Механизированная добыча нефти. Итоги и прогнозы.

Нефтяная отрасль в 2021 году

Добыча нефти в России (без газового конденсата) за 2021 г. составила 476,137 млн. тонн нефти, увеличение за год на 5,320 млн. тонн или 1,1%.

За последние тринадцать лет средний дебит жидкости увеличился на 5,46 т/сут, средний дебит нефти снизился 0,29 т/сут, обводнение выросло на 1,6%.

К основным тенденциям, охвативших нефтяную отрасль можно отнести:

• Ухудшение качества запасов и снижение добычи в традиционных регионах.

• Трансформация нефтегазовых компаний в энергетические. Декарбонизация и изменение мирового энергетического баланса в пользу возобновляемых источников энергии.

• Изменение стратегий нефтяных компаний – увеличение доли газовых проектов, диверсификация портфеля проектов.

• Рост экологичности добычи и переработки нефти и газа.

• Нефтесервисная отрасль – неустойчивость к негативным изменениям на рынке; медленные темпы восстановления финансирования; развитие собственных сервисов нефтяными компаниями; санкции на покупку зарубежного оборудования; высокая конкуренция и высокая вероятность банкротств в определенных нефтесервисных сегментах.

Фонд скважин, дающих продукцию по России после снижения в 2020 г. на 1.01.2022 составил 155587 скв., дающий фонд УЭЛН увеличился до 107565 скв. (+12%), фонд ШГН увеличился до 41992 скв. (+19%).

По нефтяным компаниям дающий фонд скважин на начало 2021 г. распределился следующим образом: «Роснефть» 47941 скв. (31%); «ЛУКОЙЛ» 28882 (19%); «Сургутнефтегаз» 24525 (16%), «Татнефть» 19490 (13%); «Газпром нефть» 8082 (5%); «Независимая нефтегазовая компания» 6543 (4%), «Славнефть» 3178 (2%), «РуссНефть» 1825 (1%).

Неработающий фонд скважин по России на 1.01.2020 составил 25484 скв. (14,1% от эксплуатационного фонда (ЭФ)), на 1.01.2021 42220 скв. (23,6 % от ЭФ), на 1.01.2022 27578 скв. (15% от ЭФ). За 2021 г. неработающий фонд сократился в полтора раза, бездействующий фонд с 16745 до 14338 скв.

Неработающий фонд по нефтяным компаниям на 1.01.2022: «Сургутнефтегаз» 1400 скв. (5,4% от ЭФ); «Газпром нефть» 719 скв. (8,2%); «ЛУКОЙЛ» 3676 скв. (11,3%); «Независимая нефтегазовая компания» 1095 скв. (14,3%); «Роснефть» 11912 скв. (19,9%); «Татнефть» 5281 скв. (21,3%); «РуссНефть» 579 скв. (24,1%).

МРП нефтяного фонда скважин за последние 11 лет увеличился по России с 653 до 906 суток - на 39% (при этом за последний год снижение с 911 до 906), МРП УЭЦН увеличился с 646 до 896 на 39%; МРП ШГН увеличился с 657 до 945 суток - на 44%. За 2021 г. допущено снижение МРП в компаниях «Газпром нефть», «Славнефть», «РуссНефть», «ННК».

МРП фонда УЭЛН на 1 января 2022 г. по нефтяным компаниям: «Сургутнефтегаз» 1424 суток; далее «Башнефть» 1006; «Роснефть» 903, «Славнефть» 859, «Татнефть» 777, «ЛУКОЙЛ» 724, «ГН» 716, «ННК» 698, «РуссНефть» 660.

МРП фонда ШГН на 1 января 2022 г. по нефтяным компаниям: «Роснефть» 1319 суток, «Башнефть» 1135 суток; «Татнефть» 1018; «ЛУКОЙЛ» 788; «РуссНефть» 656; «Сургутнефтегаз» 570, «Газпром нефть» 363.

