Прорывные технологии
Благодаря новой технологии можно увеличить коэффициент извлечения высоковязкой нефти и начать широкомасштабное освоение запасов баженовской, доманиковой, абалакской, хадумской и куонамской свит, считает ряд экспертов. В Минэнерго России не скрывают, что возлагают на проект большие надежды.
«Инновационная технология термохимического воздействия на пласт (ТХВ) предполагает закачку в нефтяные скважины на глубину около 3 тыс. метров под давлением, близким к 40 Мпа (более 390 атмосфер), теплоносителей, температура которых на поверхности достигает 550 °С, а в самой глубокой точке — не ниже 350 °. Проект позволит повысить эффективность разработки месторождений баженовской свиты и прочих трудноизвлекаемых запасов нефти», — раскрыли детали новой разработки в Минэнерго.
В ведомстве отметили, что сейчас базовой технологией разработки баженовской свиты является многостадийный гидравлический разрыв пласта (МГРП). «Однако для полного извлечения углеводородов необходимо использовать дополнительные технологические приемы», — подчеркнули в Минэнерго.
Этот проект, так же как и другие российские разработки, обеспечивающие рентабельную добычу ТРИЗ, получает государственную поддержку, сообщили в Минэнерго.
Непосредственным исполнителем работ является компания «Газпром нефть», для которой ТХВ — не единственная инновационная разработка в этой области.
«Технология термохимического воздействия на нефтематеринские породы позволяет вовлечь в разработку дополнительные запасы углеводородов за счет генерации нефти в пласте из ресурсов твердого органического вещества (керогена), — рассказали «ЭПР» в «Газпром нефти», — Реализация проекта позволит существенно повысить эффективность разработки бажена. Технология не имеет аналогов в мире и способна существенно увеличить количество добываемой «трудной» нефти. Другой разрабатываемой «Газпром нефтью» прорывной технологией является безводный разрыв пласта — уникальное технологическое решение, позволяющее увеличить охват пласта трещинами гидроразрыва пласта (ГРП), а также оптимизировать использование в процессе ГРП воды».
В 2022 году провели испытания российских поверхностно-активных веществ (ПАВ). Это помогло увеличить коэффициент извлечения углеводородов до рекордных 64%.
«Газпром нефть» продолжает развивать и другие российские решения для увеличения нефтеотдачи. В 2022 году на Холмогорском месторождении в Западной Сибири проведены испытания российских поверхностно-активных веществ (ПАВ). Их применение помогло увеличить коэффициент извлечения углеводородов на рекордные 18 п. п. до 64% (при этом средний коэффициент извлечения нефти в России — около 35%). Компания работает с несколькими производителями, стремясь локализовать создание новых ПАВ в России.
Для тестирования собственных и создаваемых вместе с партнерами инноваций «Газпром нефть» формирует технологические полигоны. В 2021 году компания первой в России получила лицензии на создание полигонов для испытания технологий освоения ТРИЗ в ХМАО-Югре. Также «Газпром нефть» является оператором федерального проекта «Технологии освоения трудноизвлекаемых запасов», в рамках которого ведется создание решений для разработки запасов баженовской свиты и палеозойских отложений.
Время не пришло?
Внедрению новых технологий по добыче ТРИЗ может помешать существующая низкая рентабельность таких проектов, считает
аналитик «Выгон Консалтинг» Данил Репин. При этом он отмечает большой объем научной работы, которую проводят нефтяники.
«Опытной базой современных тепловых методов воздействия на пласт, как и для многих других методов увеличения нефтеотдачи, являются исследования и опытно-промышленные работы, проводимые еще с советских времен. В настоящий момент ряд компаний действительно активно работает над технологиями теплового воздействия на нетрадиционные нефтяные горизонты. Так, «Газпром нефть» совместно с научными институтами за последние пять лет выполнила значительный объем научно-исследовательских работ (НИР) по разработке технологии термохимического воздействия — закачки сверхкритической воды — на пласты баженовской свиты.
Однако говорить о перспективах масштабирования данной технологии пока рано, потому что одной из главных проблем здесь остается рентабельность проектов. Низкая экономическая эффективность технологии обусловлена осложненными геолого-физическими свойствами нетрадиционных пластов и свойствами самих углеводородов, требующих комплексного воздействия на залежь. Дополнительными факторами, затрудняющими реализацию технологий термохимического и термогазового воздействия, являются сложность мониторинга процесса (расчет параметров реакции образования синтетической нефти, прогноз движения теплового фронта и т.д.) и трудность доставки вытесняющего агента с необходимыми параметрами (высокие давление и температура) на забой нагнетательной скважины.
