Мобильные установки подготовки нефти: тренды, автоматизация и рынок
Добытую нефть нельзя сразу залить в бензобак. Прежде чем она станет топливом для автомобилей, над ней нужно провести множество манипуляций. И начинается эта работа ещё на месторождении. Для этого используют специальное оборудование — установки подготовки нефти. Какие новые тренды появились на этом рынке за последние годы и чего ждать в ближайшем будущем, читайте в нашем материале.
Задачи подготовки скважинной продукции на промысле
Почему так важно организовать подготовку нефти сразу на месте? Дело в том, что полученное на месторождении сырьё содержит не только само «чёрное золото», но и большое количество ненужных или даже вредных для оборудования компонентов.
«Добываемая из скважин нефть, как правило, имеет в своем составе пластовую воду (в свободном или эмульгированном состоянии), содержащую различные минеральные соли: хлористый натрий NaCl, хлористый кальций СаС12, хлористый магний MgCl2 и т. д. — и зачастую механические примеси. В состав нефтей входят также различные газы органического (метан СН4, этан С2Не, пропан С3Н8, бутан С4Н10) и неорганического (сероводород H2S, углекислый газ СО2 и гелий Не) происхождения.
Содержащиеся в нефти воды и водные растворы минеральных солей увеличивают расходы на её транспорт, кроме того, вода способствует образованию стойких нефтяных эмульсий и создаёт затруднения при переработке нефти на НПЗ вследствие усиленного развития коррозии оборудования.
Вот почему нефти, добываемые из скважин вместе с пластовой водой, обезвоживают и обессоливают непосредственно на нефтяных месторождениях и на НПЗ», — пишет в своём учебном пособии «Сбор и подготовка скважинной продукции» преподаватель УГТУ Анастасия Купцова.
Как раз с этими задачами и работают установки подготовки нефти.
Сдвиг парадигмы: мобильные и модульные решения вместо стационарных
Общий принцип работы УПН известен давно. Однако это не означает, что у разработчиков не осталось пространства для модернизации. В каком направлении здесь движется технологический прогресс? В ООО «РНГ-Инжиниринг» полагают, что тренд номер один — мобильность. Малогабаритные решения приобрели особую актуальность в условиях истощения крупных месторождений и необходимости снижения затрат.
«Главные отличия от традиционных УПН — мобильность, модульность и небольшие сроки ввода в эксплуатацию. Капитальные затраты здесь в разы ниже, что позволяет вовлечь в разработку ранее нерентабельные запасы. Быстрый запуск позволяет быстрее начать монетизацию месторождения, не дожидаясь, пока построят всю капитальную инфраструктуру.
Важно, что установку можно целиком перевозить с одного объекта на другой, в том числе в труднодоступные районы, что особенно важно для разведочных и пилотных проектов. Ещё один плюс — возможность расширяться поэтапно, добавляя блоки без остановки процесса, адаптируясь к росту добычи», — перечислила руководитель по маркетингу ООО «РНГ-Инжиниринг» Далила Гафарова.
С тем, что за этим подходом будущее, согласны и в ВИНК. Так, по словам директора программ по модульным и мобильным инфраструктурным решениям ООО «Газпромнефть-Развитие» Альберта Атнагулова, в крупных корпорациях начали внедрять их ещё с 2014 года. Заказчиков привлекают передвижные установки, которые можно быстро мобилизовать, а при необходимости нарастить мощность. Сегодня МУПН востребованы на малых и быстро истощаемых месторождениях, в удалённых районах (Арктике), объектах опытно-промышленной эксплуатации и разведочного бурения, проектах по увеличению нефтеотдачи.
«То есть малогабаритные МУПН — это не просто компактная замена большим установкам, а стратегическая технология, расширяющая ресурсную базу. Они представляют собой новую философию освоения месторождений: модульную, быструю и экономически эффективную», — резюмировала Далила Гафарова.
