Субарктическая концепция

Одним из наиболее ценных нефтяных активов «Газпром нефти» нового поколения считается группа Мессояхских месторождений.

Одним из наиболее ценных нефтяных активов «Газпром нефти» нового поколения считается группа Мессояхских месторождений. Однако их отдаленность, сложность геологического строения, отсутствие инфраструктуры и нефтегазопроводов вблизи лицензионных участков предопределили и особый подход к разработке. Впервые в истории «Газпром нефти» был подготовлен концептуальный проект освоения месторождений.

Текст: Вячеслав Калинин

КРАЙ ЗЕМЛИ
Эту часть ЯНАО местные жители называют краем земли. Единственный транспорт на край — вертолет

Западно-Мессояхское и Восточно-Мессояхское месторождения находятся в труднодоступной местности на северо-востоке Ямало-Ненецкого автономного округа, до ближайшего города Новый Уренгой — более 300 км. В этом «медвежьем углу» нет дорог и населенных пунктов, отсутствует энергетическая инфраструктура и нефтегазопроводы. Климатические условия даже по меркам Ямала считаются крайне суровыми, зимой температура опускается до —60°С.

Недаром эти места порой называют краем земли — настолько нехожеными и непригодными для жизни считаются они у северных народов. Тем не менее группа Мессояхских месторождений — сосредоточение одних из крупнейших неразработанных нефтяных залежей в континентальной части страны. По предварительным расчетам геологов, извлекаемые запасы Западно-Мессояхского месторождения — около 180 млн тонн нефти и 60 млрд кубометров газа, Восточно-Мессояхское месторождение содержит в своих недрах около 450 млн тонн нефти и почти 100 млрд кубометров газа.

Открытые на рубеже 1980–1990-х годов прошлого века Мессояхские месторождения давно привлекали к себе внимание нефтяников, однако по ряду причин дело до их полномасштабного освоения не доходило. Наряду с удаленностью месторождений от основных центров нефтегазодобычи на Ямале, что означало громадные вложения в создаваемую с нуля инфраструктуру, геологи и разработчики обращали внимание на ряд неблагоприятных факторов. По словам начальника управления разработки месторождений «Ямал» Научно-технического центра «Газпром нефти» («Газпромнефть НТЦ») Максима Федорова, это — слабая геологическая изученность лицензионных участков; невысокая продуктивность залежей; наличие в продуктивных пластах различных флюидов — нефти, газа, конденсата; большая плотность и вязкость нефти. Все эти факторы существенно затрудняли разработку месторождений. Предварительные экономические расчеты показывали нерентабельность добычи нефти при сохранении традиционных подходов к проектированию и разработке Мессояхских месторождений, даже в условиях значительного повышения цен на энергоносители, которое произошло в начале ХХI века.

ГРУППА МЕССОЯХСКИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Включает Восточно-Мессояхский и Западно-Мессояхский участки. Лицензии на оба блока принадлежат ЗАО «Мессояханефтегаз», который паритетно контролируют «Газпром нефть» и ТНК-ВР. «Газпром нефть» выполняет функции оператора проекта. Месторождения открыты в 1980-х годах и являются са мыми северными из известных нефтяных месторождений России, находящихся на суше. Мессояхская группа расположена на Гыданском полуострове, в Тазовском районе Ямало-Ненецкого АО, в 340 км к северу от Нового Уренгоя, в арктической климатической зоне, в регионе с неразвитой инфраструктурой. Извлекаемые запасы нефти обоих месторождений по категории С1 и С2 оцениваются в 620 млн тонн. Основная часть запасов приходится на тяжелую, высоковязкую нефть.

Мониторинг запасов Мессояхи, проведенный в 2009–2011 годах на основе бурения новых разведочных скважин, позволил специалистам более оптимистично высказаться по поводу перспектив обоих месторождений. Разведка обнаружила наличие в продуктивных пластах значительных объемов легкой нефти, был произведен пересчет общих запасов Мессояхских месторождений в сторону их увеличения. В 2011 году началось строительство магистрального нефтепровода «Заполярье — Пурпе», который в перспективе решает вопрос о транспортировке нефти с промыслов.

