Шпуров Игорь Викторович Генеральный директор ФБУ ГКЗ доктор технических наук,

профессор

декабрь 2018г
Минерально-сырьевая база России
и технологии освоения ТрИЗ

ПО НЕФТИ, млн.т
2459
3074
За последние 14 лет:
начальные запасы нефти категорий

АВ1С1 выросли на 26% (+8,7 млрд.т) накопленная добыча на 40% (+6,7 млрд.т)
32% прироста запасов обеспечило открытие новых месторождений
открыто 615 месторождений (+25% к общему количеству месторождений), содержащих нефть, из них > 60% запасов на текущий момент относятся к разрабатываемым

АВС1=33 049 млн.т
С2 = 7 568 млн.т

2 780

добыча -

Количество месторождений

АВ1С1=41 726 млн.т
В2С2 = 11 187 млн.т

ПО СВОБОДНОМУ ГАЗУ, млрд.м3
812
949
За последние 14 лет:
начальные запасы газа

категорий АВ1С1 выросли на 18% (+11,2 трлн.м3), накопленная добыча - на 64% (+8,7 трлн.м3)
50% прироста запасов свободного газа обеспечило открытие новых месторождений
открыто 137 месторождений (+17% к общему количеству месторождений), содержащих свободный газ, при этом, 40% запасов на текущий момент относятся к разрабатываемым

5 620

добыча -

Количество месторождений

АВС1=61 532 млрд.м3
С2 = 17 144 млрд.м3

АВ1С1=72 740 млрд.м3
В2С2 = 18 702 млрд.м3

НА 1.01.2018 г.
По предварительной оценке (на основании данных 2016-18

гг.) среднее значение КИГ по категории АВ1 составляет 0,880, по В2 – 0,790
Доля рентабельных запасов разрабатываемых месторождений по категории АВ1 - 88%, по В2 – 62%
Не вовлеченные в разработку залежи потенциально содержат 24,7 трлн.м3 рентабельно извлекаемых запасов, из которых 65% запасов относятся к категории С1, т.е. запасы неразрабатываемых залежей обладают высокой степенью изученности
Для справки: по данным ВР доказанные запасы газа РФ в 2016 г составляли 32,3 трлн.м3, в 2017 г - 35 трлн.м3

В соответствии с гармонизацией с РКООН относится к запасам Proved

2016-2018 гг. выделено 242 объекта учета (1,038 трлн.м3 малорентабельных запасов

газа) с низкой рентабельностью категорий запасов АВ1+В2 (< 20%)
Основная часть объектов с малорентабельными запасами газа относятся к удаленным месторождениям

ОСВОЕНИЯ НА 1.01.2017 г.
Оценка рентабельно извлекаемых запасов нефти России

по категориям АВ1+С1 на основании данных 2016-17 гг. – 15,0 млрд.т, нерентабельных – 7,7 млрд.т
В целом по стране доля рентабельно извлекаемых запасов по категориям А+В1 составила 81% (для ТрИЗ – 79%), по запасам категории В2 - 63% (для ТрИЗ – 54%)
По разрабатываемым месторождениям доля рентабельно извлекаемых запасов – 83%. Разработка и внедрение эффективных МУН позволит вовлечь дополнительно 2.5 млрд.т из уже освоенных месторождений, что обеспечит добычей Россию на 5 лет, продлит жизнь градообразующих предприятий, принесет дополнительных доход для реализации государственных программ/ проектов

Новая классификация запасов УВС, основанная на проектном принципе, позволила структурировать сырьевую базу по экономической эффективности и выделить категории ТрИЗ

В соответствии с гармонизацией с РКООН относится к запасам Proved

2016-2017 гг. выделено 1600 объектов учета (2,8 млрд.т малорентабельных запасов)

с низкой рентабельностью категорий запасов АВ1+В2 (< 20%)

2016-2017 гг. проведена актуализация запасов по ~900 разрабатываемым месторождениям (46%

от всех разрабатываемых месторождений РФ), запасы которых составляют 48% от всех запасов нефти РФ
По категориям запасов А+В1 количество рентабельных запасов разрабатываемых месторождений в соответствии с утвержденными экспертными заключениями составило 75% (для ТрИЗ – 77%), по запасам категории В2 - 54% (для ТрИЗ – 52%)
Результаты экспертизы запасов дают основания полагать, что НКЗ позволяет решать задачу определения и мониторинга ТрИЗ и может быть одним из инструментов государственного регулирования

факторы:

k – проницаемость пласта

h – толщина пласта

µ - вязкость

нефти

Технологические
факторы:
ΔР – депрессия
ППД – вода, пар, ПАВ

Rк – контур питания
ГС, БС, МЗС

rc – радиус скважины
ГРП, МУН, перфорация

Понятие трудноизвлекаемых запасов (ТрИЗ) возникает, когда существующие технологии не отвечают геологическим особенностям пласта и разработка их нерентабельна.

