На вечной мерзлоте
Уже к середине февраля 2017 г. на Восточной Мессояхе был извлечен первый миллион тонн нефти. Показатель достигнут менее чем за 5 месяцев с начала ввода в эксплуатацию месторождения, что стало возможным благодаря применяемым здесь современным геолого-техническим методам: впервые на этом активе компания-оператор начала массовое бурение скважин по технологии фишбон. Как отмечают в «Газпром нефти», основные пласты на Восточно-Мессояхском – терригенные коллекторы, с крайней прерывистостью по площади и разрезу. Сложное геологическое строение месторождения потребовало применения новейших методов бурения строительства скважин (в том числе многозабойных), а также поддержания пластового давления.
Так, например, скважина №380, построенная на Восточной Мессояхе осенью прошлого года, обладает уникальными характеристиками. По словам Айдара Сарварова, генерального директора «Мессояханефтегаза» (совместное предприятие «Газпром нефти» и «Роснефти»), технологии, применяемые при освоении Восточно-Мессояхского месторождения, позволяют существенно увеличить охват нефтенасыщенных участков в сложных геологических условиях и наличии 400-метрового слоя многолетнемерзлых пород. Кроме того, передовые практики способствуют защите уникальной экосистемы Арктической зоны благодаря сокращению площади участков под буровые работы.
Восточно-Мессояхский лицензионный участок расположен на Гыданском полуострове в Тазовском районе Ямало-Ненецкого АО, в 150 км от ближайшего поселка Тазовский. Проект удалось запустить в строй в короткий срок в условиях отсутствия промышленной и транспортной инфраструктуры. Тем не менее, в течение 2015-2016 годов добывающие компании и подрядчики доставили на Восточную Мессояху более 400 тыс. т грузов водным транспортом и по зимним автодорогам. На месторождении применен ряд современных технических и инженерных решений, благодаря которым Восточно-Мессояхское месторождение удалось обустроить менее чем за три года. К середине февраля текущего года на месторождении действовали 94 эксплуатационные нефтяные скважины, а показатель среднесуточной добычи вышел на 7,3 т нефти.
Месторождения соединены с магистральной нефтетранспортной системой «Заполярье-Пурпе» трубопроводом протяженностью в 98 км. От низких арктических температур трубопровод защищен слоем теплоизоляции. Для подготовки к транспортировке высоковязкую нефть Восточно-Мессояхского месторождения подогревают на центральном пункте сбора нефти. Кроме того, для сохранения слоев многолетней мерзлоты подводящий нефтепровод был возведен над землей на специальных опорах, оборудованных системой термостабилизации. Трубопровод оборудован балочными переходами через водные преграды, а также специальными проходами для миграции животных. Подводные переходы нефтепровода через реки построены методом наклонно-направленного бурения, что позволило сохранить неизменным природных рек. Согласно планам «Газпром нефти», в текущем году объемы бурения на Восточно-Мессояхском вырастут в два раза, а бурение будет вестись 19 станками одновременно: в зимний сезон на месторождение были доставлены 11 новых буровых установок.
Объем капиталовложений в освоение Восточно-Мессояхского месторождения уже превысил 85 млрд рублей. В текущем году «Газпром нефть» собирается инвестировать в месторождение порядка 20 млрд рублей, а до 2040 г. оба партнера по проекту планируют вложить в проект 256 млрд рублей. По словам первого заместителя генерального директора компании Вадима Яковлева, до конца текущего года в рамках проекта планируется добыть 3 млн т нефти, а в 2018 г. извлечь на Восточной Мессояхе порядка 4 млн т нефти. Пик добычи в объеме в 5,6 млн т в год планируется уже на 2020 г. Извлекаемые запасы месторождения оцениваются сегодня в 340 млн т.
Самый северный нефтяной проект станет одной из точек роста производства углеводородного сырья в 2017 г. в компании. В основе планов прироста нефтедобычи в компании четыре главных upstream проекта: иракская Бадра, Куюмба, Мессояха и еще один арктический проект – Новый Порт. Именно эти проекты должны позволить выйти «Газпром нефти» в этом году на уровень добычи в 89,2 млн т (+3% по сравнению с 2016 г., по итогам которого компания достигла показателя 86,2 млн т н. э. углеводородов.
