CC BY
15
УДК 338.984
Обеспечение устойчивости функционирования газодобывающих предприятий на территории п-ова Ямал в аспекте транспортно-логистической доступности
С.А. Токарева1, К.В. Ремишевская2, Д.Ю. Захаров3*, И.В. Климова1
1 ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», Российская Федерация, 195251, г. Санкт-Петербург, Политехническая ул., д. 29
2 ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Российская Федерация, 142717, Московская обл., no. Ленинский, пос. Развилка, Проектируемый пр-д № 5537, зд. 15, стр. 1
3 ООО «Газпром ПХГ», Российская Федерация, 196105, г. Санкт-Петербург, Московский пр-д, д. 139, к. 1, стр. 1
* E-mail: D.Zakharov@phg.gazprom.ru
Тезисы. П-ов Ямал имеет стратегическое значение для газовой отрасли России. На его территории находится большое количество газовых и нефтегазоконденсатных месторождений, запасы которых в долгосрочной перспективе способны обеспечивать не только внутренние потребности страны, но и поставки на европейский и азиатский рынки. Эффективное освоение ресурсов Ямала является одним из важнейших приоритетов России и условием развития как экономики страны в целом, так и нефтегазового сектора в частности. Тем не менее доступность полуострова достаточно низкая ввиду суровых климатических условий, заболоченности и неразвитости транспортно-логистической инфраструктуры.
В статье описываются ключевые газовые и нефтегазоконденсатные месторождения п-ова Ямал, логистика которых обеспечивается за счет морского, авиа- и железнодорожного сообщений. Однако в случае техногенных аварий или резкого изменения климата данный транспорт не будет способен выполнить необходимый объем логистических услуг для текущих месторождений. Кроме того, наличествующей инфраструктуры и текущих транспортных проектов недостаточно для разведки и освоения новых месторождений. Авторами разработана концепция комплексной реализации проектов построения транспортной системы для обеспечения круглогодичной связи всех текущих месторождений полуострова с континентальной инфраструктурой, что может обеспечить синергетический эффект и для смежных отраслей экономики страны.
Ключевые слова:
устойчивость, логистика, психофизиологическое состояние, материально-технические ресурсы, Ямал.
Ямальский центр нефтегазодобычи - это ключевой пункт для развития газовой отрасли нашей страны в XXI в. В нем сосредоточены уникальные объемы запасов углеводородов: 32 месторождения, где на газ приходятся 26,5 трлн м3, на газовый конденсат - около 1,6 млрд т, на нефть - 300 млн т. Такие запасы могут обеспечить как внутреннюю потребность страны, так и поставку на внешние рынки. Прогнозная длительность полноценного освоения Ямала превышает 100 лет [1].
Дальнейшее развертывание газодобычи на территории п-ова Ямал - Ямальского центра газодобычи (мегапроект «Ямал») - с учетом этапности освоения, стратегического значения и необходимости обеспечения устойчивого функционирования потребует сопутствующего развития не только газотранспортной инфраструктуры в рамках проектов «Бованенково - Ухта» и «Бованенково - Ухта - 2», но и инфраструктуры для грузопассажирских перевозок.
Являясь основой формирования грузо- и пассажиропотока, мегапроект «Ямал» имеет ряд ключевых особенностей, связанных с климатогеографическими условиями полуострова, среди которых выделяются:
• суровые климатические условия (холодная затяжная зима, прохладное и короткое лето, сильные ветра);
• вечная мерзлота;
• сильная заболоченность территорий (особенно на юго-западных и северо-восточных побережьях);
• высокий коэффициент увлажнения поверхностных слоев почв;
• отсутствие распределенного по площади Ямала населения и, как следствие, отсутствие социальных центров, за исключением небольших поселков в прибрежных районах Ямала и объектов для вахтового персонала, участвующего в освоении введенных в эксплуатацию месторождений;
• неразвитость транспортной инфраструктуры систем накопления и хранения материально-технических ресурсов (МТР).
С учетом очередности освоения месторождений Ямальского центра газодобычи на период до 2048 г. планируется поэтапный ввод мощностей, что открывает как минимум 30-летнее окно потребностей, а с учетом прогнозируемой эксплуатации до 2080 г. -60-летнее. Данные потребности должны быть закрыты масштабными инфраструктурными проектами, в том числе с долгосрочным периодом окупаемости. Учитывая не только коммерческую, но и общегосударственную функцию реализации мегапроекта «Ямал», стоит планировать развитие инфраструктуры таким образом, чтобы после его окончания элементы инфраструктуры имели востребованность и экономическую целесообразность для государства, стали основой экономического и социального развития близлежащих регионов [2].
