Глобальное повышение конкурентоспособности российской нефтегазовой отрасли станет возможным при достижении 90% уровня импортонезависимости, который установлен в национальном проекте «Новые атомные энергетические технологии». Отправная точка в решении поставленной задачи — разработка нового оборудования и технологий с высоким потенциалом для масштабирования.
Сегодня многие компании ТЭКа все еще используют ранее закупленное зарубежное оборудование для добычи. Но в условиях санкционной войны новые закупки практически невозможны, а обслуживать действующую технику становится все сложнее. Решать насущные вопросы, связанные с импортозамещением, помогают уникальные разработки российских компаний.
Бурят роботы
В июне 2025 года в Екатеринбурге состоялась презентация первого отечественного роботизированного комплекса, предназначенного для работы с бурильными трубами при спуско-подъемных операциях на буровых установках. Новинка, разработанная «Уралмаш НГО Холдинг» с чистого листа за два года, выводит процессы бурения и спуско-подъемных операций при строительстве нефтяных и газовых скважин на более высокий уровень механизации и автоматизации, помогает создать комфортные и безопасные условия работы буровой бригады, оптимизирует и повышает эффективность производственных процессов.
Основной особенностью и отличием российской разработки от зарубежных аналогов является применение электрического привода рабочих механизмов вместо гидравлического. Такое решение повышает эффективность и надежность комплекса при его эксплуатации в условиях низких температур Крайнего Севера. Подобными комплексами могут оснащаться как вновь изготавливаемые, так и выпущенные ранее буровые установки. Около 30 российских нефтегазовых компаний уже подтвердили заинтересованность в данной разработке.
Специалисты компании «Оренбургнефть» поделились первыми результатами внедрения отечественной инновации, позволяющей улучшить конструкцию скважины при бурении. В оптимизированной сборке длина дорогостоящей обсадной колонны сокращена за счет использования крупногабаритной цементируемой подвески и хвостовика. Снижение металлоемкости конструкции скважины позволило уменьшить затраты на обсадную колонну в среднем на 24% и почти на 10 часов сократить сроки буровых работ. Фактический экономический эффект от применения инновации составил более 3,5 млн рублей на одну скважину. В прошлом году специалисты предприятия успешно завершили испытания 7 отечественных инновационных технологий в бурении, капитальном ремонте скважин, энергетике и механизированной добыче, и по итогам года, компания получила экономический эффект в размере 2 млрд рублей.
На национальный проект по обеспечению технологического лидерства «Новые атомные и энергетические технологии» в 2025-2027 годах из федерального бюджета выделено 646,9 млрд рублей.
В фокусе внимания ТрИЗ
Для добычи трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ), доля которых за период с 2010 по 2024 год выросла с 20 до 63%, уже разработано более 400 способов. К примеру, на протяжении последних 15 лет на месторождениях активно применяют горизонтальные скважины. Есть газовые методы повышения нефтеотдачи, когда в пласт закачивают углеводороды, азот, углекислый газ и другие газовые агенты. Используются химические методы, когда нефть помогают вытеснить кислоты, щелочи, полимеры, а также тепловой способ с закачкой горячей воды. Главным критерием внедрения того или иного метода является себестоимость добычи и мировые цены на углеводороды.
Но для дальнейшего извлечения природных ресурсов нужны прорывные отечественные разработки. Осенью в Тюмени запланировано открытие производственного комплекса ГК «Технологии ОФС», специализацией которого станет разработка технических решений для добычи ТрИЗ нефти и газа. Производственные мощности уже получили современное оборудование. Уникальные высокотехнологичные станки позволят создавать устройства для направленного бурения скважин на сложных месторождениях, отметил
губернатор Тюменской области Александр Моор, оценивая перспективы проекта.
