CC BY
41Применение современных технологий трудноизвлекаемой нефти как главный фактор роста добычи в Российской Федерации
Бозров Алан Русланович
аспирант кафедры мировой экономики, РЭУ им. Г.В. Плеханова, директор ГКУ города Москвы «Инженерная служба Об-ручевского района», abozrov@mail.ru
В статье рассмотрена динамика добычи и доказанных запасов сырой нефти в России и странах, являющимися лидерами по данным показателям. Высказано мнение, основанное на данных Правительства Российской Федерации, что в ближайшие годы наращивание темпов добычи является достаточно трудной, но выполнимой задачей. При этом основа развития отечественного и мирового топливно-энергетического комплекса связанно с развитием современных технологий и повсеместной интеграцией цифровизации в хозяйственную деятельность компаний. Внедрение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в части использования трудноизвлекаемых месторождений углеводородов становится первостепенной задачей для всех участников нефтяной отрасли. Приведены способы и новшества, способные ускорить темпы освоения, снизить издержки, увеличить коэффициент извлечения нефти и позволить организациям повысить свою инвестиционную привлекательность. Ключевые слова: нефтегазовый сектор, цифровизация, углеводороды, трудноизвлекаемая нефть, нефтяное месторождение, правительство.
По итогам 2018 года российская нефтяная отрасль заняла третье место по объемам добычи сырой нефти, пропустив вперед только Соединенные штаты Америки и Саудовскую Аравию. Как и прежде нефтяной сектор является локомотивом отечественной экономики, поддерживаемый внушительной сырьевой базой. В период с 2010 по 2018 годы добыча нефти демонстрировала постепенный рост, исключение составляет 2017 год, когда сектор upstream показал отрицательную динамику на 14 тысяч баррелей в сутки.
Таблица 1
Объемы добываемой нефть в период с 2010 по 2018 (тысяч баррелей в сутки) [1; с. 16]______
Страна unrj 2011 2012 2ИЗ 2014 2015 2016 2017 2019
США 7 552 7870 9910 10073 11773 12 773 12340 13135 15 Ш
( 1 рсван \ 9 865 11079 11622 11393 II 519 и т 12106 11 892 12 297
Р&ш wire Id 533 1065« 10*07 10 №0 II 007 11269 11255 U43S
kriaui 3 132 3 515 3 740 4 ООО 4271 4 349 4 451 4 799 520S
Иран 4 421 4452 3810 3 609 3714 3 953 4 596 5024 4715
При 21 т 2773 3079 з юз 3239 3996 4 423 4 533 1614
ОАЭ 2937 j 303 3 440 3 577 3603 3899 4 039 3910 3942
КхтЯ 4 077 4 074 4155 4 216 4 246 4 309 3 999 3W6 3798
k'viefll 2 5» 2909 3 W 3 125 3097 3061 3 111 3001 3049
EplMUt 2 I25 2173 2132 2096 2 341 252S 2 591 2 721 2683
Однако увеличение объемов, добываемых углеводородных ископаемых является тяжелой задачей для нефтяной сферы. Это подтверждается в Распоряжении Правительства Российской Федерации от 22.12.2018 № 2914-р «Об утверждении Стратегии развития минерально-сырьевой базы Российской Федерации до 2035 года». В период с 2019 по 2024 годы прогнозируется нулевой прирост добычи нефти, а с 2022 по 2024 годы наблюдается отрицательная статистика.
Таблица 2
Прогноз добычи углеводородного сырья (нефти) в период с
2019 2020 2021 2022 2023 2024
Добыча 557 562 562 560 558 557
Главным образом, это можно объяснить тем, что доля классических (легкодобываемых) месторождений уменьшается в объеме запасов страны. В последние годы среди научного общества и все чаще поднимается вопрос о постепенном снижении уровня запасов классических месторождений нефти. Это мнение не осталось незамеченным как крупными российскими транснациональными компаниями отрасли, так и национальными нефтегазовыми компаниями. Для начала необходимо понять какие именно месторождения можно отнести к трудноизвлекаемым (ТРИЗ):
о
CS
о
CS
о ш m
X
3
<
m О X X
• месторождения с низким значением КИН, обусловленное сложным строением коллекторов и включающих плотные песчанники, глинистые сланцы, меловые породы и др;
• месторождения в газонефтяных и водонефтя-ных территориях;
• месторождения с наличием нефти с повышенной вязкостью, высоковязкой и сверхвязкой нефтью;
• месторождения с крайней газонасыщеностью, добыча нефти на которых ведется при высоких значениях депрессии, превышение которой способно вызвать деформацию породы;
• месторождения с залеганием нефти на глубине более 4000 метров;
• месторождения с пластовой температурой от 1000 градусов по Цельсию;
• месторождения с малой разницей между температурой застывания смол и парафина и температурой пласта;
• и другие месторождения, разработку которых невозможно вести классическими методами
По причинам рентабельности легкоизвлекаемые месторождения истощаются гораздо быстрее, так как требую меньших затрат на извлечение. Это обусловлено применением классических показателей экономической оценки вариантов разработки [3; параграф 5.2]:
• дисконтированный поток денежной наличности (NPV);
• внутреннюю норму возврата капитальных вложений (IRR);
• индекс доходности (PI);
• период окупаемости капитальных вложений.
