Проект разработка баженовской свиты что это
Проект «Газпром нефти» по изучению баженовской свиты получил статус национального
Министерство энергетики РФ одобрило заявку «Газпром нефти» и присвоило статус национального проекту «Создание комплекса отечественных технологий и высокотехнологичного оборудования разработки запасов баженовской свиты». В рамках национального проекта планируется разработать и внедрить технологии поиска перспективных нефтегазоносных баженовских отложений на основе отечественных методик проведения сейсмо-, магнито-, гравиразведки и специализированных исследований керна, а также технологии геолого-гидродинамического моделирования пластов.
Кроме того, в ходе реализации национального проекта планируется создать российские технологии строительства горизонтальных скважин c многостадийным гидроразрывом пласта (МГРП), оптимизированные для горно-геологических условий баженовской свиты, а также способы вовлечения в разработку запасов легкой нефти из пород сланцевой формации за счет термохимических методов воздействия. В случае успешного внедрения всех созданных технологий, согласно утвержденной в «Газпром нефти» стратегии развития ресурсной базы по нетрадиционным источникам углеводородов, целевой уровень добычи «Газпром нефти» из залежей баженовской свиты в 2025 году может составить около 2,5 млн тонн в год.
Основные исследовательские работы в рамках национального проекта будут выполнены до 2021 года. годы станут периодом промышленного внедрения технологий и их тиражирования на внутренний и внешний рынки. Системную отработку и испытание новых отечественных технологий предполагается проводить на базе «Центра разработки технологий добычи ТРИЗ», который «Газпром нефть» создает на территории Ханты-Мансийского автономного округа вместе с администрацией ХМАО-Югры.
Баженовская свита — горизонт горных пород, выявленных в центральной части Западной Сибири на глубинах По оптимистичным оценкам геологов ресурсы нефти в пластах баженовской свиты только на территории Западной Сибири могут достигать млрд тонн. Залежи распространены на площади около 1 млн кв. км, при этом имеют толщину — от 10 до 100 м. Баженовская свита относится к категории нетрадиционных запасов, содержащих так называемую сланцевую нефть, ее освоение находится на стадии подбора технологических решений для полномасштабной разработки.
«Газпром нефть» занимается изучением баженовской свиты уже несколько лет и добилась значительных успехов в отработке технологий поиска и добычи нефти из этой формации. Наиболее существенные результаты в 2016 году были получены на Пальяновской площади Красноленинского месторождения в ХМАО и на Вынгаяхинском месторождении в ЯНАО. В 2017 году продолжится реализация проектов на этих активах, кроме того, на Салымском месторождении будет переиспытана скважина для оценки геометрии трещин ГРП и построения геомеханической модели, которая позволит определить оптимальный дизайн горизонтальной скважины с многостадийным гидроразрывом пласта.
В конце 2015 года «Газпром нефть» начала первый проект по изучению баженовской свиты в Ямало-Ненецком автономном округе на Вынгаяхинском месторождении. Проведены операции ГРП в баженовских отложениях на новой оценочной и двух наклонно-направленных скважинах, во всех скважинах получены притоки нефти из целевого горизонта. Оценочные скважины пробурены с отбором и исследованием керна, записью расширенного комплекса геофизической информации для детального изучения разреза и подготовки геологической модели.
В 2016 году на Пальяновской площади Красноленинского месторождения в ХМАО был реализован полный цикл разработки баженовской свиты — пробурены две высокотехнологичные горизонтальные скважины с многостадийным ГРП и получен промышленный приток 45 тонн нефти в сутки. Накопленная добыча с этих скважин достигла 10 тысяч тонн. Таким образом была доказана работоспособность и технологическая эффективность базовой технологии, адаптированной под баженовскую свиту.
Министерство энергетики
Вы здесь
Технологии освоения трудноизвлекаемых углеводородов
Цель: создание рентабельных технологий разведки и добычи трудноизвлекаемых запасов углеводородов, а также локализация соответствующего производства для формирования отечественной отрасли высокотехнологичных нефтесервисных услуг.
