

Світовий попит на енергію та економічна перспектива 2007-2035

From 2007 to 2035, growth in world real GDP (on a purchasing power parity basis) averages 3.2 percent per year in the reference case. In the long term, the ability to produce goods and services (the supply side) determines the growth potential of each country’s economy.

Growth potential is influenced by population growth, labor force participation rates, capital accumulation, and productivity improvements. In addition, for the developing economies, progress in building human and physical capital infrastructures, establishing credible regulatory mechanisms to govern markets, and ensuring political stability also are important determinants of medium- to long-term growth potential.

http://www.eia.doe.gov/oiaf/ieo/world.html

Published: July 2010


Population Driven Energy Demand

Попит на енергію, в залежності від населення

Courtesy: W. Schollnberger


Oil & Gas Provide 2/3 of Primary Energy

Нафта та газ забезпечують 2/3 первинної енергії

Oil

Gas

Nuclear

CoalHydro

China

LatinAmerica


Value and Flexibility of Oil, Gas and Coal

Вартість та гнучкість нафти, газу та вугілля

Oil Gas Coal

Energy density GJ/m3 40 0,04 25

CO2 emissions 135 100 155

Size of burners / mobility of use

small – large mobile

(cars – power plants)

small – large immobile

(household – turbines)

Large immobile

(industrial)

Production unitised fields unitised fields independent in fields

Transport easy (ships) costly (pipeline, LNG) easy (ships)

Spare production capacity cheap cheap costly

Spare transport capacity cheap costly cheap

Place of storage production market consumption


Oil Price

Ціна на нафту


World Oil Price Scenarios 1990 – 2035

Сценарії розвитку світової ціни на нафту 1990 - 2035


Crude Oil Prices Since 1861

Ціна на сиру нафту з 1861

BP Statistical Review of World Energy 2010 BP Statistical Review of World Energy 2010


How OPEC Governed Oil Price

Як ОПЕК регулював ціну на нафту


Oil Reserves

Резерви нафти

Oil Reserves


From Resources to Reserves (after Jean-Noël Boulard)

Від ресурсів до резервів (після Jean-Noël Boulard)

Resources: volumes of hydrocarbons which are present in an oil or gas field, without reference to constraints as to their accessibility and/or cost

Reserves: volumes of hydrocarbons which are or will be recoverable.


Proved Oil Reserves by End 2009

Підтверджені резерви нафти на кінець 2009


Total: 1,206 billion bbl (~ 165 billion tons)


Hubbert’s Peak Oil Thesis – the Original

Ствердження Хубберта щодо піку видобутку нафти - оригінал

http://www.hubbertpeak.com/hubbert/1956/1956.pdf


The Growing Gap Between Production and Discoveries

Зростання розбіжності між видобутком та відкритими покладами

Weatherford, Annual Report 2007


Is the World Running Out of Oil??

Чи закінчується нафта у світі??

(When) Will the Oil Run Out?

According to published sources, the world has something like 1.258 trillion barrels of oil reserves (that is, 1012) and consumes around 81 million (106) barrels a day [data: BP 2010].

Therefore we will run out of oil in

1,258,000 / 81 = 15,530 days = ~ 42 years, which is in 2052 or thereabouts.

That's within the lifetime of most of us, so panic about a coming oil drought is entirely appropriate.

Right ?


Oil Reserves-to-Production (R/P) Ratios

Співвідношення резервів нафти до видобутку (R/P)



R/P Model

R/P модель

0

5

10

15

20

25

30

2007 2017 2027 2037 2047 2057 2067 2077 2087 2097

Wor

ld A

nnua

l Oil

Pro

duct

ion

(bln

bbl

s)

Data:� 2007 reserves 1283 bln bbls� 2007 production 29,8 bln bbls / a� R/P 41,6 years

R/P model assumptions:� Production stable at 2007 level until

reserves are fully depleted


R/P Model and More Realistic Expectation

R/P модель та більш реалістичні очікування

0

5

10

15

20

25

30

2007 2017 2027 2037 2047 2057 2067 2077 2087 2097

Wor

ld A

nnua

l Oil

Pro

duct

ion

(bln

bbl

s)

Data:� 2007 reserves 1283 bln bbls� 2007 production 29,8 bln bbls / a� R/P 41,6 years

R/P model assumptions:� Production stable at 2007 level until

reserves are fully depleted

More realistic assumption:� Production from existing fields will

not remain stable but decline annually by 3% (low value)

� No new reserves (discoveries, extensions etc.) assumed


R/P Key Observations

R/P – основні вихідні дані

� R/P values have no practical meaning� Only relative comparison between countries or companies

� R/P only refers to proven reserves� Realistic expectation of future producible amounts is

� proven reserves plus

� possible reserves plus

� new discoveries.

� Replenishment more important than reserves or R/P� Replenishment is possible through any combination of

� New discoveries

� Field extension

� Increased recovery rate

� Price increase

� Technology application

� Lack of replenishment has serious consequences� Significant shortage will occur very quickly (within a few years)

� Price will likely shoot up ⇒ new reserves and replenishment


World Oil Reserves incl. Unconventional Reserves

Світові резерви нафти вкл. нетрадиційні резерви

A similar chart amended to include USGS estimates of ultimately recoverable oil reserves presents a more accurate impression of overall world oil reserves.

The "unconventional" oil reserve of South America is the Venezuelan Orinoco heavy oil belt with one to four trillion (with a "T") barrels of oil.


Rising & Future Hot Spots for Oil & Gas Exploration

Зростання та майбутні напрямки дії, щодо розвідки нафти і газу

� the Arctic – Russia, Greenland, Canada, Alaska, Norway

� South Atlantic – West Africa (Ghana, Liberia, Mauritania, Morocco)

� Sub-Salt – Brazil, Gulf of Mexico

� Rift Areas – East Africa (Sudan, Uganda; Tanzania, Moçambique)


One of the Future Hot Spots for Oil & Gas Search

Один з майбутніх напрямків дій, щодо пошуків нафти і газу

The U.S. Geological Survey estimates that 90 billion barrels of oil, 44 billion barrels of natural gas liquids and 1,670 trillion cubic feet of natural gas are recoverable in the frozen region north of the Arctic Circle.

And the fight over who owns those resources may turn out to be the most important territorial dispute of this century. Russia, Canada, the United States, Denmark, Norway and Iceland all have a stake in the Arctic's icy real estate.


Proved natural gas reserves at end 2009

Підтверджені резерви нафти і газу у кінці 2009

BP Statistical Review of World Energy 2010 BP Statistical Review of World Energy 2010 Memo: 1 billion m³ Gas = 6.29 million BOE

Total: 187,5 TCM


Natural Gas Production by Region

Видобуток природного газу по регіонам

~ 150 BCM are annually flared - this equals some 5% o f total production!!



Gas Flaring – A Still Ongoing Waste of Natural Resources

Спалювання газу – все ще наявні втрати природного газу

Shell flared over 30 per cent more gas in 2010 than it did in 2009 due to what it said was “increased production in Nigeria and new activities in Iraq” (Daily Independent, April 25, 2011)


Gas reserves-to-production (R/P) ratios

Співвідношення резервів газу до видобутку (R/P)



The Impact of Upstream Technological Advances on Future Oil Supply

Вплив технологічних переваг апстрім на майбутні поставки нафти

“We are looking at more than four and a half trillion barrels of potentially recoverable oil. That number translates into 140 years of oil at current rates of consumption, or to put it another way, the world has only consumed about 18 percent of its conventional oil potential.”Mr. Abdallah S. Jum'ah, President & Chief Executive Officer,

Saudi Aramco, address to OPEC, Vienna, Austria, Sept. 13, 2006.

http://www.opec.org/home/multimedia/videos/2006/opec%20seminar/mrabdullahsjumah.htm

•1 – знайти нові нафтові родовища

•2 – збільшити витягання

•3 – знизити витрат на розвідку та видобуток

•4 – нетрадиційна нафта

•5 – навколишнє середовище

•1 – finding new oil fields

•2 – increasing recovery

•3 – reducing exploration and producing cost

•4 – unconventional oil

•5 – environment


The Search for Oil and Gas

Пошук нафти та газу

Global Basin AnalysisGlobal Basin AnalysisPlay ConceptPlay Concept

Exploration FairwayExploration FairwayDrillable ProspectDrillable Prospect

Production Feasibility AnalysisProduction Feasibility AnalysisEnvironmental Impact Study Environmental Impact Study

Obtain LeaseObtain Lease

A Multiphase ProcessA Multiphase Process

Wildcat DrilledWildcat DrilledAppraisal WellsAppraisal Wells

Field FacilitiesField FacilitiesDevelopment WellsDevelopment Wells

Refining and MarketingRefining and Marketing


The Petroleum Geologist – A Detective

Геолог у нафтогазовій галузі - детектив

Data SearchData SearchGravimetryGravimetry, Magnetic, Magnetic

Development andDevelopment andDistribution of RocksDistribution of Rocks

Seismic Acquisition & ProcessingSeismic Acquisition & ProcessingInterpretation & Visualization Interpretation & Visualization

Evaluation of Petroleum SystemEvaluation of Petroleum System

Project GenerationProject GenerationEstimation of PotentialEstimation of Potential

Project EconomicsProject EconomicsDrilling ProposalDrilling Proposal

““SellSell”” Project and DrillProject and Drill


Petroleum Industry Scientists

Спеціалісти нафтогазової галузі

GeologistsGeologistsGeophysicistsGeophysicists

HydrologistsHydrologistsPetroleum EngineersPetroleum EngineersChemical EngineersChemical Engineers

Civil EngineersCivil EngineersElectrical EngineersElectrical Engineers

MathematiciansMathematiciansChemistsChemistsPhysicistsPhysicists

Both Both Research Research

and and ApplicationsApplications


Petroleum Industry Breakthroughs

Важливі кроки нафтогазової індустрії

18831883

19001900’’ss

19141914

19241924

19301930’’ss

19601960’’ss

19701970’’ss

19801980’’ss

19901990’’ss

20002000‘‘ss

AnticlinalAnticlinal TheoryTheory

Rotary DrillingRotary Drilling

SeismographSeismograph

Well LoggingWell Logging

Offshore DrillingOffshore Drilling

Digital ComputerDigital Computer

Directional DrillingDirectional Drilling

3D Seismic3D Seismic

3D Simulation3D SimulationBasin and ReservoirBasin and ReservoirDrilling Drilling MultilateralsMultilaterals

Concept of Concept of ‘‘WhereWhere--toto--DrillDrill’’

Drill deeperDrill deeper

1D Subsurface imaging1D Subsurface imaging

Subsurface rock and fluid propertiesSubsurface rock and fluid properties

Access to new areas and basinsAccess to new areas and basins

Access to areas with surface obstaclesAccess to areas with surface obstacles

More precise subsurface imagingMore precise subsurface imaging

Predicting fluid movementPredicting fluid movement

More production per well headMore production per well head

2D Subsurface imaging & 2D Subsurface imaging & data managementdata management

JMAJMA


E & P Creaming Curve

Р та В - Крива співвідношення успішних свердловин до усіх розвідувальних


Continue with Chapter 02 – Petroleum Systems

Petroleum Exploration – 02 Petroleum Systems

Розвідка нафти та газу – 02 Системи нафти та газу

Monterey Fmt, Gaviota Beach, California



[email protected]

Petroleum Exploration – 02 Petroleum Systems | 2011 | 2

GEOLOGICALSITUATION

MIGRATIONRESERVOIR

TRAPSEAL

MIGRATIONPATHS

TRAPOVERTIME

SOURCEROCK

MATURITYOF SOURCE

ROCK

Petroleum System Puzzle

Паззл нафтогазової системи


Exploration Tools

Інструменти розвідки

• Observation• natural oil and gas shows – seeps• morphology• surface geology• rocks• structural elements

• Analogies• interpretation• mapping

• Measurements• rock samples• gravimetry• magnetic• seismic• geochemistry

• Interpretation and Experiments• modeling (seismic, reservoir, HC-system• visualization


E & P Cycle

Цикл розвідки та вибодутку (Р та В)

Discovery

Appraisal& Planning

Prospect-Definition

Field-Development

Reservoir

Management

Basin-Analysis,(Play) Concept(s)

Regional Geology,Data (Expl. History),

Analogies

E & P Cycle

EXPLORATION

PRODUKTION

Seismic,Gravimetry


E & P Cycle

Цикл розвідки та вибодутку (Р та В)

Відкриття

Аналіз & планування

Визначення

перспективи

Розробка

родовища

Пласт

Менеджмент

Аналіз басейну,(комплексу) концепція(ї)

Регіональна геологія,дані (іст. розвідка),

аналогії

E & P Цикл

РОЗВІДКА

ВИДОБУТОК

Сейсміка,гравіметрія


Natural Oil & Gas Seeps

Природні нафто- і газопрояви

Oil that leaks to the Earth's surface is eventually transformed from a clear fluid to a tar-like substance called asphaltum. The lighter components of the oil are lost to evaporation, and the remaining heavier oil is oxidized and degraded by bacteria until it becomes sticky and black.

http://seeps.wr.usgs.gov/seeps/what.html

What Are Oil and Gas Seeps?

Oil and gas seeps are natural springs where liquid and gaseous hydrocarbons(hydrogen-carbon compounds) leak out of the ground. Whereas freshwater springs are fed by underground pools of water, oil and gas seeps are fed by natural underground accumulations of oil and natural gas.


Oil Seeps versus Oil Spills – Natural or Man Made

Порівняння проявів і розливів нафти – природних або створених людиною

A drop of oil from a seep in the Gulf of Mexico bursts on the surface after rising up through 560 meters of water.

Gulf of Mexico Oil Spill Observed From the International Space Station

May 10, 2010


“Outcropping Oil Field” – Gaviota Beach, California

“Нафтове родовище, що вийшло на поверхню” – Гавіота Біч, Каліфорнія

Asphaltum like this from a cliff-side seep at Gaviota Beach near Santa Barbara, California, forms a hard, rolling surface that looks like old, worn pavement.

Asphaltum from this and similar seeps may have been collected by the Chumash Indians to caulk their canoes.

Asphaltum like this from a cliff-side seep at Gaviota Beach near Santa Barbara, California, forms a hard, rolling surface that looks like old, worn pavement.

Asphaltum from this and similar seeps may have been collected by the Chumash Indians to caulk their canoes.


Gas Seeps from the Bottom of the Black Sea

Газопрояви з дна Чорного моря

www.crimea-info.org/

Distribution of seabed seeps

Methane seepage is extremely intense on the shelf and on the slope of the Black Sea. Intense seepage areas have been identified particularly on the western and north-western shelf and slope, as well as on the northern and north-eastern slope. In some areas of the north-western shelf the density of seeps is very high.