Мировой рынок сервисных услуг в 2022 г. составил 201,7 млрд.$ - увеличение на 5% относительно 2021 г. (максимальный 475 млрд.$ в 2014 г.). Основные позиции (млрд.$): Гидроразрыв пласта - 15,7; Бурение на суше - 11,6; Морские строительные услуги - 20,6; Бурение на море - 19,8; Трубная продукция - 13,1; Специальные химические вещества - 7,3; Подводное оборудование - 11,5; Исследования - 7,4.

Artificial Lift (механизированная добыча) за 2021 г. составил 9,545 млрд.$ (5% от всего рынка) против 9,549 млрд.$ в 2020 г.

Топ-3 сервисных компаний: Schlumberger - 21,5 млрд.$ (-1.4% к 2020 г.); Halliburton 14,5 млрд.$ (+6,9% к 2020 г.); Baker Hughes 11,6 млрд.$ (-7% к 2020 г.), сумма 47,6 млрд.$ (24%).

Сервис УЭЛН (работающий фонд) по России за последние 11 лет вырос с 76083 скв. до 107565 скв., внешний сервис на начало текущего года составил 61950 скв. (58%) против 57900 скв. (60%) на 1.01.2021. Собственный сервис на начало текущего года составил 45615 скв. (42%) против 37914 скв. (40%) на 1.01.2021. За последний год снизился обслуживаемый фонд скважин по компаниям «Римера», «Алмаз», вырос по компаниям «Борец», «Новомет-Сервис», «Система Сервис», Schlumberger, Baker Hughes, «Новые технологии», остался на прежнем уровне по компании «Крафтпамп».

Ситуация на сегодняшний день в области механизированной добычи нефти – повышение цен на материалы и комплектующие, в том числе увеличение стоимости никеля и меди, применяемых при производстве рабочих органов ЭЛН и погружного кабеля; трудности обслуживания парка импортных станков и другого оборудования на заводах-изготовителях; необходимость поиска замены европейских импортных поставок и переориентирование на другие рынки; срыв сроков поставок из-за нарушения логистических цепочек, и др. Проблема импортозамещения на заводах по производству УЭЛН, сервисных базах остро не стоит, гораздо больше вопросов по обьектам транспорта и подготовки нефти и газа нефтяных компаний.

В прошлом году ситуация после массовой остановки фонда скважин в 2020 г. и последующем снижении закупок нового оборудования улучшилась, однако при этом нефтяные компании сокращают программы опытно-промышленных испытаний (ОПИ) новых видов оборудования и технологий, переносят оплату на последующие годы, увеличивают сроки ОПИ, повсеместной становится практика проведения испытаний новинок без оплаты. Все это приводит к сокращению новых стартапов нефтегазовой тематики, с учетом существующих сложностей системы финансирования в инновационной сфере и слабым развитием развития открытых инноваций в крупных производственных компаниях, при их потребности в несколько сотен проектов.

О том, с какими показателями прошли этот период ключевые компании отрасли, рассказали их представители. С докладами выступили Ю.В. Алексеев («Газпром нефть»); А.Л. Тистол, И.П. Саломов (АО «Зарубежнефть»); А.Н. Дроздов (РУДН); М.А. Троянуца (ПАО «Сургутнефтегаз»); Е.В. Игнатьева (ООО «РН-БашНИПИнефть»); В.В. Береснев (ООО «ТОТА Системс»); Ю.А. Донской (РГУ им. Губкина); А.В. Радлевич (ООО «РЕАМ-РТИ»); Н.И. Смирнов (ИМАШ им. А.А. Благонравова РАН); С.В. Медведев (ПАО «Сургутнефтегаз»); Н.П. Кузьмичев (ООО «Нефть XXI век»); А.И. Шарипов (ООО «РН-БашНИПИнефть»); А.В. Турецков (ООО «ННК-Оренбургнефтегаз»); А.В. Шляпчинский (ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «КогалымНИПИнефть»); В.Н. Ивановский (РГУ им. Губкина); А.Т. Гафиатуллин (СП «Татнефть-Добыча» ПАО «Татнефть»); Д.А. Тамков (ООО «ЛУКОЙЛ ЭПУ Сервис»); А.С. Топольников (ООО «РН-БашНИПИнефть»); Р.М. Еникеев (ПАО «АНК«Башнефть»).