Руководитель: Заместитель Министра энергетики Российской Федерации П.Ю. Сорокин
Баженовская свита – группа нефтематеринских горных пород, выявленная на территории около 1 млн кв. км в Западной Сибири. Свита залегает на глубинах 2-3 км, имеет небольшую толщину и уникальное геологическое строение. По прогнозным оценкам объем геологических запасов углеводородов в баженовской свите достигает 18-60 млрд тонн. Эффективных технологий работы с баженовской свитой на сегодня не существует.
Паспорт Федерального проекта «ТРИЗ» утвержден протоколом заседания Проектного комитета Федерального проекта от 22 сентября 2021 г. № 1 под председательством Заместителя Председателя Правительства Российской Федерации А.В. Новака.
Федеральный проект «ТРИЗ» – это стратегическая программа по созданию комплекса отечественных технологий и высокотехнологичного оборудования разработки запасов баженовской свиты, рассчитанная до 31.12.2024 года. Оператором проекта выступает ООО «Газпромнефть – Технологические партнерства», дочернее общество ПАО «Газпром нефть».
В рамках данного федерального проекта планируется к 2025 г. обеспечить:
Технологические проекты, над которыми ведется работа в рамках указанного федерального проекта, призваны обеспечить замещение импортных технологий и создать конкурентный рынок высокотехнологичных нефтесервисных услуг в России.
Технологии Федерального проекта «ТРИЗ» востребованы отраслью нефтедобычи и обеспечивают технологическую независимость страны в области разведки и разработки нетрадиционных запасов нефти и газа. Помимо этого, проект характеризуется значительным объемом внутреннего рынка и обладает высоким экспортным потенциалом.
В целях реализации проекта предусмотрено создание единого цифрового пространства – IT-платформы с базой данных по исследованиям баженовской свиты, доступных участникам реализации проекта, и регионального центра компетенций для изучения ее ресурсов, в который входят центр исследования керна и индустриальный парк в Ханты-Мансийске.
Одним из уникальных решений проекта станет создание первого технологического полигона на Пальяновской площади Красноленинского месторождения ХМАО, где сейчас ведется разработка залежей бажена. Полигон станет той площадкой, где участники реализации проекта смогут проводить долгосрочные производственные эксперименты, отрабатывать гипотезы и тестировать отечественные инновационные разработки. Итогом такой работы к 31.12.2024 г. должна стать разработка рентабельной технологии добычи нетрадиционных запасов углеводородов.
Девять российских технологий для разработки баженовской свиты
«Сибирская нефть» неоднократно рассказывала о том, что в основе технологии эффективной разработки бажена — горизонтальные скважины с многостадийным гидроразрывом пласта (МГРП). Однако это лишь самое общее описание подхода. В реальности он складывается из множества элементов, каждый из которых помогает повысить эффективность и приблизить желаемый результат. Важно и то, что все применяемые технологии и оборудование должны быть российскими, ведь использование передовых зарубежных разработок на бажене ограничено санкциями. Мы составили список важнейших технологий, благодаря которым добыча баженовской нефти становится реальностью
1 Каротаж во время бурения
При строительстве горизонтальных скважин на бажене очень важна хорошая геонавигация. Чтобы последующий гидроразрыв пласта (ГРП) был максимально эффективным, горизонтальная часть ствола скважины протяженностью более 1 км должна пройти в очень узком интервале хрупких пород, толщина которого колеблется от 1 до 3 метров. Выход за пределы целевого интервала в пластичные породы может создать значительные проблемы при проведении ГРП, даже привести к аварии.