«Освоение российской Арктики – стратегическое направление «Газпрома». В этом труднодоступном регионе с колоссальным потенциалом мы последовательно запускаем в разработку новые газовые и нефтяные месторождения, строим необходимую инфраструктуру», – отмечает Алексей Миллер.
Весной прошлого года нефтяная дочка «Газпрома» запустила в эксплуатацию уникальный морской нефтеналивной терминал «Ворота Арктики», предназначенный для круглогодичной отгрузки нефти Ямала. По словам Вадима Яковлева, до конца текущего года «Газпром нефть» надеется задействовать в проекте несколько новых танкеров, а к 2020 г. – два ледокола, благодаря которым проект «Новый Порт» сможет выйти на добычу в 8 млн т нефти в год. В настоящее время морская транспортно-технологическая система проекта обеспечена двумя многофункциональными ледокольными суднами – «Балтика» и «Владислав Стрижов», предназначенных для круглогодичного обслуживания нефтеналивного терминала и ликвидации нештатных ситуаций. Для сопровождения арендованных танкеров с нефтью используются атомные ледоколы «Атомфлота».
Согласно планам, до конца 2017 г. Выборгский судостроительный завод передаст «Газпром нефти» построенные по заказу компании два многоцелевых дизель-электрических ледокола новейшего поколения Aker Arc130A. Проект этого судна был разработан финской компанией и успешно прошел ледовые модельные испытания в ледовом бассейне Aker Arctic в Хельсинки, а также в условиях открытой воды – в бассейне VTT (также в столице Финляндии) и лаборатории мореходности Крыловского ГНЦ в Санкт-Петербурге. Ледоколы новейшего поколения Aker Arc130A мощностью 22 МВт будут иметь длину около 122 м, ширину главной палубы (включая отбойные конструкции) – 26 м, осадку – 8 м. Кроме того, специально для проекта «Новый Порт» строится шесть танкеров класса Arc7, которые смогут работать в сложных арктических условиях и не потребуют ледокольного сопровождения при следовании по маршруту Мурманск – Обская Губа.
«Ворота Арктики»
Новопортовское – одно из самых крупных разрабатываемых нефтегазоконденсатных месторождений полуострова Ямал (по запасам жидких углеводородов – крупнейшее). Расположено в 30 км от побережья Обской губы. Извлекаемые запасы категорий C1 и С2 составляют более 250 млн т нефти и конденсата, а также более 320 млрд куб. м газа. ООО «Газпромнефть-Ямал» (до 2016 г. – «Газпром нефть Новый Порт») – дочернее предприятие компании «Газпром нефть», созданное в 2011 г. специально для реализации проекта «Новый Порт», занимается освоением Новопортовского нефтегазоконденсатного месторождения (в т. ч. созданием инфраструктуры по добыче и отгрузке углеводородов).
Месторождение было открыто в середине двадцатого века. Уже в 1964-1970 годах на нем было пробурено более 30 разведочных скважин. Однако отсутствие решений по экономически эффективному вывозу сырья на много лет «заморозило» разработку запасов. После того как в 2011 г. «Газпром нефть» доказала возможность вывоза нефти с Ямала Северным морским путем через Обскую губу, компания начала подготовку к полномасштабной разработке своего арктического актива. Сейчас рентабельная добыча нефти на этом промысле «Газпром нефти» рассчитана до 2044 г., но, согласно технологической схеме разработки, добыча на месторождении возможна и до 2150 г. Это один из самых дорогих проектов «Газпром нефти»: вложения в проект за последние три года превысили 180 млрд руб. Объем суммарных инвестиций до 2045 года составит 435 млрд рублей. Суммарные налоговые поступления в бюджеты всех уровней от проекта в этот период составят 1,7 трлн рублей.
Запуск 25 мая 2016 г. терминала «Ворота Арктики», мощностью по перевалке нефти составляет до 8,5 млн т в год, позволил компании круглогодично отгружать нефть, добываемую на Ямале, на танкеры для дальнейшей транспортировки по Северному морскому пути. Это единственный в мире терминал, расположенный в пресных водах за Полярным кругом. Морской терминал «Ворота Арктики» является уникальным сооружением: рассчитан на работу в экстремальных природно-климатических условиях, имеет двухуровневую систему защиты и отвечает самым жестким требованиям в области промышленной безопасности и охраны окружающей среды.
