DOI 10.24411/2413-046Х-2018-15038

АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ И ТЕНДЕНЦИИ РЕАЛИЗАЦИИ

ANALYSIS OF THE DEVELOPMENT OF OIL FIELD DEVELOPMENT AND TENDENCIES OF REALIZATION

Степаненко Иван Борисович, ПНИПУ, горно-нефтяной факультет,кафедра — нефтегазовые технологии , специальность-рнгм-16-1б.

Аннотация: В настоящее время  в развитии нефтяной отрасли возникают проблемы при разработке новых месторождений. Зачастую, это вызвано распространенной несоразмерностью между подготовительным этапом добычи нефти и ее непосредственным извлечением, снижением качества структуры ресурсов нефти и повышением доли труднодоизвлекаемых запасов (ТРиЗ). Нет единого  определения  термина трудноизвлекемых запасов, но в общем случае  под ним предполагают запасы, «разработка которых традиционными технологиями не обеспечивает необходимой эффективности с точки зрения коэффициента нефтеотдачи, а в некоторых случаях – также с позиций стоимости добычи нефти» [1].  В таких запасах низкопроницаемый и малопористый  коллектор, аномальные характеристики нефти (высокая вязкость и плотность).

Abstract: currently, there are problems in the development of new fields in the oil industry. Often, this is due to the widespread disparity between the preparatory phase of oil production and its direct extraction, a decrease in the quality of the structure of oil resources and an increase in the share of hard-to-recover reserves (TRIZ). There is no single definition of the term hard – to-recover reserves, but in General it implies reserves, «the development of which by traditional technologies does not provide the necessary efficiency in terms of the oil recovery factor, and in some cases-also from the standpoint of the cost of oil production» [1].  In such reserves, low-permeability and low-porous reservoir, abnormal oil characteristics (high viscosity and density).

Ключевые слова: добыча нефти, прогноз развития, нефтеотдача.

Keywords: oil production, development forecast, oil recovery.

   Распределение нефтяных запасов Волго-Уральского региона представлено следующим образом: отложения, относящиеся к каменоугольному и пермскому периодам, характеризуется большим количеством еще не добытых запасов нефти, по сравнению с девонскими отложениями. Также выявлены некоторые особенности состава и свойств углеводородов: снижение газосодержания, увеличение концентрации асфальтено-смолистых веществ и вязкости нефти, отмечено значительное улучшение ее структурно-механических свойств. Месторождения, сформированные в верхнем ярусе напластовываний, характеризуются разнородностью коллекторских свойств пород, в них наблюдаются значительные отличия в проницаемости пород продуктивных пластов.

   Эти особенности обуславливают необходимость применения комплексного подхода для обоснованого выбора технологий, методов улучшения нефтеотдачи пластов и условий, в которых они применяются. Таким образом, изучение возможных способов улучшения эффективности используемых в настоящее время технологий, а также разработке новых, с целью рационального обоснования выбора методов влияния на нефтяные месторождения, чрезвычайно актуальны.

   Начальная стадия разработки нефтяных месторождений  характеризуется очень изменчивой динамикой, зигзагообразными колебаниями. Быстрый темп отбора от НИЗ достигается в основном за счет увеличения количества добывающих скважин. Достижение максимального годового отбора извлекаемых запасов нефти  в большинстве случаев совпадает с окончанием бурения скважин на месторождении, но  иногда  этот показатель может быть  достигнут как раньше срока разбуривания залежи, так и позже. Вторая стадия разработки месторождения подразумевает поддержание достигнутого максимального уровня добычи нефти. На фоне постепенно увеличивающейся обводненности  продукции, предприятия бурят скважины резервного фонда, занимаются регулировкой режимов работы скважины и освоением системы заводнения. На этой стадии  некоторые скважины переводят на механическую эксплуатацию, так как они перестают фонтанировать. Третья стадия разработки характеризуется интенсивным падением добычи нефти, за счет прогрессирующего обводнения продукции скважин. Снижение обводненности на данном этапе осуществляется с помощью снижения объема закачиваемой воды и ликвидации обводненных скважин.  Четвертой стадии разработки присуще низкие темпы разработки, медленное падение добычи нефти, высокая обводненность продукции.

   Проанализируем некоторые примеры нефтедобычи в Волго-Уральской нефтегазоносной  провинции. Рассмотрим Орловское месторождение, которое расположенное на территории республики Башкортостан.  Первые 5 лет месторождение разрабатывалось довольно интенсивно, максимум добычи нефти достигнут при отборе 35 % НИЗ. По месторождению наблюдаются максимальные в 3-й группе месторождений темпы отбора нефти — с 5 % НИЗ в 1-й год разработки до 11 % на 5-м году. Такая динамика добычи нефти наблюдается из-за высоких отборов жидкости за 1-й год и ввода большого числа добывающих скважин в последующие годы разработки. При отборе 50-70 % НИЗ наблюдаются два максимума, соответствующие 5 %-ному темпу отбора от НИЗ. Образование первого максимума объясняется в основном удачным разбуриванием застойных зон. Провал между максимумами характеризуется ростом обводненности и снижением эффективности заводнения. Второй максимум является в основном следствием повышения отборов жидкости. В последующие годы наблюдался спад добычи нефти. На провал между максимумами по добыче на 3-й стадии приходится максимум водонефтяного фактора 14 м3/т. Уменьшение водонефтяного фактора достигнуто за счет снижения закачки воды. В последующие годы удается снизить обводненность жидкости до 33 %.  [2]