Анализ
К настоящему времени уже положено начало активной стадии промышленного освоения Ямала. Например, реализованы проекты Бова-ненковского месторождения, успешно функционируют проекты «Ямал СПГ» и объекты компании ПАО «Газпром нефть», завершается строительство и ожидается ввод Харасавэйс-кого месторождения.
Реализованные проекты и ожидаемый к скорой реализации проект обустройства Харасавэйского месторождения привели к внедрению новых инфраструктурных элементов в сфере транспортно-логистического и социального обеспечения. В составе Бова-ненковского месторождения сформированы такие объекты, как аэропорт, вахтовый поселок, медицинская часть, объекты обеспечения
обращения МТР, подразделения промышленной и пожарной безопасности.
Обустройство Харасавэйского месторождения в части обеспечения МТР предусматривает работу морского порта в летний период и сухопутный транспортный маршрут по ежегодно формируемому зимнику от центрального поселка Бованенковского месторождения. Доставка персонала осуществляется преимущественно вертолетным способом, а в снеговой период - по сформированному зимнику.
Проект «Ямал СПГ» по аналогии с Бованенковским месторождением включает аэропорт, вахтовый поселок, медицинскую часть, объекты обеспечения обращения МТР и подразделения промышленной и пожарной безопасности. Логистическая схема поставки МТР сформирована преимущественно за счет морской маршрутизации до круглогодично действующего порта Сабетта. Поставка остальных объемов МТР выполняется средствами авиации. Здесь представлена компания «Газпром нефть» проектом обустройства Новопортовского месторождения с эксплуатируемым в летний период терминалом «Ворота Арктики» включительно. Логистика в остальной части МТР и перевозка персонала осуществляются преимущественно вертолетным способом.
Таким образом, инфраструктура Ямальского центра развивается локально - исключительно применительно к действующим объектам. Из круглогодично действующих транспортных магистралей присутствует железнодорожный маршрут до станций Бованенково и Карской и порта Сабетта. Однако данный порт был спроектирован в первую очередь для поставки продукции «Ямал СПГ» и имеет высокую степень загрузки, что не позволяет рассматривать его как потенциальный маршрут обеспечения МТР месторождений Ямальского региона.
Программой развития Ямальского центра нефтегазовой добычи ПАО «Газпром» предусмотрен поэтапный ввод еще 12 месторождений в срок до 2048 г. В рамках обустройства каждого из месторождений и их укрупненных групп будет сформирован набор необходимых объектов для проживания и бытового сопровождения персонала, хранения запаса МТР. Анализ расположения перспективных объектов, их удаленности относительно существующих инфраструктурных систем выявил ярко выраженную
потребность в создании единого центрального логистического хаба для размещения специализированных служб, организации обработки и дальнейшего распределения ресурсов в направлении соответствующих конечных блоков. При этом существующая железнодорожная магистраль на самом полуострове способна обеспечить обработку полного объема планируемых к доставке МТР как для обустройства, так и для последующей производственно-хозяйственной деятельности развиваемых объектов Ямала.
Проблематика
В разрезе обеспечения устойчивости функционирования объектов нефтегазового комплекса п-ова Ямал следует учитывать ряд климато-географических факторов (см. ранее), способных на неопределенное время вывести из строя ту или иную логистическую магистраль. Кроме того, всегда существует риск разрыва логистических цепочек по причине аварийных ситуаций. Так, 22 июля 2019 г. на станции Керки (участок Кожва - Сосногорск, двухпутный, не электрифицирован) сошли с рельс 23 вагона состава грузового поезда, были повреждены железнодорожные пути (рис. 1) [3]. В районе аварии накануне было объявлено штормовое предупреждение, прошли обильные проливные дожди, которые привели к размытию основания моста.
Авария привела к остановке железнодорожного сообщения с частью европейского севера России, включая и п-ов Ямал. Первый грузовой поезд проследовал по данному участку через 2 дня, 24 июля 2019 г., позже движение пассажирских поездов было также запущено. В операции по восстановлению движения
задействовали 300 чел., четыре восстановительных поезда и тяжелую технику.