Оборудование терминала полностью автоматизировано и надежно защищено от гидроударов. Специальная система позволяет мгновенно производить расстыковку терминала и танкера, сохраняя герметичность разъединяемых элементов. Технология «нулевого сброса» исключает попадание любых посторонних веществ в акваторию Обской губы, что крайне важно для сохранения хрупкой экологии Арктики. Кроме того, подводный трубопровод, соединяющий терминал с прибрежным резервуарным парком, защищен дополнительной бетонной оболочкой.
Сейчас объем отгрузки нефти «Нового Порта» составляет до 15 тыс. т в сутки. Всего в 2016 г. на месторождении добыто 2,9 млн т нефти. Как сообщают специалисты «Газпромнефть-Ямал», с полным вводом в эксплуатацию Центрального пункта сбора нефти инфраструктура Новопортовского месторождения позволит обеспечить перекачку 5-6 млн т нефти в год. Показателя в 5 млн т предполагается достичь уже в текущем году, а в 2018 г. выйти на уровень в 6,3 млн т нефти.
Нефть, добываемая на Новопортовском месторождении, выделена в отдельный сорт, получивший название Novy Port, и относится к категории легких. По низкому содержанию серы (около 0,1%) она превосходит не только российскую смесь Urals, но и европейский маркерный сорт Brent. Кроме того, нефть Novy Port практически безводная и отличается низким содержанием примесей, а значит, почти не требует дополнительной подготовки. Нефть Novy Port – весьма ценное сырье для европейских нефтеперерабатывающих заводов.
«Новый Порт» считается один из самых технологичных проектов «Газпром нефти». Добыча углеводородов ведется в сложных климатических условиях. Зимой температура воздуха в районе Новопортовского месторождения может достигать -55°С. На промысле апробируются технологии бурения в условиях арктических широт и вечной мерзлоты. Так, в 2016 г. «Газпром нефть» впервые на полуострове Ямал пробурила скважину с длиной горизонтального ствола 2 км.
Более 80 % оборудования, используемого на Новопортовском месторождении, – российского производства, выпущено на отечественных машиностроительных, металлургических заводах и мощностях научно-технических объединений. Так, например, нефтепроводная инфраструктура на месторождении оборудована российскими системами управления, обогрева и мониторинга, позволяющими контролировать его целостность в режиме реального времени. Для миграции животных под трубой предусмотрены специальные переходы. Для поддержания вечномерзлых грунтов в естественном состоянии при возведении производственных объектов, административных и социально-бытовых построек применяются термостабилизаторы российской сборки. Также для наблюдения за температурами грунтов у оснований сооружений устанавливаются специальные термометрические скважины, оснащенные отечественными средствами измерений. К 2018 г. на месторождении предстоит запустить газотурбинную электростанцию на 96 МВт с возможностью увеличения мощности до 144 МВт. Новопортовская ГТЭС станет одной из крупнейших на Ямале. Для подачи электроэнергии с месторождения на объекты, расположенные в Мысе Каменном, будет проведена линия электропередач протяженностью 98 км.
Как отмечают в компании, все производственные объекты построены с учетом лучших мировых стандартов и применением решений, позволяющих минимизировать воздействие на окружающую среду и гарантировать надежную работу в сложных климатических условиях. В рамках своей экологической программы «Газпромнефть-Ямал» ведет работу по восстановлению водных биологических ресурсов Обской губы. Ведется регулярный мониторинг состояния окружающей среды.
Сейчас проект вошел в активную фазу. В пиковые периоды на Новопортовском месторождении работали более 7 тыс. человек – сотрудников «Газпром нефти» и подрядных организаций. Для их комфортного проживания построены вахтовые комплексы. В настоящее время для сотрудников «Газпромнефть-Ямала» дополнительно возводятся жилой комплекс на 600 мест на Новопортовском месторождении и вахтовый жилой комплекс на приемо-сдаточном пункте в Мысу Каменном (на 150 человек). Ввод объектов запланирован на 2017 г.
В районе реализации проекта проживает наибольшее в ЯНАО число представителей коренных малочисленных народов Севера – около 11 тыс. человек, половина из которых ведут кочевой образ жизни. «Газпромнефть-Ямал» оказывает материальную помощь кочевникам, находящимся в трудной жизненной ситуации, участвует в различных социальных проектах, а также организации авиаперевозок и осуществляет доставку продуктов питания в труднодоступные районы.