   Современная тенденция развития энергетики ˗ глобальное внесение значительной доли финансов в разработку возобновляемых источников энергии (ветра, воды, солнца, геотермальных источников). Многие крупные государства, такие как США, Франция, Норвегия, Российская Федерация, уже начали применять современные технологические приемы при строительстве как жилых помещений, так и промышленных объектов, с целью экономичного потребления энергетических ресурсов. Наряду с этим, Международным энергетическим агентством приводятся данные о стабильных показателях общемировых запасов как нефти, так и газа, а также о продолжающем увеличиваться спросе на эти ресурсы.

   На современном этапе чрезвычайно актуальным становится внедрение согласованной, объединенной в единую сеть работы техники, оборудования корпусов и информационной системы. Важна возможность регулирования и оценки воздействия на окружающую среду, в том числе ее загрязнения, контроль производственных систем и целесообразной экономической ситуации в режиме реального времени. Отображение результатов мониторинга, а также реализация управленческих решений высокоинтеллектуальными системами, с целью усовершенствования модели технической модернизации.

   Характерной чертой развитых индустриальных стран является наличие объединенных высокоинтеллектуальных технических систем и оборудования. Происходит глобальная интеграция крупных компаний в общемировые индустриальные сети для объединения и адаптации к современным условиям сети источников и запасов, всемирных приложений. [3]

   Такая модель получила название «shared economy». Основная ее идея заключается в том, что для любой уникальной в своем роде системы применение эксклюзивного оборудования неэффективно, даже если оно очень высокотехнологичное. Также, если это небольшая исключительная система, то результативность внедрения в нее любых производственных факторов, даже высокотехнологичных, низка.

   Из этого следует, что основной задачей интернета вещей (IoT) является не только подключение всевозможного оборудования (станки и промышленное обеспечение, транспорт, инженерная система) в единую сеть, но и его объединение в комплексы, контролируемые специальными программами. И как результат – обеспечение пользователей не самим оборудованием, а непосредственно результатами его использования, функциями устройств.

   Известно, что на мировом рынке существует ужесточенная конкурентная борьба, и перемены в спросе и предложении, даже на несколько сотен тысяч баррелей, значительно влияют на цены на нефть. В свою очередь, нефтедобыча Российской Федерации, ее состояние на сегодняшний день и возможные перспективы в экономике страны, прежде всего, оценивают по объемам добычи, запасов и экспорту. Объем средств, полученных РФ от нефтяного экспорта в 2017 году, увеличился на 35%, по сравнению с предыдущим годом, что значительно повлияло на экспортеров нефти. Благодаря соглашениям стран ОПЕК, произошла частичная стабилизация цен на нефть и появилась возможность уменьшения их колебаний на мировом рынке (полное сокращение избыточных запасов) на ближайшие два года. Однако стоит отметить, что Россия не входит в ОПЕК, следовательно, самостоятельно контролировать цены на нефть не может. Одновременно наблюдается изменения потоков инвестиции в отрасль: от несогласованного увеличения мощностей к усовершенствованию процесса и росту эффективности.

   В целом, 2017 год характеризовался снижением нефтедобычи в Российской Федерации на 0,15 %, по сравнению с 2016 годом. Так, в ноябре 2017 г. нефтедобыча снизилась на 2,4 %, третий месяц в году, что являлось следствием действовавшего ограничения объема нефтедобычи в точке «минус 350 тыс. барр. к сентябрю 2016 г.», в соответствии с договором с ОПЕК. Как и ожидалось в Центре Атлантики в октябре, за 2017 г. нефтедобыча упала на 0,15% (или 0,65 млн тонн) к объемам 2016 г. Однако, в 2017 г. наблюдался рост реализации нефти на 1,3%, по сравнению с предыдущим годом, а объем переработки остался практически на прежнем уровне (-0,15% к 2016 г.).

   Впервые за десять лет произошло изменение элементов североморского маркера нефти. В начале февраля 2018 г. появился новейший состав эталонной нефти Brent. В ее состав, на ряду с углеводородами четырех прежних месторождений – Brent, Forties, Oseberg и Ekofisk, – входит нефть Troll норвежского месторождения. Таким образом, сложившийся в настоящих условиях мировой маркер становится зависимым от спроса на нефть норвежской компании Statoil.

   Увеличение спроса на нефтяное топливо в 2016 г. на 1,8 % продлило эффект и на 2017 г. с небольшим снижением темпа – 1,6%. Согласно прогнозу, ожидается переход динамики до 1,7%, и получением знакового показателя глобального использования углеводородов и других видов жидкого топлива в 6 млрд. тонн.

