Transcript ppt
1 © Барков С.Л., Грунис Е.Б., Хавкин А.Я., 2012 ОАО «Институт геологии и разработки горючих ископаемых» (ОАО «ИГиРГИ») СОВРЕМЕННЫЕ ПРОБЛЕМЫ НЕФТЕДОБЫЧИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ Барков С.Л., Грунис Е.Б., Хавкин А.Я. 26.06.2012г. 2 Решением Комитета Государственной Думы по энергетике № 3.25-5/13 от 9 июня 2012 года были утверждены РЕКОМЕНДАЦИИ «круглого стола» по теме «Современные технологии извлечения углеводородного сырья из недр: проблемы и решения» от 26.04.2012г. В РЕКОМЕНДАЦИЯХ отмечено, что ТЭК России по-прежнему остается источником благосостояния России и в 2011г. поступления от нефтегазовой сферы составили около 50% всех поступлений в бюджет. ухудшение ресурсной базы и необходимость поддержания доходности капитала требуют сегодня применения более эффективных технологий при разработке месторождений углеводородов. российские компании существенно отстают от зарубежных конкурентов в области научно-технического развития по общему числу разработок и эффективности использования затраченных финансовых ресурсов. 3 Одним из важнейших инновационных приоритетов в области нефтегазодобычи является обеспечение решения важнейшей государственной задачи увеличения коэффициента извлечения нефти (КИН) и снижения энергозатрат (и себестоимости) при ее добычи. В Энергетической стратегии России до 2030 года ставится задача к 2030г. выйти на КИН=0,37, в то время как западные страны уже вышли на КИН=0,4 и планируют к 2020г. выйти на КИН=0,5. Сейчас в России себестоимость добычи нефти составляет при заводнении – 3-5 долл. США/баррель, и при применении МУН – 5-12 долл. США/баррель. А для гарантии экономической стабильности России себестоимость добычи нефти должна быть уменьшена до уровня себестоимости в Саудовской Аравии (1,5-2,0 долл. США/баррель), хотя бы для 300-350 млн. тонн/год. Остальная добыча может быть и более затратная. 4 Нефтегазовые нанотехнологии (НГНТ) позволят при их инновационном развитии выйти на КИН=0,6-0,65, снизить себестоимость добычи нефти в ряде российских регионов до 2,0 долл. США /баррель, увеличить ресурсную базу нефтедобычи в России. Применение нанотехнологий анализируется Правительством РФ на основе поручения от 04.05.2008г. № ВЗ-П7-2702, а применение нанотехнологий в ТЭК можно считать уже признанным промышленностью в связи с вышедшим распоряжением Минэнерго России от 22.02.2011г., в котором оно информирует организации ТЭК о необходимости представить сведения о применении нанотехнологий в ТЭК. Реализация этого не ждет отлагательств. По международным оценкам, в 2013г. будет финансовый кризис и добыча нефти начнет снижаться. Для геологического восполнения запасов (поиск и ввод новых месторождений) требуется 10-15 лет. Поэтому увеличение КИН и снижение себестоимости добычи за счет инноваций сегодня является единственным реальным направлением увеличения рентабельно извлекаемых запасов нефти России, что необходимо реализовывать параллельно с поиском новых месторождений. Для обеспечения высоких КИН следует учитывать государственную собственность на недра (что обеспечит увеличение КИН на 0,03-0,04) и углубленно изучать особенности вытеснения нефти из продуктивных пород, в первую очередь, на наноуровне (управление этими наноявлениями и есть НГНТ). 5 Основные термины в ФЗ № 261-ФЗ 6 1) энергетический ресурс - носитель энергии, энергия которого используется или может быть использована при осуществлении хозяйственной и иной деятельности, а также вид энергии (атомная, тепловая, электрическая, электромагнитная энергия или другой вид энергии); 2) вторичный энергетический ресурс - энергетический ресурс, полученный в виде отходов производства и потребления или побочных продуктов в результате осуществления технологического процесса или использования оборудования, функциональное назначение которого не связано с производством соответствующего вида энергетического ресурса; 3) энергосбережение - реализация организационных, правовых, технических, технологических, экономических и иных мер, направленных на уменьшение объема используемых энергетических ресурсов при сохранении соответствующего полезного эффекта от их использования (в том числе объема произведенной