Научная статья на тему 'Технологии освоения проектов по добыче углеводородов на шельфе'

Технологии освоения проектов по добыче углеводородов на шельфе Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
621
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕХНОЛОГИИ / ПЛАТФОРМЫ / БУРОВЫЕ СУДА / КОНТИНЕНТАЛЬНЫЙ ШЕЛЬФ / НЕФТЬ / ПРИРОДНЫЙ ГАЗ / ДОБЫЧА / TECHNOLOGY / PLATFORMS / DRILLING SHIPS / CONTINENTAL SHELF / OIL / NATURAL GAS / MINING

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Мочалов Руслан Андреевич

В статье рассмотрены и систематизированы основные буровые технологии, использующиеся при освоении углеводородных ресурсов мирового континентального шельфа в 20 и 21 вв. Предложена периодизация буровых технологий в зависимости от предельной глубины акватории, на которой возможна добыча нефти.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TECHNOLOGY DEVELOPMENT PROJECTS ON PRODUCTION OF HYDROCARBONS ON SHELF

The article describes and systematically drilling the main technologies used during the development of hydrocarbon resources of the world's continental shelf in the 20 and 21 century. A periodization drilling techniques, depending on the ultimate depths of the waters, which can be oil.

Текст научной работы на тему «Технологии освоения проектов по добыче углеводородов на шельфе»

УДК 334.4

ТЕХНОЛОГИИ ОСВОЕНИЯ ПРОЕКТОВ ПО ДОБЫЧЕ УГЛЕВОДОРОДОВ НА ШЕЛЬФЕ

Руслан Андреевич Мочалов

KPMG International, АО, Сибирский региональный центр, 630000, Россия, г. Новосибирск, ул. Вокзальная Магистраль, 1/1, кандидат экономических наук, финансовый консультант, тел. (383)230-22-55, e-mail: ruslan.mochalov@gmail.com

В статье рассмотрены и систематизированы основные буровые технологии, использующиеся при освоении углеводородных ресурсов мирового континентального шельфа в 20 и 21 вв. Предложена периодизация буровых технологий в зависимости от предельной глубины акватории, на которой возможна добыча нефти.

Ключевые слова: технологии, платформы, буровые суда, континентальный шельф, нефть, природный газ, добыча.

TECHNOLOGY DEVELOPMENT PROJECTS ON PRODUCTION OF HYDROCARBONS ON SHELF

Ruslan A. Mochalov

KPMG International, JSC Siberian Regional Center, 630000, Russia, Novosibirsk, 1/1 Vokzalnaya Magistral Str., Ph. D., a financial consultant, tel. (383)230-22-55, e-mail: ruslan.mochalov@gmail.com

The article describes and systematically drilling the main technologies used during the development of hydrocarbon resources of the world's continental shelf in the 20 and 21 century. A peri-odization drilling techniques, depending on the ultimate depths of the waters, which can be oil.

Key words: technology, platforms, drilling ships, the continental shelf, oil, natural gas, mining.

Развитие технологий шельфовой добычи позволило увеличить максимальную глубину акватории, на дне которой осуществляется добыча нефти, с нескольких метров в 1900-е гг. до 300 м в 1970-е гг. и до 3 300 м в 2010-е гг. Предлагаемая периодизация нефтедобывающих технологий состоит из шести этапов.

В развитии технологий добычи нефти и природного газа на континентальном шельфе можно выделить шесть этапов [1].

На первом этапе (1900-1939 гг.) использовались стационарные деревянные и стальные платформы, расположенные недалеко от берега. На них размещались наземные буровые установки. Глубина акватории не превышала нескольких метров.

На втором этапе (1945-1960 гг.) появились ММБУ, способные бурить, находясь непосредственно на дне акватории или с борта судна. Бурение осуществлялось на глубинах от нескольких метров (ПБУ) до 30 м (СБУ).

На третьем этапе (1961-1970 гг.) установки могли бурить из полупогружного состояния. В эту группу входили первые единицы ППБУ, максимальная глубина бурения которых достигала 100-150 м.

На четвертом этапе (1971-1980 гг.) использовались ППБУ и СБУ с улучшенными характеристиками. Максимальная глубина бурения СБУ увеличилась до 100 м, а ППБУ - до 300 м. Увеличение глубин стало возможным за счет более сложного якорного и подводного оборудования ППБУ и улучшения несущих конструкций СБУ.

На пятом этапе (1981-1990 гг.) использовались ППБУ и БС (с динамической системой расположения), рассчитанные на глубину до 1000 м и более сложные климатические условия.

На шестом этапе (1991-2014 гг.) используются ППБУ, рассчитанные на глубину более 1800 м и сложные погодные условия в районе добычи, а также БС (с динамической системой расположения), способные бурить на глубинах свыше 3300 м. Также получило распространение технология подводных добычных комплексов.

Итак, развитие технологий шельфовой добычи позволило увеличить максимальную глубину добычи с нескольких метров в 1900-е гг. до 300 м в 1970-е гг. и до 3300 м в 2010-е гг. (таблица) [2].