Технологические драйверы: автоматизация и цифровые двойники
Следующий тренд — глубокая автоматизация.
«Современные установки уже сейчас оснащаются системами с тысячами точек контроля. Например, на одном из месторождений в Якутии внедрили комплекс с более чем девятью тысячами датчиков. Фактически установка управляет собой сама, персонал нужен только для наблюдения. Это не только повышает безопасность, но и кардинально сокращает сроки производства и пусконаладки», — рассказала г-жа Гафарова.
Дальше — больше. В прошлом году ПАО «Татнефть» рассказало об успешном опыте работы УПН «Сарайлы» совсем без участия операторов. Все процессы от системы контроля доступа до уборки территории автоматизированы и роботизированы, читаем в газете «Нефтяные вести».
«Мы в «РНГ-Инжиниринг» считаем, что в эксплуатации будущее — за цифровыми двойниками. Представьте: у каждой установки есть цифровой паспорт, где собраны все данные по каждому узлу за весь срок службы. Система прогнозирует, когда может случиться отказ, и заранее подсказывает, что нужно заменить. Это колоссальный рост надёжности.
Второй важный момент здесь — обучение персонала. Мы уже видим примеры тренажёров на основе нейросетей. Оператор может отрабатывать любые нештатные ситуации на виртуальной модели, и искусственный интеллект подсказывает ему оптимальные решения без риска для реального производства», — отметила Далила Гафарова.
Конечно, это не единственные направления для развития. В качестве ещё одного тренда можно выделить экологические решения. Например, установки со специальными покрытиями, которые предотвращают образование гидратов и позволяют эффективнее использовать попутный газ.
Кроме этого, возрастёт роль мобильных установок как исследовательских комплексов.
«МУПН можно использовать не только для ранней добычи, но и для того, чтобы изучить месторождение: понять свойства нефти, подобрать оптимальные режимы. И уже на основе этих данных проектировать стационарный комплекс», — объяснила руководитель по маркетингу «РНГ-Инжиниринг».
Прогноз спроса: факторы роста и сдерживающие риски
Конечно, всех волнует, будет ли расти или снижаться спрос на УПН в ближайшие годы. В пользу позитивного сценария можно привести сразу несколько доводов.
«Первый — это истощение лёгкой нефти. Компаниям приходится осваивать трудноизвлекаемые запасы, а для этого нужно принципиально новое высокотехнологичное оборудование. Старыми установками там уже не обойтись.
Второй: государство продолжает политику импортозамещения и выделяет серьёзные средства на развитие собственных технологий.
Третий — старение фонда на зрелых месторождениях. Чтобы просто поддерживать добычу, нужно постоянно обновлять оборудование — это создает стабильный базовый спрос», — перечислила Далила Гафарова.
Но есть и факторы риска. Прежде всего это неопределённость с ценами на нефть. Если баррель «чёрного золота» подешевеет, то многие проекты ТРИЗ станут нерентабельными.
И всё же общий настрой в отрасли позитивный.
«На наш взгляд, рынок УПН в ближайшие годы сместится от показателя количества производимых установок к их качеству и технологической сложности. Произойдёт сдвиг в сторону высоких технологий для сложных месторождений, цифровых решений и сервисного сопровождения. Простые установки для традиционной добычи будут стагнировать, а вот сегмент сложных, «умных» решений — расти», — заключила г-жа Гафарова.
Далила Гафарова, руководитель по маркетингу ООО «РНГ-Инжиниринг»
«Российские компании освоили выпуск современных комплексов для подготовки нефти. Все операции осуществляются на территории РФ, что позволяет классифицировать его как локальное с юридической точки зрения. Это коррелирует с общей динамикой импортозамещения в неф-
тегазовом машиностроении, где доля отечественного оборудования достигает 80%».
Текст: Андрей Халбашкеев
Фото предоставлено ООО «РНГ-Инжиниринг»
