Геологоразведка будущего – это безопасный, технологичный и эффективный бизнес

Oil&Gas Journal Russia

Интервью с Вадимом Шашелем, исполнительным директором Научно-Технического Центра «Газпром нефти»

Восполнение ресурсной базы — одно из важных направлений развития любой вертикально интегрированной компании. Поэтому вовлечение трудноизвлекаемых и нетрадиционных запасов в разработку стало необходимостью сегодняшнего времени. Новые технологии и методики проведения геологоразведочных работ позволяют расширять ресурсную базу. О том, как и за счет каких технологий происходит воспроизводство МСБ в «Газпром нефти», OGJRussia рассказал Вадим Шашель, исполнительный директор Научно-Технического Центра «Газпром нефти».

Вадим Шашель — к. т. н., исполнительный директор по проектно-функциональному обеспечению геологоразведоч­ных работ и развития ресурсной базы Научно-Технического Центра «Газпром нефти» с 2018 года. До этого, с 2016 года, руководитель департамента геологоразведочных работ «Газпром нефти». Окончил Самарский государственный технический универ­ситет по специальности «разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений» в 1994 году. Обучался по программам дополнительного образования, в том числе в рамках совместной программы MIT (Массачусетского тех­нологического института) и Московской школы управления Сколково по планированию крупных нефтегазовых проектов. Начал работу в нефтегазовой отрасли в «Самаранефтега­зе», также работал в «Томскнефть ВНК» и «Юганскнефтегазе». Прошел профессиональный путь от оператора по добыче нефти и газа до главного геолога и главного ин­женера. С 2011 года работал в крупных нефтяных компа­ниях на руководящих должностях, возглавляя различные департаменты.

Вадим Александрович, как выстроен процесс вос­производства ресурсной базы в «Газпром нефти»?

— В «Газпром нефти» мы относимся к ГРР как к бизнесу и рассматриваем все новые поисковые зоны и лицензионные участки в первую очередь с точки зрения эффективности. Устанавливаем цели по срокам выполнения работ, по приросту ресурс­ной базы. По итогам прошлого года возмеще­ние уровня добычи новыми запасами составило у «Газпром нефти» 163%. Показатель обеспеченности добычи компании доказанными запасами углеводородов по стандар­там PRMS достигает 17 лет, «Газпром нефть» входит в топ-10 мировых публичных компаний по объе­му запасов. В числе побед прошлого года — непо­средственное участие Научно-Технического Центра (НТЦ) компании в открытии крупнейшего место­рождения Тритон на шельфе Охотского моря, в развитии арктических проектов. Всего «Газпром нефтью» было открыто 4 новых месторождения и 27 залежей углеводородов, НТЦ сопровождал бурение 50 поисковых и разведочных скважин, что стало рекордом для компании.

Как, на ваш взгляд, можно повысить эффективность геологоразведки?

— Эффективность ГРР — это сокращение сроков работы, снижение стоимости услуг и, самое главное, получение как можно большего объема геологиче­ской информации на ранних стадиях работы с проек­тами. Исходя из этого, формируется алгоритм работы: мы определяем, какие новые технологии можем вне­дрить, ищем партнеров, которые имеют собствен­ные наработки. И конечно, это активное применение цифровых технологий, таких как, например, когни­тивный геолог, виртуальная лаборатория, цифровой двойник сейсморазведочных работ.

Если говорить о структуре запасов, то какая их доля приходится на нетрадиционные и трудноизвлекаемые?

— Все знают, что традиционные запасы с каждым годом истощаются. Снижается и количество новых месторождений, и объемы их запасов, тот мас­штаб открытий, который можно было наблюдать в 70–80-е годы, уже невозможен. Однако трудно­извлекаемые и нетрадиционные ресурсы, которые сегодня есть в портфеле компании, потенциально могут занимать от 30% до 50% объемов добычи «Газпром нефти» после 2030 года. Уверен, что наша компания сегод­ня является лидером в отрасли по развитию и внедрению тех­нологий, связанных с освоением трудноизвлекаемых и нетрадици­онных ресурсов. Долю последних компания сейчас оценивает в 300 млн т извлекаемых ресурсов. Гово­ря об этой категории, в первую очередь мы имеем в виду баженов­скую свиту, у которой огромный ресурсный потенциал: соглас­но консервативной оценке объем извлекаемых ресурсов баженов­ской свиты в России составляет760 млн т. Уже к 2025 году «Газпром нефть» плани­рует добывать на своих активах из бажена порядка 2,5 млн т нефти в год.