Таблица

Периодизация технологий добычи на шельфе с 1900 по 2014 г.

Период Годы Наиболее используемые технологии Регионы апробирования Максимальные глубины, м

1 19001939 Деревянные, стальные платформы Мексиканский залив, Каспийское море 5

2 19451960 Погружные буровые установки Мексиканский залив 13

Самоподъемные буровые установки 30

3 19611970 Самоподъемные буровые установки 50

Полупогружные буровые установки 100

4 19711980 Самоподъемные буровые установки с доп. площадкой 100

Полупогружные буровые установки 2 поколения Северное море 300

5 19811990 Самоподъемные буровые установки с судном обеспечения Мексиканский залив 130

Полупогружные буровые установки 3 поколения 1 000

Буровые суда с динамической системой расположения 1 000

6 19912014 Самоподъемные буровые установки 150

Полупогружные буровые установки 4 и 5 поколений 1 800

Буровые суда с динамической системой расположения 3 300

Подводные добычные комплексы Северное море 500

Транспортировка углеводородного сырья с морских месторождений имеет ряд особенностей. Необходимость использования водного способа транспортировки углеводородов требует либо строительства трубопровода, либо приобретения большого количества судов. Также в связи с отсутствием портовой инфраструктуры на большей части арктического и дальневосточного побережья России перед компаниями-недропользователями встает задача самостоятельного формирования портовой инфраструктуры, включающей объекты для хранения, приема и отгрузки продукции. Кроме того, большая удаленность перспективных на нефтегазоносность участков российского континентального шельфа от мировых энергетических рынков и от российской береговой нефтегазотранс-портной инфраструктуры вынуждают использовать сложные многоэтапные схемы транспортировки [3].

В настоящее время на российском шельфе идет практическая реализация проектов «Сахалин-1», «Сахалин-2», «Сахалин-3» и разработка Приразломного месторождения. В сахалинских проектах активно используется международный опыт, в частности, в качестве принципиальной схемы транспортировки углеводородов с шельфовых месторождений была принята схема, аналогичная применяемой на Аляске. Схема предполагает транспортировку нефти и природного газа по трубопроводам до портов, способных производить круглогодичную отгрузку нефти и СПГ в танкеры и далее потребителям.

На российском континентальном шельфе находятся значительные запасы и ресурсы нефти и газа, что является стратегическим резервом нефтегазовой промышленности на долгосрочную перспективу. Высокая сложность и дороговизна освоения этих ресурсов актуализирует необходимость разработки методического подхода к транспортировке добытого углеводородного сырья, основанного на ряде критериев (удаленность месторождения от берега, глубина моря, характеристики дна моря, наличие береговой транспортной инфраструктуры, характеристики грунта) [4].

Предложенный методический подход предназначен для выбора экономически целесообразной схемы транспортировки углеводородов с участков российского континентального шельфа. Для этого проводится анализ природно-климатических, гидрометеорологических, географических, инфраструктурных, технологических и экономических факторов. Методический подход состоит из 4-х этапов: алгоритм выбора доступных схем транспортировок, систематизация схем транспортировки, экономическая оценка выбранных схем транспортировки, результаты расчетов и рекомендации.

Проведенные расчеты показали, что удельные затраты на транспортировку нефти с различных участков российского континентального шельфа отличаются более чем в 10 раз. Наименьшим показателем характеризуются участки шельфа в Азовском и Японском морях, а наибольшим - в восточно-арктических морях. Также существенно различаются по участкам шельфа и целесообразные схемы транспортировки. Так, для вывоза углеводородного сырья с западных и восточных морей возможно использование существующей транспортной инфраструктуры, в то время как для арктических морей необходимо ее

предварительное строительство. Выполненные расчеты подтвердили экономическую целесообразность транспортировки углеводородного сырья на европейский рынок с морей, находящихся западнее моря Лаптевых, а на азиатский рынок - с морей, находящихся восточнее моря Лаптевых.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Филимонова И.В., Эдер Л.В., Мочалов Р.А., Комарова А.В. Геолого-экономическая оценка ресурсов углеводородов // Экологический вестник России. - 2014. - № 2. - С. 4-10.

2. Мочалов Р.А. Современное состояние и перспективы освоения шельфовых месторождений России // Инновационный потенциал экономики России: состояние и перспективы: сб. науч. тр. - Новосибирск: ИЭОПП СО РАН, 2013. - С. 235-245.

3. Филимонова И.В., Эдер Л.В., Мишенин М.В., Проворная И.В. Принципиальные подходы к геолого-экономической оценке разномасштабных нефтегазовых объектов // Геология нефти и газа. - 2014. - № 1. - С. 13-21.

4. Филиппова О.В. Освоение континентального шельфа - важная задача для России // Газовая промышленность. - 2014. - № 2 (702). - С. 76-77.

© Р. А. Мочалов, 2016

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.