Формулы уроков темы «Статистика, объёмы и запасы» раздела «Нефтегазовая геология» с условиями применимости и единицами, а также обозначения: что означает каждый символ в этих уроках.
Среднее арифметическое выборки
xˉ=N1i=1∑Nxi
те же, что у измеряемой величины
Справедливо, если: каждое измерение представляет одинаковую долю изучаемого объёма (образцы отобраны равномерно); иначе нужны веса — толщины или объёмы; все измерения относятся к одной совокупности — одному пласту, одной породе.
Справедливо, если: все значения положительны: единственный нуль обращает среднее в нуль, поэтому вместо «нулей» подставляют предел измерения прибора; образцы представляют равные объёмы породы; иначе логарифмы взвешивают по толщине.
s — в единицах измеряемой величины, s2 — в их квадратах
Справедливо, если: измерения относятся к одной совокупности; в знаменателе N−1, а не N: отклонения отсчитаны от среднего той же выборки и поэтому в среднем чуть меньше, чем от истинного среднего. При N больше нескольких десятков разница несущественна.
Справедливо, если: величина положительна и отсчитывается от естественного нуля (проницаемость, пористость, толщина); для температуры в градусах Цельсия или для абсолютных отметок коэффициент вариации смысла не имеет; среднее и отклонение вычислены по одним и тем же измерениям в обычном, не логарифмическом масштабе.
Справедливо, если: величина может принимать любые значения, в том числе отрицательные; для пористости или толщины это лишь приближение, пригодное, пока μ больше примерно 3σ; распределение одновершинное и симметричное.
Справедливо, если: измерения независимы: значение одного образца не предсказывает значение другого; выборка представительна: каждая часть совокупности имела равные шансы попасть в неё; для сильно скошенных данных нормальное приближение для среднего работает только при десятках образцов.
Справедливо, если: те же, что для стандартной ошибки; данные распределены приблизительно нормально или образцов достаточно много; доверительная вероятность 95 % означает: из ста интервалов, построенных так по разным выборкам, около 95 накроют истинное среднее.
Необходимое число образцов для заданной точности среднего
N0=(P100tCv)2
P — в процентах; остальные величины безразмерны
Справедливо, если: оценивается среднее арифметическое; измерения независимы, выборка представительна; образцов достаточно, чтобы среднее было распределено приблизительно нормально; Cv известен хотя бы приближённо — по пробной серии измерений или по аналогии с похожими породами.
Правило для числа образцов: точность среднего ±20 % с вероятностью 95 %
N0=(10Cv)2,Ps=Ns200Cv
Ps — в процентах от среднего
Справедливо, если:t=2: вероятность 95 %, число образцов больше тридцати; первая формула относится к допуску 20 %, вторая — к любому числу образцов при t=2; для очень неоднородных пород (Cv заметно больше 1, например сложные карбонаты) допуск ±20 % часто недостижим; тогда принимают ±50 %, и N0=(4Cv)2.
Справедливо, если: проницаемость распределена логнормально; для других распределений коэффициент может вводить в заблуждение; k50 и k84,1 берут по прямой, проведённой через точки вероятностного графика, а не по отдельным образцам; процент 84,1 отсчитан как доля образцов с большей проницаемостью — это вероятность превышения, а не накопленная доля. На графике с осью накопленной доли, как в этом уроке, k84,1 читают у отметки 16 % (z=−1).
Стандартная ошибка среднего при зависимых измерениях
SE=Ns1+(N−1)ρˉ,Nэф=1+(N−1)ρˉN
SE — в единицах измеряемой величины
Справедливо, если: оценивается среднее совокупности более широкой, чем опробованный участок: пласта по одной скважине, залежи по нескольким; все измерения имеют одинаковую дисперсию, корреляция между ними неотрицательна.
