Как добывают нефть на арктическом шельфе
Ещё несколько десятилетий назад о шельфе мало что было известно, но сейчас на него обратили самое пристальное внимание
Фото: Газпром нефть
Шельф – это подводное продолжение берега, имеющее одинаковую с ним структуру. Начинаясь на мелководье, он постепенно уходит на большую глубину. Ещё несколько десятилетий назад о нём мало что было известно, но сейчас, особенно после того, как началось исчерпание находящихся на суше месторождений полезных ископаемых, на него обратили самое пристальное внимание.
«Сегодня континентальный шельф играет важную роль в поддержании мировой добычи нефти и газа. За последние десять лет более 2/3 запасов углеводородных ресурсов было открыто именно на шельфе. Во всех приарктических государствах приняты правовые акты, закрепляющие стратегическое значение Арктики в первую очередь с точки зрения запасов углеводородных ресурсов», – говорит Иван Паничкин, преподаватель кафедры Правового регулирования ТЭК Международного института энергетической политики и дипломатии МГИМО.
Российская часть арктического шельфа занимает около 21% длины всего шельфа Мирового океана. Она очень богата углеводородами: по оценкам журнала «Наука и жизнь», в Баренцевом море находится 49% всех их запасов, в Карском – 35%, в Охотском – 15%. Море Лаптевых, Восточно-Сибирское море ещё вообще не изучены. Кроме углеводородов, там находятся месторождения марганца, золота, олова, свинца, никеля, палладия. Но точное их количество пока неизвестно. Арктический шельф насыщен и биологическими ресурсами: там добывается значительный объём рыбы и морепродуктов в нашей стране.
Фото: Ярослав Никитин, GeoPhoto
Также он позволяет контролировать транспортные коридоры в Арктике. В частности, здесь пролегает Северный Морской Путь (СМП) – кратчайший путь из европейской в азиатскую часть РФ и одновременно самый короткий путь из Европы в Америку. За последние 30 лет из-за глобального потепления ледяной покров Арктики сократился в 2 раза, и если дело так пойдёт и дальше, то уже к 2030-2050 годам станет возможной круглогодичная навигация по СМП. Это позволит в 2-3 раза уменьшить время доставки и стоимость перевозки грузов.
«Приразломная» впереди всех
Для успешной добычи полезных ископаемых и углеводородов на российской части арктического шельфа созданы все необходимые условия. Были обнулены экспортные пошлины для новых проектов по добыче нефти и газа на шельфе, действуют налоговые льготы на добычу нефти на новых морских месторождениях на шельфе. Согласно Закону «О недрах», право его освоения имеют пока только государственные компании с пятилетним опытом работы на морских месторождениях. Таковыми на данный момент являются «Газпром», «Газпромнефть» и «Роснефть». В декабре 2019 года Минвостокразвития предложило допустить к освоению шельфа и частные компании, при условии соответствия последних установленным требованиям.
На сегодняшний день, самый известный отечественный шельфовый проект в Арктике делается «Газпромнефтью», чья морская платформа «Приразломная» находится в Печорском море, в 60 километрах от берега. Она находится на высоте 122 метра над уровнем моря, поэтому «Приразломной» не страшны никакие волны и ветры. Все технологические операции проводятся внутри, платформа работает по принципу «нулевого» сброса – отходы либо закачиваются в специальную скважину, либо вывозятся на берег и там утилизируются. За «Газпромнефтью» идёт и «Роснефть»: до 2021 года она собирается пробурить четыре поисковые скважины на шельфе моря Лаптевых, и ещё восемь скважин – в Карском и Баренцевом морях.
Фото: Газпром нефть
В работе «Приразломной» используются самые современные технологии. Специально разработанная система «Посейдон» включает в себя ряд элементов, главным из которых является Центр оптимизации добычи (ЦОД). Туда стекается вся необходимая для работы сотрудников компании информация, после обработки которой принимаются те или иные решения. Другим элементом системы является модуль «Интегрированное моделирование» – модель всей производственной цепочки по добыче нефти, – пласта, скважины, системы сбора и подготовки нефти. Она анализирует работу каждого из этих элементов как вместе, так и по отдельности, делает прогнозы производственных показателей добычи, следит за работой оборудования, ищет проблемные места, прорабатывает возможные сценарии развития событий. С конца 2018 года на «Приразломной» работает база данных, обновляющаяся в режиме реального времени. В неё стекается вся информация с внешних и внутренних датчиков, в том числе с систем управления. Она визуализируется и в таком виде выдаётся специалистам, вне зависимости от места их нахождения. Это удобно тем, что освобождает их от ненужных действий и одновременно появляется лишнее время для выполнения поставленных задач.
