В Ухтинском государственном техническом университете прошла XII Всероссийская научно-техническая конференция (с международным участием) «Проблемы геологии, разработки и эксплуатации месторождений и транспорта трудноизвлекаемых запасов углеводородов», посвященная памяти первого Главы Республики Коми. Участники, среди которых представители Группы «ЛУКОЙЛ», познакомились с новейшими разработками из разных областей отрасли и отдали дань памяти Юрию Спиридонову.
Работу конференции разбили на три секции: «Геология, технологии разработки месторождений и добычи высоковязких нефтей и битумов», «Сбор, подготовка и транспорт нефти», «Актуальные проблемы машин, оборудования и процессов при освоении нетрадиционных запасов углеводородов в условиях Крайнего Севера». Также обсудили вопросы промышленной безопасности и экономической эффективности производства.
Всего было заявлено 133 доклада от представителей 27 организаций из 15 городов России и Азербайджана. Кроме того, участники смогли познакомиться с биографией Юрия Спиридонова, архивными документами и фотоснимками.
На открытии конференции президент УГТУ Николай Цхадая напомнил об ученых, благодаря которым сделано немало открытий, применяемых нефтяниками всего мира. Это Леонид Рузин – разработчик уникальных способов термошахтной добычи нефти, запатентованных в шести странах мира (США, Канада, Япония, Франция, Мексика, Венесуэла) и доктора наук – Александр Кобрунов, Василий Кучерявый, Зафар Ягубов, которые трудились в университете.
– Уверен, что наилучшей памятью об этих выдающихся ученых будет продолжение их дела, развитие их научно-педагогических трудов, – подчеркнул Николай Цхадая. – Эпиграфом к конференции, своего рода напутствием всем нам служат слова Юрия Алексеевича Спиридонова, который стоял у истоков нашего научного форума: «Человек должен пахать всю жизнь, в этом он находит не столько удовольствие, сколько смысл существования. Все остальное – имя прилагательное, все – вплоть до эмоций и личных отношений. Работайте, в работе – счастье…».
Ярега: от и до
Два научных доклада посвятили развитию Ярегского месторождения.
Так, заместитель начальника Цеха по добыче высоковязкой нефти ТПП «ЛУКОЙЛ-Ухтанефтегаз» Максим Пыстин рассказал об этапах освоения запасов «тяжелой» битуминозной нефти Яреги и подборе экономически эффективной технологии добычи.
Он напомнил, что промысел открыт в 1932 году и относится к Ярегской, Лыаельской и Вежавожской структурам, которые имеют единый контур нефтенасыщенности и общую протяженность 36 км. Его опытная разработка скважинами с поверхности на естественном режиме началась в 1935 году.
На первом этапе (с 1939 по 1954 гг.) шахтная разработка осуществлялась по ухтинской системе, подразумевающей поверхностное бурение. В 1954 году на нефтешахтах была внедрена более прогрессивная модель – уклонно-скважинная, при которой процессы бурения и добычи нефти были перенесены непосредственно в нефтяной пласт. В 1968-м начались опытные работы по термическому воздействию на пласт в условиях шахтной разработки нефтяного месторождения. С 1972-го перешли на промышленную эксплуатацию Ярегского месторождения термошахтным способом.
– Сейчас применяются три системы такой разработки: двухгоризонтная, одногоризонтная, подземно-поверхностная и их модификации, – сообщил Максим Пыстин. – При всех системах отбор жидкости ведется с помощью пологовосстающих и горизонтальных добывающих скважин, пробуренных из горных выработок, расположенных в подошве нефтенасыщенной части пласта. Жидкость самотеком изливается в нефтесборные канавки, сооруженные в добывающих горных выработках, и по ним транспортируется до зумпфов, из которых откачивается на поверхность.
