наверх
Обзор результатов / Инновации / Инновации в геологоразведке и добыче
Одним из основополагающих факторов при проведении работ в области разработки и внедрения новых технологий является грамотная политика по определению приоритетных направлений, наиболее нуждающихся в применении инноваций.

«Газпром нефть» выявила для себя основные направления работ, требующие инновационных решений и являющиеся одними из приоритетных в области геологоразведки и добычи в долгосрочной перспективе развития. Такими направлениями являются:

  • повышение эффективности добычи нефти на истощенной ресурсной базе традиционных месторождений;
  • освоение новых регионов Ямала, Восточной Сибири;
  • исследование и эксплуатация шельфа, в том числе арктического;
  • реализация зарубежных проектов;
  • разработка нетрадиционных источников углеводородов;
  • снижение нагрузки на окружающую среду, повышение уровня энергосбережения.

В 2012 г. в Компании сформирован укрупненный портфель инновационных проектов, включающий в себя такие технологические улучшения, как:

  • интеллектуальные системы эксплуатации скважин (проект «ЭРА»);
  • добыча сланцевой нефти (баженовская и фроловская свиты);
  • технология сода-ПАВ-полимерного (ASP) заводнения;
  • разработка нефтяных оторочек;
  • разработка карбонатных трещиноватых коллекторов;
  • программа энергоэффективности;
  • высокотехнологичные скважины;
  • интегрированное сопровождение бурения;
  • расширение лабораторной и методичес­кой базы для исследований;
  • передовые технологии РИР;
  • добыча на шельфе Арктики;
  • развитие Системы технологического менеджмента (управление знаниями, адаптация внешних технологий, взаимодействие с внешними экспертами).
РЕГИОНАЛЬНЫЕ ЦЕНТРЫ КОМПЕТЕНЦИЙ

Активное использование положительного опыта отечественных и международных нефтегазовых компаний в различных направлениях деятельности позволяет минимизировать временные и материальные затраты ОАО «Газпром нефть» на разработку аналогичных решений. Так, Компанией был успешно перенят опыт от мировых компаний-«мэйджеров»: было принято решение о создании в каждом ДЗО регионального Центра компетенций (РЦК), призванного решать ключевые технологические вызовы Компании. Главными целями создания РЦК являлись распространение лучших практик среди ДЗО и передовых технологий в ОАО «Газпром нефть», анализ негативных практик и обмен опытом с другими нефтяными компаниями.

На сегодняшний день в Компании функционируют четыре РЦК:

  • ООО «Газпромнефть-Хантос» (Разработка пластов с низкой проницаемостью коллекторов);
  • ООО «Газпромнефть-Восток» (Разработка трещиноватых коллекторов);
  • Филиал «Газпромнефть-Муравленко» (Эксплуатация трубопроводов);
  • ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» (Довыработка остаточных запасов на поздней стадии разработки месторождений).

На ООО «Газпромнефть-Хантос» приходится больше половины запасов в коллекторах с низкими фильтрационно-емкостными свойствами, уже в 2013 г. планируется вовлечь в разработку 125 млн т и добыть при этом за год 300 тыс. т.

Филиал «Газпромнефть-Муравленко»: показатель надежности трубопроводных систем в целом по Компании (удельный показатель порывов на 1 км трубопровода) должен снизиться с 0,21 до 0,20 в текущем 2013 г., отдельно по филиалу «Газпромнефть-Муравленко» данный показатель достигнет 0,26.

В ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» при помощи успешного освоения новой технологии по забурке боковых стволов уже за 2012 г. было проделано 57 операций, дополнительная добыча по которым составила более 230 тыс. т. На 2013 г. запланировано увеличение числа данных операций до 80, они позволят дополнительно добыть до 300 тыс. т нефти за год.

ООО «Газпромнефть-Восток» обладает более 15 млн т нефти, сосредоточенных в трещиноватых коллекторах. В 2013 г. запланировано добыть: по Урманскому — около 126 тыс. т (Бизнес-план); по Арчинскому — около 10 тыс. т (Бизнес-план) и около 6 тыс. т по участку ОПР ТРИЗ (в Бизнес-план не входит), что в итоге составляет 16 тыс. т. При этом будет вовлечено в разработку более 9 млн т, но интенсивность вовлечения в разработку будет зависеть от применяемых технологий.