Добыча и Индустрия 4.0

В рамках конференции состоялся Круглый стол «Интеллектуализация добычи нефти. Текущие реальности».

Модератор – М.И. Кузьмин, руководитель программ по цифровым проектам Центра компетенций по технологиям добычи нефти ООО «Газпромнефть НТЦ».

Спикеры:

• Е.А. Кибирев, директор по качеству на зарубежных проектах компании Borets

• П.С. Музычук, руководитель направления центра компетенций по технологиям добычи ООО «Газпромнефть НТЦ»

• А.А. Сабуров, руководитель направления по автоматизации управления перспективных технологий ООО «Газпромнефть-Автоматизация»

• А.Е. Горлов, эксперт по технологиям добычи Shell Russia

• Р.М. Еникеев, директор по проектам инжиниринга и цифровой трансформации департамента добычи нефти и газа ПАО «АНК«Башнефть»

• Л.Ф. Никурова, исполнительный директор ЗАО «Электон»

Обсуждаемые вопросы:

1. Адаптивное управление: миф или реальность

2. Переход в единое информационное пространство с подрядными организациями: выстраивание экосреды

3. Импортонезависимость: обеспечение непрерывности производства компаний в текущей ситуации

Максим Кузьмин во вступительном слове обозначил проблематику Круглого стола, представил спикеров, дал вводную информацию по первому вопросу.

Павел Музычук проинформировал о текущей ситуации в компании «Газпром нефть» - есть опыт применения предиктивной аналитики для мониторинга текущей ситуации и моделирования цифрового двойника «пласт – скважина – насос», что позволяет выдать рекомендации для стабилизации работы оборудования, следующий шаг создание инфраструктуры, позволяющей онлайн изменять режим работы оборудования для реализации полученных рекомендаций. На данный момент в компании реализован 1 этап (предиктивная аналитика), второй и третий этапы в работе. При этом данные задачи реализуются в целях изменения бизнес-процессов, в комплексе с другими направлениями – развитием IT-инструментов, автоматизации, минимизации человеческого участия и др.

Александр Горлов поделился опытом реализуемого проекта компании Shell – на первом этапе было проанализировано 300 отказов, выделено 4 основных отказа, построена модель машинного обучения для предсказания каждого отказа (данные за 5 лет, по 69 параметрам станции управления), созданы несколько физических моделей. В результате удалось добиться точности предсказания отказов, которые произошли - 84%, при этом необходимо иметь высокий экспертный уровень членов команды проекта.

На втором этапе модель машинного обучения была применена на 120 скважинах, после четырех месяцев отказало 6 скважин, по 5 отказам спрогнозированный отказ подтвердился. Вывод – адаптивное управление – это не миф, но нужно пройти огромный путь с проведением фундаментальных исследований, созданием интегрированных моделей, цифровых двойников, оснащением датчиками, организацией передачи информации на удаленный пункт и др.

Алексей Сабуров отметил тенденцию перехода от классической схемы АСУТП к элементам Индустрии 4.0, необходимости предоставления заказчику инфраструктуры, которая позволит организовать адаптивное управление, за счет скоростного получения данных, дооснащения более дешевыми средствами измерения и других мероприятий.

Руслан Еникеев обозначил несколько вопросов – определение термина «адаптивное управление» (в данном случае «машина-машина»); необходимость рассмотрения как обьекта управления месторождение в целом; оснащение датчиками с учетом возможности использования предиктивной аналитики; проведение расчета экономики проекта и в некоторых случаях отнесение затрат на общие затраты по обеспечению инфраструктуры; «безлюдные технологии» должны полностью исключать участие человека и др.

