Нефть и Газ. Учебный курс

На сегодняшний день, для более наглядного понимания величины извлекаемых ресурсов того или иного месторождения, специалисты отрасли, как правило, указывают не только объем извлекаемых ресурсов месторождения, в млн. тонн, но также и вероятностную характеристику возникновения данного объема, как правило, в градациях 90 %, 10 % и 50 %. Так, если, например, объем некоторого месторождения по детерминистской оценке составляет 226 млн. тонн извлекаемых ресурсов, то специалисты указывают сразу три цифры: P90 – 72,4 млн. тонн, P10 – 731,7 млн. тонн, и P50 – 223,3 млн. тонн. Такая оценка означает, что если мы разбурим данное месторождение, то вероятнее всего мы сможем добыть из него примерно 223 млн. тонн сырья. При этом 72 млн. тонн мы уж точно из него добудем! (Вероятность этого очень высока – 90 %!) При этом мы можем добыть значительно больше, чем 223 млн. тонн, а именно, можем добыть даже до 731 млн. тонн. Но вероятность этого события очень мала – всего лишь 10 %. Помимо геологической оценки извлекаемых ресурсов, нефтедобывающим компаниям также очень важно посчитать рентабельность каждого отдельного резервуара в отдельности и всего месторождения в целом. Этот параметр напрямую зависит от давления в нефтяных скважинах, и фактически определяет дебит нефти из той или иной скважины. Формула расчета рентабельности скважины следующая:

Рентабельность = Дебит × Объем резервуара

Чем выше давление в скважине, тем больше дебит нефти. Кроме того, если давление в скважине недостаточно высокое, то приходится применять различные методы повышения нефтеотдачи пласта, опускать в скважину погружные насосы и использовать прочее дорогостоящее оборудование. Так называемые «нефтяные качалки», которые мы привыкли видеть на картинках про «нефтянку» – это не что иное, как наземные насосы-«качалки», которые толкают поршень, находящийся глубоко в скважине, для того чтобы вытолкнуть на поверхность оставшуюся нефть из старой скважины, в которой давно уже иссякло собственное давление, создаваемое нефтенасы-щенным пластом. На иллюстрации представлена схема насоса-«качалки».

Давление в скважине определяется по следующей формуле:

Р = pgh

где:

P — давление, атм.

p — плотность, кг на литр

g — ускорение свободного падения, 9,8 м/с

h — высота столба, м100

Так, для обычной скважины в Черном море глубиной 2 500 метров и плотностью нефти в 750 грамм на литр, давление в забое скважины будет составлять: 0,75 × 9,8 × 25 ≈ 184 атмосферы.

2.2.4. Мировые и российские запасы углеводородов, их доступность

На сегодняшний день в мире открыто около 30 000 месторождений. Из всего количества разведанных месторождений 75 % мировых запасов углеводородного сырья сконцентрировано лишь в 1 % открытых структур (менее 300 месторождений). Большая часть месторождений, которые находятся на суше, уже практически выработана. Большие запасы нефти и газа находятся в месторождениях на морском шельфе. Причем большая часть этих запасов находится в Арктике, и пока на сегодняшний день недоступна человечеству ввиду технических, технологических, экономических и природно-экологических проблем и ограничений. На иллюстрации представлены некоторые перспективные структуры Арктики.

Доступность арктических шельфовых месторождений осложнена тяжелейшими ледовыми условиями и отсутствием наработанных технологий добычи в этом регионе. На схемах ниже представлены карты сплоченности льда в Арктике по морям в период максимального освобождения водной глади ото льда, т. е. с мая по сентябрь. В остальное время Арктика полностью покрыта льдом.

Баренце-Печорское море Карское море Море Лаптевых Чукотское море

Шельфовые месторождения представляют основную часть перспективных разработанных месторождений в мире, поскольку месторождения на суше, как уже отмечалось, практически истощены. Так, например, по версии консалтинговой компании Ernst & Young доказанных запасов на суше в России осталось на 22 года, в США – на 10 лет, в Канаде и Норвегии – менее чем на 9 лет [2] . Между тем, степень участия российских компаний в шельфовых проектах очень низкая. Так, в России на шельфе добывается лишь 3 % нефти, в то время как в мире эта цифра в среднем составляет 34 %. По данным экспертов, российские компании выйдут на уровень добычи в 150 млн. тонн углеводородов в год к 2030 году, и 40 % этого объема будет добываться на шельфе.

Доказанные запасы нефти в мире составляют [3] :

✓ в Северной Америке – 49,9 млрд. баррелей,

✓ в Южной Америке – 98,6 млрд. баррелей,

✓ в Африке – 77,4 млрд. баррелей,

✓ на Ближнем Востоке – 685,6 млрд. баррелей,

✓ в Юго-восточной Азии – 38,7 млрд. баррелей.