Проекту по разработке баженовской свиты, который реализует «Газпром нефть», уже присвоен статус наци­онального. В ХМАО компания создала Технологиче­ский центр «Бажен», его цель — объединение ресурсов научного, отраслевого, бизнес-сообщества и государ­ства для создания рентабельных технологий добычи из бажена. В рамках проекта могут работать любые ком­пании — как нефтяные, так и сервисные. Мы верим, что благодаря развитию технологий получим ключи для экономически выгодной разработки нетрадицион­ных запасов, и это будет отраслевой прорыв — компа­нии уже удалось снизить удельную стоимость добычи трудной нефти с 30 тыс. руб/т до 18 тыс. руб/т. Кроме того, в прошлом году компания приобре­ла несколько участков в Оренбургской области, где целевыми объектами являются доманиковые отло­жения. Наличие углеводородов в этих пластах не вызывает сомнения, весь вопрос в рентабельных тех­нологиях их извлечения. И у нас уже есть програм­ма работы с этой категорией запасов: проведение гравимагниторазведки в объеме 1300 пог. км, выполнение сейсморазведочных работ 3D на площа­ди 900 км2, бурение поисковой скважины с отбором керна (250 м), а также трех горизонтальных скважин.

Применение новых технологий, например, на ачи­мовских залежах, которые также имеют сложное стро­ение и низкую проницаемость, позволят нам извлекать больший объем запасов и добиться рентабельности, сравнимой с традиционной. Это происходит за счет подбора оптимальной системы разработки с использованием ГРП, учитывающей геомеханические свойства пласта, благодаря бурению многоствольных скважин, а также подбору агентов закачки, таких как углеводородный газ.

Еще один проект в области освоения нетради­ционных запасов углеводородов связан с отло­жениями доюрского комплекса на территории Томской области. Мы проводим тщательный ана­лиз трех концепций, связанных с пониманием процессов формирования нефти. Сопоставив все полученные результаты, мы сможем определить наиболее перспективные зоны, чтобы уже на них продолжить геологоразведку. Работы по оценке таких объектов ведутся не только в Томском реги­оне, но и по всей Западной Сибири, в частности в Мегионском районе.

Хочу вернуться к бажену как наиболее проработан­ному направлению. Что вас удивило при работе на баженовской свите?

— Мы уже доказали, что баженовская свита содер­жит значительные запасы углеводородов. Сейчас перед нами стоит весьма амби­циозная задача: определить, как эту нефть рентабельно добыть. На бажене уже пробурены уникаль­ные скважины, и мы понимаем, какие алгоритмы по разработке этих запасов необходимо приме­нять дальше. Эти алгоритмы неве­роятно сложны: если, к примеру, сравнивать предыдущие подхо­ды к разработке нетрадиционных запасов с высшей математикой, то подходы к бажену — это уже высшая математика, связанная при этом с другими дисципли­нами высшего порядка — физи­кой, химией, геомеханикой и так далее. Но какими бы сложными ни казались подходы, сегодня мы обладаем нужными технология­ми, например мы можем моделировать сложные операции в пласте, изучая свойства породы. Благо­даря внедрению новых программных продуктов в онлайн-режиме управляем образованием трещин при проведении ГРП. То, что раньше казалось фан­тастикой, у нас на глазах превращается в реальность.

К примеру, в 2018 году мы получили уникальный опыт по организации многостадийного гидроразры­ва пласта — вместо 48 часов потратили на одну ста­дию вдвое меньше. Этот результат можно считать еще одним шагом по направлению к нашей стратеги­ческой цели — созданию рентабельной технологии разработки бажена.

Вадим Александрович, ачимовка — это отдельное направление работы?

— В 2016 году в компании было принято решение о выделении ачимовской толщи в отдельный поиско­вый объект. Был создан проектный офис «Большая ачи­мовка», в котором интегрируются и интерполируются между собой знания и полученные данные по ачимовке различных регионов, например северной, центральной части ЯНАО и ХМАО. В прошлом году была созда­на первая в отрасли цифровая модель ачимовской толщи. Она позволила выявить 10 перспективных зон с потенциалом более 34 млрд т углеводородов. Говоря о «Большой ачимовке», которая охватывает несколько регионов, необходимо принимать во внимание, что ее освоение осложнено низкими фильтрационно-емкост­ными свойствами и высокой расчлененностью коллек­тора, наличием зон аномально высокого пластового давления и высоким газосодержанием. Сейчас мы проводим работы по нескольким тех­нически сопоставимым проектам ачимовской толщи: идут испытания скважин, подтверждаются темпы отборов, КИНы по разным технологиям. И хотя все проекты достаточно похожи, итоговые характе­ристики иногда сильно отличаются друг от друга. И наша задача так подобрать алгоритмы проведения ГРР, чтобы все они были прибыльными.