По второму вопросу Максим Кузьмин обозначил существующие проблемы при работе с подрядными организациями на добывающих активах: низкий уровень взаимодействия, приводящий к длительному времени получению информации; большое количество продуктов и их разрозненность; наличие отдельных платформ хранения информации; необходимость создания единого информационного окна для взаимодействия с подрядными организациями и другие организационные мероприятия, нацеленные на сокращение затрат.

Руслан Еникеев отметил, что подрядные организации должны работать в информационной системе заказчика, в частности компании «Башнефть» и что информационная безопасность при этом может быть обеспечена.

Павел Музычук обратил внимание на дублирование информации в базах данных подрядных организаций; необходимость оптимизации системы подачи заявок в случае адаптивного управления для сокращения времени на выполнение заявок (как пример - изменение частоты работы УЭЛН); разные цели и задачи, решаемые информационными системами заказчика и подрядчика и др.

Александр Горлов указал на создание в нефтяных компаниях собственных цифровых платформ и требования к подрядчикам по адаптации используемых ими программных продуктов; наличие в подрядных компаниях собственных информационных систем для анализа работы оборудования и собственной экспертизы механизированного фонда.

Лариса Никурова отметила необходимость перехода в единое информационное пространство; недостаток информации от нефтяных компаний как по погружному, так и по наземному оборудованию.

Николай Кузьмичев высказал мнение по излишней «секретности» информации по работе оборудования и наличии в некоторых случаях проблем по корректности информации на нижнем уровне.

По третьему вопросу Максим Кузьмин обозначил существующие проблемы: ограниченные финансовые возможности и недостаточные производственные мощности, ограниченная элементная база на отечественном рынке и др.

Лариса Никурова описала текущие проблемы в области замещения поставок европейских деталей и комплектующих (электроника, микросхемы); прокомментировала переориентацию на поставщиков российского рынка и рынков Азии. В ходе дальнейшей дискуссии были высказаны мнения по поводу начатой в 2015 г. работы по импортозамещению, которая по мнению представителей завода-изготовителя станций управления УЭЛН не была завершена полностью из-за высокой цены и низкого качества китайской продукции и сложной логистики.

Алексей Сабуров проинформировал о проведенной работе, начиная с 2016 г. по импортозамещению, основной задачей которой было обеспечение непрерывности производства, был проведен консалтинг отечественного рынка программного обеспечения и оборудования в области промышленной автоматизации и метрологического обеспечения, подготовлен каталог российского и импортного оборудования, рекомендованного к применению. На сегодняшний день существуют трудности по некоторым позициям комплектующих, заводы-изготовители увеличивают сроки поставки оборудования (в частности АГЗУ до полутора лет), идет перестройка логистических цепочек, происходит перераспределение рынка после ухода некоторых компаний и др.

В ходе дальнейшей дискуссии были высказаны следующие мнения (Камалетдинов, Троянуца, Кузьмин, Музычук, Скорик):

Выживут заводы-изготовители станций управления УЭЛН, УШГН, которые имеют запас комплектующих, оборотные средства; намного хуже ситуация по в области автоматизации по обьектам системы транспорта, сбора и подготовки нефти и газа, нефтеперерабатывающих заводов, с учетом наличие импортного софта; степень риска по промышленной автоматизации обьектов добычи нефти оценивается в 1 год; существует необходимость закупки новых станций управления при бурении новых скважин (около 2 тыс. скважин в год), модернизацию существующего парка СУ можно отложить, при этом современные базы по ремонту и обслуживанию УЭЛН сами проводят капремонт СУ, сокращая количество новых закупаемых станций; сегодняшняя ситуация показала необходимость создании интеллектуального месторождении полностью на отечественном оборудовании и программном обеспечении, что приведет к корректировки проектов нефтяных компаний; есть предложение для заводов-изготовителей по повторному использованию деталей наземного оборудования, в частности СУ, в связи с тем, что фактический срок службы станций превышает нормативный с использованием системы обратного выкупа; наличие собственных АСУ-подразделений в нефтяных компаний позволяет им оперативно решать вопросы по созданию собственных программных продуктов; есть необходимость проведения Круглых столов по конкретным техническим вопросам.