Кроме влияния природных факторов (катаклизмов) причиной аварийных ситуаций может быть человеческий фактор, психофизиологические особенности работников (например, физическое, умственное утомление и др.) [4]. В данном контексте роль каждого человека из состава обсуживающего и рабочего персонала в процессе беспрерывного снабжения многократно возрастает, так как ошибка одного человека может привести к аварийной ситуации, которая на длительный промежуток времени остановит снабжение целого региона.
Перспективные проекты и решения
Проект «Белкомур» (таблица) подразумевает строительство железнодорожной магистрали Соликамск - Гайны - Сыктывкар - Архангельск (712 км) и новых промышленных предприятий, а также модернизацию уже имеющихся предприятий [5]. Магистраль должна улучшить транспортное обслуживание зоны пролегания и облегчить условия освоения богатых лесными ресурсами территорий, расчетная лесосека которых на сегодняшний день используется пока лишь на 30...40 %. Кроме того, новая магистраль является и стратегически важным направлением для России, поскольку:
1) будет служить связующим звеном между Уралом, Республикой Коми и незамерзающими портами Архангельска, Мурманска и стран Северной Европы;
2) создаст наиболее быструю транспортную логистику грузов в регионы Сибири, а также страны Северной Европы, Средней Азии и Казахстан, тем самым расширяя
Сведения о проекте «Белкомур»
Рис. 1. Последствия аварии на участке Кожва - Сосногорск [3]
Общая протяженность железнодорожной магистрали, км 1161
Строительство новых участков железной дороги, км 712
Реконструкция существующих участков железной дороги, км 449
Грузонапряженность, млн ткм/км < 35
Объем грузоперевозок, млн т/год: • базовый вариант • умеренно оптимистичный вариант < 36 < 42.45
Продолжительность строительства железной дороги, лет 5
Необходимый объем инвестиций, млрд руб., в том числе в строительство новых участков дороги 176 140
возможности транзитных грузовых перевозок через Россию.
Таким образом, реализация проекта создания железнодорожной магистрали «Белкомур» направлена на решение многих задач, сформулированных в рамках транспортной стратегии1 развития России, позволит сформировать единое транспортное пространство России, ликвидировать разрывы и сложные места транспортной сети, сбалансировать и повысить эффективность транспортной инфраструктуры. Создание и улучшение инфраструктурных условий для развития регионов как точек экономического роста позволит комплексно осваивать новые территории, в том числе месторождения полезных ископаемых, сформирует единую дорожную сеть, которая будет функционировать круглый год и увеличит транзитный потенциал регионов.
Вопрос сокращения дальности перевозок между Северной Европой, Центральной Азией и Дальним Востоком решается посредством железнодорожной магистрали Архангельск -Сыктывкар - Пермь. В сравнении с существующим положением дел эта новая дорога сократит длину пути от таких стран, как Норвегия, Швеция, Финляндия, до Центральной Азии на 800 км, что откроет новые возможности для внутренних перевозок и международного транзита грузов.
Проект «Баренцкомур» предполагает соединение Баренцева моря, Республики Коми и Урала посредством железной дороги Индига - Сосногорск - Троицко-Печорск -Полуночное - Сургут. Данный проект также предусмотрен стратегиями2 развития российского железнодорожного транспорта Ненецкого автономного округа (НАО) до 2030 г. В 2021 г. в НАО создана рабочая группа по вопросам строительства п. Индига и железной дороги к порту от г. Сосногорска.
1 См. Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030 года: утв. распоряжением Правительства РФ от 22.11.2008 № 1734-р: ред.
от 12.05.2018. - https://www.consultant.ru/cons/cgi/
online.cgi?req=doc&base=LAW&n=297899&dst=102745
%2C0#bbqHfmS4aJCEAZQA1
2 См. Стратегии развития железнодорожного транспорта в Российской Федерации до 2030 года: утв. распоряжением Правительства Российской Федерации от 17.06.2008 № 877-р. - http://www.consultant. ru/document/cons_doc_LAW_92060/4fa0a1723fc315e72f 8bd97e119a1101f59ac132/
В незамерзающей Индигской губе (юго-восточная часть Баренцева моря) планируется строительство морского порта для крупнотоннажных судов полной грузоподъемностью 150...300 тыс. т. Строительство в Индиге стационарного нефтехранилища предоставит возможность каждый год экспортировать до 30 млн т нефти. К 2030 г. возможная гру-зообразующая база района порта Индига может составить до 120 млн т.