Сегодня многие технологии еще находятся в ста­дии тестирования. А иногда необходимо их комби­нировать — попробовать горизонтальные скважины, многостадийный ГРП, другие виды ГРП. Поэтому был создан технологический офис по разработке ачимовки, чтобы максимально быстро тестировать инновации и внедрять их. Офис будет связан с про­ектом «Бажен», чтобы обмениваться знаниями, опы­том, совместно работать с партнерами.

Получается, что технологический полигон — это необходимость сегодняшнего времени?

— Да, мы считаем, что таких полигонов в нашей отрасли должно быть больше. Мы понимаем, что создание новых технологий и решений возможно только при совместных усилиях разных компаний.

«Газпром нефть» стала первой в России компа­нией, которой удалось реализовать подобный про­ект для испытания технологий работы с баженом. Этому предшествовала интенсивная работа по вза­имодействию с регулирующими органами, участие в адаптации законодательства. Ведь до недавне­го времени основным документом для освоения месторождения был план его разработки, ориенти­рованный в первую очередь на обеспечение опре­деленного уровня добычи. И такой формат, как отработка технологий, когда добыча не является приоритетным результатом, законодательством просто не был предусмотрен. Конечно, на началь­ном этапе, когда работа идет на единичных скважи­нах, затраты будут достаточно высоки. Но по мере использования технологий на сотнях, а то и на тыся­чах таких скважин произойдет сокращение себе­стоимости.

Поговорим про цифровизацию в геологоразведке. Выделите, пожалуйста, основные ступени развития цифровых технологий в ГРР.

— Отмечу два направления, связанные с цифрови­зацией. Первое — это получение большего объема данных от тех методов исследования, которые мы используем. Например, широкоазимутальная сейсмика. С развитием цифровых технологий дат­чик принимает большой объем разной информации, из нее мы можем выбрать дополнительные данные для более качественного исследования коллектора. К примеру, мы можем прогнозировать трещинова­тость и распространение трещин.

Второе направление — обработка информации. Любой геолог в первую очередь опирается на свое видение, опыт, навыки и подходы. И это очень хорошо. Не зря мы говорим: эксперт в той или иной области. Но бывает, что человек сфокусирован на своей дисци­плине и ищет решение так, как привык. А обработка информации машинным способом позволяет получить данные с одинаковой степенью объективности. Про­грамма видит корреляцию заложенных в нее знаний с данными, которые через себя пропускает, и пока­зывает, что есть область, где с большей вероятностью находится такая-то структура с определенными харак­теристиками. Дальше с этой информацией будут рабо­тать геологи, но машина позволяет быстро получить качественные данные. При этом встроенные алгорит­мы обеспечивают 100%-й охват обработки информа­ции, что позволяет исключить потерю данных при анализе стандартными методами. В этом и заклю­чается смысл работы с большим массивом данных. Кроме того, мы храним эту информацию в цифровом виде и через какое-то время можем к ней обратиться еще раз, когда появятся новые технологии.

Также сейчас мы ускоряем создание геологиче­ских моделей. В итоге хотим получить цифровые двойники месторождений, их точные копии — сегод­ня такая возможность есть. Это позволит опробовать все технологии не в поле, а на моделях. И выбирать лучшие решения без больших затрат.

Давайте поговорим про несейсмические методы.

— Как известно, история развивается по спирали, и в 60-е годы эти методы активно изучали. Что-то вошло в работу, что-то было заморожено и отложено на потом, но теория всем понятна и хорошо извест­на. Можно улавливать компоненты, находящиеся под землей, на молекулярном уровне, работать с грави­магнитными полями — все это было описано в тео­рии. Однако на практике технологии того времени не позволяли, получая единичные данные, успеш­но реализовывать такие методики. Сейчас, исполь­зуя несейсмические методы, мы доказали, что сбор при помощи датчиков большего объема информа­ции, ее дальнейшая увязка с научными подходами и масштабирование дают возможность получать так называемые геологически определенные модели. Сле­дующим шагом станет подтверждение этих моделей с помощью традиционных методов исследования, но уже с выделенным фокусом на конкретные зоны. При таком подходе можно снизить стоимость геологораз­ведочных работ на начальном этапе и ускорить проект. Определив приоритетные зоны, можно формировать дальнейшую стратегию по геологоразведке.