Сориентироваться в пласте на глубине помогают приборы каротажа во время бурения, которые с помощью набора датчиков определяют разные геофизические характеристики пласта. Однако состав пород и условия в баженовской свите отличаются от традиционных залежей. Здесь высокая пластовая температура до 150 °С — приборы не в термозащитном исполнении могут просто сгореть, — повышенная естественная радиоактивность, высокие удельные электрические сопротивления, наличие токопроводящих минералов, которые искажают показания электромагнитных методов. Поэтому к оборудованию предъявляются особые требования.
На старте проекта «Бажен» из-за введения секторальных санкций современные импортные приборы каротажа во время бурения оказались недоступны. Первые скважины строились с использованием геонавигационного оборудования предыдущих поколений. Затем началось внедрение современных отечественных разработок. Испытанный «Газпром нефтью» российский расширенный комплекс каротажа в процессе бурения показал себя не хуже, чем передовые зарубежные аналоги. А уникальный комбинированный гидравлический и акустический канал связи по объему передаваемых данных даже превзошел решения ведущих иностранных разработчиков и производителей скважинных телесистем.
2 Компоновка для ГРП
на 30 и более стадий
Традиционная технология проведения многостадийного ГРП — когда в скважине размещается несколько муфт (по количеству стадий ГРП), перекрываемых специальными шарами, — достаточно надежна, но имеет ограничения как по количеству стадий, так и по адресному выбору места для их размещения. На баженовской свите в «Газпром нефти» применили гораздо более гибкую технологию Plug & Perf, позволяющую проводить практически неограниченное количество стадий ГРП и наиболее точно выбирать их расположение в стволе.
Суть технологии проста. В горизонтальном стволе скважины размещают обсадную трубу — хвостовик. В ее стенках при помощи специального перфоратора выполняют отверстия, затем производят ГРП, закачивая под давлением большие объемы жидкости, которая через эти отверстия уходит в окружающую породу и создает в ней трещины, отделяют стадии друг от друга специальными разбуриваемыми пробками. Далее делают новые отверстия для следующей стадии ГРП и так далее, пока весь пласт вокруг скважины не будет покрыт сетью трещин.
3 Кумулятивная перфорация
и растворяющиеся пробки
Одна из важных задач для эффективного проведения ГРП — научиться максимально быстро доставлять перфоратор и пробку в нужное место в стволе скважины. Вначале для этих целей использовали гибкую трубу (ГНКТ). На проведение каждой стадии ГРП уходило до трех спуско-подъемных операций. Сегодня их количество сократилось до одной на стадию. Перфоратор и пробка опускаются в скважину одновременно, пробка перекрывает предыдущую стадию ГРП, а перфоратор готовит проведение следующей. Для их доставки в скважину используется не ГНКТ, а геофизический кабель, что также позволило увеличить скорость проведения операции.
Если раньше на проведение стадии ГРП уходило двое суток, сегодня оно занимает В результате значительно сократилась стоимость работ и ускорилось введение скважины в добычу. Сделать работу более эффективной также позволило использование кумулятивной перфорации (отверстие в обсадной трубе создается при помощи сфокусированного взрыва) и растворимых пробок, материал которых позволяет выдержать давление в но потом за короткое время растворяется практически без остатка под воздействием специальной жидкости.
4 Эластичные цементы
Технология проведения гидроразрыва пласта, которую «Газпром нефть» применяет сегодня на скважинах, пробуренных в бажене, требует тщательного цементирования пространства между хвостовиком и стенками ствола скважины.
Чтобы жидкость ГРП оказывала максимальное воздействие на породу в нужной точке и не перетекала в созданные на предыдущих стадиях трещины через пространство за стенками хвостовика, это пространство необходимо хорошо зацементировать. Для этого в скважину закачивают специальный цементный раствор. Высокие давления и объемы закачек при ГРП на бажене заставляют предъявлять к нему особые требования. Прочность цементного камня должна быть такой же, как прочность породы. При этом он должен быть не только прочным, но и упругим.