Gas Seeping in the Subcrop – Chimney

Прояви газу у розрізі - трубі

A gas chimney characterized by relatively high seismic amplitudes and maintained coherency over a southern North Sea salt dome (blocks F3 and F6).

www.searchanddiscovery.com/.../thumbs/03.jpg


Oil Seep – Rancho La Brea Tar Pit, Los Angeles, California

Нафтопрояви – Ранчо Ля Бре Тар Піт, Лос Енджелес, Каліфорнія

The Rancho La Brea Tar Pits is one of the world's most famous fossil localities, located 5 miles west of downtown Los Angeles. Near the end of the Ice Age, about 40,000 to 10,000 years ago, sabertoothed tigers and woolly mammoths roamed the Los Angeles Basin. Some of these animals, along with countless other animals and plants, became mired in pools of natural tar - a tragic ending for many prehistoric creatures, but a boon for today's paleontologists studying the Ice Age.


The Petroleum System – Elements and Processes

Нафтогазова система – елементи та процеси


Main Questions in Hydrocarbon Exploration

Основні питання розвідки вуглеводнів


Petroleum System Definition

Визначення нафтогазової системи

The essential elements and processes and all genetically-related hydrocarbons that occur in petroleum shows, and accumulations whose provenance is a single pod of active source rock.

Source: JMA 2000

Source RockSource RockMigration RouteMigration RouteReservoir RockReservoir RockSeal RockSeal RockTrapTrap

ElementsElements

МатеринськаМатеринська породапорода

ШляхШлях міграціїміграції

ПластоваПластова породапорода

НепроникливаНепрониклива породапорода

ПасткаПастка

ЕлементиЕлементи

GenerationGenerationMigrationMigrationAccumulationAccumulationPreservationPreservation

ProcessesProcesses

ФормуванняФормування

МіграціяМіграція

НакопиченняНакопичення

ЗбереженняЗбереження

ПроцесиПроцеси


Petroleum System Elements

Елементи нафтогазової системи

24803

Source RockSource Rock

Top Seal RockTop Seal Rock

Reservoir RockReservoir Rock

Anticlinal TrapAnticlinal Tr ap

(Organic Rich)(Organic Rich)

(Impermeable)(Impermeable)

(Porous/Permeable)(Porous/Permeable)PotentialPotentialMigration RouteMigration Route

Source: JMA 2000


Petroleum System Processes

Процеси нафтогазової системи

Source: JMA 2000

24803

120° F120° F

350° F350° FGenerationGeneration

MigrationMigration

Seal RockSeal Rock

ReservoirRockReservoirRock

OilOil

WaterWater

Gas CapGas Cap

EntrapmentEntrapmentAccumulationAccumulation

Source RockSource Rock


Petroleum System Elements

Елементи нафтогазової системи

•• Source Rock Source Rock -- A rock with abundant hydrocarbonA rock with abundant hydrocarbon--prone prone organic matterorganic matter

•• Reservoir RockReservoir Rock -- A rock in which oil and gas accumulates:A rock in which oil and gas accumulates:-- Porosity Porosity -- space between rock grains in which oil space between rock grains in which oil

accumulatesaccumulates-- Permeability Permeability -- passagepassage--ways between pores through ways between pores through

which oil and gas moveswhich oil and gas moves

•• Seal RockSeal Rock -- A rock through which oil and gas cannot move A rock through which oil and gas cannot move effectively (such as mudstone and claystone)effectively (such as mudstone and claystone)

•• Migration RouteMigration Route -- Avenues in rock through which oil and gas Avenues in rock through which oil and gas moves from source rock to trapmoves from source rock to trap

•• Trap Trap -- The structural and stratigraphic configuration that The structural and stratigraphic configuration that focuses oil and gas into an accumulationfocuses oil and gas into an accumulation

Source: JMA 2000


Petroleum System Processes

Процеси нафтогазової системи

Source: JMA 2000

•• Generation Generation -- Burial of source rock to temperature and Burial of source rock to temperature and pressure regime sufficient to convert organic matter pressure regime sufficient to convert organic matter into hydrocarboninto hydrocarbon

•• MigrationMigration -- Movement of hydrocarbon out of the sourceMovement of hydrocarbon out of the sourcerock toward and into a traprock toward and into a trap

•• AccumulationAccumulation -- A volume of hydrocarbon migrating into a A volume of hydrocarbon migrating into a trap faster than the trap leaks resulting in an trap faster than the trap leaks resulting in an accumulationaccumulation

•• PreservationPreservation -- Hydrocarbon remains in reservoir and is Hydrocarbon remains in reservoir and is not altered by biodegradation or not altered by biodegradation or ““waterwater--washingwashing””

•• Timing Timing -- Trap forms before and during hydrocarbon Trap forms before and during hydrocarbon migratingmigrating


Hydrocarbon Trap Types

Типи вуглеводневої пастки

American Petroleum Institute, 1986American Petroleum Institute, 1986

Salt DomeFault

Unconformity

Pinchout

Anticline


Trap Types

Типи пасток

A trap is a geologic structure or a stratigraphic feature capable of retaining hydrocarbons.

Stratigraphic traps hydrocarbon traps that result from changes in rock type or pinch-outs, unconformities, or other sedimentary features such as reefs or build-ups.

Structural traps hydrocarbon traps that form in geologic structures such as folds and faults.

Combination trapany mixture of structural and stratigraphic elements.


Trap – a Matter of Reservoir Discontinuity Reasons

Пастка – причини уривчастості пласта

Source: McMoRan, 2010


Traps Related to a Salt Dome

Пастки, спричинені соляним куполом


HC Loss During Migration

Винесення вуглеводнів, упродовж міграції


Reservoir

Пласт

A subsurface body of rock having sufficient porosity and permeability to store and transmit fluids.

• sedimentary rocks are the most common reservoir rocks because they . have more porosity than most igneous and metamorphic rocks and

• they form under temperature conditions at which hydrocarbons can be preserved.

A reservoir is a critical component of a complete petroleum system.


Reservoir Filling – East Texas Oil Field (1930)

Заповнення пласта – нафтове родовище у Східному Техасі (1930)

• Largest “lower-48” field• More than 5 billion barrels recoverable• Largest “lower-48” field• More than 5 billion barrels recoverable

Sea LevelSea Level

1,0001,000

2,0002,000

3,0003,000

120°F

Seal

ReservoirReservoir

KitchenKitchen

Unconformity TrapUnconformity Trap

unconformityunconformity

WestWest EastEast

Seal

American Association of Petroleum Geologists, 1990American Association of Petroleum Geologists, 1990


Reservoir Filling – Prudhoe Bay Oil Field (1968)

Заповнення пласта – нафтове родовище у Прудо Бей (1968)

• Largest North American field • More than 8 billion barrels recoverable• Largest North American field • More than 8 billion barrels recoverable

Barrow Arch

Barrow Arch

Sea LevelSea Level

10,00010,000

20,00020,000

30,00030,000

Brooks Range

Beaufort Sea

SealReservoirReservoir

KitchenKitchen

Anticlinal TrapAnticlinal Trap

120°F

unconformityunconformity

SouthSouth NorthNorth

American Association of Petroleum Geologists, 1990American Association of Petroleum Geologists, 1990

Anticlinal/Unconformity Anticlinal/Unconformity Combination TrapCombination Trap


Reservoir Generated by Fractured Porosity

Пласт, утворений роздрібленою пористістю


Basin edge Play Concept

Middle Jr

Upper Jr

M Jr

Shiraki

SarmathMaycop

QU Jr

U Jr

25km

0---

2000---

4000---

6000---

8000---

Proposed locationKirsa Well

??

Georgia: Basin Edge Play

Грузія: комплекс басейну грані


Petroleum System at Critical Moment – Oil Window

Нафтогазові системи у критичний момент – головна зона нафтоутворення

OverburdenSealReservoirSource

STRATIGRAPHICSTRATIGRAPHICEXTENT OFEXTENT OF

PETROLEUM SYSTEMPETROLEUM SYSTEM

Trap Trap

Essential elements of petroleum

systemPOD OF ACTIVE SOURCE ROCK

Basement

Underburden Sed

imen

tary

basi

n-fil

l

GEOGRAPHIC EXTENT OF PETROLEUM SYSTEM250 MaTrap

Petroleum accumulationTop of oil window

Bottom of oil window

Location for burial history chart

A A’

Critical Moment = Time of Expulsion/MigrationCritical Moment = Time of Expulsion/Migration

Magoon and Dow, 1994Magoon and Dow, 1994


Present Day Petroleum System

Нафтогазова система на даний час

Basement

GEOGRAPHIC EXTENT OF PETROLEUM SYSTEM Present-Day

STRATIGRAPHICEXTENT OF

PETROLEUM SYSTEM

Petroleum accumulationTop of oil window

Bottom of oil window

Trap TrapTrap

Seal

Reservoir

SourceUnderburden

Overburden

A A’



Burial History Chart

Графік накопичення осідання

400400 300300 200200 100100

PaleozoicPaleozoic MesozoicMesozoic Cen.Cen.

PP NNKKJJTPPMMDD PP Lith

olog

yLi

thol

ogy

RockRockUnitUnit

Dep

th (

Km

)D

epth

(K

m)

Sou

rce

Sou

rce

Res

ervo

irR

eser

voir

Sea

lS

eal

Ove

rbur

den

Ove

rbur

den

11

22

33

Placer FmPlacer Fm

George ShGeorge Sh

Boar SsBoar Ss

Deer ShDeer Sh

Elk FmElk Fm

Top gas windowTop gas window

Critical MomentCritical Moment

ThickThickFmFm

RR


GenerationGeneration

Time of Expulsion and Migration (Trap must already exist)Time of Expulsion and Migration (Trap must already exist)

Top oil windowTop oil window


Thermal Maturation History

Динаміка термічної зрілості

DiagenesisDiagenesisRRoo = 0.5%= 0.5%

RRoo = 2.0%= 2.0%

CatagenesisCatagenesis

MetagenesisMetagenesis

KK44

KK33

KK22

KK11

KK

KK

Oil PhaseOil Phase --OutOut

OilOil GasGas

OilOil GasGas

OilOil GasGas

ConCondd

GasGas

GasGas

Less Hydrogen More Hydrogen

KerogenKerogen

Onset of Oil Onset of Oil GenerationGeneration

Horsfield and RullkotterHorsfield and Rullkotter, 1994, 1994

Cracking (= pyrolysis) process which results in the conversion of organic kerogens into hydrocarbons. The rate of cracking and the end products are strongly dependent on the temperature and presence of any catalysts.

Is any chemical, physical, or biological change undergone by a sediment after its initial deposition and during and after its lithification, exclusive of surface alteration (weathering) and metamorphism. These changes happen at relatively low temperatures and pressures and result in changes to the rock's original mineralogy and texture. The boundary between diagenesis and metamorphism, which occurs under conditions of higher temperature and pressure, is gradational.

Bur

ial t

o G

reat

er a

nd H

otte

r D

epth

s


Thermal Maturation History and its Products

Динаміка термічної зрілості та її продукт

Conversion of organic matter to petroleum occurs within a specific range of temperatures and pressures


Petroleum System – A Dynamic Entity

Нафтогазова система – динамічна структура

Spill PointSpill Point

Seal Rock(Mudstone)Reservoir Rock

(Sandstone)Migration from‘Kitchen’

1) Early Generation

2) Late Generation

Gas displaces all oil

Gas beginning to displace oil

Displaced oil accumulates


Types of Petroleum

Типи нафти і газу

Oil and gas are formed by the thermal Oil and gas are formed by the thermal cracking of organic compounds buried in cracking of organic compounds buried in finefine--grained rocks.grained rocks.

Algae = Hydrogen rich = OilAlgae = Hydrogen rich = Oil--proneprone

Source: JMA 2000

Wood = Hydrogen poor = GasWood = Hydrogen poor = Gas--proneprone


Natural Gas – Chemical Composition

Природний газ – хімічна композиція

The primary component of natural gas is methane (CH4), the shortest and lightest hydrocarbon molecule. It also contains heavier gaseous hydrocarbons such as ethane (C2H6), propane (C3H8) and butane (C4H10), as well as other sulphurcontaining gases, in varying amounts, see also natural gas condensate. Natural gas also contains and is the primary market source of helium.

Component wt. %

Methane (CH4) 80-95

Ethane (C2H6) 5-15

Propane (C3H8) and Butane (C4H10) < 5

Nitrogen, helium, carbon dioxide and trace amounts of hydrogen sulfide, water and odorants can also be present. Mercury is also present in small amounts in natural gas extracted from some fields. The exact composition of natural gas varies between gas fields.

http://en.wikipedia.org/wiki/Natural_gas

Natural Gas – CH4


„Never Say Never“ to an Exploration Area

“Ніколи не говори ніколи” щодо розвідувальної площі

New Ideas

New ToolsNew Tools

ChangedChangedEconomicsEconomics

New DiscoveriesNew Discoveriesin in ‘‘OldOld’’ AreasAreas


Continue with Chapter 03 – Sedimentary Basins

Petroleum Exploration – 03 Sedimentary Basins

Розвідка нафти і газу – 03 осадові басейни



[email protected]

Petroleum Exploration – 03 Sedimentary Basins | 2011 | 2

Main Types of Sedimentary Basins

Основні типи осадових басейнів

• Sedimentary basins are the subsiding areas where sediments accumulate to form stratigraphic successions

• The plate tectonic setting is the premier criterion to distinguish different types of sedimentary basins

• Rift-type Basins form at extensional plate boundaries, are associated with increased heat flow due to hot mantle plumes. They occur, for example, at continental margins.

• Foreland-type Basins form at compressional plate boundaries in front of migrating fold and thrust belts.

• Transtensional Basins occur where plates move in a strike-slip fashion relative to each other


Basin Evolution

Еволюція басейну


Types of Sedimentary Basins

Типи осадових басейнів

or the Vienna Basin.