Сейчас мы реализуем несколько проектов, связан­ных с несейсмическими методами. Это и аэромагнитная съемка с помощью беспилотников, и геохимические методы. Геохимию мы опробовали в рамках проек­та по изучению Отдаленной группы месторождений в ЯНАО, на соседней территории. Собранные при помощи этого метода данные совпадают с нашими результатами по сейсмике, так что подход себя оправ­дал. Следующим шагом станет бурение скважины. Мы ведем геохимическую съемку еще на одном объекте и там заходим в зоны, где сейсмика еще не проводи­лась. Теперь ждем подтверждения результатов, чтобы лучше понять, можно ли сформировать представление о ресурсной базе с приемлемым диапазоном неопреде­ленности на основе несейсмических методов.

Вы уже затронули тему рентабельности. Насколько сегодня изменился подход к планированию?

— Запасы сложные, инвестиции большие, и та этапность проектов, которая раньше применялась, используется и сегодня. Однако сейчас уже на самых ранних стадиях проекта мы обязаны иметь пред­ставление обо всех его дальнейших этапах, вплоть до момента ликвидации месторождения. С расчетом экономики, потому что цена ошибки очень высока. Поэтому особое значение имеет проектное управ­ление. Если раньше один высокорентабельный про­ект из десяти окупал возможные промахи на других, сегодня правила игры изменились. Ведь речь идет о некрупных сложнопостроенных залежах, и о шель­фовых, и об арктических проектах, где требуются значительные инвестиции. Сегодня ситуация такова, что даже один нерента­бельный проект из десяти может потянуть за собой все остальные — мы не должны такого позволить. Уже после первого шага, еще только проводя геоло­горазведку, необходимо, опираясь на все имеющи­еся данные, выстраивать всю цепочку реализации проекта. Применять вероятностный подход к под­тверждению ресурсной базы, формировать схему разработки, прогнозируя, будут ли применяться тре­тичные методы добычи, какую систему поддержания пластового давления (ППД) необходимо использо­ваться, что делать с газом, закачивать ли его для целей ППД или эвакуировать. При этом подходе мы рас­сматриваем возможности для максимальной моне­тизации ресурсов проекта. Геологи уже на самой ранней стадии начинают работать в кросс-функцио­нальных командах, понимая конечную цель — полу­чение рентабельной добычи.

Вторым важным аспектом является точность геоло­гических, гидродинамических, геохимических моде­лей. Модель является динамичной и обновляется по мере поступления новой информации. Мы получаем больше знаний о месторождении, сужаем вариатив­ность и находим оптимальный вариант. И на момент утверждения схемы разработки у нас уже готовы все решения, вплоть до инфраструктурных. Это очень важно. Поэтому мы и начали с того, что геологораз­ведка — это бизнес. Мы не хотим жить одним эта­пом, в современных реалиях это невозможно.

Если подвести итог, то в целом к чему идет геологоразведка, что нас ждет, скажем, через 10 лет?

— Геологоразведка станет еще более безопасным процессом. Более широкое применение получат беспилотные летательные аппараты, роботизация, «зеленая» сейсмика, которая позволяет многократно сократить вырубку деревьев для выполнения работ.

Во-вторых, это, конечно, повышение скорости и улучшение способов передачи информации. Бла­годаря совершенствованию программного обеспе­чения, работе с массивами данных информация будет передаваться более оперативно и эффективно. Развитие информационных технологий, цифровая трансформация компании позволят объединяться экспертам из разных областей деятельности и при­нимать эффективные решения практически онлайн. У нас не будет привычных годовых циклов. Будет что-то похожее на виртуальную лабораторию. Мы все будем работать в едином информационном поле и тут же, в цифровых двойниках, сможем прово­дить расчеты бизнес-планов для реализации про­ектов. Также мы ожидаем изменений в масштабах работ. Например, раньше залежи мощностью мень­ше 10 м считались нерентабельными, а современные технологии сегодня позволяют нам разрабатывать и 2—3-метровые залежи, в перспективе речь идет о разработке метровых и полуметровых пропласт­ков — такие технологии уже есть. На ранних стадиях будет применяться интегрированный подход к раз­работке. Если раньше говорили «из бумажной идеи в реальный проект», то теперь будем говорить «из информации на нашем облаке в реальный проект».

Изменения коснутся и персонала. Недавно знаний выпускника института вполне хватало на построе­ние карьеры на 10–15 лет вперед. Появлялся фокус на какую-то дисциплину, связанную с технологиями, и это позволяло вырасти в определенной области. Стреми­тельное изменение мира сегодня не дает возможности опираться только на академические знания. Конечно, очень важно быть экспертом в своей области, но новые технологии заставляют нас постоянно обучаться.