На базе ООО «Газпромнефть НТЦ» сформирована рабочая группа по курированию РЦК, оказывающих организационную поддержку. Кроме того, в НТЦ активно развивается институт экспертов в определенных областях знаний и технологий, которые активно осваиваются и внедряются в РЦК. Это касается прежде всего следующих направлений: забурка боковых скважин, многостадийный ГРП, трудноизвлекаемые запасы, химизация процессов добычи, механизированная добыча. В рамках развития РЦК за 2012 г. экспертами НТЦ совместно с рабочими группами ДЗО был проработан и предложен ряд пилотных проектов, запланировано проведение опытно-промышленных работ.

СОДА-ПАВ-ПОЛИМЕРНОЕ (ASP) ЗАВОДНЕНИЕ

Помимо собственных решений, Компания использует положительный опыт внедрения инноваций от совместной деятельности с крупнейшими мировыми нефтегазовыми компаниями. В 2012 г. совместная ОАО «Газпром нефть» и Shell компания SPD приступила к пилотному проекту внедрения технологии сода-ПАВ-полимерного (ASP) заводнения с целью увеличения нефтеотдачи пластов на Западно-Салымском месторождении. Проведенные эксперименты на керновом материале подтвердили эффективность выбранной композиции химических реагентов по величине прироста дополнительно добываемой нефти.

Сроки реализации этого проекта намечены на 2013–2016 гг., а общая сумма инвестиций составит от 2 до 2,5 млрд руб. Основными преимуществами данной технологии является возможность значительно (до 15-20 % сверх проектного) увеличить коэффициент извлечения нефти на истощенных и высокообводненных месторождениях, что означает потенциал для добычи ОАО «Газпром нефть» до 200 млн т, или 7-15 млн т в год с 2020 г.

РАЗРАБОТКА БАЖЕНОВСКОЙ И ФРОЛОВСКОЙ СВИТ

Как было отмечено ранее, по каждому технологическому вызову был сделан ответный шаг путем разработки и внедрения новых технологий на месторождениях Компании. К ним, прежде всего, относятся технологии, позволяющие более качественно подойти к локализации и довыработке остаточных запасов на поздней стадии разработки месторождений, а также к новым, еще не разрабатываемым активам Компании — разработке баженовской и фроловской свит.

В 2012 г. в ООО «Газпромнефть НТЦ» с участием экспертов «Бейсип Франлаб» было выполнено региональное исследование по изучению нетрадиционного ресурсного потенциала баженовской свиты для региона площадью более 44 тыс. км2, включающего западную часть Мансийской синеклизы, Салымское и Демьянское поднятия, а также примыкающие к ним Сытоминскую и Усть-Демьянскую впадины, Салымский прогиб и восточную часть Красноленинской моноклизы.

В 2012 г. начали бурение первой наклонно-направленной скважины в зону трещиноватости разломно-блоковой структуры Бажено-Абалакского комплекса на Пальяновском месторождении с проектным дебитом в 35 т нефти.

На 2013–2014 гг. на Западно-Салымском месторождении запланирована реализация пилотного проекта по бурению пяти горизонтальных скважин с различной длиной и ориентацией стволов и проведение многостадийного ГРП на них для более качественной оценки дальнейшей разработки трудноизвлекаемых запасов баженовской и фроловской свит.

ПРОЕКТ «ЭРА»

Помимо инноваций в развитие технологий, относящихся непосредственно к геологоразведке и добыче, ОАО «Газпром нефть» использует инновации в области построения и управления бизнесс-процессами. К ключевым проектам Компании относится комплексная программа «Электронная разработка активов» (проект «ЭРА»). Первый этап реализации данного проекта будет включать в себя разработку и внедрение в ДЗО Компании ряда программных модулей: ИС «Шахматка + ТехРежим», ПК «Энергоэффективный дизайн», Модуль «ТКРС».

Выбранная система управления и контроля, включающая вышеперечисленные проекты, позволит автоматизировать ключевые бизнес-процессы Компании, унифицировать и систематизировать источники информации, формировать качественную аналитичес­кую отчетность, достигать максимального уровня добычи нефти. Созданные модули, касающиеся технологии разработки и добычи, направлены на снижение совокупной стоимости владения погружным оборудованием, сохранение производительности скважин при глушении, а также на оперативное решение задач по выбору оптимальной системы при оценке новых активов и принятии инвестиционных решений.