продукции, выполненных работ, оказанных услуг); 4) энергетическая эффективность - характеристики, отражающие отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам энергетических ресурсов, произведенным в целях получения такого эффекта, применительно к продукции, технологическому процессу, юридическому лицу, индивидуальному предпринимателю; 7 Углеводородные ресурсы в нефтегазовом комплексе 1) энергетический ресурс – запасы нефти; 2) вторичный энергетический ресурс – попутный газ; 3) энергосбережение – наиболее полное использование; 4) энергетическая эффективность – коэффициент извлечения нефти (КИН), коэффициент использования попутного газа. 8 Динамика добычи нефти (1) и обводненности продукции (2) в России. Qн, млн.т 550 2 1 19 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 2099 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 11 495 440 385 330 275 220 165 110 55 0 100 F, % 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Годы 9 Динамика КИН в России и США КИН 0,6 0,5 0,4 0,51 0,46 0,43 0,43 0,38 0,33 0,31 0,3 0,2 0,1 Россия 0,28 0,3 США 0 Годы 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 10 По данным д.т.н., проф. Г.Г.Вахитова: Энергоэффективность добычи нефти (т/т) 51 41 31 21 11 1 1950 1960 1970 1980 годы 1990 2000 2010 11 Из Энергетической стратегии России до 2030г. В качестве индикатора стратегического развития нефтяного комплекса предусмотрена следующая динамика коэффициента извлечения нефти (КИН): 2008 г. (факт) — 0,3, за 1-й этап (2013–2015 гг.) планируется достичь КИН = 0,3–0,32, за 2-й этап (2020–2022 гг.) — 0,32–0,35, к концу прогнозируемого периода за 3-й этап (2030 г.) планируется достичь КИН = 0,35–0,37. Снижение удельной энергоемкости ВВП в 2,3 раза. Снижение удельных потерь и расходов на собственные нужды предприятий ТЭК, доведение ежегодного объема экономии энергоресурсов по сравнению с современным уровнем не менее чем 300 млн т условного топлива в год. В плане экологической безопасности энергетики ориентиром является двукратное снижение сброса загрязненных сточных вод в водоемы. 12 Себестоимость добычи нефти (С) в зависимости от достигаемого КИН при различных технологиях: заводнение (1), закачка полимерных растворов (2), тепловые методы (3), закачка СО2 (4), применение поверхностно-активных веществ (5). 13 Ожидаемый результат от масштабного применения современных модификаций МУН (модернизация): увеличение КИН для активных запасов на 0,10-0,15 до 0,50-0,70, для ТИЗН - увеличение КИН на 0,20-0,25 до 0,40-0,45. средний КИН при этом может возрасти до 0,50. Ожидаемый результат от масштабного применения нанотехнологий (инновации): увеличение КИН для активных запасов на 0,15-0,20 до 0,60-70, для ТИЗН - увеличение КИН на 0,25-0,35 до 0,40-0,55. средний КИН при этом может возрасти до 0,60-0,65. 14 Российские запасы нефти При КИН=0,3 запасы нефти составляют 8,2 млрд т, обеспеченность запасами нефти – 17 лет. При КИН=0,4 запасы нефти составят 10,9 млрд , обеспеченность запасами нефти – 22 года. При КИН=0,5 запасы нефти составят 13,7 млрд , обеспеченность запасами нефти – 28 лет. При КИН=0,6 запасы нефти составят 16,4 млрд , обеспеченность запасами нефти – 34 года. 15 Годовая добыча нефти в России При обводенности нефти 83,5% годовая добыча жидкости (нефть+вода) составляет 3,4 млрд м3. При снижении обводенности нефти с 85% до 75% можно увеличить годовую добычу нефти с 500 млн т до 730 млн т без изменения промыслового обустройства. 16 Соотношение затрат на НИОКР и годовой добычи Компания PetroChina Royal Dutch Shell Exxon Mobil Corp Petrobras Total S.A. British Petroleum Sinopec Corp Chevron Corp Роснефть Statoil ЛУКОЙЛ ENI Conoco Phillips НИОКР в 2010г., млн. долл. 1750 1019 1012 993 949 780 714 526 439 339 338 293 230 Суточная добыча углеводородов, Mboe/d 3,364 3,314 4,447 2,583 2,281 3,949 1,100 2,763 2,521 1,701 2,239 1,815 1,752 НИОКР/ Годовая добыча, долл/Boe 1,43 0,84 0,62 1,05 1,14 0,54 1,78 0,52 0,48 0,55 0,41 0,44 0,36 17 Распределение крупнейших нефтегазовых компаний по показателю R&D/Годовая добыча углеводородов и EV/Запасы по итогам 2010г. 40 35 Sinopec Corp EV/Запасы 30 25 20 ENI SpA 15 ConocoPhillips 10 Petroleo Brasileiro SA Chevron Corp Statoil ASA Royal Dutch Shell PLC Exxon Mobil Corp Total SA PetroChina Co Ltd BP PLC 5 Rosneft Oil Co Lukoil OAO 0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 R&D/Годовая добыча, долл/boe 1,4 1,6 1,8 2,0 Изменения суммарной накопленной дисконтированной прибыли государства (в18 процентах от максимальной накопленной дисконтированной прибыли государства без учета государственной собственности на недра, т.