Он отметил, что с 2005 года на Лыаельской площади ведутся опытно-промышленные работы по испытанию технологии термогравитационного дренирования пласта (SAGD) на участке ОПУ-3. Новый этап испытания технологий паротеплового воздействия на пласт здесь начался в 2010-м на участке ОПУ-5. Принципиальные отличия «второго захода» в том, что проводится разработка нетронутого пласта, а также усовершенствована схема вскрытия залежи горизонтальными скважинами SAGD. Теперь добывающие и нагнетательные горизонтальные скважины вскрывают продуктивную залежь пласта во встречном направлении, устья их располагаются на противоположных относительно друг друга кустовых площадках.
– В настоящих условиях и ближайшей перспективе рентабельность производства добычи аномально вязкой нефти на Яреге возможна только с применением технологий паротеплового воздействия, – резюмировал Максим Пыстин. – Сегодня ведется подбор методов и технологий, направленных на увеличение технико-экономический эффективности разработки.
Мини-шахты
Освоению «тяжелой» нефти Яреги посвятил свой доклад и начальник Центра по нефтетитановому производству ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» Игорь Герасимов. Он сообщил о возможности строительства на месторождении мини-шахт. Они представляют собой шахты с минимальным объемом проходки горных выработок, при этом в разработку вовлекаются значительные запасы. Применение мини-шахт позволит сократить проходку на один гектар разрабатываемой площади, как следствие, снизить затраты на подготовку площади, ускорить ввод запасов и увеличить темп разработки месторождения. В результате затраты на термошахтную добычу могут быть снижены до уровня, сопоставимого с вложениями в добычу легкой нефти.
Суть предложенной схемы в том, что специальным способом пробуриваются два ствола (основной и вентиляционный) до подошвы самого нижнего из выбранных для подземной эксплуатации нефтеносных пластов. В нижней части они соединяются между собой вентиляционной сбойкой. Из основного ствола в подошве каждого продуктивного пласта на определенном расстоянии друг от друга по вертикали создаются эксплуатационные камеры. Они предназначены для установки бурового оборудования и проведения серии глубоких скважин длиной 300–350 метров, направленных вверх и пересекающих различные горизонты продуктивной толщи. Таким образом, создается густая сеть эксплуатационных скважин. Дренированная из них нефть собирается в зумпфе основного ствола и насосами поднимается на поверхность.
УПН в 3D
Руководитель Бюро главных инженеров проектов «НИПИ нефти и газа УГТУ» Дмитрий Гарифулин представил работу об особенностях проектирования объектов сбора и подготовки высоковязких нефтей пермокарбоновой залежи Усинского месторождения. В своем докладе на примере установки подготовки нефти «Уса-Тяжелая нефть» он подчеркнул особую роль новых технологий в работе. По мнению спикера, проектировщикам крупных объектов необходимо переходить на 3D-проектирование. Минстрой России реализует план внедрения BIM-технологии в строительстве. В прошлом году правительство РФ утвердило подготовленную для этого «дорожную карту».
Традиционный подход к проектированию опирается на 2D-модели – планы, чертежи, бумажную документацию. BIM-технология (Building Information Modeling, информационное моделирование в строительстве) добавляет новые измерения (планы строительства, время, стоимость), которые наглядно представлены на базе информационной модели объекта. Технология обеспечивает эффективное управление данными по строительному объекту, позволяет сократить проектные сроки, детально визуализировать интерьеры и экстерьеры в виртуальной реальности, упростить обслуживание готового объекта и продлить срок его службы. А также сокращает расходы на протяжении всего жизненного цикла объекта.
Напомним, с начала лета 2019-го на УПН «Уса-Тяжелая нефть» началась глобальная реконструкция, завершение которой намечено на 2023 год. Модернизация агрегатов и трубопроводов идет поэтапно, в течение трех лет установку ждет значительное расширение. Масштабное обновление ведется с применением новейших проектировочных технологий.
– 3D-модель существующего производства позволяет не только правильно спроектировать реконструкцию, но и существенно (от 0,3% до 10 %) снизить затраты на устранение коллизий на этапе строительно-монтажных работ, что в конечном счете удешевляет и ускоряет весь процесс реконструкции объекта, – отметил в докладе Дмитрий Гарифулин.
Валентина ЗАХАРОВА
На фото из архива «СВ»: ярегский нефтепромысел; УПН «Уса-Тяжелая нефть»