Types of Sedimentary Basins

Типи осадових басейнів


Intracratonic Basin

Інтракратонічний басейн


Intracratonic Basin – Onshore Brazil

Інтракратонічний басейн – оншор, Бразілія

Brazil’s four primary intracratonic onshore basinsare surrounded by large exposures of three major Precambrian shields (Guyanas Central Brazil, and Atlantic). © HRT Ten oil and gas accumulations have been found in the Solimões basin. Hydrocarbons

are trapped along wrench faults in Carboniferous aged sandstone reservoirs. © HRT

Onshore Opportunities in Brazil

Covering an area about half the size of Europe, Brazil's onshore basins could hold large quantities of oil and gas like their Northern Hemisphere counterparts. Yet they have remained barely explored, overshadowed by the huge successes in the offshore.

http://www.geoexpro.com/country_profile/onshorebrazil/


Extensional Basins

Протяжні басейни

Extension

• Rift basins develop in continental crust and constitute the incipient extensional basin type; if the process continues it will ultimately lead to the development of an ocean basin flanked by passive margins, alternatively an intracratonic basin will form

• Rift basins consist of a graben or half-graben separated from surrounding horsts by normal faults; they can be filled with both continental and marine deposits

• Intracratonic basins develop when rifting ceases, which leads to lithospheric cooling due to reduced heat flow; they are commonly large but not very deep


Rift Basins – Half Graben

Рифтовий басейн – напівграбен


East African Rift Valley – Albert Graben

Східно-Африканська Долина – Альберт грабен

Tullow et al discovered > 1 billion bbl of proved oil reserves since 2005


Collision

Зіткнення

Collision• Subduction is a common process at active margins where plates collide and at least one oceanic plate

is involved; several types of sedimentary basins can be formed due to subduction, including trench basins, forearc basins, backarc basins, and retroarc foreland basins

• Forearc basins form between the accretionary prism and the volcanic arc and subside entirely due to sediment loading; like trench basins, their fill depends strongly on whether they are intra-oceanic or proximal to a continent

• Backarc basins are extensional basins that may form on the overriding plate, behind the volcanic arc

• Retroarc foreland basins form as a result of lithospheric loading behind a mountainous arc under a compressionalregime; they are commonly filled with continental deposits

• Trench basins can be very deep, and the sedimentary fill depends primarily on whether they are intra-oceanic or proximal to a continent

• Accretionary prisms are ocean sediments that are scraped off the subducting plate; they sometimes form island chains


Active Margin

Активна околиця


Molasse Basin – Transalp Seismic Section

Басейн моласси – секція трансальп. сейсміки

N S

MunichNorth Edge of Alps near Tegernsee

75 km


Molasse Basin – Geological Cross-Section

Басейн моласси – геологічний профіль


Zion National Park

Continue with Chapter 04 – Sedimentary Rocks

Petroleum Exploration – 04 Sedimentary Rocks

Розвідка нафти і газу – 04 осадові породи

Zion National Park, Utah



[email protected]

Petroleum Exploration – 04 Sedimentary Rocks | 2011 | 2

Sedimentary Rocks – Clastics vs. Non Clastics

Осадові породи – порівняння теригенних і нетеригенних


Sedimentary Rocks

Осадові породи

� Clastic (siliciclastic) rocks (80-85% of the stratigraphic record)

� Carbonate sediments and rocks (10-15% of the stratigraphic record)

� Organic (carbonaceous) sediments and rocks

� Evaporites

� Volcaniclastic sediments and rocks


Environments of Clastic Deposition

Середовище теригенних відкладів


Low-Sinuosity Fluvial Systems

Річкові системи низької звивистості

Conceptual model of sandy low sinuosity stream system. Note incipient meandering & point bar.

High bedload low sinuosity channels are flanked by extensive crevasse splays that funnel sediment

onto the surrounding floodplain


Rio Negro Floodplain, Patagonia, Argentina

Ріо Негро, заплава річки, Патагонія, Аргентина

http://earthobservatory.nasa.gov/IOTD/view.php?id=42640

The Rio Negro is recognizable by astronaut crews from orbit as one of the most meandering rivers in South America. In this astronaut photograph, the entire floodplain (mostly ~10 kilometers wide) is covered with curved relicts of channels known as meander scars. Meander scars show the past positions of river bends. The Rio Negro is a dramatic example of how mobile a river can be; these meanders were produced as the river snaked across the plain in the very recent geological past , probably during the last few hundred years.

When meander scars contain water they are known as oxbow lakes.


Deltas

Дельта

Delta definition : Coastal accumulations, both subaqueous and subaerial, of river-derived sediments adjacent to, or in close proximity to, the source stream, including the deposits that have been secondarily molded by various marine agents, such as waves, currents, or tides.


False-color Image of the Larger Mississippi Delta

Штучне кольорове зображення, Міссисиппі Дельта


Mississippi Delta Lobes

Западина Міссисиппі Дельта

http://www.answers.com/topic/mississippi-delta-lobes-jpg


Meandering (Fluvial) Systems

Система звивистості (річкова)

Plan-view of the Mississippi, showing the various genetic elements such as point bars,

oxbow lakes and crevasses that together form a meandering system

10 km


A model of Subaqueous Slope Channel and Deep-Water Fan

Модель підводного похилого каналу та глибоководний конус виносу


Deep water Fan Shapes

Глибоководні конусні виноси

(SCHOLLNBERGER et al 1974)


Turbidite Slope Channels off West Africa

Турбідітові похилі канали Західної Африки


West Africa: Turbidite Reservoirs (3D View)

Західна Африка: турбідітові пласти (зображення 3D)


„Classic Eastern Carpathian hydrocarbon accumulations“

“Класичне накопичення вуглеводнів у Східних Карпатах”

Boryslav–PokuttyaZone

the Paleogenereservoirs contain almost 95% of the total recoverable hydrocarbons. These deep-marine deposits form the bodies of genetically related mass-flow and turbidity currents.

Maniava Formation (early Eocene) reservoir rock areal distribution (Picha, 2006)


Sedimentary Rocks – Classification

Осадові породи - класифікація


Sandstones

Пісковики

� Sandstones (20-25% of the stratigraphic record) can be

subdivided according to the Pettijohn classification, based on texture and composition (relative proportions of quartz, feldspar, and lithic fragments)

� Quartz arenite: quartz-dominated

� Arkosic arenite: feldspar-dominated

� Lithic arenite: dominance of lithic fragments

� Wacke: significantly matrix-supported (>15% mud)

� Quartz wacke

� Greywacke (feldspathic or lithic wacke)


Conglomerates

Конгломератні відклади

Conglomerates are consolidated gravels;

Breccias are conglomerates with dominantly angular clasts

• Clast-supported conglomerates• Matrix-supported conglomerates


Mudstone

Аргіліти

Mudstones (60% of the stratigraphic record) are also known as mudrocks or shales and commonly exhibit a distinct fissility

ClaystoneSiltstone


Mud – Sand – Gravel

Аргіліт – Пісок - Гравій


Studying Cores

Вивчення керну


Core of a Good Quality Reservoir Rock

Керн породи якісного пласту


Sandstone Reservoir – Good Porosity

Пласт пісковика – добра пористість

Good Porosity = plenty of space for Gas/OilGood Porosity = plenty of space for Gas/Oil

PoreSpace


Sandstone Reservoir – No Porosity

Пласт пісковика – ніякої пористості

Pore space filled with CalcitePore space filled with Calcite--cementcement

= no room for oil/gas= no room for oil/gas

Petroleum Exploration – 04 Sedimentary Rocks | 2011 | 25Crimea, Ukraine

Carbonate Rocks

Карбонатні породи

� Carbonate sediments and rocks

� Carbonate sand usually consists either of (fragmented) skeletal remains or non-skeletal grains. Biogenic carbonate formation occurs by a wide range of organisms (e.g., molluscs, corals, forams, algae, bacteria, and many others)

� Most organisms initially form unconsolidated carbonate sediments

� Coral reefs and microbial mats (e.g., stromatolites) are examples of more solid carbonate structures

� Carbonate mud (micrite) is commonly the product either of chemical precipitation or algal/bacterial activity. Chemical precipitation produces non-skeletal carbonate grains of various sizes (e.g., ooids, pisoids, micrite)

� Dunham classification of carbonate rocks:

� Texturally-based subdivision (cf. clastics): mudstone, wackestone, packstone, grainstone, rudstone

� Organically bound framework during formation: boundstone


Tropical Carbonate Platforms: Facies Belts

Тропічні карбонатні платформи: фаціальні зони

Petroleum Exploration – 04 Sedimentary Rocks | 2011 | 27Eocene, Crimea, Ukraine

Carbonates – Depositional Texture

Карбонати – літологічна структура


Carbonate Building Micro-Organisms

Мікроорганізми, утворюючі карбонати


Ooids – Onkoids

Ооїди - онкоїди


Fractured Carbonate Rock

Роздроблена карбонатна порода

Cretaceous, Georgia


Evaporites

Евапорити

� Evaporites

� Dissolved salts precipitate out of sea water due to concentration (brine formation) during evaporation (1 km of sea water --> 12 m of evaporites)

� Evaporites commonly lithify into consolidated rocks upon formation

� Least soluble compounds precipitate first:

� CaCO3 (calcium carbonate)

� CaSO4 (calcium sulphate: gypsum or anhydrite)

� NaCl (halite: rock salt)

� Other, less stable (highly soluble) chlorides


Marine Evaporites

Морські евапорити


Marine Evaporites – Death Valley, California

Морські евапорити – Долина смерті, Каліфорнія

Death Valley, California


Volcaniclastic Sediments

Вулканокластичні відклади

� Volcaniclastic sediments and rocks

� Lava (cooled magma flows) produces volcaniclastic sediment upon weathering

� Pyroclastic material or tephra (ejected particulate material) can be subdivided into different compositional categories:

� Mineral grains

� Lithic fragments

� Vitric material (volcanic glass or pumice)


Volcaniclastic Sediments

Вулканокластичні відклади


Volcaniclastic Sediment Example

Приклад вулканокластичних відкладів

Fractured volcanoclastic sediment with tar (Tertiary, Georgia)


Reservoir Quality of Sandstone

Пластова якість пісковика

uartz

eldspar ithic Grains


Continue with Chapter 05 – Seismic

Petroleum Exploration – 05 Seismic 1/2 (Acquisition)

Розвідка нафти і газу – 05 сейсміка 1/2 (виміри)



[email protected]

Petroleum Exploration – 05 Seismic | 2011 | 2

Introduction – Geophysical Methods

- Gravity (reconnaissance tool)- Magnetics - “ -- Radar (10m?) (details)- Geo-Electric - “ -

- SEISMIC- wave theory- refraction- reflection2D / 3D


Scheme – Seismic Acquisition to Interpretation

Схема – сейсміка від вимірів до інтерпретації


The Challenge

Виклик

?


One Possibility ……

Одна можливість .....


…….Or .....Або

(2D)Reflexion Seismic

Petroleum Handbook 1948 (Shell)


Seismic Acquisition – Physical Principles

Сейсмічні виміри – фізичні принципи


Equipment for Acquisition

Обладнання для вимірів


3D Seismic Acquisition – Registration Truck

3D сейсмічні виміри – реєстраційна вантажівка


Seismic Sources

Сейсмічні джерела

explosives

vibrators as energy source


2D or 3D Reflection Seismic – Planning (1)

2D або 3D метод відбитих хвиль – планування (1)

Area / Surface / Restrictions

Geology / Subsurface / Data = Logs, Seismic Data

Targets: depth of target horizonsstructure/areal extension/diphorizontal resolution = structure detailsvertical resolution = thickness of horizonsexpected quality of seismic data


Limits and Uncertainties for Seismic Activities in Austria

Обмеженості та невизначеність сейсміки в Австрії

Access� Due to forests, agricultural activities, growing villages and

infrastructure distances to energy sources get often reduced which cause unwanted modifications of acquisition patterns and partially lower coverage

Environmental conditions� Snow and ice in winter

� Continuous agricultural activities from March through October

� Hunting seasons

Surface and near surface geology � Glacial sediments (gravels) and valley fills (lacustrine clays) have an

influence on strength and transmission of acoustic signals – only solved by work intensive static correction before and during data processing


Seismic Acquisition – Procedures & Involved Parties

Сейсмічні виміри – порядок та залучені сторони

Stakeholders� Ordering company

� Seismic contractor

� Authorities (mining, water, environment, local)

� Abutting owners, land owners

Procedure� Selection of acquisition area (incl. estimation of potential, economics)

� Specification of technical parameters

� Bidding process: EU wide announcement, evaluation, negotiations,awarding

� Public hearing and negotiation – official notification (mining authority)

� Mobilisation of seismic crew – technical and HSE audit

� Notification of land owners, communities etc.

� Surveying

� Acquisition

� Reimbursement for damages

� Demobilisation of seismic crew

� Delivery of raw data to processing


Surveying with Digital Topography by Laser Scanning

Дослідження з дігітальною топографією лазерним скануванням

Digitale GeländehöhenNussdorf 3D (70 km2)

400 - 800 m NN


3D Reflection Seismic – Planning (2)

3D метод відбитих хвиль – планування (2)

Technical Issues

- energy source (explosives vs. vibrators)- geophone array- horizontal resolution (bin size) – 5 m to 25 m)- vertical resolution (sample rate – ½ to 2 msec)- data quality: subsurface coverage (10 to 48?times)

Economic Issues- cost estimate / economicsproject specification / tender

- selection of contractor – based on cost, quality,

equipment, experience, reputation


2D Acquisition Scheme

2D схема проведення виміру

Anregung:Pattern String

Bis zu 10,000 Kanäle

Geophon

�

MesswagenStationsinterval

12 - 25 mKabel

1 - 3 km lang

Energie-quelle


2D Seismic – Single Shot Record

2D сейсміка – однократна сейсмограма

Offset (m)

2-Way Travel TimeReflection

Time(msec)

1000

0

Receiver Source

Offset��

��

Time(msec)

Offset (m)


Seismic Data Processing

Обробка сейсмічних даних

„Shot Points“

„Stacked Line“

Final „migrated“ Time-Seismic


3D Acquisition Principle

3D принцип проведення вимірів

Vibrator sourceReceivers

(NAM drawing)


3D Seismic – Ideal Pattern of Inlines and X-lines

3D сейсмика – ідеальна модель вертикальних та горизонтальних ліній

Orthogonal acquisition

scheme

vibrator lines

rece

iver

line

s


3D Seismic – Subsurface Coverage Model

3D сейсміка – модель перекриття границі у геол. розрізі


HSE Considerations During Seismic Acquisition

Охорона праці та навк. середовища під час сейсмічних вимірів

� Moving site

� Consistent outside impact by environment and weather

� High power of concentration needed (traffic, terrain)

� Healthy and physically fit people needed

� Choice of right people for respective work

� Well rested, don‘t start work with any residual alcohol from previous night

� Personnel turnover due to rotation

� Group dynamic processes with international character


Continue with Chapter 06 Part 2 – Interpretation

Petroleum Exploration – 05 Seismic 2/2 (Interpretation)

Розвідка нафти і газу – 05 сейсміка 2/2 (Інтерпретація)



[email protected]


Scales of (Seismic) Resolution

Масштаб (сейсмічної) роздільної здатності

γ-ray ρv Well reflectivity seismic

Outcrop: detailed but limited extentWells: detailed vertically but limited laterallySeismic: limited vertically but unlimited laterally


Seismic Resolution (1)

Сейсмічна роздільна здатність (1)

... m ?