Новые подходы для Арктики
Применение новых технологий для эффективной и безопасной добычи нефти в условиях вечной мерзлоты – один из ключевых приоритетов компании. В июне 2016 г. в «Газпром нефти» была принята программа «Обустройство месторождений в сложных климато-географических условиях», в рамках общей технологической стратегии блока разведки и добычи. Задача программы состоит в том, чтобы зафиксировать лучшие практики, которые уже применяются при строительстве на разных проектах компании, выбрать и опробовать новые технологии и подготовить типовые решения для капитального строительства, которые позволят сократить время на поиск нужной технологии и снизить вероятность ошибки.
Работа в сложных климатических условиях далеко не новость для нефтегазовых компаний. Крупные месторождения сегодня, как правило, расположены не в самых доступных местах. Суровый климат, большие расстояния до ближайшего жилья и проблемы с транспортной инфраструктурой – все это может обернуться большими сложностями при их обустройстве, а значит, и большими затратами. Как отмечают в компании, любая лишняя тонна груза становится критичной, если ее необходимо доставлять за тысячи километров по зимникам, а неверные логистические решения могут привести к многократному росту и без того немалых расходов.
Новый Порт и Мессояха реализуются в зоне вечной мерзлоты. Как объясняют специалисты «Газпром нефти»: грунт здесь тысячелетиями пребывает в замерзшем состоянии, и тепло от возведенных объектов не должно приводить к его оттаиванию, иначе почва «поплывет» начнет проседать, повреждая и разрушая сооружения. С целью соблюдения температурного баланса, трубопроводы здесь прокладывают не в земле, а на опорах. Важно, чтобы тепло от трубы, по которой идет горячая нефть, не передавалось в грунт. Поэтому сваи под опорами снабжают термостабилизаторами – специальными трубками, отводящими тепло из почвы в окружающую среду. Здания и резервуары в этих регионах также возводят на сваях и поднимаются над землей так, чтобы тепло не передавалось грунту.
Как отмечают в компании, на стоимость строительства трубопроводов влияет множество разных факторов: материал трубы, конструкция опор, толщина слоя теплоизоляции, использование систем электрообогрева, выбор оптимальной длины труб. Так при возведении напорного нефтепровода на Мессояхе применение материала трубы более высокого класса прочности позволило снизить общую стоимость строительства: снизилась металлоемкость, вес трубы, что позволило сократить количество опор и сэкономить на строительно-монтажных работах и доставке оборудования.
В «Газпром нефти» приводят пример экономии на материале в рамках реализации проекта на Новопортовского месторождения. При прокладке трубопроводов на кустовых площадках, как правило, используется лучевая схема, когда от каждой скважины к замерному узлу идет отдельная труба. Но в условиях вечной мерзлоты они располагаются над землей на опорах, и это резко повышает материалоемкость и стоимость всего объекта. «В качестве решения проблемы для Нового Порта была предложена и рассмотрена двухтрубная система, состоящая из одной трубы-коллектора и одной замерной линии. Такая схема требует увеличения количества задвижек, но при этом упрощается узел замерной установки и заметно снижается материалоемкость системы в целом. В будущем обустройство кустовых площадок на вечномерзлых грунтах будет вестись именно по этой схеме», – сообщили в компании.
Еще одно направление развития арктических технологий для нефтяников – использование при строительстве на объектах нефтедобычи готовых модульных блоков, что позволяет в условиях холодного климата быструю сборку. По словам специалистов, сегодня многие насосные станции, столовые, административно-бытовые комплексы, общежития и многое другое поставляются в виде готовых блоков со всем необходимым оборудованием. С помощью новых подходов и технологий «Газпром нефть» сегодня успешно осваивает российскую Арктику.
Факты:
- 1-й млн тонн нефти был извлечен на Восточной Мессояхе в феврале 2017 г.
- 400 тыс. тонн грузов доставили на Восточную Мессояху добывающие компании и подрядчики водным транспортом и по зимним автодорогам.
- 7,3 тонн нефти составила среднесуточная добыча к середине февраля 2017 г.
- 20 млрд руб собирается инвестировать «Газпром нефть» в месторождение в 2017 г.
- 256 млрд руб планируют вложить в проект до 2040 г.
- 3 млн тонн нефти планируется добыть до конце 2017 г. на Восточной Мессояхе
- 5,6 млн составит пик добычи к 2020 г.
- 89,2 млн тонн планирует добыть «Газпром нефть» в 2017 г.