«Для шельфовых месторождений использование цифровых технологий становится всё более актуальным, особенно в сложных природно-климатических условиях Арктики. Здесь необходим максимально взвешенный подход, основанный на высокоточных прогнозных данных. Программа «Посейдон» в полной мере отвечает нашим запросам на прикладной характер цифровизации процессов нефтедобычи. Уже сегодня внедрение инструментов интегрированного управления производством позволяет оптимизировать процесс нефтедобычи на «Приразломной», – отмечал в мае 2018 года заместитель генерального директора по развитию шельфовых проектов «Газпром нефти» Андрей Патрушев.
Не цифрой единой
Как уже отмечалось, сейчас отечественный арктический шельф становится очень перспективной зоной для добычи углеводородов. По прогнозам руководства Минэкономразвития, к 2030 году добыча нефти на нём возрастет в 3,6 раза, до 2,2 млн баррелей н.э.
«Мы понимаем, что шельф – это перспективное будущее, но уже сейчас должен создаваться необходимый технологический задел для его перспективного освоения», – заявлял в марте 2017 года заместитель главы Минэкономразвития РФ Александр Цыбульский.
И такой задел создаётся. Причём одними цифровыми технологиями здесь дело не обойдётся.
«Сейчас мы ведём работу по разработке материалов, необходимых для работы в Арктике, по разработке различных технологий бурения, как и наклонно-направленного бурения, РУСы, каротажного оборудования, сейсмического оборудования для судов, которые ведут разведку на шельфе», – говорит заместитель Министра энергетики РФ Павел Сорокин.
В ближайшем будущем бурение скважин в Арктике может вестись с берега. Это исключает необходимость строительства дополнительных морских сооружений и трубопроводов, а также проведение связанных с ними работ в районах, характеризующихся наличием льдов и высокой сейсмической активностью. Сейчас самая мощная в мире наземная буровая установка «Ястреб» расположена на буровой площадке Чайво на северо-восточном побережье острова Сахалин.
Месторождение Чайво. Фото: nftn.ru
Перспективной технологией являются использование подводно- добычного комплекса (ПДК). ПДК представляет из себя находящийся под водой комплект скважин, оборудованных подводной фонтанной арматурой, системой управления и газосборными трубопроводами. Газ от скважин поступает на распределяющее устройство и далее по основному газопроводу доставляется на берег на установку комплексной подготовки. ПДК даёт возможность добывать газ подо льдом, в сложных климатических и природных условиях, избегая при этом многих рисков. По словам заместителя Министра промышленности и торговли РФ Василия Осьмакова, в 2017-2019 годах на ПДК было выделено 7 млрд рублей.
Для выполнения специализированных инженерно-геологических изысканий может быть задействован телеуправляемый необитаемый подводный аппарат Sperre SUB-fighter 15k, размещённый в 20-тифутовом контейнере, созданный ОАО «Морская арктическая геологоразведочная экспедиция». Его возможности позволяют выполнять широкий спектр работ: изучение рельефа и построение цифровой модели, оценка глубины залегания трубопровода, оценка повреждений трубопровода от воздействия льда, рыбопромыслового оборудования, якорей и якорных цепей, фиксация утечек углеводородного сырья из трубопровода, деформаций, повреждений металлических манжет и многое другое.
Есть и другие разработки, особенно в области сейсморазведки: так, «Роснефть» активно использовала технологии 2D- и 3D-моделирования для поиска скважин на шельфе Карского, Печорского и Охотского морей. Но сейчас очень важно, чтобы все эти и другие аналогичные им работы были доведены до конца и запущены в дело, поскольку конкуренты не дремлют, они постоянно работают над созданием новых технологий с тем, чтобы с их помощью опередить Россию в борьбе за арктический шельф и его богатства.
***
Максим Майоров, специально для GoArctic