Особого внимания заслуживает еще один северный проект - Северный широтный ход (СШХ). Это железная дорога в ЯНАО протяженностью 707 км, строящаяся по маршруту Обская - Салехард - Надым - Новый Уренгой -Коротчаево. Такой путь свяжет западную и восточную части ЯНАО и соединит станции Северной и Свердловской железных дорог. Проект уже осуществляется на сегодняшний день коллективно силами ряда российских компаний.
Стоить отметить, что железная дорога Обская - Бованенково - Карская на п-ове Ямал является самой северной среди функционирующих железных дорог во всем мире. Она была построена ПАО «Газпром» от станции Обская Северной железной дороги, которая находится в 12 км от г. Лабытнанги, в основном с целью доставки грузов для Бованенковского и Харасавэйского месторождений. Рабочее движение поездов уже осуществляется на протяжении 572 км до станции Карская: доставка грузов и вахтового персонала для Бованенково. В перспективе в рамках проекта СШХ-2 планируется продлить данную дорогу до п. Харасавэй, а также построить ветки до вахтового п. Сабетта и с. Новый Порт.
Проект «Карскомур» планирует строительство нового порта в п. Усть-Кара (восточный берег Карской губы) и железнодорожной ветки от г. Воркуты до п. Усть-Кара. Линия длиной более 200 км когда-то вошла в Стратегию развития сети железных дорог нашей страны. Новый проект будет содействовать росту объемов добычи угля в Воркутинском геолого-промышленном районе (запасы угля в данном районе являются самыми большими в Европе). Железная дорога, которая свяжет арктическое побережье с некоторыми российскими субъектами через существующую сеть дорог, будет способствовать освоению
новых месторождений, поможет крупным предприятиям Урала, Сибири и европейского севера выйти на международный рынок.
Результаты исследования
Проведя анализ текущей ситуации в реализации проектов, можно заключить, что они конкурируют между собой. Вместе с тем с точки зрения обеспечения функционирования
газодобывающих предприятий на территории п-ова Ямал целесообразно рассматривать их комплексную реализацию (рис. 2).
Комплексная реализация сформирует логистическую систему по принципу трех полуколец (рис. 3):
1) «Карскомур» и СШХ - логистическая цепочка, связывающая Ямал с инфраструктурой газодобывающих и газотранспортных
- «Белкомур»
- «Баренцкомур»
- СШХ Карскомур»
- действующие железнодорожные пути
Рис. 2. Логистическая система реализации проектов
- «Белкомур»
- «Баренцкомур»
- СШХ
- «Карскомур»
Рис. 3. Логистическая система реализации трех железнодорожных полуколец (в рамках новых железнодорожных путей)
предприятий Западной Сибири и перспективным глубоководным портом Усть-Кара. Будет выполнять функции внутренней логистики в системе ПАО «Газпром», а также кротчайшего пути к ближайшему альтернативному глубоководному порту;
2) «Баренцкомур» и железнодорожная ветка Полуночное - Сургут обеспечит логистическую цепочку поставок от заводов-производителей, расположенных в Сибири и на Урале, а также связь с глубоководным портом Индига;
3) «Белкомур» - наиболее удаленное полукольцо, вместе с тем является кратчайшей логистической цепочкой для связи с Восточной Сибирью, Дальним Востоком и странами Азиатско-Тихоокеанского региона (АТР), а также с портом Архангельск - наиболее перспективным на севере России как с точки зрения ледовой обстановки, так и по объемам грузооборота.
Реализацией концепции трех железнодорожных полуколец будет обеспечено:
• устойчивое снабжение Ямальского центра газодобычи даже при условии аварийной ситуации на одной из железнодорожных веток;
• прямое железнодорожное сообщение с газодобывающими производственными объектами Западной Сибири, открывающее возможность экстренной переброски МТР даже в сложных метеоусловиях;
• сокращение плеча поставок МТР из промышленных регионов Урала;
• сокращение плеча поставок в страны АТР или из них;
• возможность использования альтернативных, ближайших действующих и перспективных глубоководных портов.
Создание железнодорожных транспортных магистралей также будет способствовать промышленному, экономическому и социальному развитию регионов, на территории которых планируется их строительство.
Список литературы
1. Мегапроект «Ямал» / ПАО «Газпром». -
gazprom.ru/projects/yamal
2. Ремишевская К.В. Актуальные проблемы эффективного и безопасного освоения арктических нефтегазовых месторождений на примере полуострова Ямал /
К.В. Ремишевская, Д.Ю. Захаров, Ю.С. Гонтарь // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2018. - № 5. -С. 151-174.