Камнем преткновения в вопросе освоения Восточно-Мессояхского и Западно-Мессояхского месторождений, привлекательных с точки зрения общего количества запасов, оставалась проблема экономической рентабельности разработки залежей. Решить проблему должно помочь создание концептуального проекта разработки месторождения.

КОМАНДА СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Суть концептуального проекта заключается в том, что он рассматривает оптимальные варианты освоения месторождения в прочной связке технологических и экономических параметров. Выбор сетки и бурение скважин, расчет профиля добычи и строительства наземной инфраструктуры, сбор и транспорт нефти — все основные этапы разработки месторождения подвергаются строгому экономическому анализу, то есть изменения технических решений в одном направлении должны учитываться и в других видах работ. При этом главным показателем проекта разработки в итоге оказывается NPV (чистый дисконтированный доход), проще говоря — прибыль, полученная в ходе эксплуатации месторождения с учетом капитальных и операционных затрат.

Под сложную многофункциональную задачу создания концептуального проекта была собрана и специальная команда — мультидисциплинарная рабочая группа, в которую вошли специалисты по геологии, разработке месторождений, бурению, инфраструктуре, экономисты. В состав группы были включены специалисты «Газпромнефть НТЦ» из департамента интегрированного проектирования по наземной части проекта и из управления геологии и разработки месторождений «Ямал» (отдел геологии и разработки месторождений «Мессояха»). Группа работала в тесном взаимодействии с филиалом «Мессояха» компании «Газпромнефть-Развитие». По оценке начальника департамента интегрированного проектирования «Газпромнефть НТЦ» Ильгама Заманова, формирование мультидисциплинарной группы во многом обусловило полученные результаты в работе над созданием концептуального проекта: «Объединение не по административной линии, а по проектному принципу принесло положительный результат, в течение четырех месяцев мы вместе прошли путь от этапа сбора и консолидации разрозненной информации до подготовки полноценного проектного документа и защите его на научно-техническом совете НТЦ».

Перед рабочей группой была поставлена четкая задача — создать сбалансированный по основным геологическим, технологическим и экономическим показателям проект разработки Мессояхских месторождений, в первую очередь — вариант сетки скважин.

В багаже группы оказалась разрозненная и несистематизированная информация. На Западно-Мессояхском месторождении были выполнены полевые сейсмические работы 2D — 1,3 тыс. погонных км, 3D — 600 кв. км, имелись результаты различных испытаний 17 разведочных скважин. На Восточно-Мессояхском 4,4 тыс. погонных км были покрыты 2D-сейсмикой, 1,1 кв. км — 3D-сейсмикой, проведены испытания 35 разведочных скважин.

По словам главного геолога проектного офиса филиала «Мессояха» «Газпромнефть-Развития» Андрея Пасынкова, специалисты в сжатые сроки проанализировали и систематизировали всю имевшуюся в наличии геологическую информацию: общие запасы, продуктивность отдельных пластов, варианты разработки, просчитанные на гидродинамических моделях. На следующем этапе рассматривались условия строительства скважин и обустройства наземной инфраструктуры. Завершали исследование расчеты экономических показателей — капитальные вложения, корпоративные требования к рентабельности проекта, налоговые льготы по проекту, операционные затраты.

ПАУКИ И ДОБЫЧА

Учитывая, что в стоимости капитальных вложений в проект больше половины занимают затраты на бурение скважин, именно это направление в разработке месторождения стало главным при анализе возможных вариантов разработки месторождения. Ключевым элементом концептуального проекта стал вопрос о создании оптимальной сетки скважин (кустование скважин).

Руководитель рабочей группы по созданию концептуального проекта Валерий Карсаков считает, что реализовать предлагавшуюся ранее сетку скважин можно было только при огромных затратах на бурение, сопровождающихся серьезными рисками: «На месторождениях низкое залегания основных нефтенасыщенных пластов — около 850 м, глубина вечной мерзлоты — 350 м. Сложность состоит в том, что на возможность отхода скважин от куста остается всего 500 м по вертикали. Полную сетку скважин в соответствии с прежним проектом можно было реализовать при строительстве очень большого количества кустов, что порой невозможно фактически осуществить на территории месторождений, но самое главное — это делало проект экономически неэффективным».