В рамках реализации проекта в 2013–2014 гг. запланировано осуществление следующих проектов:

  • модуль и база данных по осложненному фонду;
  • модуль и база данных по глушению и промывкам;
  • база данных по отказам/учету УЭЦН (в том числе наземного оборудования) и НКТ;
  • автоматизация процесса подбора кандидатов на оптимизацию;
  • система анализа эффективности эксплуатации скважинного оборудования;
  • шаблон выбора оптимальных систем разработки;
  • модуль «Анализ и контроль базовой добычи»;
  • автоматизация локализации запасов и подбора скважин под основные ГТМ;
  • инструменты экспресс-оценки геологического строения и верификации данных;
  • интегрированный модуль геологического сопровождения бурения скважин;
  • автоматизированный анализ качества и экспертиза 3D геологических моделей;
  • модуль интегрированного контроля качества геологической информации;
  • информационная система пространственных данных.
СТРОИТЕЛЬСТВО ВЫСОКОТЕХНОЛОГИЧНЫХ СКВАЖИН

Центр сопровождения бурения

В январе 2012 г. на базе взаимодействия с группой сопровождения бурения консультантов компании Schlumberger стартовал проект по созданию Центра геологического сопровождения строительства высокотехнологичных скважин (скважин с горизонтальным окончанием, многоствольных, с последующим проведением многостадийного ГРП и пр.). По состоянию на начало 2013 г. осуществляется поддержка бурения высоко­технологичных скважин на месторождениях, разрабатываемых ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз», филиалом «Газпрмонефть-Муравленко», ООО «Газпромнефть-Хантос», ЗАО «Газпром нефть Оренбург», ООО «Газпромнефть-Развитие».

В 2012 г. сопровождено строительство более 150 высокотехнологичных скважин (включая реконструкции скважин методом зарезки бокового ствола); эффективность проводки горизонтальных секций по целевому продуктивному интервалу достигла 85 %, средний запускной дебит нефти новых скважин составил 107 т/сут. В 2013 г. планируется наращивание объемов бурения высокотехнологичных скважин, расширение географии выполняе­мых работ, разработка стандарта Компании по геологическому сопровождению строительства высокотехнологичных скважин.

Многостадийный ГРП

В 2012 г. на четырех основных месторождениях Компании были проведены работы по внедрению компоновок многостадийного ГРП на горизонтальных скважинах с целью вовлечения в разработку запасов с низкими фильтрационными свойствами с рентабельными дебитами нефти. Применение от 4 до 6 стадий гидроразрыва на горизонтальной секции скважины длиной от 400 м до 700 м позволило увеличить площадь охвата пласта без увеличения затрат на бурение дополнительных скважин.

КОЛИЧЕСТВО СКВАЖИН, ЗАПУЩЕННЫХ С МНОГОСТАДИЙНЫМ ГРП

Источник: данные Компании

В рамках внедрения данной технологии на 29 скважинах Вынгапуровского месторождения ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз», Южно-Приобского месторождения ООО «Газпромнефть-Хантос», Вынгаяхинского и Еты-Пуровского месторождений ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» (филиала «Газпромнефть-Муравленко») технологическая успешность работ составила 98 %, среднесуточный прирост дебита нефти составил 79,2 т/сут. Дополнительная добыча нефти по состоянию на 1 января 2013 г. составила 640,6 тыс. т.

Роторные управляемые системы и растворы на углеводородной основе

Роторные управляемые системы (РУС) — это новое поколение забойного оборудования для бурения скважин. Применение РУС позволяет проводить ствол скважины в режиме наклонно-направленного бурения при постоянном вращении бурильной колонны, тем самым значительно сократить локальную извилистость ствола, повысить качество очистки горизонтальных участков. Направление долота для отклонения ствола скважины задается инженером по наклонно-направленному бурению без подъема компоновки на поверхность; упрощается процесс геонавигации в маломощных пластах. Достижение удаленных целевых интервалов позволяет сократить общее число скважин и кустовых площадок для разработки месторождений.

ДОБЫЧА НЕФТИ В СКВАЖИНАХ, ПРОБУРЕННЫХ РУС

Источник: данные Компании

Промышленное внедрение РУС позволяет решить следующие технологические задачи:

  • бурение скважин с экстремально большими отходами (ERD);
  • проводка сложных стволов для вскрытия недоступных ранее объектов;
  • проводка идеально вертикальных скважин (угол отклонения по стволу не более 0,2°).