На текущий момент свиты БДАХ (баженовская, доманиковая, абалакская, хадумская) недостаточно вовлечены в разработку и являются нетрадиционными ТРИЗ. Так, по оценкам Роснедр, темп отбора запасов БДАХ за 2021 год составляет всего 0,5%. К примеру, по менее сложным ТРИЗам — тюменской свите — темп отбора уже 1,3%. Полномасштабному вовлечению этих пластов в разработку препятствует отсутствие экономически эффективных технологий, так как главным драйвером затрат в этом случае являются геолого-физические свойства пластов и свойства углеводородов. БДАХ — это сфера научных опытов и экспериментов в ближайшие 10–15 лет», — резюмирует эксперт.
«Торопиться не стоит»
Профессор РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина Валерий Бессель также считает, что «не стоит торопиться» с масштабной добычей ТРИЗ в России. Однако и откладывать на неопределенное время разработку современных технологий по освоению таких месторождений не следует.
В мире ежегодно добывают и потребляют около 4,4 млрд тонн нефти. При таком темпе запасов этого углеводорода человечеству хватит лет на 60.
«В мире ежегодно добывают и потребляют около 4,4 млрд тонн нефти. При таком темпе запасов этого углеводорода человечеству хватит лет на 60,– говорит он. — Волей-неволей приходится обращать внимание на трудноизвлекаемые запасы нефти. У нас существуют два типа ТРИЗ. Высоковязкая нефть, такая, как в Тимано-Печоре, которую мы в небольших количествах продолжаем добывать по канадской технологии. И более легкая нефть, например, в баженовской свите, которую мы получаем с помощью гидроразрыва пласта. Но у нас, в отличие от других стран, есть крупные запасы «традиционной» нефти в восточных регионах, и их добыча для нас в настоящий момент более рентабельна. Добычу ТРИЗ, конечно, необходимо вести, но нужно делать это не в ущерб своей экономике», — отмечает он.
ТРИЗ и импортозамещение
Чтобы увеличить добычу ТРИЗ, потребуется ускорить темпы импортозамещения в нефтяной отрасли, говорит Данил Репин.
«В оборудовании для добычи ТРИЗ, в частности оборудовании для гидроразрыва пласта, каротажа во время бурения (LWD), управляемого бурения, доля импорта пока что остается одной из самых высоких (от 70% до 95%). Основной проблемой импортозамещения в данных направлениях является трудность перехода от точечных опытно-промышленных испытаний технологий и оборудования (которые зачастую подвергаются корректировке сроков) к непосредственному использованию и внедрению в масштабное производство на месторождениях с ТРИЗ. В связи с управляемым снижением добычи в России в ближайшей перспективе появляется время для отработки, подготовки и локализации технологий добычи традиционных ТРИЗ», — подчеркивает он.
В свою очередь российские нефтяники в проектах, связанных с ТРИЗ, начинают активно использовать как отечественное оборудование, так и программное обеспечение.
«В 2022 году «Газпром нефть» совместно с партнерами успешно создала и провела заводские испытания первого российского флота ГРП — комплекса оборудования и машин для проведения операций гидроразрыва пласта для разработки трудноизвлекаемых запасов углеводородов. Как отмечал
заместитель председателя правления «Газпром нефти» Вадим Яковлев, создание такого импортонезависимого решения — задача отраслевого масштаба: технология ГРП сегодня используется почти на 80% скважин для получения промышленного дебита нефти. Основным исполнителем данного проекта выступает Московский институт теплотехники, заводские испытания проведены на площадке «Титан-Баррикады» в Волгограде. Тестирование оборудования в реальных условиях пройдет в 2023 году на Южно-Приобском месторождении компании в ХМАО-Югре», — рассказали в нефтяной компании.
В 2023 году компания совместно с партнерами планирует реализовать более 70 проектов по импортозамещению высокотехнологичного оборудования и сервисов. При работе с баженом все оборудование для закачивания скважин изготавливают отечественные заводы. Также созданы технологии в области геологии и разработки, бурения, ГРП (отечественные системы каротажа во время бурения, вращаемые подвески хвостовиков, пакер-пробки для разделения стадий ГРП, эластичные цементы) — всего более десятка решений, которые уже протестированы на технологическом полигоне и подтвердили свою эффективность.
Кроме того, компания создает собственное ПО, позволяющее учитывать специфику российских месторождений. Яркий пример — симулятор гидроразрыва пласта «КиберГРП». Разработка специалистов «Газпром нефти» и МФТИ позволила спроектировать и успешно провести уже более 2000 операций гидроразрыва пласта на месторождениях компании с разными геологическими условиями. Созданную отечественную линейку программного обеспечения продолжает другой программный продукт – гидродинамический симулятор Pebi/Octree. Эта разработка позволит учитывать детальную геометрию трещин ГРП, вычисленную в КиберГРП для уточнения расчетов добычных показателей горизонтальных скважин с ГРП.
WhatsApp
ВКонтакте
.svg)