Также сюда можно отнести отраслевые методы
оценки:
• капитальные вложения на освоение месторождения;
• эксплуатационные затраты на добычу нефти;
• доход государства (налоги и платежи, отчисляемые в бюджетные и внебюджетные фонды РФ).
Применение указанных методов объяснимо и логично, однако складывающаяся ситуация подталкивает нефтяной сегмент страны к выработке трудноиз-влекаемых запасов, а соответственно к разработке новых методов геологоразведки, бурения, добычи. Одним из наиболее важных сигналов российскому ТЭК является неутешительная статистика доказанных запасов сырой нефти (табл. 3).
За последние двадцать лет объем доказанных запасов России сократился на 6 процентных пункта. Единственная страна из первой десятки стран мира с наибольшими доказанными запасами сырой нефти по состоянию на конец 2018 года, которая показала отрицательную динамику. Также важное значение имеет и тот факт, что в российской ресурсной базе превалируют трудноизвлекаемые месторождения. Их объем приблизительно равен двум третям от общего числа.
Такое большое количество ТРИЗ присуще также Китаю, Канаде, США и Венесуэле. Столь большой удельный вес ТРИЗ в структуре нефтяных запасов сочетается с их низкой выработкой. В качестве примера можно показать степень выработанности вязкой нефти в России:
Из таблицы следует, что коэффициент извлечения нефти по ТРИЗ с вязкой нефтью составляет порядка
15%, что является крайне низким показателем. По некоторым данным увеличение значения КИН в 1% принесет дополнительную прибыль от 20 до 30 миллиардов долларов в год. В целом повышение извлечения нефти рассматривается отраслью и Правительством как один из главных параметров стабилизации и увеличения добычи. Однако, без стимулирующих мер достичь положительных результатов не удастся.
Таблица 3
Страны с крупнейшими доказанными запасами сырой нефти [1; с. 14]
Страна 1998 2008 2017 2018 Прирост 2018 к 1998
Венесуэла 76,1 172.3 302.8 303.3 399%
Саудовская А. 261.5 264.1 296.0 297.7 114%
Канала 49,8 176.3 168,9 167,8 337%
Иран 93,7 137.6 155,6 155.6 166%
Ирак 112.5 115.0 147,2 147,2 131%
Россия 113,1 106.4 106.3 106.2 94%
Кувейт 96,5 101.5 101.5 101.5 105%
ОАЭ 97.8 97,8 97.8 97.8 100%
США 28.6 28,4 61.2 61.1 214%
Ливия 29.5 443 48.4 48.4 164%
Рисунок 1 Динамика доли ТРИЗ в доказанных запасах СССР и России, % [4; с.11]
Таблица 4
Начально извлекаемые запасы высоковязской нефти в России [5; с. 33]
Категория по вязкости Вязкость. сПз Запасы, млн. т Выработанность, %
Hефть повышенной вязкости >10 6 708 35
Высоковязская нефть >30 3 515 1S
>50 2 751 13
>100 1 928 10
>150 1 3S6 10
>180 1 317 10
Сверхвязская >200 1 303 10
В целях увеличения показателей КИН, а соответственно и объемов добываемой нефти в России начиная с 2019 года действует пилотный проект по введению налога на дополнительный доход. Он подразумевает под собой изъятие 50% дохода от извлеченной
нефти, но при этом вычитает стоимость экспортной пошлины, логистические затраты и капитальные и операционные издержки по разработке месторождения. В среднем этот налог, частично замещающий налог на добычу природных ископаемых, повысит КИН главным образом по ТРИЗ, но и по классическим месторождениям на 4-5%, а добыче более чем на 10 миллионов тонн в годовом объеме. В настоящее время приведенный налоговый режим применяется к ограниченному кругу месторождений. Применение налога на дополнительный доход не только простимулирует разработку и применение современных технологий, но и сделает налоговую нагрузку на предприятия более простой и понятной, из-за чего многие представители бизнеса выступают за его повсеместное введение.