Справедливо, если: свойство стационарно в изучаемой области: среднее не меняется закономерно, и разности зависят только от шага; неравномерно расположенные данные группируют по классам шагов (h плюс-минус допуск) и направлений (плюс-минус угловой допуск); по шагам с малым числом пар оценка ненадёжна; практическое правило — шаги не дальше половины размера области и не меньше нескольких десятков пар на шаг.
вариограмма в квадрате единиц свойства, расстояния в метрах
Справедливо, если: модель — сумма разрешённых структур с неотрицательными коэффициентами (вложенные структуры); эффект самородков — скачок при сколь угодно малом h>0, сама вариограмма в нуле равна нулю; экспоненциальную и гауссову модели часто записывают через параметр a/3 или a/3: при переносе параметров между программами проверяют, какой радиус имеется в виду.
Справедливо, если: стационарность второго порядка: постоянное среднее и конечная дисперсия, на которую вариограмма выходит у порога; при тренде или вариограмме без порога ковариация не определена, а вариограмма определена — её и используют.
Справедливо, если: геометрическая анизотропия: порог и эффект самородков одинаковы по всем направлениям; оси эллипса совпадают с главными направлениями — обычно вдоль вытянутости тел и поперёк; в объёме добавляют вертикальную ось с намного меньшим радиусом; при зональной анизотропии к модели добавляют структуру, действующую только в одном направлении.
Справедливо, если: среднее неизвестно, но постоянно в окрестности оценки (ординарный кригинг); при известном среднем используют простой кригинг — без условия на сумму весов, с ковариацией вместо вариограммы; вариограмма известна и относится к той же величине и тому же носителю, что и данные; оценка — линейная комбинация данных; ошибки измерений входят в эффект самородков.
Справедливо, если: веса и μ — решение системы ординарного кригинга; дисперсия кригинга верна, если верна вариограмма; распределение ошибок не обязательно нормальное.
метрические: объёмы в м³, остальные величины безразмерны
Справедливо, если: в порах коллектора только нефть и связанная вода; если есть газовая шапка, её объём выше газонефтяного контакта считают отдельно по формуле для газа; средние ϕ и Sw относятся к тому же объёму коллектора, что и NTG; Boi соответствует начальным пластовым условиям и принятой схеме сепарации нефти на поверхности; используются средние по залежи значения; если параметры заметно меняются по площади, считают по картам или по ячейкам геологической модели и суммируют.
Справедливо, если: поры коллектора заняты газом и связанной водой (газовая залежь или газовая шапка); Bgi рассчитан для тех же стандартных условий, к которым приводят запасы; газ, растворённый в нефти, сюда не входит: его считают отдельно как N⋅Rsi, где Rsi — начальное газосодержание нефти.
любые согласованные: давления в одних единицах, температуры — абсолютные (К или °R)
Справедливо, если: уравнение состояния реального газа pV=ZnRT; в стандартных условиях газ считается идеальным (Z=1); давления абсолютные, а не избыточные; температуры — в кельвинах или градусах Ранкина.
Средняя водонасыщенность, взвешенная по поровому объёму
Sˉw=∑kϕkhk∑kSw,kϕkhk
любые, одинаковые для всех интервалов
Справедливо, если: суммируют те же интервалы, что и для средней пористости; насыщенность — доля порового объёма, поэтому вес интервала — его поровый объём, а не толщина.
Справедливо, если: КИН относится к конкретной системе разработки и конкретным экономическим условиям; при их изменении меняются и извлекаемые запасы; для газа так же используют коэффициент извлечения газа.
Справедливо, если:u распределено равномерно: любое значение между 0 и 1 одинаково вероятно; F(x) непрерывна и возрастает, так что каждому u отвечает одно значение x; для независимых параметров случайные числа независимы друг от друга.
Справедливо, если: плотность вероятности растёт линейно от нуля при a до наибольшей при m и линейно убывает до нуля при b; значения меньше a и больше b невозможны: там F=0 и F=1; a<m<b; если m стоит посередине, распределение симметрично, иначе скошено.