Seismic Resolution (2)

Сейсмічна роздільна здатність (2)

� Frequencies

� 8-50Hz

� Velocities

� 1500m/s water

� 4500 m/s salt

77m

frequency

velocity• wavelength =

• f=35Hz, v=2700m/s


Interpretation – General

Інтерпретація – загальна інформація

� Interpretation

� General

� Regional

� Prospect

� Special


Interpretation Set-Up

Порядок інтерпретації

� What do you get to work with …

� Hardware

� PC

� Workstation Dual Screen (PC)

� Network Storage, Visualization Room

� Software

� Geoframe Interpretation System (Schlumberger Geoquest), Petrel; Kingdom

� Geostatistics, Petrophysics, Inversion

� Database

� FINDER, RECALL (Schlumberger, Geoquest)


Work Flow (1)

Послідовність робіт (1)

� Way to go …

� Geoframe PETREL survey

� Inlines, crosslines, slices, random lines

� Geoviz

� Well data:

� Sonic & density logs, synthetics, markers

� Regional interpretation (Geoframe, PETREL, Kingdom)

� (Auto-)tracking

• Horizons in selected areas

• Gridded Time maps

• Seismic attributes (amplitude, dip, etc.)

• Depth map conversion using smoothed well information (Vel/Depth)


Interpretation Basics

Основи інтерпретації

Mapping of horizons (structure)

Mapping of faults

Stratigraphy

Auto tracking


3D Visualization at Work Station

3D Візуалізація на робочій станції


3D Visualization Room

3D кімната візуалізації


3D Data Cubes

3D масив даних


3D Visualization

3D Візуалізація


Interpretation Work Flow (2)

Послідовність інтерпретації (2)

� A Lead/Prospect has been identified:

� Log correlation

� Seismic and geologic analogs

� Risking:

• Structure/Trap (Sealing), Reservoir, Source, Timing

� Extensive documentation

� Prospect presentation:

� In-house peer review

� External technical experts review

� Management

� Time frame:

� 3-6 months


Interpretation – Regional

Інтерпретація - регіонально

� Interpretation

� General

� Regional

� Prospect

� Special


Geology

Геологія

� General structure and trap style:

� largely structural-stratigraphic for gas

� mostly structural (faults) for oil

� Source:

� biogenic for gas

� Eocene Lattdorf shales for oil

� Reservoir:

� sandstone (lacustrine, turbidite)

� seal rock:

� shale

� hydrocarbon type:

� gas (main target)

� oil (secondary)


Interpretation – Austrian Molasse

Інтерпретація – австрійська моласса


Austrian Molasse – Geological N – S Cross Section

Австрійська моласса – геологічна N – S перехресна секція

Length of cross-section about 80 km

Molasse Sediment BasinImbricated

Molasse

FlyschOverthrust

Target Areas


Stratigraphy

Стратиграфія

Target 1

Target 2


Regional 3D Survey – Merged from Several Surveys

Регіональні дослідження 3D – об‘єднано з декількох досліджень

Comprehensive database consists of over 4000 km2 of 3-D seismic and multi-vintage 2D seismic in remaining areas

Some 1000 wells drilled so far

Linz


Upper Puchkirchen Channel (Detail)

Канал Верхнього Пухкірхена (деталі)

RMS RMS

semblasembla

ncencePuchkirchen A1 channel (Base Hall +20 to +60 ms)

Puchkirchen A1 channel (Base Hall +20 to +60 ms) Puchkirchen Channel Belt

Olistoliths in channel

RMS RMS amplitudeamplitude


Upper Puchkirchen Channel (Overview)

Канал Верхнього Пухкірхена (загальний вигляд)

108 km S

N


Puchkirchen Channel Belt – Regional View

Пояс каналу Пухкірхена – регіональний вигляд

Lower FreshwaterMolasse Delta

ChattShelf Sands

LINZ

MÜNCHEN

PuchkirchenBasin

SALZBURG

INNSBRUCK

Northern Northern CalcareousCalcareous AlpsAlps

FlyschFlysch + + HelveticHelvetic

Modified after Linzer (2001)

BohemianBohemian MassifMassif

Puchkirchen Channel Belt

Inn ValleyInn Valley


Puchkirchen Channel Belt – Close-Ups

Пояс каналу Пухкірхена – крупний план

• Deep-water channel

belt, parallel to

basin axis

• Architectural

elements similar

to fluvial systems

in many respects

• Confined, narrow

foredeep strongly

effects depositional

architecture

• Channel migration

controls reservoir

distribution


Vöcklamarkt Seismic Profile

Сейсмічний профіль Фьокламаркт

channel

crevassesplay

megaslide

accretionarylevee

Composite unconformities


Vöcklamarkt Geological Profile

Геологічний профіль Фьокламаркт

A1

A2

A4

A3

C1

C2

BHS

megaslide

channel-levee correlation


Well to Outcrop – Geological Analog

Свердловина, оголення – геоглогічний аналог

Well 1

?

Field Analog


Interpretation – Prospect

Інтерпретація - перспективна зона

� Interpretation

� General

� Regional

� Prospect

� Special


Prospect Ursprung – Inline

Лінії початку зон - Inline

HATGR A 1 Reflector

Top HBS

Imbricates

1 Km


Prospect Ursprung – X-LineЛінії початку зон - X-Line


Prospect Ursprung – Analog from Literature

Перспективні зони – аналог з літератури

PuchkirchenA1 sand

Ursprung lead

M. De Ruig, Sept 2003


Prospect Ursprung – Logs

Перспективні зони - каротаж

J. Eder, Sept 2003


Prospect Ursprung – Summary Before Drilling

Перспективні зони – короткий звіт перед бурінням

• Objective : Stratigraphic trap in Upper Puchkirchen A1 channelPettenbach 3D survey , Lindach area

• Primary target: Upper Puchkirchen Formation (A1)area: 300 ha Sw: 33 %

net: 6 m RF: 80 % por: 18 % P i: 100 bar

• General Well Data : TD: 1100 m (MD)Top main target: 1000 m (MD)Elevation : 445 m

• Scope for Recovery: MSV: 185 MMcbmUpside: 244 MMcbmRisked SFR: 61 MMcbmPOS: 33 %

• Key Risks: Reservoir presence, seal

J. Eder, Sept 2003

(Water Saturation )(Recovery Factor )

(Mean Success Volume, 50%-value)

( 85%-value)

( Probabilty of Success)

(SFR = „Resources“)

(Target Depth)

( MSV*POS)


Prospect Ursprung – Drilling Proposal

Перспективні зони – пропозиції щодо буріння


Interpretation – Special

Інтерпретація - особливості

� Interpretation

� General

� Regional

� Prospect

� Special

Geophones, Sercel web site, 2002


3D Reprocessing Comparison

3D Порівняння повторної обробки

Location 1 Location 1

Main Target Main Target

Original Seismic Reprocessed Seismic

Perwang 1 Perwang 1


Time vs. Pre-Stack Time Migration

Порівняння міграції у часовій області з тимчасовим перетворенням допідсумовування

Time Depth

SaltPull-up


Acoustic Inversion – Reservoir Definition

Обертання для хвилевого рівняння акустичних хвиль – визначення пласта

Top Eocene

Base Rupel

Base UPF

Base A1

Base Hall

3D Seismic Data(12 km²)

N S


Acoustic Inversion – Well to Seismic Tie

Обертання для хвилевого рівняння акустичних хвиль - прив'язка свердловинних данихдо даних сейсморозвідки

Wavelet

Seismic,Horizons,Well Tops,

Synthetic,Original inverted

full stack Impedance

P-Sonic Log,P-Impedance Log,

Lithofacies Classification


Acoustic Inversion – Result

Обертання для хвилевого рівняння акустичних хвиль - результат

N S

PuchkirchenReservoir Interval


Geostatistics – Facies Modelling

Геостатистика – моделювання фацій

Sediment source from the imbricates

Imbricateedge

Improving reservoir quality

Weiss-001Similar shape to the

‘classic’ slope deposit

After Walker, 1978

Attribute classification


Patos Marinza Heavy Oil Field, Albania

Time For A Break

Час перерви

Continue with Chapter 06 – Resources & Reserves

Petroleum Exploration – 06 Resources & Reserves

Розвідка нафти і газу – 06 Ресурси та резерви

Patos Marinza Heavy Oil Field, Albania



[email protected]

Oil & Gas Production Geology – 06 Reserves Assessment | 2011 | 2

The resource triangle

Трикутник ресурсів

Conventional Conventional ReservoirsReservoirsSmall volumeseasy to develop

UnUnconventionalconventionalReservoirsReservoirs

Large volumesdifficult to develop

MostlyConventional

Reservoirs

New Technology Needed

From: Devon Modified from USGS and Simmons & Company International

Unconventional oil provides a large resource basehigh cost and technology employment

UnconventionalReservoirs

includes gas hydrates and the poorest quality resources

Commercial in future with current technology and price expectations

CBM, tight gas sands, shales

Moving cutoff – based on

risked resource price

INC

RE

ASI

NG

CO

ST O

F EX

TRA

CTI

ON

INC

RE

ASI

NG

CO

ST O

F EX

TRA

CTI

ON

HIG

HER

QU

ALITY R

ESOU

RC

E


The resource triangle

Трикутник ресурсів

ТрадиційнийТрадиційнийколекторколекторМалі обсягиЛегка розробка

НеНетрадиційнітрадиційні

колекториколекториВеликі обсяги

Складна розробка

В основномутрадиційніколектори

Потреба у новій технології


Нетрадиційна нафта забезпечує велику ресурсну базу, високі витрати та залучення технологій

Нетрадиційніколектори

включає газогідрад та ресурсинизької якості

Промисл. у майбутньому зактуальною технологією таціновими очікуваннями

Метан вуг. пластів, непроникливі газові піски,

сланці

Переміщення– в умовахризику ресурсної ціни

ПІДВИЩЕННІ

ПІДВИЩЕННІ ВИТРАТИ

ВИТРАТИНА

НАВИТЯГАННЯ

ВИТЯГАННЯ

РЕСУРСИПІДВИЩЕННОЇ ЯКО

СТІ


How Much Petroleum Is Undiscovered?

Скільки невідкритих нафти та газу є в наявності?

Nobody knows or can know how much oil exists under t he earth's surface or how much it will be possible to produce in the future

All numbers are, at best, informed estimates. Within the broad concept of oil 'reserves' there are several key distinctions:

• ultimately recoverable resource, • proved, • probable and • possible reserves and oil in place .


Reserves versus Resources – the BIG Difference

Резерви та ресурси – ВЕЛИКА різниця

Resources are always much higher than Reserves.

In a classification of geological resources (mineral commodities, coal, oil, gas) we usually differentiate between reserves that can be produced economically today with existing technology and at given prices, and potential respectively prospective resources which can only be produced with improved technologies and at higher prices in the future.


Resources Classification System

Система класифікації ресурсів


Resources Classification System 1/2

Система класифікації ресурсів 1/2


Resources Classification System 2/2

Система класифікації ресурсів 2/2


Gas in Place (GIIP) and Ultimate Recovery (UR)

Геологічні запаси та максимальне витягання

GIIP = A x h x Ф x (1 – Sw) x Bgi

GIIP gas initially in place (m³)

A area (m²)h net pay (m)Ф porosity (%)Sw water saturation (%)Bgi formation volume factor

UR ultimate recovery (m³)

RF recovery factor (%)

UR = GIIP x RF

Reserves = UR - Production


Petroleum Reserves

Нафтогазові резерви

� Estimated Volumes of:� Crude Oil

� Condensate (C5+)

� Natural Gas

� Liquefied Petroleum Gas (LPG: C2, C3, C4)� Natural Gas Liquids (NGL) = LPG + Condensate

� Associated Substances (e.g. Sulfur)


Nature of Oil and Gas Reserves Estimates

Природа оцінки резервів нафти та газу

� Reserves estimation is an inexact science

� Reserves are estimated under conditions of uncertainty

� Data from fields or reservoirs is often incomplete

� Background and experience are necessary to accurately assess reserves

� Characteristics of Petroleum Reserves� May be attributed to natural reservoir energy

� May be attributed to improved recovery methods

� Pressure Maintenance

� Cycling

� Water flooding

� Thermal Methods


Characteristics of Petroleum Reserves

Параметри нафтогазових резервів

� Anticipated to be commercially recoverable

� From known geologic accumulations

� From a given date forward (producible in the future)

� Under existing economic conditions

� Established operating practices

� Under current government regulations


Fundamental Basis of Reserves Estimates

Основи оцінки резервів

� Oil and gas reserves are based on interpretation of geologic and engineering data available at the time of the estimate

� Time of the estimate – „as of date“


Reserves Definitions Through Time

Визначення резервів у різні часи

� 1936-1964 : American Petroleum Institute (API)

� 1939-present: DeGolyer and MacNaughton

� 1964-1980: Society of Petroleum Engineers (SPE)

� 1934-1982: U.S. Security and Exchange Commision/FASB (Financial Acounting Standards Board)

� 1981-1997: SPE Revised Definitions

� 1983: World Petroleum Congress (WPC)

� 1997: SPE/WPC Joint Definitions


Reserves Classification Terms

Умови класифікації резервів

� Proved� „Very Likely“ – reserves exhibiting a low degree of

uncertainty (~ 90 % confidence level)

� Probable� „Likely“ – reserves exhibiting low to moderate degree of

uncertainty

� Possible

� Potential – reserves exhibiting moderate to high degree of uncertainty


Why are Reserves Important?

Чому резерви важливі?

� Proved� Generally only category reportable to regulatory agencies

� Generally only category used by lenders

� Probable

� Combined with proved, often the basis for field development plans and commitments (Business Planning!)

� Possible

� Identifies upside potential and areas for further investigation and data collection.


Uses of Reserves Information

Користь інформації про резерви

� Government Reporting & Shareholders� Annual Report to Shareholders – Listed and non-listed

companies

� Energy Ministries/State Oil Company

� Financing

� Project Finance – value of collateral

� Borrowing Base

� Plant Design & Rate Projections� LNG Projects (e.g. 1 billion $ investment for one train project)

� Large Developments


Uses of Reserves Information

Користь інформації про резерви

� Acquisition and Divestment� Reserves Bookings

� Disclosures

� Pre-Sale/Purchase Evaluation

� Appraisal vs. FMV (Fair Market Valuation)

� Tax Valuations� Proved Reserves for DD&A (Depreciation, Depletion & Amortization)

� Ad valorem taxes assessed by states, counties & schools

� Estate tax valuation

� Dispute Resolution� Equity Determinations

� Property Trades

� Fair Market Value


Evaluation Methods

Методи оцінки

� Volumetric Approach (Early Life, Performance Not

Indicative, Complex Reservoirs, Always an Essential Baseline)

� Map, Calculate OIP, Recovery Factor

� Analogy

� Reservoir Simulation

� Performance Approach (More Mature Fields, Performance Trends

Established, Limited Additional Development, Volumetrics Still Informative)

� Decline Analysis

� Material Balance

� Reservoir Simulation

� Analogy


US SEC (Security Exchange Commission) – A Few Comments

Комісія по цінним паперам та біржам США – декілька коментарів


SEC Reserves Definitions

Визначення резервів комісією (SEC)

� Regulation S-X, Rule 4-10 (excerpt)

� Proved oil and gas reserves are the estimated quantities of crude oil, natural gas, and natural gas liquids which geologicaland engineering data demonstrates with reasonable certaintyto be recovered in future years from known reservoirs under existing economic and operating conditions, i.e. prices and costs as of the date the estimate is made.