Кроме государственных мер по развитию углеводородного сектора экономики широкое распространение имеют корпоративные применения инновационных технологий. Внедрение современных технологий добычи стало основным приоритетом научно-исследовательских работ всех отечественных нефтедобывающих предприятий от региональных компаний до транснациональных вертикально интегрированных корпораций. Это касается работ на уже существующих нефтепромыслах, так и на вновь обустраиваемых, так как относится ко всему циклу жизни месторождения - геологоразведочным работам, освоению, бурению, добыче. Рост компаний по новой модели, включающей в себя обширное использование цифровых технологий, становится определяющим вопросом. Для построения этого процесса необходимо четкое и ясное понимание всех рисков, изменения менталитета, прагматический подход и грамотное руководство. Также приоритетным является то, что цифровизация должна в первую очередь строится путем привлечения собственных ресурсов, а не применения исключительно иностранного опыта.
Но не смотря на сложность интеграции в хозяйственную деятельность предприятий цифровых технологий, они могут вносить значительные положительные эффекты:
Указанные прогнозируемые положительные эффекты в таблице 5 показывают на сколько оперативнее могут идти процессы освоения нефтенесущих участков, но цифровизация не только перспективная сфера бизнеса, а уже применяемая. Касаемо международных энергетических компаний можно выделить следующие организации, применяющие цифровые технологии с действующими результатами:
Российским игрокам углеводородного бизнеса также, как и иностранным представителям стоит направлять усилия на проведение преобразований отрасли. Но стоит учитывать, что опыт этих преобразований качественно отличается от остального мира, в части хозяйственной деятельности это связанно с широким спектром геологических особенностей на территории страны, в институциональной части со значительным огосударствлением большей части крупных игроков российского рынка. Как отметил Денис Борисов «В современных условиях максимальных эффект возможен только в случае совместных усилий государства и компаний, а одним из перспективных путей является направление развития технологических полигонов». Что касается применения зарубежных технологий, то многие, применяемые на «Западе» не столь
эффективны к применению у нас, а порой и безрезультатны.
Таблица 5
Прогнозируемые положительные эффекты цифровизации [6; с.32]
Этап провелетт п я работ Положительный эффект иифровизаци
вид работ эффект Н
ГРР Ускорение интерпретации с помощью машинного обучении Сокращение сроков 56-60%
Оптимизация архитектуры месторождения на основе интеллектуального и комплексного моделирования Сокращение сроков проектирования и повышение концепции разработки месторождения
Освоение месторождегаш Синхронизация строительных работт в рамках проекта с использованием цифровых близнецов И моделирования на основе ин формации о строительных работ до 70%
Оптимизация технологичности строительства и затрат
Бурение Ускорение ввода скважин с замкнутым циклом автоматизации Ускорение ввода 20.30%
Оптимизация конструкции скважины с использованием аналитики данных пронзв однтельности
Производство Добыча Оптимизация добычи на основе данных в режиме реального времени и улучшенных моделей, опирающихся на интернет вещей Увеличение добычи 3-5%
Оптимизация времени бесперебойной работы с помошью ТО по состоянию оборудования и цифровых двойников Сокращение затрат на ТОиР 20-40%
Таблица 6
Действующие положительные эффекты цифровизации [7;
с.32]
Оператор Технология Эффект
Shell Smart Field Увеличение КИН на 104 КИТ на 54 Сокращение простоя на 10% Снижение затрат на 20
Chevron i-fie If Увеличение КИН на 6%, Рост добычи на 8%
BP Field of die future Рост добычи на 1-2%
Petoio Smart operation Снижение С APEX на 50%
Equmor (Statoil) Ин тегрнров он ное производство Рост добычи на 20%
Halliburton Работа в реальном времени Снпленпе GAPF X на 20%
Исходя из этого при поддержке Правительства, а точнее при министерстве промышленности и торговли России создан научно-технический совет по развитию нефтегазового оборудования. Рассматривая сектор нефтяного upstream, то можно выделить экспертные группы, в которые входят представители государственных структур, бизнеса и научного сообщества [8; с.22]:
программные средства АСУПР, системы связи и безопасности для процессов бурения, добычи, транс-
X
го m
о
м о м о
о сч о сч
о ш m
X
портировки (Газпром нефть, Газпром, Лукойл, Татнефть, Сургутнефтегаз, «НЦ РИТ «Дельта», «Элна», «НПП Промышленная автоматизация», «Газавтома-тика», «Системы и связь», МФТИ и другие);
технологии, техника, сервис эксплуатации скважин, МУН, ГРП, разработки ТРИЗ (Газпром нефть, Газпром, Лукойл, Сургутнефтегаз, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, «РФК», ФГБУ «РЭА», «СММ», «ГК «Интегра», «БК «Евразия», «УВЗ-Нефтегазсервис», «Росгеоло-гия», «Новомет-Пермь», «ПКБ «Автоматика» и другие);
технологии и оборудование для геологоразведки («Росгеология», Газпром нефть, Газпром, Лукойл, Татнефть, Сургутнефтегаз, НПП «Буринтех», «Уралмаш НГО Холдинг», «ПК «Интегра», «ПКНМ», «ПГ «Генерация», НПП «ИТ Спб», МФТИ, РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, МГУ им. Ломоносова и другие);
технологии и оборудование для шельфовых проектов (Газпром, Роснефть, Лукойл, Зарубежнефтегаз, ИПНГ РАН, «Уралмаш НГО Холдинг», «ГК «Интегра», «Конар», «ОМЗ», «УВЗ-Нефтегазсервис», «Лепсе», МФТИ, ФГБУ «РЭА» и другие).