Чтобы добиться желаемых свойств, был разработан специальный состав смеси, наполовину состоящий из разнообразных добавок, модифицирующих свойства цемента. Кварцевая мука позволяет выдерживать высокие температуры, армирующие добавки обеспечивают прочность, а резиновая крошка — упругость. Подобные составы используются при строительстве дамб и стартовых площадок космодромов.
5 Цементирование
с вращением хвостовика
Не менее важна и равномерность распределения цемента в заколонном пространстве. При цементировании горизонтального ствола существует вероятность, что цемент будет скапливаться в нижней части скважины, а над трубой хвостовика останется зона, недостаточно хорошо изолированная от возможных перетоков при проведении ГРП. Чтобы этого избежать, в «Газпром нефти» применили технологию цементирования с вращением хвостовика. Во время закачки цементного раствора верхний силовой привод буровой установки вращает трубу хвостовика на глубине более 2 км с заданной скоростью и четко выверенным усилием. Вращение позволяет лучше распределить раствор по стенкам скважины и качественно заполнить пустоты.
Применение эластичных цементов и цементирования с вращением хвостовика позволило увеличить качество цементирования с до 90%. Показатель учитывает равномерность распределения цемента за колонной, качество его сцепления с породой и качество получаемого цементного камня.
6 Высокоскоростные закачки
Проницаемость баженовской свиты чрезвычайно низкая. Это даже не коллектор в традиционном понимании, ведь нефть при таких параметрах в пласте двигаться не может. Чтобы добыча нефти стала возможной, нужно создать искусственный коллектор — разветвленную сеть трещин, которая обеспечит достаточный приток нефти к скважине.
Создать такой коллектор позволяет закачка больших объемов жидкости ГРП и проппанта с огромной по отраслевым меркам для технологии ГРП скоростью. Сегодня скорости закачки на бажене уже превышают 12 куб. м в минуту. Такие параметры проведения ГРП существенно повышают требования к надежности и производительности используемого оборудования: насосов, блендера для смешивания компонентов жидкости, устьевого оборудования скважины. Для работ на бажене привлекают двойной и даже тройной флот ГРП.
7 Жидкости ГРП на основе
ксантановой камеди
Традиционно в жидкости ГРП добавляют гуаровую камедь — продукт переработки бобового растения гуар. Она повышает вязкость, благодаря чему жидкость лучше переносит проппант. Недостаток гуара в том, что он распадается не полностью и загрязняет призабойную зону нерастворимым осадком.
Чтобы избежать любых проблем с загрязнением, в качестве альтернативы гуару была опробована ксантановая камедь. В отличие от гуара ксантан не создает осадка. Есть у него и другое полезное свойство: он помогает снизить трение, что при высокоскоростных закачках становится очень актуально. Несмотря на более низкую вязкость, ксантан очень хорошо переносит проппант. Даже при незначительной вязкости проппант не оседает, а долго находится во взвешенном состоянии и транспортируется намного лучше.
Хотя ксантан сегодня дороже, расходуется он более экономично, чем гуар. Кроме того, на снижается объем используемой воды. За счет этого стоимость жидкости ГРП оказывается такой же, а то и ниже. А сам гидроразрыв оказывается эффективнее и позволяет добиться лучших притоков нефти в скважину.
8 Технологии моделирования ГРП
Повысить эффективность МГРП позволяет его предварительное моделирование с использованием компьютерных симуляторов. Благодаря модели можно рассчитать параметры гидроразрыва, отвечающие оптимальному образованию трещин в пласте. Это особенно важно при работе на таких породах, как бажен, где конфигурация создаваемых трещин имеет ключевое значения для успеха.
«Газпром нефть» совместно с МФТИ, Сколтехом, Санкт-Петербургским политехническим университетом и Институтом гидродинамики создала собственный симулятор «Кибер ГРП». Программа успешно прошла сравнительные испытания с аналогичными по функционалу симуляторами зарубежных компаний. Алгоритмы системы продемонстрировали лучшие результаты, чем существующие на рынке аналоги. В частности, тесты показали, что российская технология на точнее воспроизводит характеристики трещин гидроразрыва пласта при моделировании подземных операций. Также преимуществом «Кибер ГРП» является высокая скорость работы: менее трех минут для расчетов одной скважины.