� SEC Reserves Requirements

� Evaluation performed at a specific date (December 31st for SEC)

� Proved reserves only

� Actual prices; non-escalated except by contract

� Actual costs; no non-contractual escalation

� Positive future net revenue

� Current License Limits


SEC Reserves Definitions – Proved

Визначення резервів комісією (SEC) - підтверджені

� Proved Developed

� Producing (current producing intervals)

� Non-Producing (reserves behind casing, only moderate cost)

„Proved developed oil and gas reserves are reserves that can be expected to be recovered through existing wells with existing equipment and operating methods.

Additional oil and gas expected to be obtained through the application of fluid injection or other improved recovery techniques for supplementing the natural forces and mechanisms of primary recovery should be included as „proved developed reserves“ only after testing by a pilot project or after the operation of an installed program has confirmed through production response that increased recovery will be achieved.“

� Proved Undeveloped

(e.g. new wells, side tracks, compression required, improved recovery, large capital expenditure required)


SEC – Terms

Умови SEC

� Reasonable certainty

� Existing economic and operating conditions

� Economic producibility

� Hydrocarbon water contact (HWC). Lowest known hydrocarbons (LKH)

� Continuity of production


Proved reserves

Підтверджені резерви

Proved reserves are those quantities of oil or gas which

� by analysis of geological and engineering data

� can be estimated with reasonable certainty to be commercially recoverable

� from a given date forward

� from known reservoirs and

� under current economic conditions,

� operating methods and

� government regulations.

Proved reserves can be categorized as developed or undeveloped.

� definition is pretty vague

� what is “reasonable certainty” - usually >90%

� date!, reserves change (e.g. by production)

� reservoir has to be proved by wells

� reserves may change with oil price or market conditions

� new technologies can increase reserves significantly

� once the license expires all reserves “are gone”


Russian Oil & Gas Reserves Standards Change by 2012

Зміни стандартів Росії, щодо резервів нафти і газу, до 2012

Russia to switch to international oil and gas reserves standards by 2012

17 Nov 2010

Russia plans to harmonize its oil and gas reserves classification with international standards by 2012, the Resources Ministry said Wednesday.

'From 2012, Russia should introduce a new classification of hydrocarbon reserves in harmony with international SPE (Society of Petroleum Engineers) PRMS standards,' said Grigori Vygon, head of the ministry's economy and finance department. He saidgas reserves of Russia's state-run Gazprom under Russian standards are 25% higher than those under international standards.

Russia had originally planned to introduce the new standards in 2009, but then postponed the introduction.

Source: Dow Jones Newswires

http://www.energy-pedia.com/article.aspx?articleid=143040&editionid=100543


Continue with Chapter 07 – Opportunity Selection


Umrechnung von Standard- auf metrische Volumina

Перерахунок стандартних об‘ємів у метричні

Petroleum Exploration – 07 Opportunity Selection

Пошуки нафти та газу – 07 вибір перспективних площей

Вольфганг НахтманнWolfgang Nachtmann � RAG � Wien

[email protected]

Petroleum Exploration – 07 Opportunity Selection | 2011 | 2

RAG New Ventures Criteria

Company criteria for new opportunities in a target area

1. New Asset Acquisition Frame Work

2. Heartland

3. Exploration & Production

4. Materiality

5. Technology & niche strengths

6. Entry & operational cost

7. Access

Shell CEE study 2003Company Criteria

Критерії компанії


RAG New Ventures Criteria

Критерії компанії, щодо нових перспектив на цільових площах1. Основи придбання нових активів2. Область інтересів3. Розвідка та видобуток4. Матеріальна сторона5. Технологія та сильні сторони6. Початок діяльності та оперативні витрати7. Доступ

Shell CEE study 2003Company Criteria



1. New Asset Acquisition Search Framework

� Investment: max 5 years revenues

� Pay out time: 5 years after investment

� Return on investment: cost of capital plus risk premium

� Profitability: ability to create additional value from restructuring, technology and exploration

� Control on investment: operatorship or influence with own technology

Company Criteria



1. Основи пошуку нових активів, з метоюпридбання

� Інвестиція: макс. 5 років доходу

� Термін окупності: 5 років після інвестиці

� Рентабельність капіталовкладень: вартість капіталу плюс ставка заризик

� Прибутковість: здатність утворити додаткову вартість за рахунокреструктуризації, технології та розвідки

� Контроль інвестиції: функції оператора або вплив власноютехнологією

Company Criteria



RAG New Ventures Criteria (1)

2. Heartland

Select area of interest – 'heartland'; e.g. EU member countries are preferred for stable investment environment; or CEE, CIS, onshore vs. offshore, …….

3. Production & exploration upside

Interested in proven hydrocarbon provinces with existing infrastructure; also greenfield exploration. Preferred option is (brownfield) production with nearby exploration potential.

4. Materiality

Company Mid Term Strategy - Assuming 50% production growth (from 5000 bbls oe/d) for Company and no more than 2 concurrent ventures, we seek production of > 2000 bbls oe/d [= 114 t/d] or fieldsizes of > 3,5 MMboe [= 525 Mio m³]), unless strategic entry and supported by substantial growth potential.

RAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Company Criteria




2. Область інтересівВибір перспективної площі – 'heartland'; напр. країни-члени ЄС єпереважними щодо стабільного інвестиційного середовища; абоЦентральна Східна Європа, СНД, оншор или оффшор, …….

3. Потенціал видобутку та розвідкиЗацікавленність у підтверджених областях вуглеводнів із існуючуюінфраструктурою; також пошуково-оцінювальні роботи. Переважнийваріант (зріле родовище) - видобуток з розташованим близькопотенціалом для розвідки

4. Матеріальна сторонаСередньострокова стратегія компанії - враховуючи 50% приростудобутку (від 5000 bbls oe/д) для компанії та не більш ніж 2 паралельних проекти, ми прагнемо отримати добуток > 2000 bbls oe/д[= 114 t/д] або розміру родовища > 3,5 MMboe [= 525 млн. м³]), невраховуючи стратегічний вступ та потенціал значного зростання.





5. Technology & niche expertise

Potential impact of 3D seismic, modern production techniques, etc. and the Company’s subsurface expertise (e.g. foreland thrust belt basins, carbonate reservoirs, etc. – is this a proper criterion?)

6. Entry and Operational Cost

Commitment costs, drilling costs, operational cost, terrain, etc

Risk/reward ratio & potential cost of failure are within acceptable exposure

7. Access

Difficulty or ease of access to acreage, data, facilities, personnel





5. Технологія та галузь експертизиПотенціальна роль сейсміки 3D, сучасна техніка добутку, та ін., а такожпроведення експертизи надр компанією (напр. фронтальна областьбасейнів складчасто-надвігових поясів, карбонатні колектори, та ін. –тут власні критерії?)

6. Початок діяльності та оперативні витратиВитрати по зобов‘язаннях, витрати на буріння, оперативні витрати, рельєф місцевості, іншеСтавка за ризик/винагорода та потенціальні витрати у випадкунеуспішності – в допустимих рамках

7. ДоступУскладнення та спрощення доступу до площі, інформації, матеріально-технічної бази, кадровий склад




Farm-in Opportunities

Current CEE E&P situation & opportunities

� There is rather limited open acreage in the proven HC provinces;. occasional auctions (e.g. Romania); farm-in offers,……

� Most acreage is still held by former national oil companies, such as MOL (Hungary), Petrom & Romgaz (Romania), PGNG (Poland), Nafta Gbely (Slovakia), Naftogaz and NAK Nadra (Ukraine)

� Acreage held by independents is often exploration (such as Hungarian Horizon in Hungary, Toreador in Turkey – both had quick discoveries);

� in CIS countries independent companies often seek cooperation with local companies (often state owned, sometimes also private ones)

. who hold licenses with discovered but undeveloped HC-resources, or apply for new licenses with old wells

� Reliable subsurface data are hard to find, or expensive and often . without corresponding value

How can Company approach this?

Pannonian BasinTransylvanian BasinShell CEE study – Top 5 basinsShell CEE study – Top 5 basinsRAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Example: Considerations for a CEE Strategy

Приклад: аналіз стратегії для Центральної Східної Європи



Поточна ситуація та потенціали розвідки тадобутку у ЦСЄ� В областях підтверджених вуглеводнів - досить обмежена наявністьвідкритих площей; . рідкі аукціони (напр. Румунія); пропозиції щодоугоди про отримання частки (участі),……

� Більшістю площей до цих пір володіють колишні національні нафтовікомпанії, такі, як MOL (Угорщина), Petrom & Romgaz (Румунія), PGNG (Польша), Nafta Gbely (Словакія), Naftogaz та NAK Nadra (Україна) � Площі, якими володіють незалежні організації, – часто розвідувальні (якнапр. Hungarian Horizon в Угорщині, Toreador у Туреччині – в обохшвидкі результати);� У країнах СНД незалежні організації часто шукають співробітницва ізлокальними компаніями (часто державні, іноді також і приватні) яківолодіють ліцензіями на площах з виявленими, але не розробленимиресурсами вуглеводнів, або подають заяву на нову ліцензію за умовистарих свердловин .

� Знайти надійні дані по надрам складно або дорого та часто без належноїкористіЯк компанія може вступити у переговори притаких умовах?

Pannonian BasinTransylvanian BasinShell CEE study – Top 5 basinsShell CEE study – Top 5 basinsRAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Example: Considerations for a CEE Strategy

Приклад: аналіз стратегії для Центральної Східної Європи


RAG weaknesses

Company strengths & weaknesses

� High tech, low cost operator

� Experience in small field development and production

� Efficient production technologies in use

� Foreland fold-and-thrust belt geoscience expertise

� Data poor

CEE areas are mostly mature, and new oil & gas finds require a

detailed knowledge of the basins and lots of data, which Company needs to acquire

� Lack of operational experience/network in target region

� different business environment and practices

� different, less efficient logistics

� Limited staff resources

� different culture

Pannonian BasinTransylvanian BasinShell CEE study – Top 5 basinsShell CEE study – Top 5 basinsRAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Company Strategy

Стратегія компанії


RAG weaknesses

Сильні та слабкі сторони компанії

� Високі технології, недорогий оператор� Досвід у розробці та видобутку на малих родовищах� Залучення ефективних технік видобутку� Геолого-геофізична компетенція фронтальної зони складчасто-надвігових поясів� Незначний обсяг інформації

Площі ЦСЄ, як правило, зрілі, а нові виявлення нафти і газу потребуютьдетальних знань басейнів, безліч даних, які фірма має придбати� Брак оперативного досвіду/мережи у цільових регіонах� Різне бізнес-середовище та практики� Інша, менш ефективна логістика� Обмежені кадрові ресурси� Культурні відмінності

Pannonian BasinTransylvanian BasinShell CEE study – Top 5 basinsShell CEE study – Top 5 basinsRAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Company Strategy

Стратегія компанії


ThreatsOpportunities

WeaknessesStrengths

SWOT – Analysis

SWOT – аналіз


SWOT – Analysis

SWOT – аналіз

Загроза/ризик

Потенціали

Слабкісторони

Сильністорони



1. Farm-in evaluations

Currently the easiest access to acreage. However, farm-in opportunities are reactive, and most companies don‘t farm out

what they see as their best opportunities

Datarooms and farm-out brochures are a cheap source of detailed information, but are often incomplete

Do at least a plausibility check or try your own interpretation of data

Continue screening opportunities, but focus on high grade areas

� Evaluate numerous opportunities to gain experience and eventually select the most attractive ones

2. Network building

Building a network of contacts for (early) information about opportunities, building a profile for Company, establishing trust (conferences, meetings, business contacts)

� Subscribe data traders‘ newsletters, join scout groups

Pannonian BasinTransylvanian BasinShell CEE study – Top 5 basinsShell CEE study – Top 5 basinsRAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Company Strategic Options in Target Area 1/2

Стратегічні можливості компанії на цільових площах 1/2



1. Оцінка проекту щодо отримання частки (участі)

Актуальний найпростіший доступ до площі.Однак, потенційні проекти отримання частки є послідовними, та більшість компаній не

шукають можливостей субпідряду, що вважають за краще для себеБрошури щодо інформаційної бази (Dataroom) та залучення субпідрядника є дешевим

джерелом детальної інформації (але часто неповної)Перевірка принаймні достовірності або спроба провести власну інтерпретацію даних

Продовження відбору потенційних можливостей, але концентрація на площах високогоступеню

� Оцінка багаточисельних потенціалів придбання досвіду та можливий вибір найбільшпривабливих

2. Створення мережи

Створення мережи контактів для (ранньої) інформації щодо потенційних можливостей, створення профілю компанії, заснування тресту (конференції, зустрічі, бізнес-контакти)

� Отримання інформаційних бюлетенів по трейдер-даним, приєднання до scout groups(груп зацікавлених осіб, націлених на пошук)





3. AMI/Joint Study Agreements

Proactive approach

Contact & longer term business relationship with (former) NOC‘s, who have the prime assets, acreage & data

Needs high level action (senior management, shareholder contacts), allows Company to select areas or projects of choice

� Review and screen contacts frequently and establish personal liaisons

4. Licensing Rounds/Asset Acquisitions/Auctions

Rare in area, but most direct route to exploration & brownfield development

Company wants operatorship and full control of venture (??)

Resource & manpower intensive, requires detailed knowledge of area

� Check relevant information (sources) regularly and act immediately if an opportunity arises




Farm-in OpportunitiesPannonian BasinTransylvanian BasinShell CEE study – Top 5 basinsShell CEE study – Top 5 basinsRAG New Ventures CriteriaShell CEE study 2003Company Strategic Options in Target Area 2/2


3. Область спільних інтересів/угоди про спільневивчення

Ініціативний підхід

Контакти та довгострокові ділові стосунки з (колишніми) нац. нафт. компаніями, вяких є основні активи, область та дані

Потреба діяти на високому рівні (вище керівництво, контракти засновників) дозволяє компанії вибрати певну площу або проект� Аналіз та вибір контактів та перетворення їх в особисті

4. Стадії ліцензування/придбання активів/аукціони

Рідко в цікавих областях, але, якщо відбувається, то є найпрямішим шляхом дорозвідки та розробки зрілих родовищ

Компанія прагне ролі оператора та повного контролю за проектом (??)