Всего с учетом геологических условий Мессояхских залежей, технологических особенностей и экономических показателей специалисты детально проанализировали по семь вариантов разработки каждого из месторождений. Для расчета показателей и экономической оценки вариантов разработки наиболее продуктивного пласта ПК1—3 были выбраны два участка — по одному на каждом месторождении. На этих участках, каждый из которых содержит в недрах не менее 60% всей извлекаемой нефти месторождения, отрабатывались модели, позволившие распространить полученные данные на варианты полномасштабной разработки залежей.

В результате в концептуальный проект были включены рекомендации о создании своеобразных «пауков скважин», которые в многовекторном движении в глубину охватывают максимальную площадь продуктивных пластов. Общее количество кустов скважин в проекте по сравнению с первоначальными предложениями было радикально уменьшено.

Планируется, что для Западно-Мессояхского по проекту будет отсыпано 122 куста. На Восточно-Мессояхском месторождении концептуальный проект предусматривает создание 129 кустов, на каждом из которых будет построено по шесть скважин, число которых в дальнейшем предполагается довести до восьми.

По расчетам создателей концептуального проекта, на пик добычи наиболее продуктивный пласт ПК1—3 Восточно-Мессояхского месторождения выйдет в 2023 году, добыча составит около 5 млн тонн нефти. На Западно-Мессояхском пласт ПК1—3 позволит получить максимум добычи к 2026 году — более 3,5 млн тонн нефти. С учетом других продуктивных пластов в период максимальной добычи на месторождениях будет извлекаться из недр еще более 2,5 млн тонн нефти.

ПОЛНЫЙ ЦИКЛ
Разработка схемы бурения скважин стала главным направлением при анализе возможных вариантов разработки месторождения

Кроме сетки скважин на Мессояхских месторождениях, оптимальной с технологической точки зрения и рентабельной при эксплуатации по экономическим расчетам, мультидисциплинарная группа представила рекомендации по проектированию ряда других объектов. Определено оптимальное размещение центров сбора углеводородов на обоих месторождениях — в районах предполагаемой максимальной добычи нефти. Спроектированы дожимные насосные станции и станции подготовки нефти, опорные базы промыслов и линии электропередач, вахтовые поселки.

Предполагается, что нефть с Западно-Мессояхского месторождения поступит на установку подготовки нефти (УПН) Восточно-Мессояхского месторождения и оттуда будет транспортироваться на головную нефтеперекачивающую станцию нефтепровода (ГПНС) «Заполярье — Пурпе», расположенную на Пякяхинском месторождении. Протяженность нефтепровода с Восточно-Мессояхского до Пякяхинского месторождения составит около 80 км.

По мнению исполнительного директора проектного офиса филиала «Мессояха» «Газпромнефть-Развития» Азата Якупова, в концептуальном проекте удалось рассмотреть достаточное количество вариантов разработки на основе экономической оценки рентабельности месторождения, сняты основные риски и выявлены неопределенности, произведен расчет технических параметров объектов для своевременной подготовки качественной проектной документации.

Среди вопросов, которые требуют дальнейшей проработки проектировщиков: определение темпов разработки актива, технико-экономическая оценка утилизации газа на обоих месторождениях. В ближайшие годы на Мессояхских месторождениях предстоит провести ряд научноисследовательских и опытно-конструкторских работ, в том числе по выбору вариантов заканчивания горизонтальных скважин.

В целом же концептуальный проект предусматривает начало промышленной эксплуатации Восточно-Мессояхского месторождения с 2016 года, а Западно-Мессояхского — с 2018-го. Соответственно, полномасштабное бурение эксплуатационных скважин предлагается начать в 2015 году.

Летом 2012-го началось бурение скважин в рамках опытно-промышленной эксплуатации месторождений. Полученные при бурении и испытании скважин результаты будут использованы в концептуальном проекте для обновления и актуализации моделей разработки подземной части месторождений. Большая работа на Мессояхе началась, она продлится несколько десятилетий.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