Бажен и доманик: разбираемся в перспективах освоения сланцевой нефти в России
«Доманик на территории Татарстана более перспективен, чем пермский бассейн США или сланцевый бажен в Тюмени. В Тюмени огромный потенциал, но здесь больше выгоды», — такое неожиданное заявление на Татарстанском нефтегазохимическом форуме-2023 сделал председатель Совета Союза нефтегазопромышленников России Юрий Шафраник.
Между тем, говоря об освоении трудноизвлекаемых запасов нефти, бажен традиционно называют в числе наиболее перспективных для освоения проектов: в отличие от доманикитов добычей из баженовской свиты уже занимаются в промышленных масштабах. Портал nprom.online поговорил с экспертами и выяснил, в чём сложности добычи нефти из баженовской и доманиковой свит и каков потенциал их промышленной разработки в будущем.
Сколько нефти в баженовской и доманиковой свитах?
И бажен, и доманик — это комплексы нефтематеринских пород, которые характеризуются низкой проницаемостью пластов и высокой вязкостью нефти. Их объединяет также сложность подсчёта запасов: ни для того, ни для другого нет технологий, которые позволили бы сказать точно, сколько нефти содержится в недрах. Разброс оценок колоссальный: от сотен миллионов до миллиардов тонн.
Как поясняет замдиректора по науке и инновациям Института геологии и нефтегазодобычи Тюменского индустриального университета (ТИУ) Дмитрий Леонтьев, отсутствие методик геологической оценки приводит к тому, что для бажена невозможно даже определить границы месторождения.
«Баженовская свита распространена от юга Тюменской области до Ямала, но до сих пор существует проблема подсчёта запасов, методики на сегодня не существует. Когда мы открываем месторождение в других комплексах, можно всё оконтурить. Здесь такой возможности нет. Мы можем только в пределах скважины какую-то зону очертить: мы понимаем, что это зона дренирования, и больше ничего сделать не можем», — разъясняет кандидат технических наук.
Те же проблемы характерны и для доманиковой свиты, отмечает эксперт Российского газового общества (РГО) Антон Соколов.
«Доманиковые отложения расположены на огромной территории между Северным Ледовитым океаном и Каспием, вытянутой вдоль Уральского хребта. Мы имеем дело даже не с запасами, а с ресурсами, поскольку пока не до конца знаем, как их искать.
Любые сланцевые формации характеризуются общими проблемами разработки, такими как низкая проницаемость, необходимость создания системы искусственных трещин для обеспечения притока нефти к скважине, сложность поиска и оконтуривания ловушек. Собственно, сами ловушки в привычном понимании отсутствуют, поскольку нефть и газ никуда не мигрируют из материнской породы», — рассказывает Антон Соколов.
Технологии для бажена: в чём сложности?
Технологии для добычи бажена — горизонтальные скважины и гидроразрыв пласта — России подарила сланцевая революция в США. Западные компании активно использовали эти технологии в Америке, и в начале 2000-х они массово хлынули в Россию.
«У нас часто сравнивают бажен с американскими сланцами: там тоже глина. После того как в США произошла сланцевая революция, и у нас стали говорить, что есть бажен и мы также должны на него больше внимания обращать. И стали применять те же технологии, что и американцы.
Начали сюда приезжать и нефтесервисные компании: Schlumberger, Halliburton, Baker Hughes и др. Мы у них этот опыт переняли. С санкциями они ушли, но всё равно, спасибо им большое: мы теперь можем продолжать дальше сами работать», — рассказывает Дмитрий Леонтьев.
Сейчас добычей из баженовских отложений занимается целый ряд компаний, таких как ООО «РН-Уватнефтегаз», ООО «Газпромнефть-Хантос», ПАО «Газпром нефть», ООО «ЛУКойл-Западная Сибирь», ПАО «Сургутнефтегаз». Строительство горизонтальных скважин и применение ГРП — это довольно эффективный способ извлечения нефти на данном этапе, но пока проекты получаются дорогими.
«Сложности возникают с экономической точки зрения: у нас всё ещё есть легкодобываемая нефть, поэтому на другие комплексы упор, где нефть добывается и легче, и быстрее и не такие технологии сложные нужны. ГРП — это дорогостоящее удовольствие на самом деле», — разъясняет доцент ТИУ.
Разработка баженовской свиты сталкивается с осложнениями, связанными с особенностями бажена: например, аномально высокое пластовое давление создаёт высокие риски газоводонефтепроявления и открытого фонтанирования скважин. Чтобы это предотвратить, нужны оборудование и высокая квалификация персонала.
«Сейчас уже всё нормально, но раньше была проблема с открытым фонтанированием скважин. А это пожары, экологический ущерб, гибель людей… Сейчас, конечно, и опыт есть, но некоторые проблемы до сих пор существуют: прихваты различные, затяжки инструмента, обвалы пород», — рассказывает Дмитрий Леонтьев.
Характерные сложности есть и при проведении гидроразрыва пласта.