В комплексе с другими цифровыми инструментами «Газпром нефти» эта технология способна на 5% повысить эффективность добычи нефти из низкопроницаемых пластов. В долгосрочной перспективе экономический эффект от внедрения этого цифрового инструмента оценивается в 4,8 млрд рублей дополнительной прибыли.
9 Методика поиска
перспективных интервалов
Для эффективной разработки баженовской свиты важно научиться находить перспективные площади и интервалы, наиболее подходящие для формирования разветвленной сети трещин с помощью ГРП. Для этого в «Газпром нефти» разработана методика классификации и ранжирования бажена, в основе которой — комплексирование результатов площадных методов исследований (сейсморазведка, грави-, электро- и магниторазведка) с геофизическими методами исследования скважин и исследованиями керна. Модели баженовской свиты постоянно обновляются и совершенствуются. Для получения данных со скважин используется российский комплекс каротажа, не уступающий по своим возможностям самым передовым зарубежным приборам, а также уникальный мультисенсорный сканер керна, определяющий акустические свойства горных пород, их магнитную восприимчивость и химический состав и обеспечивающий фотодокументацию керна в высоком разрешении.
«Газпром нефть» начинает разработку баженовской свиты на салымских участках
Технологический центр «Бажен» (дочернее общество «Газпром нефти») готовится к началу разработки баженовской свиты на салымской группе участков в Ханты-Мансийском автономном округе-Югре. Промышленную добычу нетрадиционной нефти, геологические запасы которой на участках «Салымский-3» и «Салымский-5» превышают 500 млн тонн, планируется начать в 2025 году.
На участке пробурена первая поисково-оценочная скважина с горизонтальным участком свыше 1 км. Отобрано более 300 метров керна, который отправлен для комплексного изучения в лаборатории Ханты-Мансийска и Тюмени. Оперативные результаты исследования образцов горной породы показали присутствие углеводородов в шести интервалах пласта. Это подтверждает перспективность актива с точки зрения его промышленной разработки.
В ближайшее время Технологический центр «Бажен» проведет гидроразрыв пласта на «Салымском-3». До конца 2020 года планируется начать геологоразведочные работы на прилегающем к нему участке «Салымский-5»**. Кроме того, оба актива также имеют большой потенциал с точки зрения запасов традиционных углеводородов.
* Технология «Зеленая сейсмика» предполагает проведение сейсморазведки с использованием беспроводной системы сбора данных и компактного оборудования. Данное решение позволяет сужать просеки для проездка техники с 5 до 1 метра. Благодаря «Зеленой сейсмике», компании удалось сохранить от вырубки уже свыше 3,5 млн деревьев.
**Лицензионные участки «Салымский-3» и «Салымский-5» войдут в портфель активов совместного предприятия, которое создают «Газпром нефть» и «Зарубежнефть» для поиска, разведки и добычи трудноизвлекаемых запасов нефти, включая нетрадиционные углеводороды.
Баженовская свита — группа нефтематеринских горных пород (свита), выявленная на территории около 1 млн кв. км в Западной Сибири. Свита залегает на глубинах и имеет небольшую толщину. По прогнозным оценкам объем геологических запасов углеводородов в баженовской свите достигает млрд тонн. Рентабельных технологий добычи баженовской нефти сегодня не существует.
«Газпром нефть», Минпромторг и Правительство ХМАО – Югры подтвердили сотрудничество в проекте освоения Баженовской свиты
«Газпром нефть», Министерство промышленности и торговли РФ и Правительство ХМАО — Югры подписали меморандум о взаимопонимании в решении задач, связанных с освоением Баженовской свиты. В первую очередь усилия партнеров будут направлены на заключение специальных инвестиционных контрактов (СПИК) для реализации национального проекта «Создание комплекса отечественных технологий и высокотехнологичного оборудования разработки запасов Баженовской свиты» (Проект «Бажен»).