В 2012 г. применение РУС позволило снизить капитальные затраты на 1,4 %, а дополнительная добыча углеводородного сырья составила 0,5 млн т. Суммарный эффект за 2012–2015 гг. ожидается в объеме 5,6 млн т.

Применение буровых растворов на углеводородной основе (РУО) на месторождениях Компании позволяет решить задачу качественного вскрытия продуктивных пластов, наиболее полно сохранить фильтрационно-емкостные свойства коллектора, снизить риски возникновения инцидентов при бурении скважин на репрессии. В результате применения РУО в 2012 г. капитальные затраты снизились на 1,1 %, а дополнительная добыча углеводородного сырья составила 0,3 млн т. Суммарный эффект за 2012–2015 гг. ожидается в объеме 3,6 млн т.

Забурка боковых стволов

На сегодня большая часть месторождений ОАО «Газпром нефть» находится на 3-й — 4-й стадиях разработки. При этом часть месторождений имеет сложные геологические условия, что в совокупности с поздней стадией разработки ведет к дисбалансу степени выработки извлекаемых запасов и обводненности. ЗБС — путь решения проблемы выработки и вовлечения в разработку трудноизвлекаемых и остаточных запасов, а также ухода от высокой обводненности продукции.

Ключевыми проектами в 2012 г. в ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» были:

  • локализация запасов — создание прокси-модели пласта БВ8 Вынгапуровского месторождения;
  • применение долот фрезерного типа для бурения ЗБС за одно «долбление» (с использованием оборудования ОАО НПП «Бур­сервис» успешно пробурена скважина на Вынгапуровском месторождении). Технология предназначена для обхода аварийного участка скважины методом ЗБС с минимальными технико-экономическими затратами, а также может применяться для неориентированного бурения;
  • бурение ЗБС с использованием РУО (успешно применено на двух скважинах Вынгапуровского месторождения). Применение РУО для решения проблем с нестабильностью ствола скважин (покрышки продуктивных пластов), с поглощением бурового раствора, для качественного первичного вскрытия пластов в условиях АНПД;
  • бурение ЗБС с многостадийным ГРП (успешно проведен многостадийный ГРП на скважине Вынгапуровского месторождения после ЗБС, для разобщения участков продуктивного пласта использована мостовая пробка). Предложена к внедрению компоновка ЗАО ОКБ «Зенит». Опробование и внедрение в эксплуатацию технологии бурения БГС с многостадийным ГРП для эффективного вовлечения в разработку остаточных запасов в зонах с пониженными фильтрационно-емкостными свойствами.

ДОВЫРАБОТКА ОСТАТОЧНЫХ ЗАПАСОВ НА ПОЗДНЕЙ СТАДИИ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ — ЗБС В ОАО «ГАЗПРОМНЕФТЬ-НОЯБРЬСКНЕФТЕГАЗ»

Источник: данные Компании

Показатель

Факт 2011 г.

Факт 2012 г.

Бизнес-план 2013 г.

Количество ЗБС, шт.

33

57

80

Доп. добыча за год, тыс.т.

99,7

233,1

297,2

На 2013 г. в ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» запланировано:

  • опробование и внедрение технологии бурения ЗБС за одно «долбление» (обход аварийного участка, длина ствола до 300 м). Планируется использование компоновок ОАО НПП «Бурсервис» по мере выхода в ремонт скважин, с необходимостью обхода аварийного участка;
  • внедрение технологии бурения ЗБС с использованием РУО. Планируются работы на трех скважинах на Чатылькинском, Воргенском, Холмистом месторождениях;
  • использование компоновок многостадийного ГРП ЗАО ОКБ «Зенит». Планируются работы по ЗБС со спуском компоновки для многостадийного ГРП на трех скважинах на Вынгапуровском месторождении, начало работ — март 2013 г.
  • Поддержание уровня добычи текущих активов

    В 2012 г. продолжено внедрение оборудования для добычи нефти с повышенной энергетической эффективностью — установки ЭЦН с вентильным приводом. Снижение энергопотребления было получено во всех ДЗО Компании. Наибольший эффект был достигнут на скважинах, эксплуатация которых проводилась с использованием отечественного оборудования. В среднем на каждой скважине зафиксировано снижение потребления электроэнергии на 20 %. Кроме более высокого КПД, вентильные двигатели имеют меньшие габариты по сравнению с распространенными асинхронными двигателями. Меньший размер установок позволяет проводить интенсификацию добычи нефти путем заглубления оборудования для достижения геологического потенциала скважин.