«Технические проблемы при ГРП могут быть. Мы пробурили скважину, и вроде всё хорошо, спустили компоновку, начинаем делать разрыв пласта. Когда мы проводим гидроразрыв пласта, закачиваем жидкость разрыва, которая образует трещины. Нам необходимо быстро в расклинивающую трещину закачать пропант.
Бажен начинает быстро захлопывать трещину, она смыкается, и весь пропант, который мы не успели закачать, остаётся в стволе скважины. Естественно, он начинает прихватывать компоновку, и её невозможно извлечь. Это авария. Надо потом скважину разбуривать полностью», — разъясняет Дмитрий Леонтьев.
Технологии для доманиковой свиты
Доманиковая свита тоже считается достаточно перспективной для извлечения углеводородов, когда лёгкая нефть закончится. Однако уровень её изученности всё же гораздо ниже, чем у бажена. Промышленным освоением доманикитов до сих пор не занимается никто.
«Технологий, нацеленных непосредственно на доманик, нет. Промышленная добыча нефти из этих отложений не ведётся. В целом конкретно на доманик пробурено во всей России скважин 10–15, и это поисково-оценочные и разведочные скважины, не предполагающие промышленной добычи», — рассказал эксперт РГО Антон Соколов.
Доманиковая свита — это тоже сланцевая нефть, однако сюда нельзя в полной мере перенести технологии, применяемые в пермском бассейне США. Тот же ГРП, который применяется для добычи сланцевой нефти, для доманикитов должен создавать значительно более высокое давление.
«Доманик отличается целым рядом уникальных особенностей: например, плотность этих отложений значительно выше, чем баженовских, соответственно, требования к давлению, которое необходимо создать при проведении гидроразрыва пласта, также значительно выше», — подчёркивает Антон Соколов.
Над технологиями извлечения отложений доманиковой свиты активно работают в Казанском федеральном университете (КФУ). Учёные решают задачу определения зрелости участков, где будут рентабельны бурение скважин и применение ГРП и тепловых методов. Однако, судя по сообщениям вуза, пока работы проходят этап изучения кернов и связанных с ними теоретических выкладок.
В Татарстане популярность имеют технологии внутрипластового облагораживания нефти, когда над физико-химическими свойствами работают не после, а до извлечения углеводородов. Похожий метод планирует применить и КФУ для доманиковых отложений: учёные считают, что нефть доманиковой свиты может быть переработана в синтетическую с помощью применения тепловых технологий.
Горизонты освоения трудноизвлекаемых запасов
Таким образом, на данном этапе баженовская свита изучена больше, чем доманиковая, и, скорее всего, увеличение объёмов добычи нефти бажена в ближайшей перспективе выше, чем у доманика. Однако дать долгосрочный прогноз развития событий можно будет только тогда, когда будут подсчитаны запасы обеих категорий ТрИЗов.
«Главная загвоздка даже не в технологиях добычи, нужные “ключики” со временем так или иначе подберут, а в том, что непосредственный объём запасов до конца не ясен. И речь даже не о рентабельных запасах, а просто о тех, что мы можем извлечь на текущем уровне технологий. Разброс же оценок геологических запасов огромен: от сотен миллионов вплоть до миллиардов.
Но что толку от этих сотен миллионов, если коэффициент извлечения нефти останется на уровне первых процентов? В среднесрочной перспективе, я уверен, мы всё же найдём эффективные способы разработки баженовской свиты, а доманик, на мой взгляд, более отдалённая перспектива, скажем, вторая половина 2030-х, может быть, начало 2040-х», — говорит Антон Соколов.
Сейчас над поиском более эффективных технологий извлечения нефти баженовской свиты работают сами компании. Они вкладывают деньги в экспериментальные технологии повышения нефтеотдачи и в будущем — повышения рентабельности.
«Салымское, Пальяновское, Вынгаяхинское, Красноленинское, Приобское месторождения — это вот те, что я знаю. На них уже давно бажен изучают, но до сих пор есть какие-то пилотные проекты: например, бурятся скважины с разными окончаниями. Компании пытаются экспериментировать, чтобы отыскать лучшие способы», — рассказывает Дмитрий Леонтьев.
Создание условий со стороны государства может ускорить эту работу, считает Антон Соколов.
«В случае с ТрИЗами, думаю, одна из главных проблем — отсутствие целостного государственного регулирования — как нормативного, так и налогового. Есть несколько слабо коррелирующих друг с другом определений ТрИЗов, представления о которых достаточно серьёзно отличаются у государства, бизнеса и науки. Стоит признать, что выстраивать системный подход в таких условиях затруднительно.
Но есть положительные примеры — регулирование разработки морских месторождений или, например, подходы к регулированию ТрИЗов у наших ближайших соседей в Казахстане или Беларуси. Целостная система качественных и количественных критериев, налоговых льгот и других мер государственной поддержки, отход от практики точечного льготирования — всё это, я уверен, поможет сделать разработку ТрИЗов более рентабельной», — резюмировал эксперт РГО.