   Экономические показатели работы Крупных российских нефтяных корпораций, сильно зависят от сложившейся структуры рынка нефти. Наблюдается снижение прибыльности нефтедобычи, уменьшение инвестирования современных разработок, но долги крупных российских компаний сохраняются на допустимом уровне. [4]

   Характерно дальнейшее уменьшение объемов начальной переработки нефти. «Налоговый маневр» (повышение налога на добычу полезных ископаемых и уменьшение экспортных пошлин) оказывает негативное влияние на нефтепереработку, которой приходится закупать углеводороды по более высоким ценам. Внедрение современных технологий в область нефтепереработки позволяет на 5 п.п., до 78%, улучшить качество и глубину переработки. В июне 2016 г. наша страна перешла на использование на территории государства автомобильного топлива только высшего экологического класса.

   Рынок углеводородов по-прежнему очень ограничен по отношению к внебиржевым продажам нефти.

   По объемам доказанных нефтяных запасов на конец 2016 г. (109,5 млрд баррелей или 15 млрд тонн), что составляет 6,4% общемировых запасов, Россия занимает шестое место в мире. Странами-лидерами по этому показателю являются: Венесуэла (17,6%), Саудовская Аравия (15,6%), Канада (10%), Иран (9,3%), Ирак (9%). При добыче нефти современными темпами, по оценкам специалистов, разведанных запасов хватит практически на 28 лет (R/P ratio), а общемировых – на 50 лет.

   По данным 2016 г. прирост запасов жидких углеводородов (нефти и конденсата) составил 675 млн т. Этот показатель значительно больше объема добычи данных полезных ископаемых.

   Известно, что на 1 января 2017 г., количество российских компаний, добывающих углеводороды в нашей стране, уменьшилось на четыре и составило 296. Часть корпораций 107(-10), входят в структуру вертикально интегрированных компаний (ВИНК), 187(+6) ˗ автономные добывающие организации, 3 – корпорации, осуществляющие деятельность по соглашению о разделе продукции (СРП). Основная доля национальной добычи нефти (86,2%) в 2016 г. формировалась компаниями ВИНК.

   В 2016 г суммарные объемы нефтедобычи в нашей стране, с учетом газового конденсата, возросли на 2,5% и достигли максимума в 547,5 млн т с 2008 г. (рис. 1). По оценкам British Petroleum (BP), Россия находится на втором месте с 12,6% мировых объемов добычи после Саудовской Аравии (13,4%). [5]

   Повышение объемов нефтедобычи, а также доступность дополнительного объема сырья, вследствие снижения первичной переработки российскими нефтеперерабатывающими заводами, привело к увеличению экспорта.

   Внедрение современных технологий на производствах, занимающихся нефтепереработкой, способствовала улучшению глубины переработки нефти на 5 п.п., до 79%. Процесс модернизации позволил достаточно легко перейти с июля 2016 г. к использованию на территории страны топлива исключительно высшего экологического класса. Однако, по-прежнему будет происходить уменьшение объемов первичной переработки нефти. Рост налога на добычу полезных ископаемых и сокращение экспортных пошлин также отрицательно сказывается на нефтеперерабатывающей сфере, поскольку предприятия тратят значительные средства на покупку сравнительно дорогих углеводородов.

Литература:

1. http://www.delruss.ru/gallery/publication/article/1213/article.pdf
2. Геологическое строение и разработка нефтяных и газовых месторождений Башкортостана: монография/ К. С. Баймухаметов, П. Ф. Викторов, К. Х. Гайнуллин, А. Ш. Сыртланов. — Уфа : РИЦ АНК «Башнефть», 1997. С. 418—420.
3. Русецкая Г.Д. Проблемы мирового рынка нефти, газа и нефтепродуктов. Учебное пособие. — Иркутск : Изд-во БГУЭП, 2015. — 67 с.
4. Дружинина И. В. Статистические методы обработки данных [Текст]: конспект лекций и задания для практических занятий для обучающихся по направлению подготовки магистров 210401 «Нефтегазовое дело» / И. В. Дружинина. — Тюмень: ТГНГУ, 2015. — 45 с.
5. Министерство энергетики Российской федерации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://minenergo.gov.ru

Literature:

1. http://www.delruss.ru/gallery/publication/article/1213/article.pdf
2. Geology and development of oil and gas fields of Bashkortostan: monograph/ K. S. bajmukhametov, P. F., Victorov, H. K. Gainullin, A. S. Syrtlanov. — Ufa : RITS ANK Bashneft, 1997. S. 418 to 420.
3. Rusetskaya G. D. Problems of the world market of oil, gas and oil products. Textbook. — Irkutsk : Publishing house bguep, 2015. — 67 p.
4. Druzhinina I. V. Statistical methods of data processing [Text]: lecture notes and tasks for practical training for students in the direction of training masters 210401 «oil and Gas» / I. V. Druzhinina. — Tyumen: TSOGU, 2015. — 45 p.
5. Ministry of energy of the Russian Federation [Electronic resource]. – Mode of access: https://minenergo.gov.ru