По итогам работы конференции был сформирован Протокол конференции:

После обсуждения программы конференция постановила:

1. Считать достигнутыми основные цели конференции – обмен опытом эксплуатации механизированного фонда скважин, снижения затрат на добычу нефти, обучение современным подходам испытаний новых видов оборудования и технологий, обсуждение новых направлений повышения эффективности эксплуатации и ремонта оборудования для добычи нефти.

2. Принять к сведению доклад Ю.В. Алексеева, руководителя программ блока технологического развития ООО «Газпромнефть-Технологические партнерства» с обозначенными вопросами развития и создания промышленных полигонов:

• Искусственно ограниченный и экономически необоснованный перечень трудноизвлекаемых полезных ископаемых (согласно Постановлению Правительства РФ №1499 от 19.09.2020 трудноизвлекаемыми считаются баженовские, абалакские, хадумские и доманиковые продуктивных отложения, сверхвязкая нефть);

• Отсутствие нормативно-правовой базы, определяющей статус Технологических полигонов на действующем месторождении и регламентирующей их хозяйственную деятельность (в связи с существующими административными барьерами и юридическими рисками для недропользователей и операторов добычи при проведении испытаний);

• Отсутствие российской системы признания результатов испытаний нефтепромыслового оборудования;

• Отсутствие действующих механизмов экономического стимулирования деятельности Технологических полигонов на месторождениях (проведение полнофункциональных испытаний нефтегазового оборудования и технологий на реальных месторождениях с полноценным метрологическим обеспечением, привлечением квалифицированного персонала, задействованием спецтехники, расходных материалов и полного соблюдения правил промышленной безопасности, требует значительных инвестиций).

3. Экспертному совету по механизированной добыче нефти продолжить взаимодействие с ООО «Газпромнефть-Технологические партнерства» и АНО «Агенство технологического развития» в части организации опытно-промышленных испытаний установок для добычи нефти на полигоне «Пальяновский». Ответственный Р.С. Камалетдинов.

4. По результатам проведения Круглого стола «Интеллектуализация добычи нефти. Текущие реальности» считать актуальными направлениями развития:

1. Оптимизацию наземного электрооборудования в части перехода на блочно-модульную конструкцию, включая упрощение конструкции станции управления УЭЛН и вывода основной интеллектуальной составляющей на верхний уровень при использовании в условиях развитой инфраструктуры приема-передачи данных нефтяного промысла.

2. Сертификацию цифровых средств контроля и измерений параметров.

3. Создание национальных и отраслевых регламентирующих документов в области цифровизации нефтяной промышленности.

4. Применение системы обратного выкупа станций управления УЭЛН, УШГН в условиях складывающегося дефицита элементной базы полупроводниковых приборов и комплектующих европейского производства.

5. Разработку и внедрение системы адаптивного управления динамическими режимами работы скважин (технология автоматизированного управления режимами добывающих и нагнетательных скважин на основе гибридной модели в периметре куста скважин с целью организации оперативного контроля и предупреждения аварийных ситуаций фонда скважин за счет использования автономного удаленного управления оборудованием).

5. Считать необходимым проведение ежеквартального Круглого стола по наиболее актуальным вопросам в области механизированной добычи нефти. Членам Экспертного совета по механизированной добыче нефти в срок до 1.05.2022 подать предложения по тематике Круглых столов, планируемых к проведению в 2 – 4 кв. 2022 г.

6. Подготовить обзорную статью по результатам работы конференции, опубликовать в журнале Neftegaz.RU. Ответственный Р.С. Камалетдинов. Срок – апрель 2022 г.

7. Проработать вопрос создания в журнале Neftegaz.RU постоянной рубрики «Механизированная добыча нефти» с освещением текущей проблематики эксплуатации, производства и сервисного обслуживания оборудования для добычи нефти.