Погрешность среднего и вероятности по результатам моделирования
SE=ns,SEp=np(1−p)
SE — в единицах результата (млн м³); SEp и p — доли единицы
Справедливо, если: испытания независимы друг от друга — простой случайный розыгрыш; n достаточно велико, чтобы среднее и доля были распределены приблизительно нормально (сотни испытаний и больше); формулы описывают погрешность счёта при заданных распределениях, а не неопределённость запасов.
Среднее и коэффициент вариации произведения независимых величин
μN=j∏μj,1+Cv2(N)=j∏[1+Cv2(xj)]
средние — в единицах величин; коэффициенты вариации безразмерны
Справедливо, если: сомножители независимы; при зависимости среднее произведения уже не равно произведению средних; сомножителем служит именно то, что входит в произведение: 1−Sw, а не Sw, и 1/Boi, а не Boi; вид распределений не важен: формулы точны для любых независимых сомножителей.
Справедливо, если:u1 и u′ независимы и равномерно распределены между 0 и 1; ρ — корреляция нормальных величин z1 и z2; корреляция самих параметров близка к ней, но в точности с ней не совпадает; распределения обоих параметров остаются прежними: меняется только то, как сочетаются их значения.
любые единицы количества, одинаковые для всех оценок
Справедливо, если: так проверяют оценки, полученные вероятностным методом: 1P, 2P и 3P совпадают с P90, P50 и P10 распределения извлекаемых количеств (Вероятностная оценка запасов методом Монте-Карло); при детерминированной оценке доказанные запасы — количества, которые будут извлечены с «обоснованной уверенностью» (reasonable certainty), то есть с высокой степенью убеждённости; для 2P фактическое извлечение с равной вероятностью окажется больше или меньше оценки; те же пороги применяют к условным (1C, 2C, 3C) и перспективным ресурсам (1U, 2U, 3U); вероятности перспективных ресурсов относятся к объёму при условии открытия.
Справедливо, если: для перспективных ресурсов действуют оба множителя; для условных ресурсов открытие уже состоялось, и Pc=Pd; для запасов отдельного шанса не указывают: класс требует высокой уверенности в том, что проект осуществят; Pd включает и размер открытия (хватит ли его для окупаемости — так в уроке Геологический риск и вероятность успеха оценивают вероятность коммерческого успеха), и рынок, и согласования.
Стартовый подписной бонус по участку с утверждёнными запасами
Bст=max(0,0004C+0,0001Cп;10000МРП)
тенге
Справедливо, если: стоимость запасов определяют по среднеарифметическому значению котировок на день, предшествующий публикации условий аукциона (или подписанию протокола прямых переговоров), и по официальному курсу валюты на день перед уплатой бонуса (ст. 761 Налогового кодекса 2026 года); если участок разделён на блоки, за каждый блок после трёхсотого стартовый размер увеличивают на 10 МРП; окончательный бонус устанавливают по итогам аукциона или переговоров, не ниже стартового.
одни единицы для всех величин; запасы одной категории (обычно 1P или 2P)
Справедливо, если: единой обязательной формулы нет: компании указывают, включены ли сделки и пересмотры из-за цен; отношение запасов к годовой добыче (R/P) показывает, на сколько лет хватит запасов при нынешней добыче, если их не восполнять.
месячный расчётный показатель на дату публикации условий аукциона или подписания протокола прямых переговоров; в 2026 году — 4 325 ₸, ₸Классификация запасов и ресурсов
радиус корреляции: у сферической модели — расстояние, где она достигает порога, у экспоненциальной и гауссовой — где набирает 95 % частичного порога, мПространственная корреляция и вариограмма
толщина слоя, который образовали бы углеводороды, если собрать их из пор в сплошной слой; объём углеводородов в пластовых условиях на единицу площади, мПодсчёт запасов объёмным методом
шанс коммерческой реализации — вероятность того, что проект будет утверждён и дойдёт до коммерческой добычи, доли единицыКлассификация запасов и ресурсов