Согласно меморандуму Минпромторг РФ, с одной стороны, будет содействовать заключению специнвестконтрактов с технологическими партнерами Проекта «Бажен» (производственными и нефтесервисными компании), участвующими в создании нового производства, а Правительство ХМАО-Югры, с другой стороны, — создавать режим максимального налогового благоприятствования в рамках заключённых контрактов. «Газпром нефть» взяла на себя обязательства в полном объеме инвестировать средства, заявленные в рамках данного этапа реализации национального проекта, и осуществить в полном объеме координацию деятельности технологических партнеров Проекта «Бажен».
В сентябре 2017 года «Газпром нефть» и Правительство ХМАО-Югры подписали соглашение о создании в регионе «Технологического центра «Бажен». На этой отраслевой площадке, объединяющей усилия нефтегазовых и нефтесервисных компаний, научного сообщества, инвесторов и государства, будут сосредоточены передовые компетенции и технологии, необходимые для создания экономически эффективных методов разработки Баженовской свиты.
Созданный комплекс технологий позволит достичь целевой отметки по добыче углеводородов из залежей Баженовской свиты, который по планам компании к 2025 году составит 2,5 млн. тонн в год.
Баженовская свита — горизонт горных пород, выявленных в центральной части Западной Сибири на глубинах По оценкам геологов ресурсы нефти в пластах Баженовской свиты только на территории Западной Сибири могут достигать млрд тонн. Залежи распространены на площади около 1 млн кв. км, при этом имеют толщину — от 10 до 100 м. Баженовская свита относится к категории нетрадиционных запасов, содержащих так называемую сланцевую нефть, ее освоение находится на стадии подбора технологических решений для полномасштабной разработки.
В конце 2015 года «Газпром нефть» начала первый проект по изучению Баженовской свиты в Ямало-Ненецком автономном округе на Вынгаяхинском месторождении. Проведены операции гидроразрыва пласта (ГРП) в Баженовских отложениях на новой оценочной и двух наклонно-направленных скважинах, во всех скважинах получены притоки нефти из целевого горизонта. Оценочные скважины пробурены с отбором и исследованием керна, записью расширенного комплекса геофизической информации для детального изучения разреза и подготовки геологической модели.
В 2016 году на Пальяновской площади Красноленинского месторождения в ХМАО был реализован полный цикл разработки Баженовской свиты — пробурены две высокотехнологичные горизонтальные скважины с многостадийным ГРП и получен промышленный приток 45 тонн нефти в сутки. Накопленная добыча с этих скважин достигла 10 тыс. тонн. Таким образом была доказана работоспособность и технологическая эффективность базовой технологии, адаптированной под Баженовскую свиту.
«Газпром нефть» — вертикально-интегрированная нефтяная компания. Основные виды деятельности — разведка и разработка месторождений нефти и газа, нефтепереработка, производство и сбыт нефтепродуктов. В структуру «Газпром нефти» входят более 70 нефтедобывающих, нефтеперерабатывающих и сбытовых предприятий в России, странах ближнего и дальнего зарубежья.
По объему доказанных и вероятных запасов углеводородов — 2,78 млрд тонн нефтяного эквивалента по международным стандартам SPE-PRMS — «Газпром нефть» входит в число 20 крупнейших нефтегазовых компаний мира. По объему добычи и переработки нефти «Газпром нефть» входит в тройку крупнейших компаний России. В 2017 году компания добыла 89,75 млн т н.э., объем переработки составил 40,1 млн тонн.
Продукция «Газпром нефти» экспортируется более чем в 50 стран мира и реализуется на всей территории РФ и за рубежом. Сеть АЗС компании насчитывает более 1850 станций в России, странах СНГ и Европы.