Зростання кадрової та ресурсної бази потребуть детальних знань площі� Перевірка відповідної інформації (джерела) належним чином та негайні дії, якщо

виникне перспектива


StrategicRisk Management

GeographicTarget Areas

General Frameworkbase-scenario 40 $/bbl

Oil priceshort-/longterm

Liquidity

Definition „NV“(project portfolio incl.

UGS, infrastructure…)

Strategic Activity Areasexpl.? prod.? (quick return)UGS, infrastructure, etc.?

(longterm/strategic)

„Spin-offs“NV-projects? UGS?

Funding Optionswhich one is feasible, which one not?

consequence for dividends

Partner(s)

TechnicalCompetences

(e.g. tight gas,shale gas, offshore?)

Risk Evaluation(e.g. political, market-based)Ranking Criteria

for ProjectsNoGos, key figures,

internal Due Diligencefor list of questions

Effort for Evaluation(e.g. finance studies/advises,

external legal advise)

Resources(Manpower, etc.)

…and further … ?

Risk Preparedness

Percentageof Participation

Influence onOperatorship

Summary of Criteria to be Considered for Decision

Критерії, що необхідно врахувати для прийняття рішення


Summary of Criteria to be Considered for Decision

Критерії, що необхідно врахувати для прийняття рішення

Стратегічнийменеджмент ризику

Геогр. цільовихплощей

Загальна концепціябазовий сценарій 40 $/bbl

Ціна на нафтукоротко-/lдовгостр.

Ліквідність

Визначення „NV“(портфоліо проекту вкл.під. газосховище, інфраструктуру…)

Області стратегічних дійрозв.? видоб.? (швидка окупність )

підз. газосховище, інфраструктура, ін.?(довгостр./стратегічно)

„Додат. джерело доходу“Нові проекти? Під. газосх.?

Вкладення в опціониякі з них реалістичні, які ні?Наслідки для дивідендів

Партнер(и)

Технічнакомпетенція

(напр. газ у щільнихпор., сланц. газ, оффшор?)

Оцінка ризику(напр. політичн, ринкового)

Рейтингові критеріїпроектів

Недопустимі речі, осн. показники,

внутр. перевірка, список запитань

Оціночна програма(фінансові досл./рекомен.,зовн. юр. консульт.)

Ресурси(людські, ін.)

…та подальші… ?

Готовність доризику

Процентиучасті

Вплив наоператор. діяльність


� Bottlenecks in HC maturation management

� Execution of activities to meet production / maturation planning

� Delays in development of discoveries

� Neglecting of small fields (due to inefficiencies)

� Strong competition for quality assets

� Build up required competitive advantages

� Project management / track record in project execution accordingto plan

� Competence to execute larger projects

� KPI benchmarking & performance improvement

� Internationalisation

� People / experts

� Speed (project execution, decisions)

� Political support / lobbying

E&P Licenses / Asset Issues

Питання активів та ліцензування на розвідку/видобуток


E&P Licenses / Asset Issues

Питання активів та ліцензування на розвідку/видобуток

� Перешкоди у менеджменті довгострокового видобутку ВВ� Здійснення кроків для забезпечення видобутку / планування розвитку� Затримки у розробці родовищ� Ігнорування малих родовищ (через неефективність)

� Сильна конкуренція щодо якісних активів� Вимоги як конкурентні переваги

� Менеджмент проектів / досвід у здійсненні проектів, згідно до плану� Компетенція у здійсненні великих проектів� Аналіз основних виробничих показників та покращення роботи� Інтернаціоналізація� Люди / спеціалісти� Швидкість (здійснення проекту, рішень)� Політична підтримка / лоббінг


� Explorer – Producer – Service Provider – Risk Contract Manager

� Operator – Non-Operator – Financial Investor

� Control – Participation – Influence

� Upstream – Midstream (Storage, Pipeline) – Trader – CO2 Storage

� Asset management – asset backed trading

� Preferred partners – strategic alliances

� Resources – Competencies - Targets

� Financing structure – capital efficiency – gearing

� Clarify objectives: Production <-> Reserves; Assets <-> Risk

� What is the relevant market? Where do we want to build positions?

� How should the Portfolio 20xx look like?

� Cash Cow (exit model) -> Investor (growth model, increase equity)

� Relationship to shareholders

Define Business Model

Визначення бізнес-моделі


Define Business Model

Визначення бізнес-моделі

� Розвідник – промисловець – сервісна компанія – менеджер з рикизу� Оператор – не-оператор – фінансовий інвестор� Контроль – участь – вплив� Upstream – Midstream (сховище, газопровід) – торговець – CO2сховище

� Менеджмент активів – торгівля активами� Привілейовані партнери – стратегічні аліанси� Ресурси – компетенція - цілі� Фінансова структура – ефективність капіталу – співвідношення міжвласними і позиковими засобами

� Чіткі завдання: видобуток <-> резерви; активи <-> ризик� Яка ситуація на ринку? Де ми прагнемо отримати позиції?� Як має виглядати портфоліо у 20xx році?� Грошовий поток (модель виходу) -> Інвестор (модель зростання, збільшення вартості капіталу)

� Відношення з учасниками


Road Map to New Opportunities

План розвитку нових перспектив

X X


BASIC DATACOLLECTION

COMPILATIONASSESSMENT

I.

RANKINGCOUNTRIES/

PLAYS

PROACTIVESEARCH

FOR OPPORTUNITIESDATA

LITERATUREWWW

PERS. CONT.eg.conventions,prof. societies

OPPOR-TUNITYFAIRS

OFFEREDOPPOR-TUNITIES

RAG - NVDATABASE

Comp.‘sSTRENGTHS& NICHES

CON-STRAINTS

COUNTRY 1

COUNTRY 2

COUNTRY 3

COUNTRY 4

R A N K I N G

P R O C E S S

COUNTRY/PLAY

AB

COUNTRY/PLAY

UV

COUNTRY/PLAY

XY

C O N T A C TP L A Y E R S,A S K F O R

OPPORTUNITIES

GEOLOGYPRODUCTION DATA

POTENTIALINFRASTRUCTURE

ECONOM. & POLITICAL SITUATIONLEGAL

ECONOM. ASSESSMENTPLAYERS/COMPETITORS

FREE ?

FREE

FREE/

M I D 2 0 0 X

DATATRADERS

€

€

€




ЗБІРЗБІРЗБІРЗБІР ОСНОВНИХОСНОВНИХОСНОВНИХОСНОВНИХДАНИХДАНИХДАНИХДАНИХ

УЗАГАЛЬНЕННЯУЗАГАЛЬНЕННЯУЗАГАЛЬНЕННЯУЗАГАЛЬНЕННЯДАНИХДАНИХДАНИХДАНИХ ОЦІНКАОЦІНКАОЦІНКАОЦІНКА

I.

РЕЙТИНГРЕЙТИНГРЕЙТИНГРЕЙТИНГ КРАЇНКРАЇНКРАЇНКРАЇН/КОМПЛЕКСІВКОМПЛЕКСІВКОМПЛЕКСІВКОМПЛЕКСІВ

АКТИВНИЙАКТИВНИЙАКТИВНИЙАКТИВНИЙПОШУКПОШУКПОШУКПОШУК

ПЕРСПЕКТИВПЕРСПЕКТИВПЕРСПЕКТИВПЕРСПЕКТИВДАНІДАНІДАНІДАНІ, ЛІТЕРАТУРАЛІТЕРАТУРАЛІТЕРАТУРАЛІТЕРАТУРАWWW

ОСОБОСОБОСОБОСОБ. КОНТАКТИКОНТАКТИКОНТАКТИКОНТАКТИeg.conventions,prof. societies

СПЕКТРСПЕКТРСПЕКТРСПЕКТРМОЖЛИМОЖЛИМОЖЛИМОЖЛИВОСТЕЙВОСТЕЙВОСТЕЙВОСТЕЙ

ЗАПРОЗАПРОЗАПРОЗАПРО-ПОНОВАНІПОНОВАНІПОНОВАНІПОНОВАНІПЕРСПЕКТИВИПЕРСПЕКТИВИПЕРСПЕКТИВИПЕРСПЕКТИВИ

РАГРАГРАГРАГ - NVБАЗАБАЗАБАЗАБАЗАДАНИХДАНИХДАНИХДАНИХ

Comp.‘sSTRENGTHS& NICHES

CON-STRAINTS

КРАЇНАКРАЇНАКРАЇНАКРАЇНА 1



КРАЇНАКРАЇНАКРАЇНАКРАЇНА 4 РЕЙТИНГРЕЙТИНГРЕЙТИНГРЕЙТИНГПРОЦЕСПРОЦЕСПРОЦЕСПРОЦЕС

КРАЇНАКРАЇНАКРАЇНАКРАЇНА/КОМПЛЕКСКОМПЛЕКСКОМПЛЕКСКОМПЛЕКС

AB


UV


XY

УЧАСНИКИУЧАСНИКИУЧАСНИКИУЧАСНИКИ,ЗАЦІКАВЛЕНІСТЬЗАЦІКАВЛЕНІСТЬЗАЦІКАВЛЕНІСТЬЗАЦІКАВЛЕНІСТЬ УУУУПЕРСПЕКТИВАХПЕРСПЕКТИВАХПЕРСПЕКТИВАХПЕРСПЕКТИВАХ

GEOLOGYPRODUCTION DATA

POTENTIALINFRASTRUCTURE

ECONOM. & POLITICAL SITUATIONLEGAL

ECONOM. ASSESSMENTPLAYERS/COMPETITORS

FREE ?

FREE

FREE/

M I D 2 0 0 X

ПРОДАВЦПРОДАВЦПРОДАВЦПРОДАВЦІІІІ ДАНИХДАНИХДАНИХДАНИХ

€

€

€




PROSPECTDATABASE

PROSPECTRANKING

PROPOSE TOSHAREHOLDERS,

GET DECISION& APPROVAL

PROSP./ACREAGE

A

PROSP./ACREAGE

B

PROSP./ACREAGE

C

P R O S P E C T

A S S E S S M E N

T

ADDITIONALWORK, STUDIES

EG. REPROCESSING

E N D 2 0 X X

B

C

B

A C

ASSESSMENTII.

€

€

€




ПОТЕНЦІАЛЬНАПОТЕНЦІАЛЬНАПОТЕНЦІАЛЬНАПОТЕНЦІАЛЬНАБАЗАБАЗАБАЗАБАЗА ДАНИХДАНИХДАНИХДАНИХ

РЕЙТИНГРЕЙТИНГРЕЙТИНГРЕЙТИНГПЕРСПЕКТИВИПЕРСПЕКТИВИПЕРСПЕКТИВИПЕРСПЕКТИВИ

ПРОПОЗИЦІЯПРОПОЗИЦІЯПРОПОЗИЦІЯПРОПОЗИЦІЯУЧАСНИКАМУЧАСНИКАМУЧАСНИКАМУЧАСНИКАМ,РІШЕННЯРІШЕННЯРІШЕННЯРІШЕННЯТАТАТАТА

ЗАТВЕРДЖЕННЯЗАТВЕРДЖЕННЯЗАТВЕРДЖЕННЯЗАТВЕРДЖЕННЯ

ПОТЕНПОТЕНПОТЕНПОТЕН./ПЛОЩАПЛОЩАПЛОЩАПЛОЩА

A

ПОТЕНПОТЕНПОТЕНПОТЕН./ПЛОЩАПЛОЩАПЛОЩАПЛОЩА

B

ПОТЕНПОТЕНПОТЕНПОТЕН/ПЛОЩАПЛОЩАПЛОЩАПЛОЩА

C

ОЦІНКАОЦІНКАОЦІНКАОЦІНКАПОТЕЦІАЛІВПОТЕЦІАЛІВПОТЕЦІАЛІВПОТЕЦІАЛІВ

ADDITIONALWORK, STUDIES

EG. REPROCESSING

E N D 2 0 X X

B

C

B

A C

ОЦІНКАОЦІНКАОЦІНКАОЦІНКАII.

€

€

€




Decision Tree

Дерево рішень у проекті

STOPRAG ACTIVITY

FARM OUT 100%

RELINQUISH

DO FURTHERTECH. WORK

Try

to fa

rmou

t pe

rcen

tage

БУРІННЯБУРІННЯБУРІННЯБУРІННЯ

STOP

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE


RELINQUISHPARTS




STOP

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

ПРОДОВЖУЙПРОДОВЖУЙПРОДОВЖУЙПРОДОВЖУЙ

Try

to fa

rmou

t pe

rcen

tage

2010 2011 2012ff

.......

.......

.......

.......

......

.

.......

.......

.......