    Динамика применения ингибиторов солеотложений

    Источник: данные Компании

    Для поддержания текущей добычи на истощенной ресурсной базе в ДЗО Компании совместно со специалистами НТЦ в течение 2011–2012 гг. проводились испытания передового метода эксплуатации и управления низкодебитных скважин в режиме интеллектуального управления скважинами. Отличие данного метода от традиционного периодического режима АПВ заключается в кратном превышении производительности насосного оборудования над продуктивностью скважины и, как следствие, в более тонкой настройке режима эксплуатации. Для успешного внедрения режима интеллектуального управления скважинами в 2012 г. специалистами НТЦ была разработана методика «Подбор режима периодического кратковременного включения», которая вошла в стандарт Компании «Выполнение работ с УЭЦН». В результате проведенных испытаний положительный эффект был получен на постоянно действующих скважинах, работающих в режиме АПВ, а также на осложненном фонде. Было зафиксировано увеличение дебита скважины по сравнению с режимом АПВ, увеличение МРП в 1,5-2 раза и на столько же — сокращение затрат на электроэнергию. Планируемый эффект от полномасштабного внедрения технологии на малодебитном осложненном фонде и фонде с нестабильным притоком в 2014–2016 гг. по расчетам составит 148 млн руб.

    В рамках «Комплексной программы РИР» проведенные в 2011 г. работы на 14 добывающих скважинах Суторминского месторождения ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» (филиала «Газпромнефть-Муравленко») были направлены на отключение пласта при переходе на нижележащий горизонт. Опробованные в ходе работ технологии закачки составов на основе полимеров F100 и WGA111 показали технологическую успешность работ 93 %. Среднесуточный прирост дебита нефти после проведения РИР составил 6,5 т/сут. Дополнительная добыча нефти по состоянию на 1 февраля 2013 г. составила 21,6 т. Эффект продолжается на 10 скважинах.

    Проведенные работы по устранению множественных интервалов негерметичности эксплуатационной колонны привели к дополнительной добыче нефти в объеме 15,3 тыс. т по состоянию на 1 февраля 2013 г. Среднесуточный прирост дебита нефти за время эффекта составил 25,5 т/сут.

    В области химизации процессов добычи за 2012 г. в рамках проекта «Исследование процессов отложения АСПО на наземных коммуникациях Зимнего месторождения ООО «Газпромнефть-Хантос» проведены лабораторные исследования химического состава отложений с осложненных объектов и осуществлен подбор реагентов и их оптимальной концентрации для предотвращения (из 12 выбрано 3) и ликвидации (из 15 выбраны 4) АСПО на наземных коммуникациях Зимнего месторождения. Для условий ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» проведены физико-химические и фильтрационные исследования «тяжелых» жидкостей глушения (10 образцов), на основании которых предложено к опытно-промышленным испытаниям 3 образца. Проведены сравнительные физикохимические и фильтрационные исследования облагораживающих добавок ПАВ (3 образца). За период 2008–2012 гг., несмотря на рост фонда дозирующих устройств на 147 % (на 920 УДР):

    • общее потребление реагентов сократилось на 204 % (в 2 раза, на 3 848 т);
    • объем потребления «Акватек-525» снизился на 76 % (в 4,2 раза, на 5 040 т: с 6 620 т до 1 580 т);
    • номенклатура ингибиторов солеотложения выросла с единственного реагента до 10 марок реагентов.

ИНСТРУМЕНТЫ:

Сравнить с 2011 г.
Добавить в «Мой отчет»
Мой отчет (пустой)
Версия для печати
Скачать в PDF
Поделиться
  • ОТПРАВИТЬ ССЫЛКУ ПО E-MAIL


    Ваше имя*

    Ваш e-mail*

    E-mail получателя*

    Комментарий

    Введите слово на картинке

    Отправить
    *обязательные для заполнения поля
Интерактивный анализ
Компания на карте
Обратная связь