е. при обеспечении максимальной доходности недропользователю – вариант 1), 2 – при недропользователе со 100%-ной государственной собственностью и прекращении проекта в год максимального накопленного дисконтированного дохода недропользователя, 3 – при недропользователе со 100%-й государственной собственностью и продолжении проекта до максимального накопленного дисконтированного дохода государства (NРVT + SРVT), 4 – при 50%-й государственной собственности недропользователя и продолжении разработки до максимальной накопленной дисконтированной прибыли государства с компенсацией другим 50%-там собственников недропользователя убытков за период отрицательных потоков наличности недропользователя (0,5·NPVT +SPVT), 5 – при компенсации недропользователю убытков за период отрицательных потоков наличности и обеспечении недропользователю 30%-ной доходности за этот период отрицательных потоков наличности. % 160,0 141,6 140,0 120,0 135,4 123,0 108,6 100,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 1 2 3 4 5 19 Сегодня перед нефтяной отраслью стоят следующие задачи: 1. Массово применять существующие технологии увеличения нефтеизвлечения, которые при цене нефти более 60 долл/баррель обеспечивают КИН более 0,4. 2. Регулировать свойства глинистых минералов для увеличения производительности скважин и для увеличения КИН. При этом может быть достигнут КИН=0,5-0,6. 3. Применять технологии снижения обводненности продукции, ставя задачу снизить обводненность до 75% (водонефтяной фактор станет 3). 4. Стимулировать недропользователя для повышения КИН путем льготирования нефтедобычи в период низкой и отрицательной рентабельности добычи нефти. Для повышения энергоэффективности нефтегазового комплекса, предлагается: В качестве критериев энергоэффективности ТЭК принять: КИН, обводенность продукции, процент использования попутного газа, температуру процесса нефтеводоподготовки. Законодательно признать задачу повышения КИН такой же государственной задачей, какой раньше было создание атомного оружия и полет в космос, и для ее решения объединить усилия работников нефтегазовой отрасли и всего научно-технического сообщества страны: геологов, физиков, химиков, математиков, металловедов, конструкторов. Законодательно обязать рассматривать новые проектные документы разработки нефтяных месторождений только с КИН более 0,4 (поскольку имеется множество современных технологий, позволяющих при стоимости нефти выше 60 долл./баррель обеспечить КИН более 0,4). Законодательно обязать публиковать обводненность добываемой нефти (поскольку это основной показатель энергоэффективности). 20 21 Решение этих задач позволит обеспечить уровень добычи нефти в России, превышающий указанный в ЭСР-2030 объем 530 млн. тонн в 2030 году. ОАО «ИГиРГИ» обеспечит высокорентабельные проектные документы с КИН более 0,4 и инженерным сопровождением запроектированных технологий. Отметим, что Решением Комитета Государственной Думы по энергетике № 3.25-5/13 от 9 июня 2012 года были утверждены РЕКОМЕНДАЦИИ «круглого стола» по теме «Современные технологии извлечения углеводородного сырья из недр: проблемы и решения» от 26.04.2012г., где Правительству РФ рекомендовано (по предложениям ОАО «ИГиРГИ») в целях обеспечения рационального недропользования и повышения КИН: дополнить технический регламент по разработке месторождений критерием рациональности варианта разработки по уровню реальной рентабельности с учетом гармонизации интересов государства и недропользователей; ввести понятие «экономически трудноизвлекаемые запасы природных ископаемых», извлечение которых при любой современной технологии не может обеспечить реальную рентабельность выше доходности в банке, и предусмотреть по ним льготы. 22 23 СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!