Peer Review

МЕТАМЕТАМЕТАМЕТА:ПрийнятиПрийнятиПрийнятиПрийняти рішеннярішеннярішеннярішення щодощодощодощододійдійдійдій уууу певнійпевнійпевнійпевній галузігалузігалузігалузі зазазазанаявністюнаявністюнаявністюнаявністю данихданихданихданих xx

(Date to bedetermined)


Continue with Chapter 08 – Risk Assessment

Petroleum Exploration – 08 Risk Assessment

Розвідка нафти і газу – 08 Оцінка ризику



[email protected]

Petroleum Exploration – 08 Risk Assessment | 2011 | 2

Screening Criteria – Vision

Критерії відбору– концепція

Оцінка проекту та критерії відбору визначають основи та

принципи, що дозволяють приймати рішення, відносноуправління ресурсами, на всіх рівнях, з упевненістю, щовони сприяють прибутковому зростанню та покращенній

підприємницькій діяльності

Project evaluation and screening criteria provide the framework and guidance that enable resource management decisions at all levels to be taken in the confidence that they contribute to profitable growth and improved business performance


Evaluation and Screening Process

Процес оцінки та відбору

1. Об‘єктивна оцінка перспектив очікуванихвкладень

2. Оцінка ризику та невизначеності, пов‘язаних із. перспективою

3. Порівняння вартості наряду зі специфічним

відбором критеріїв, націлених на досягненнястратегічних цілей

1. Unbiased valuation of opportunities on expectation input

2. Assessment of risks and uncertainty associated with the opportunity

3. Comparison of value against specific screening hurdles set to achieve strategic goals


Evaluation and Screening Are Part of Value Based Management

Оцінка та відбір є частиною менеджменту, базованому на вартості

Economic Screening

(criteria to be selected)

Performance Screening

(OU track record)

Ranking

Capital Allocation

Decision Making

Performance Monitoring

EP Operational Roadmap

EP Financial Roadmap

Strategic Screening (Aspired Portfolio)


Evaluation and Screening Are Part of Value Based Management

Оцінка та відбір є частиною менеджменту, базованому на вартості

Економічний відбір

(критерії, якінеобхідно вибрати)

Оцінка виконання

роботи (досвід роботияк оператор)

Рейтинг

Розподіл капіталу

Прийняття рішень

Контроль якості работи

EP Оперативний

план розвитку

EP фінансовий

план розвитку

Стратегічний відбір (бажанепортфоліо)


Screening Criteria

Критерії відбору

� Oil price scenarios $ 40 - 70 - 100 per bbl Brent� Projects benchmarked and challenged (esp. costs)� Screening hurdles represent minimum requirements� ‘Acid tests’ to ensure robustness of projects and business� Structured screening process for exploration and new

business opportunities� Screening links to Portfolio Management and Capital

Allocation� Commitment to Sustainable Development


Screening Criteria

Критерії відбору

� Сценарій розвитку ціни на нафту $ 40-70-100 за bbl Brent� Перевірені та оцінені проекти (витрати)� Перешкоди відбору – мінімум вимог

� ‘Проба на кислу реакцію’ як гарантія надійного проекту табізнесу

� Структурований процес відбору для розвідки та нових

бізнес-перспектив� Зв‘язок відбору з портфоліо менеджментом та розподілом

капіталу

� Зобов‘язання щодо стійкого розвитку


Option Valuation

Оцінка опціонів

� Every economic evaluation in essence is option valuation� There is option value if there is

� Uncertainty (the more uncertainty - the higher the option value)� Flexibility to react to resolved uncertainty (option is right, not

obligation)� ‘Physical’ and ‘tradable’ options� Intrinsic Value = NPV Project + Value of Options� Option value sometimes already in NPV or EMV

� Exploration, particularly with intermediate potential ‘exits’� Appraisal - Value of Information

� Use probability/decision trees for valuation� Value of options is explicit� Process is transparent


Option Valuation

Оцінка опціонів

� Кожна економічний аналіз, по суті, - оцінка опціонів� Вартість опціона є там, де є

� невизначеність (більша невизначеність – вища вартість опціону)� гнучкість реакції на невизначеність (опціон є правом, незобов‘язанням)

� ‘Фізичні’ та ‘ринкові’ опціони� Внутрішня вартість= NPV проекту + вартість опціону� Вартість опціону іноді виражена вже у NPV або EMV

� Розвідка, зокрема з проміжними потенціальними ‘виходами’� Аналіз – вартість інформації

� Використання імовірності/дерева рішень для оцінки� Вартість опціону є визначеною

� Процес прозорий


Risk Management

Менеджмент ризику

� Attitude and action: Absorb -> Diversify -> Mitigate -> Exploit

� Risk at different levels: Group - Business - OU - Project� Systemic vs project specific� Project risk

� Risk/reward balance� Timing / Project phases� Make risk elements explicit in cash flow

� Quantify impact over wide range of outcomes� Exploit where possible (technical and commercial)� Mitigate where necessary (flexible design, contracts, etc.)


Risk Management

Менеджмент ризику

� Підхід та дії: Сприйняття -> диверсифікація -> мінімізація -> усунення

� Ризик на різних рівнях: група - бізнес - операторство - проект� Порівняння системності та специфічності проекту

� Ризик проекту

� Баланс ризику та винагороди

� Часові рамки / фази проекту� Складання елементів ризику - грошовий поток

� Оцінка наслідків ризику для всього спектру діяльності

� Усунення, де можливо (техн. та коммерц. аспекти)� Мінімізація, де необхідно (гнучкий дизайн, контракти, ін.)


Types of Risk

Типи ризику

Risk is:The combined effect of

the probability of occurrence of an undesirable event, and the magnitude of the event

Ризик є:комбінованим ефектом ймовірності, що

небажана подія відбудеться, та значущостіданої події


Types of Risk


� Conduct honesty, integrity, fairness, conflict of interest

� Legal compliance with laws, civil liabilities

� Financial cash flow, business controls, defalcations

� Commercial oil price, contractor performance, competence

� HSE harm to people or environment

� Technology reservoir, facility integrity, production capacity

� Logistics sufficient availability of equipment & services in

emergency case

� Reputation public perception, loss of opportunities

� Stakeholders governments, communities, pressure groups

� Human factor cultural competence, communication, fallibility


Types of Risk


� Образ дії чесність, порядність, справедливість, конфлікт

інтересів

� Юрид. дотримання законів, цив. відповідальність

� Фінанс. грошовий поток, контроль бізнесу, недостачі

� Комерц. ціна на нафту, робота контрактора,

компетенція

� HSE шкода населенню або навк. середовищу

� Технол. колектор, стан обладн., вир. потужність

� Логістика належна доступність обладн. та послуги в

авар. випадку

� Репутація громадська думка, упущені можливості

� Впливові учасники уряд, спілки, групи впливу

� Людський фактор культурна компетенція, комунікація,

помилковість


Attractiveness of a Region for E & P Investment

Привабливість регіону для інвестицій у розвідку та видобуток

Привабливість регіону для інвестицій у розвідку та

видобуток залежить від розрахунку перспективності, який, в цілому, пов‘язаний з технічними аспектами, атакож з юридичними та фіскальними угодами, щодопромислової розробки нафтогазових резервів

The attractiveness of a region for exploration and production (E&P) investment depends upon the perception of its prospectivity, which broadly speaking, refers to the technical attributes as well as legal and fiscal arrangements for the commercial exploitation of the petroleum reserves.


Risk Management Learning Curve

Крива менеджменту ризику


Risk Management – Early Decision Maximizes Cost Impact

Менеджмент ризику– раннє рішення максимізує наслідки витрат


The Exploration Lottery

Лотерея розвідки


Project Decision Tree

Дерево рішень проекту

STOPRAG ACTIVITY

FARM OUT 100%

RELINQUISH


Try

to fa

rm o

ut

perc

enta

ge

DRILL

STOP

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

DRILL

RELINQUISHPARTS


DRILL

DRILL

STOP

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

UNCLEAR RESULT

...........

STOP

CONTINUE

STOP

CONTINUE

CONTINUE

Try

to fa

rm o

ut

perc

enta

ge

2010 2011 20XX

.......

.......

.......

.......

......

.

.......

.......

.......

Peer Review

TARGET:Decide about activities in A certain area by date xx

(Date to be determined)


POS – Probability of (Economic) Success

POS – імовірність (економічність) успіху

POS є індикатором імовірності, щодо перспектив успіху та є продуктомнаступних параметрів:

Структура/пастка Structure/Trap

Непрониклива порода Seal

Колектор Reservoir

Насиченість Charge

POS (%) = Pstructure/trap * Pseal * Preservoir * Pcharge

Example from a prospect in the Imbricated Molasse

Приклад – перспектива, черепицеподібна моласса

POS is an indicator for the probability that a petroleum prospect is successful and is the product of these parameters:


Discounted Cash Flow Analysis

Аналіз дисконтованого грошового потоку



Economic Evaluation

Оцінка економічності



No Oil Discovery Without Drilling Без буріння не відкрити

нафтового родовища


Drilling bit

Drilling rig


Continue with Chapter 09 – Petroleum Contracts


[email protected]

Petroleum Exploration –09 Petroleum Contracts

Розвідка нафти и газу –09 Контракти по нафті та газу



Petroleum Exploration – 09 Petroleum Contracts | 2011 | 2

The Joint Venture Concept

Концепція спільного підприємства

JV parties agree to develop, for a finite time, a new entity and new assets by contributing equity. They both exercise control over the enterprise and consequently share revenues, expenses and assets.

The term JV refers to the purpose of the entity and not to a type of entity . Therefore, a joint venture may be a corporation, a limited liability enterprise, a partnership or other legal structure, depending on a number of considerations such as tax and tort liability.

JVs are normally formed both inside one's own country and between firms belonging to different countries. JVs are usually formed in order to combine strengths or to bypass legal restrictions within a country ; for example an insurance company cannot market its policies through a banking company. Some JVs are also formed because the law of a country allows dispute settlement, should it occur, in a third country. They are also formed to minimize business, tax and political risks . The JV is an alternative to the parent-subsidiary business partnership in emerging countries, discouraged, on account of (a) ignoring national objectives (b) slow-growth (c) parental control of funds and (d) disallowing competition.


(Other) Reasons for Forming a Joint Venture

(Інші) причини формування спільного підприємства

• reducing 'entry' risks by using the local partner's assets

• inadequate knowledge of local institutional or legal environment

• access to local borrowing powers

• perception that the goodwill of the local partner is carried forward

• in strategic sectors, the county's laws may not permit foreign nationals to operate alone

• access to local resources through participation of national partner

• influence of local partners on government officials or 'compulsory' requisite

• access by one partner to foreign technology or expertise, often a key consideration of local parties (or through government incentives for the mechanism)

• again, through government incentives, job and skill growth through foreign investment

• incoming foreign exchange and investment.


What Is A Contract – Why Do We Need It?

Що таке контракт – Навіщо він нам потрібен?

• Company is prepared to• accept technical and economic risks• provide investment funds• support with know-how and technological skills

• Company expects• fair risk / reward relationship• fair rate of return on capital• management of agreed program

Petroleum Contract formalizes this situation, subjectto the local legislation


What Is A Legislation?

Що таке законодавство?

• Petroleum Law• when specific legislation regarding petroleum exists, the terms and conditions of a petroleum contract are to a greater or lesser degree fixed and established bysuch legislation (e.g. in the form of a model contract)

• General fiscal legislation• e.g. taxation laws


What Is A Petroleum Contract?

Що таке нафтогазовий контракт?

Arrangement between a government or NOC witha private company

• gives exploration / production rights for hydrocarbons

It addresses the following key issues• control over and management of petroleum operations• investments

• commitments to invest• protection of the investments

• distribution of profits between the parties


Forms of Petroleum Contracts

Форми нафтогазових контрактів

Concession Agreements • commonly referred to as Royalty / Tax regime

Production Sharing Agreements (PSA or PSC)• cost oil and profit oil

Buy-Back Contracts• IOC executes development phase only

Risk Service Contracts• NOC exclusive crude buyer at reduced price

Margin Systems• fixed margin per barrel produced

Technical Service Agreements (TSA)• cost plus profit margin reimbursed by NOC


Concession Agreements – Royalty / Tax System

Коцесійна угода – плата за корист. надрами / податкова система


Concession Agreement – Taxes

Концесійна угода – податки


Production Sharing Agreement

Угода про розподіл продукції


PSA Principles

Принципи угоди про розподіл продукції (УРП)


PSA Excess Cost & Profit Oil Split

Надмірні витрати УРП та розподіл нафтового прибутку


PSA – Cost Oil

УРП – витрати на нафту


PSA Profit Oil

УРП прибуток з нафти


PSA Excess Cost Oil Split – Example from Georgia

УРП надмірні витрати, розподіл нафти – на прикладі Грузії

Company


Equivalence of Royalty / Tax and PSA

Еквівалент плати за надри / податки та УРП


Forms of Government Take

Форми державних зборів


Contracts and Legislation

Контракти та законодавство


Exploration Contracts

Контракти на розвідку


Ownership of Assets

Володіння активами

• ROYALTY / TAX (CONCESSION) SYSTEM• all assets owned by contractor• contractor controls disposition

• PRODUCTION SHARING CONTRACT• title rests with host government• title may pass to government at payout• host government title limited to contract assets• subcontractors protected

• SERVICE CONTRACTS• title rests with host government• host government title limited to contract assets• subcontractors protected


Concerns of Contracting Parties

Залучення контракторів


Farm-In Agreements

Угоди отримання частки (участі)

Typically, a company will acquire an interest in an area either by direct application to the relevant government authority or by „farming-in“to the interest of an existing interest holder. Farm-in agreements are very common in the industry where an incoming party may acquire or „earn“ an interest from an existing party:

• provide exploration & development funds• assume exploration risk – drill well(s), shoot seismic• create overriding royalty interest (ORRI)• cost recovery – payout• „reversion clause“ leads to joint venture• PSA is a farm-out


Joint Operating Agreements and Accounting Procedures

Угоди про спільну діяльність та облікові процедури

The joint operating agreement is the agreement typically used by joint venture participants to govern the relations between them. Key provisions of a „typical“ joint operating agreement include:

• relationship between the PSC and a JOA• relationship between the contractor parties• appointment and removal of the operator• duties of operator• role of operating committee• voting procedures• programs and budgets• expenditure control procedures – AFE‘s and cash calls• default• assignment and rights of pre-emption• abandonment• sole risk operations• dispute resolutions• JOA accounting procedures


Negotiation Concluded

Результат переговорів

when contract negotiations are completed both parties must be winners

після завершення переговорів, щодо контракту, обидві сторони мають

бути переможцями


Continue with Chapter 10 – Unconventional Resources

Petroleum Exploration – 10 Unconventional Resources

Разведка нефти и газа – 10 нетрадиционные ресурсы

Oil Shale, Estonia



[email protected]

Petroleum Exploration – 10 Unconventional Resources | 2011 | 2

Conventional vs. Unconventional Reservoirs

Традиционые коллекторы в сравнении с нетрадиционными

ТрадиционныеТрадиционные коллекторыколлекторы::

Пласты, которые можно

разрабатывать при экономичномдебите и извлекать промышленныеобъемы нефти и газа, не прибегая кмассивной интенсификациипритока, специальным процессамизвлечения или передовойтехнологии.

НеНетрадиционныетрадиционные коллекторыколлекторы::

Пласты, при разработке которых

невозможно ни достичьэкономичного дебита, ни извлечьпромышленные объемы нефти игаза без привлечения значительнойинтенсификации притока или жеспециальных процессов итехнологии, способствующихизвлечению.

Conventional ReservoirConventional Reservoir::

Reservoirs that can be produced at economic flow rates and recover economic volumes of oil and gas without the need for massive stimulation treatments, special recovery processes, or leading edge technology.

Unconventional Reservoirconventional Reservoir::

Reservoirs that can not be produced at economic flow rates nor recover economic volumes of oil and gas unless large stimulation treatments or special recovery processes and technologies are applied to assist recovery.


Conventional versus Unconventional Resource Plays

Области традиционных ресурсов в сравнении с областяминетрадиционных ресурсов

http://www.hydro.mb.ca/news/insights/issues.shtml


What Is An Unconventional Resource Play?

Что такое область нетрадиционных ресурсов?