Приоритетными направлениями для указанных экспертных групп являются:
• разработка ТРИЗ;
• модернизация оборудования;
• увеличение КИН при помощи использования МУН;
• цифровизация.
Подводя итоги, хотелось бы отметить следующие -возможности «легкой» нефти постепенно иссякают, в связи с чем стоит создавать прочный фундамент для будущего топливно-энергетического комплекса страны. Преследуя эту цель, отечественной нефтяной отрасли необходимо адекватно реагировать на изменения, происходящие в собственной структуре и мировой экономике в целом. Изменяя методы управления, преобразовывая собственные бизнес-процессы, эволюционируя в технологическом секторе, только так возможно построение крепкой базы для будущего отрасли, а учитывая, что именно «нефтянка» представляет собой опору экономики, всей экономики страны.
Литература
1. BP statistical review of world energy, 2019 / 68th edition
2. Распоряжения Правительства РФ от 22.12.2018 № 2914-р
3. рД 153-39-007-96 Регламент составления проектных технологических документов на разработку нефтяных и газонефтяных месторождений
4. С. Тихомиров «ТРИЗ и налоги. Стимулы и препятствия для разработки трудноизвлекаемых запасов» // национальный отраслевой журнал «Нефтегазовая вертикаль» № 6 (450) март 2019
5. И. Ивахненко ««Битва» за ТРИЗ. Российские компании наращивают производство трудноизвлекае-мой нефти» // аналитического журнала «Нефть капитал» №10(262) октябрь 2019
6. Коллектив авторов BCG «Цифровизация в нефтегазовом секторе Это сложно, но результат стоит усилий» // национальный отраслевой журнал «Нефтегазовая вертикаль» № 16 (460) октябрь 2019
7. И. Роговая «Стимулировать отдачу недр и умов. Роль инновационных технологий растет и для ТРИЗ, и на традиционных залежах» // аналитического журнала «Нефть капитал» №3 (255) март 2019
8. В. Андрианов «Санкциям вопреки. За пять лет России удалось добиться заметных успехов в области импортозамещения нефтегазовых технологий и оборудования» // национальный отраслевой журнал «Нефтегазовая вертикаль» № 7 (451) апрель 2019
Application of modern technologies of hard-to-recover oil as the main factor of production growth in the Russian Federation Bozrov A.R.
RSU G.V. Plechanova
The article considers the dynamics of production and proven reserves of crude oil in Russia and countries that are leaders in these indicators. The view was expressed, based on the data of the Government of the Russian Federation, that in the coming years increasing the rate of production is rather difficult but feasible. At the same time, the basis for the development of the domestic and world fuel and energy complex is connected with the development of modern technologies and the universal integration of digitalization into the economic activities of companies. The introduction of research and development in terms of the use of hard-to-recover hydrocarbon deposits is becoming a priority for all participants in the oil industry. Methods and innovations are presented, which can accelerate the rate of development, reduce costs, increase the coefficient of oil extraction and allow organizations to increase their investment attractiveness.
Keywords: oil and gas sector, digitalization, hydrocarbons, hard-
to-recover oil, oil field, government. References
1. BP statistical review of world energy, 2019 / 68th edition
2. Order of the Government of 22.12.2018 № 2914-r
3. RD 153-39-007-96 Regulations for Drafting Design Process Documents for Oil and Gas Oil Fields Development
4. I.Ivakhnenko "Battle" for TRIZ. Russian companies are increasing production of hard-to-recover oil " // Analytical journal "Oil Capital" № 10 (262) October 2019
5. Group of BCG authors "Digitalization in the oil and gas sector This is difficult, but the result is worth the effort" // National Industry Journal "Oil and Gas Vertical" № 16 (460) October 2019
6. Rogovaya "Stimulate the return of subsoil and minds. The role of innovative technologies is growing both for TRIZ and on traditional deposits" // analytical journal "Oil Capital "№ 3 (255) March 2019
7. S. Tikhomirov "TRIZ and taxes. Incentives and Obstacles to the Development of Hard-to-Recover Stocks" // National Industry Journal "Oil and Gas Vertical" № 6 (450) March 2019
8. V. Andrianov "Sanctions contrary. In five years Russia has achieved notable successes in the field of import substitution of oil and gas technologies and equipment" // national industry magazine "Oil and gas vertical" № 7 (451) April 2019
3
<
m о x
X