3. Движение поездов через станцию Керки в Коми закрыто на двое суток // Север Медиа. -
22 июля 2019 г.- https://www.bnkomi.ru/data/ news/97452
4. Захаров Д.Ю. Расчет вероятности эскалации как решение обратной задачи прогнозирования надежности человеко-машинных систем / Д.Ю. Захаров, И.В. Климова, К.В. Ремишевская и др. // Безопасность труда
в промышленности. - 2019. - № 11. - С. 54-59. -DOI: 10.24000/0409-2961-2019-11-54-59
5. О проекте «Белкомур». -http://www.belkomur.com/belkomur
Ensuring the sustainability of the functioning of gas production enterprises on the territory of the Yamal Peninsula in terms of transport and logistics accessibility
S.A. Tokareva1, K.V. Remishevskaya2, D.Yu. Zakharov3*, I.V. Klimova1
1 Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, Bld. 29, Polytekhnicheskaya street, St. Petersburg, 195251, Russian Federation
2 Gazprom VNIIGAZ LLC, Bld. 1, Estate 15, Proyektiruemyy proezd no. 5537, Razvilka village, Leninskiy urban district, Moscow Region, 142717, Russian Federation
3 Gazprom PKhG LLC, Est. 139, block 1, bld. 1, Moskovskiy proyezd, St. Petersburg, 196105, Russian Federation * E-mail: D.Zakharov@phg.gazprom.ru
Abstract. The Yamal Peninsula is of strategic importance for the Russian gas industry. On its territory, there are a large number of gas, oil and gas-condensate fields, the reserves of which in the long term are capable of meeting not only the domestic needs of the country, but supplies to the European and Asian markets. Efficient development of Yamal resources is one of the most important priorities for Russia and a condition for the development of both the country's economy in general and the oil and gas sector in particular. Nevertheless, the geological knowledge of the peninsula is rather low due to the harsh climatic conditions, swampiness and underdevelopment of the transport and logistics infrastructure.
The article describes the key gas and oil and gas-condensate fields of the Yamal Peninsula, the logistics of which are provided by sea, air and rail links. However, this transport will not be able to provide the required volume of logistics services for the current fields in the event of manmade accidents or a sharp climate change. Besides, the availability of the current infrastructure and transport projects is not enough for the exploration and development of new deposits. Authors have developed a comprehensive concept dealing with implementation of the transport system projects to ensure year-round communication of all current deposits of the peninsula with the continental infrastructure, which could provide a synergistic effect for related sectors of the country's economy.
Keywords: stability, logistics, psychophysiological state, material and technical resources, Yamal.
References
1. Megaproject Yamal [Megaproyect Yamal] [online]. Available from: https://www.gazprom.ru/projects/yamal. (Russ.).
2. REMISHEVSKAYA, K.V., D.Yu. ZAKHAROV, Yu.S. GONTAR. Actual problems of effective and safe development of the Arctic oil and gas fields using the case of the Yamal Peninsula [Aktualnyye problemy effektivnogo i bezopasnogo osvoyeniya arkticheskikh neftegazovykh mestorozhdeniy na primere poluostrova Yamal]. Elektronnyy nauchnyy zhurnal «Neftegazovoe delo» [online], 2018, no. 5, pp. 151-174. (Russ.). ISSN 1813-503X. (Russ.).
3. Railway traffic through Kerki station in the Republic of Komi is stopped for two days long [Dvizheniye poyezdov cherez stantsiyu Kerki v Komi zakryto na dvoye sutok]. Sever Media [online]. 22 July 2019. Available from: https://www.bnkomi.ru/data/news/97452. (Russ.).
4. ZAKHAROV, D.Yu., I.V. KLIMOVA, K.V. REMISHEVSKAYA, et al. Calculation of the escalation probability as a solution to the inverse problem of predicting the reliability of the man-machine systems [Raschet veroyatnosti eskalatsii kak reshenie obratnoy zadachi prognozirovaniya nadezhnosti cheloveko-mashinnyh sistem]. Bezopasnost Truda v Promyshlennosti, 2019, no. 11, pp. 54-59. ISSN 0409-2961. DOI: 10.24000/0409-2961-2019-11-54-59. (Russ.).
5. About the "Belkomur"project [O proyekte «Belkomur»] [online]. Available from: http://www.belkomur.com/ belkomur