В ЯНАО, где сосредоточены значительные объемы трудноизвлекаемых запасов, освоение которых требует применения передовых технологий и привлечения значительных инвестиций, ТрИЗ планируют добывать при помощи технологии термохимического воздействия (ТТХВ) — полностью запатентованной в России. Этот способ, как пояснили в компании «Оил Ресурс», позволит добывать и повышать эффективность добычи практически всех типов нефти с глубин до 4 тысяч метров. Основа метода, а он еще и экологически чист, закачка воды в сверхкритическом состоянии в пласт. В перспективе технологию планируют применять по всей России.
Антон Рубцов, директор департамента нефтегазового комплекса Минэнерго:
«России нужно удвоить инвестиции в нефтяную отрасль для поддержания добычи на уровне 540 млн тонн до 2050 года».
Наука предлагает
Над созданием инновационных технологий для нефтегазовой отрасли активно работают российские ученые. Новую геомагнитную модель, которая дает данные с разрешением до 38 км, что позволяет улучшить параметры бурения, недавно представили исследователи Геофизического центра РАН и научного института «Роснефти». Разработка открывает уникальные возможности для исследования магнитного поля Земли и помогает нефтяникам с большей точностью определять параметры скважин.
Ее применение упрощает работу на участках, где из-за горнорудных отложений геомагнитное поле искажено. Модель позволяет получить информацию, необходимую для внесения корректировок положения ствола в скважине. Новинка уже прошла испытания в полевых условиях на нескольких месторождениях в Западной Сибири.
Разработка ученых Казанского федерального университета в сотрудничестве со специалистами двух отечественных компаний — инновационный катализатор для применения в области добычи высоковязкой тяжелой нефти. С его помощью решается одна из наиболее острых проблем нефтедобывающей промышленности, а именно извлечение нефти из труднодоступных пластов, характеризующихся высоким содержанием воды. Последняя не только ухудшает качество нефти, требуя дополнительных затрат на ее очистку и обезвоживание, но и провоцирует интенсивную коррозию дорогостоящего оборудования, сокращая срок его службы и приводя к непредвиденным расходам на ремонт и замену. Катализатор был испытан в реальных условиях на скважине Аксиновского месторождения в Самарской области. Результат: снижение содержания воды в добываемой нефти с 99% до 30%. Авторы разработки намерены испытать ее на других месторождениях тяжелой нефти в РФ.
Руслан Кухарук, губернатор Ханты-Мансийского автономного округа — Югры:
«Предприятия ХМАО достигли показателя в 90%, который касается применяемого оборудования, технологических решений, программного обеспечения в нефтяной отрасли. Югра и далее готова выступать пилотным полигоном по отработке механизмов поддержки нефтяной отрасли».
Ученые Тюменского государственного университета разработали метод, позволяющий существенно увеличить как скорость, так и объемы извлечения нефти из горизонтальных скважин. Предложенный метод основан на модели, подбирающей оптимальные параметры (расход закачки, длительность закачки, длительность добычи) для использования пароциклического воздействия на нефтяной пласт. Такой подход выгоден тем, что дает возможность добывать максимальное количество нефти за год. Но практическая значимость разработки заключается не только в увеличении добычи, но и в сокращении времени расчетов. В отличие от коммерческих гидродинамических симуляторов, требующих часов или даже суток для анализа, новый подход выдает результаты за минуты.
Значительно повысит эффективность нефтедобычи система управления для штанговых нефтяных насосов — детище ученых Пермского политехнического университета. Система представляет собой сложный программный комплекс, работающий в режиме реального времени и постоянно адаптирующийся к меняющимся условиям функционирования оборудования. Ее внедрение в технологический процесс позволяет решить проблему неравномерной работы традиционных штанговых насосов. Проведенные на виртуальном двойнике испытания показали, что новая система управления способна снизить энергопотребление на 15–20%.
Очевидно, что основой современного нефтедобывающего производства становятся инновации. Автоматизация процессов бурения повышает эффективность работ и выводит на высокий уровень безопасность операций. Цифровизация несет новые возможности для мониторинга и контроля. С помощью современных систем в режиме реального времени можно отслеживать множество параметров и корректировать рабочие процессы, сводя к минимуму риски аварийных ситуаций, оптимизируя расход ресурсов.