ОбластьОбласть нетрадиционныхнетрадиционных ресурсовресурсов:

Регионально расширенная область

углеводородов, которая встречается в пределахпрямого пути миграции углеводородов, прилегая к (или внутри) материнской породеуглеводородов “нефтегазоносной системы”

Такие области, как правило, встречаются внутрисложных коллекторов, которые включают:

� “ абсорбированный углеводородный”компонент, возникающий втройной/двойной системе пористости идвойной системе проницаемости

� со “ свободными” углеводородами и“ абсорбированными” углеводородами

Такие ОНР зачастую встречаются в пластах со

слабой или очень низкой пористостью, чтоподразумевает раздробленные или подходящие

для разрыва/дробления:

• низкопроницаемый песчаник

• карбонаты

• сланец

• уголь

Unconventional Resource PlayUnconventional Resource Play :

A regionally extensive hydrocarbon play that occurs within a direct hydrocarbon migration pathway adjacent to/or within the hydrocarbon source rock of a “petroleum system”

These plays usually occur within complex reservoirs that include:

− “adsorbed hydrocarbon” component resulting in triple/dual porosity and dual permeability systems

− with “free” hydrocarbons and “adsorbed”hydrocarbons

These URPs most often occur within tight or extremely low porous reservoirs that include fractured or fracturable :

• tight sands

• carbonates

• shales

• coals


The Resource Pyramid

Пирамида ресурсов

� Characterization� Reservoir Knowledge� Hydraulic fracturing� Stimulation� Horizontal Drilling� Drilling Fluids� 3D Seismic� Microseismic

Technical Focus:Creating and utilizing

technological advances


Shale Gas Reservoir – Fresh Core Sample

Пласты сланцевого газа – образец керна

Foto: RAG

Degassing features


Shale Gas Concept

Концепция сланцевого газа

Концепция сланцевогогаза

• Накопление газа в горизонте материнской

породы – нет необходимости в

традиционной структуре.

• Успешность разведки зависит от

параметров фаций (см. следующий слайд).

• Успешность разработки зависит от

комбинации

• бурения (преимущественно

горизонтального, внутрисланцевого горизонта) и

• массивного многократного

разрыва пласта (несколькоступеней, часто синхронно, изприлегающего ствола скважины).

• Ноу-хау состоит в оптимальномиспользовании / комбинации уже

существующей технологии


Shale Gas in the United States

Сланцевый газ в США


Shale Gas Success Factors

Сланцевый газ: факторы успешности

Сланцевый газ – факторы успешности (опыт США)

� Структура породы (кварц, карбонат, глинистые минералы)

� Общее сождержание органического углерода (TOC>2%) и тип

керогена

� Термическая зрелость (показатель отражения витринита R0)>1%

� Толщина (>100 футов / 30 метров)

� Пластовое давление (более высокое давление приводит кповышению добычи)

� Механические свойства породы (хрупкость)

� Реакция на флюиды (жидкость для гидроразрыва, стимуляция)

Преимущества сланцевого газа, США

• Очень большие резервы и ресурсы газа

• Великолепные ноу-хау для малых и среднихпредприятий США

• Образованные в США области – все гиганты (вкл. Европу) пытаются получить права

• Индустрия крупного сервиса

• Быстрое освоение бурения

• Бизнес-модель «тип разработки» (деятельностьможет согласовываться с ценой на газ)

Критические факторы - сланцевый газ, США

• Все сланцы разные – некоторые неуспешные

• Многие критические параметры должнысоответствовать требованиям

• Значительные и продолжительные объемы работ

• Расход на единицу выше, чем за трад. газ

• Резкое снижение добычи требует постоянногобурения

• Экономичность – влияние добычи, кол-васкважин, расходов на скважину


Type Profile of Shale Gas Production from a Single Well

График добычи сланцевого газа из одиночной скважины

0

5

10

15

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Year

Ann

ual P

rodu

ctio

n (

mln

m3 )

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

Dec

line

Rat

e


Shale Gas Plays, Lower 48 States (Status 2010)

Области сланцевого газа, США (информация на 2010)

In 2010 some 25% of the US domestic gas production came from Shale gas reservoirs


Shale Gas Provinces in Europe

Разведывательная деятельность по сланцу в нескольких странах Европы


CERA: Potential Surprise?— Unconventional Gas in Europe

Кэмбр. эн. исслед. ассоц.: потенц. сюрприз? – нетрадиционный газ в Европе

Source: Cambridge Energy Research Associates.90113-2

UK-Ireland

Netherlands

Others

0

50

100

150

200

250

2005 2010 2015 2020 2025 2030

Bcm

� Unconventional gas needs to be onshore

� CERA estimates European shale resources between c. 3000 - 12000 BCM —more than double remaining onshore resources

� Unconventional gas might add 50 BCM+ of gas production by 2030 on top of traditional projections

� Unconventional gas may slow indigenous decline—but will not reverse it

EU Indigenous Gas Production

Estimated Shale Resources in Europe

Unconventional Gas Potential post-2020?

0

5,000

10,000

15,000

20,000

Low Estimate High Estimate

Shale GasRecoverable

ResourcePotential

(Bcm)

Europe RemainingConventional Gas

Europe DiscoveredConventional Gas

Europe RemainingOnshore Conventional Gas


Geological Frame of Shale Gas Plays in Poland

Геологическая основа залежей сланцевого газа в ПольшеS

haleG

as


Lower Paleozoic of the Baltic Basin

Нижний Палеозой Балтийского бассейна


Thermal Maturity (R0) at Top Lower Silurian

Термическая зрелость (R0) в верхней части Нижнего Силура


Shale Gas Provinces in Ukraine

Провинции сланцевого газа в Украине

Sachsenhofer & Koltun, 2011


Breaking Fuel From the Rock – Operations in Marcellus Shale

Схема бурения и воздействия на пласт

http://news.nationalgeographic.com/news/2010/10/101022-breaking-fuel-from-the-rock/


Barnett Shale: Frac Technology Over Time

Барнетт-сланец: развитие технологии разрыва

Massive Hydraulic Frac Massive Hydraulic Frac

TechnologyTechnology

• 1982 - 1998

Slick Water Frac TechnologySlick Water Frac Technology

• 1999 - present

• Higher initial rates

• Greater reserves

• Significantly lower costs (~50%)

• Re-fracs of massive hydraulic fractured wells

• Significantly enhanced economics0

5

10

15

20

25

30

0 10 20 30 40 50 60

MONTHS

AV

G M

ON

TH

LY R

AT

E, M

MC

FM

0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

GEL FRACSGEL FRACS LIGHT SAND FRACSLIGHT SAND FRACS RATIORATIO

Higher ProductionHigher ProductionRates withRates with

a Cost Reductiona Cost Reductionof ~50% of ~50%


Hydraulic Fracturing With Large Volumes of Water

Гидроразрыв с большими объемами воды

Photo: Bridgeport Tank Trucks


Barnett Shale: Horizontal Well Performance

Барнетт-сланец: горизонтальная скважина

0

1,000

2,000

3,000

4,000

0 200 400 600 800 1000 1200

DAYS

Ave

rage

Rat

e, M

CF

D

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

Hor

izon

tal:V

ertic

al R

ate

Rat

io

Average Rate – Horizontal Well Average Rate – Vertical Well Ratio


Analogy between Paris Basin and Williston Basin

Аналогия между Парижским и Уиллистонским бассейнами

Source: Toreador


Gas Hydrates

Газогидраты

Gas hydrates form in the low-temperature, high-pressure environment of deep water. The most abundant form of hydrocarbon in the Earth’s oceans, gas hydrates promise to be a significant source of future energy.

http://www.slb.com/news/inside_news/2010/2010_0719_gas_hydrates.aspx


Gas Hydrates – Capacity to Trap It

Газогидраты – мощности для захвата газа

Capacity to Trap Gas

Hydrate forms as cement in the pore spaces of sediment as well as in layers and nodules of pure hydrate . Hydrates also seem to have the capacity to fill sediment pore space and reduce permeability, so that hydrate-cemented sediments act as seals for gas traps.

Gas hydrates are stable at the temperatures and pres sures that occur in ocean-floor sediments at water depths greater than about 500 meters, and at these pressures they are stable at temperatures above those for ice stability . Gas hydrates also are stable in association with permafrost in the polar regions, both in offshore and onshore sediments. Gas hydrates bind immense amounts of methane in sea-floor sediments. Hydrate is a gas concentrator ; the breakdown of a unit volume of methane hydrate at a pressure of one atmosphere produces about 160 unit volumes of gas. The worldwide amount of methane in gas hydrates is considered to contain at least 1x104 gigatons of carbon in a very conservative estimate). This is about twice the amount of carbon held in all fossil fuels on earth.

Gas hydrate concentration occurs at depocenters, probably because most gas in hydrate is from biogenic methane , and therefore it is concentrated where there is a rapid accumulation of organic detritus (from which bacteria generate methane) and also where there is a rapid accumulation of sediments (which protect detritus from oxidation).


CBM – Coal Bed Methane

CBM – метан угольных пластов

China: CBM will make up one-third of unconventional gas supply by 2030, account for 14% of total domestic supply despite slow production growth

http://www.ogfj.com/index/article-display/3842034339/articles/oil-gas-financial-journal/unconventional/international-unconventional/china_-cbm_will_make.html




Coalbed methane (CBM) or Coal Bed Methane [1] or coalbed gas is a form of natural gas extracted from coal beds. In recent decades it has become an important source of energy in United States, Canada, and other countries. Australia has rich deposits where it is known as coal seam gas (abbreviated "CSG"[1]).

The term refers to methane adsorbed into the solid matrix of the coal. It is called 'sweetgas' because of its lack of hydrogen sulfide. The presence of this gas is well known from its occurrence in underground coal mining, where it presents a serious safety risk. Coalbedmethane, often referred to as CBM, is distinct from a typical sandstone or other conventional gas reservoir, as the methane is stored within the coal by a process called adsorption. The methane is in a near-liquid state, lining the inside of pores within the coal (called the matrix). The open fractures in the coal (called the cleats) can also contain free gas or can be saturated with water.

Unlike much natural gas from conventional reservoirs, coalbed methane contains very little heavier hydrocarbons such as propane or butane, and no natural gas condensate. It often contains up to a few percent carbon dioxide. Some coal seams, such as those in certain areas of the Illawarra Coal Measures in NSW, Australia, contain little methane, with the predominant coal seam gas being carbon dioxide.




What is shallow coal bed methane (CBM) and how is it developed ?

CBM development is the process of extracting methane gas trapped in underground coal seams. The process involves using a drilling rig similar to those used to drill water wells. Exploration & production involves drilling multiple wells in a given area, removing the water from the coal seams using pumps while simultaneously pumping and gathering the low pressure, odorless, pure methane gas that is emitted by the coal seams as the water is removed.

http://www.cookinletoilandgas.org/kpb/issues.htm


Gas in Sandstone versus Coal

Газ в песчанике в сравнении с углем

©2005 -- These slides are the property of the Oklahoma Geological Survey.


CBM – Adsorbed Gas Coal

CBM – адсорбированный газ


CBM in Ukraine

CBM в Украине


CBM in the USA

CBM в США


Heavy Oil

Тяжелая нефть

Heavy oil is oil which has biodegraded as a result of bacterial activity as the hydrocarbon migrates to shallower, cooler depths. It is very viscous and does not flow easily, with viscosity ranging from 10 to 10,000 centipoises (or cp), and API gravity between 10°and 20°. Extra-heavy oil has les s than 10°API gravity with viscosity over 10,000 cp (as a comparison, the cp of water is 1, cream about 20, motor oil is 100, and corn syrup is 10,000). Heavy oil reservoirs are characterized by low initial recovery factors, often less than 10% recovery.

Operators are attracted to the exploitation of heavy oil deposits as a method of boosting reserves and stabilizing production for a number of reasons. Their location and extent are relatively well known and they offer long field life, with stable, predictable production rates and the use of ‘assembly line' methods. Many fields are located near infrastructure and large markets. They also offer good upside potential to boost recoveries through new technologies and are considered by the industry to be ‘low risk'.The downsides to heavy oil production are the low recovery rates and the fact that the high density and low viscosity present problems requiring different types of enhanced oil recovery methods and expensive specialist technology.


Heavy Oil: A Solution to Dwindling Oil Supplies

Тяжелая нефть: возможность сокращения поставок нефти

http://www.petroleumequities.com/HeavyOilReport.htm


Heavy Oil Occurances

Нефтенасыщенность: тяжелая нефть

Heavy and extra-heavy oil deposits are widespread, occurring in 127 basins according to the USGS. Nearly 4,800 billion barrels of bitumen and ‘heavy oil’ have been identified worldwide. Source: IHS compiled from published sources

Other important heavy oil resources have been identified in North America, the Former Soviet Union, the Middle East and China. Outside North America and Venezuela, the IHS database identifies 1,620 heavy oil fields (20°API gravity o r less) with 134 Bbo of P2 net recoverable heavy oil reserves. Source: IHS


Tar or Oil Sands

Смола или нефтеносный песчаник


Alberta Oil Sands

Нефтеносный песчаник, Альберта

Alberta's oil sands contain the biggest known reserve of oil in the world. An estimated 1.7 to 2.5 trillion barrels of oil are trapped in a complex mixture of sand, water and clay. The most prominent theory of how this vast resource was formed suggests that light crude oil from southern Alberta migrated north and east with the same pressures that formed the Rocky Mountains. Over time, the actions of water and bacteria transformed the light crude into bitumen, a much heavier, carbon rich, and extremely viscous oil. The percentage of bitumen in oil sand can range from 1% -20%. The oil saturated sand deposits left over from ancient rivers in three main areas, Peace River, Cold Lake and Athabasca. The Athabasca area is the largest and closest to the surface, accounting for the large-scale oil sands development around Fort McMurray.


Oil Sands – In Situ Recovery Techniques

Нефтеносный песчаник – техники извлечения в пласте

About 80% of the oil sands in Alberta are buried too deep below the surface for open pit mining. This oil must be recovered by in situ techniques. Using drilling technology, steam is injected into the deposit to heat the oil sand lowering the viscosity of the bitumen. The hot bitumen migrates towards producing wells, bringing it to the surface, while the sand is left in place ("in situ" is Latin for "in place"). Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD) is a type of in situ technology that uses innovation in horizontal drilling to produce bitumen. In situ technology is expensive and requires certain conditions like a nearby water source. Production from in situ already rivals open pit mining and in the future may well replace mining as the main source of bitumen production from the oil sands.

Challenges facing in situ process are efficient recoveries, management of water used to make steam, and co-generation of all (otherwise waste) heat sources to minimize energy costs. Other methods of in situ recovery look promising, and are in research stages of development.


Conventional versus Unconventional Oil

Традиционная нефть в сравнении с нетрадиционной

http://www.osnrs.com/future.html


World Oil Reserves incl. Unconventional Reserves

Світові резерви нафти вкл. нетрадиційні резерви

A similar chart amended to include USGS estimates of ultimately recoverable oil reserves presents a more accurate impression of overall world oil reserves.

The "unconventional" oil reserve of South America is the Venezuelan Orinoco heavy oil belt with one to four trillion (with a "T") barrels of oil.

Розвідка нафти і газу (petroleum exploration)

Business

global oil

oil industry

faja petroleum exploration

crude oil

petroleum systems

petroleum contracts

oil crisis

oecd petroleum demand