Когда технологии достигают определенного развития адекватного геологическим особенностям объекта, ТрИз переходят в категорию активных (неосложненных).

Государственное регулирование – способ стимулирования развития технологических решений в заданных геологических условиях.

9

доля рентабельно извлекаемых запасов свидетельствует о необходимости совершенствования технологий освоения

ТрИЗ

+108%

+78%

+45%

млн.т

ОСУЩЕСТВИТЬ ПЕРЕХОД НА ПРОЕКТНЫЙ ПРИНЦИП УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ И АКТИВАМИ
Бурение первой

поисковой скважины

Получение первого притока УВ

Утверждение первой технологической схемы

D1, D2

D0, DL

C1, C2

A, B1, B2

Обоснование районов для постановки поисковых работ

Открытие и оценка новых месторождений нефти и газа

Определение промышленной значимости месторождения

Получение прибыли при рациональном использовании недр

Геологическое изучение недр и освоение активов можно разделить на проекты, у каждого из которых есть конкретная цель, ограничения по ресурсам и срокам, требованиями к качеству и допустимому уровню риска. Цель реализации проекта – достигнуть эффективности при существующих геологических, налоговых и экономических ограничениях.

РИСКИ/НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

ИНВЕСТИЦИИ

Риски геологоразведочных работ берет на себя государство

Разделение рисков между государством и инвестором на основании проектов ГРР. Вычеты расходов из НДПИ

Частно-государственное партнерство в области создания крупных инфраструктурных проектов для освоения ТрИЗ

Оценка эффективности различных технологий разработки. Предоставление льгот, увязанных с созданием новых технологий

ЦКР

В СООТВЕТСТВИИ С РФ2013
D1D2
D0DL
Неоткрытые запасы
Открытые запасы
Стадия разведки
Стадия разработки
C1
C2
C2
B1
B1
B1*
B1
B1*
B1
B1*
B1*
A*
A
B2
B2
B2
B2*
B2
B2
A
A
A
B2*
B2*
B2*
B1
B1
A*
A*
A*
Prod
Prod
Prod
Региональные работы

Стадия оценки

ГРР

B2*

(A,B1,B2)**

(A,B1,B2)**

(A,B1,B2)**

(A,B1,B2)**

(A,B1,B2)**

(C1,C2)**

(C1,C2)**

Экономическая оценка

карте плотности подвижных запасов на 1.1.2014 г.
Принципиально новые технологические решения

на каждой из стадий разработки

2017 г., включая ГРП, бурение ГС, многозабойных скважин, ГС с

многостадийным ГРП и зарезкой вторых стволов

Вовлечение в разработку нерентабельных запасов (2.5 млрд.т за 35 лет) за счет применения новых технологий, включая МУН, позволит обеспечить рациональное недропользование (сбалансированная энергетическая система; вовлечение в разработку: малых толщин, подгазовых зон, низкопроницаемых коллекторов, выработанных запасов с высокой обводненностью и т.д.)

и подготовка товарной продукции), связанной с большим объемом попутно добываемой

воды

Возможные методы решения связаны:
Со снижением водопритоков – МУН, потокоотклоняющие и изоляционные технологии

Снижение обводненности на 1% позволяет снизить операционные затраты на подготовку нефти на 15%.
В настоящее время такие залежи обеспечивают 15,4% добычи России и эта доля будет лавинообразно нарастать со временем.
Отнесение к ТрИЗ выработанных залежей нефти обусловлено отсутствием масштабной практики применения технологий МУН и РИР.

ТИЗ на 01.01.16 г. категорий АВС1 и С2 по 3354 залежам с выработанностью более 80% составляют 1,3 млрд.т (4% от всех запасов России). Годовая добыча – 88 млн.т, средняя обводненность – 94.5%

фильтрационным потенциалом (НФП), где закон Дарси нарушается, фильтрация приобретает нелинейный

характер.
Для начала фильтрации необходим начальный градиент сдвига

Возможные методы решения:
Необходимы специальные технологии разработки – дифференцированное воздействие на низкопроницаемую часть разреза (пример, система ГС с многозональным ГРП)

В настоящее время российская промышленность не выпускает в широком масштабе необходимые технологии. Многие технологические решения находятся в стадии опытной отработки и усовершенствования.
Граница ТрИЗ в 4 мД обусловлена:
а) принципиально другими законами фильтрации флюида;
б) отсутствием технологий, позволяющих дифферецированно разрабатывать низкопроницаемую часть разреза.

ТИЗ на 01.01.16 г. категорий АВС1 и С2 по залежам с проницаемостью менее 4 мД составляют 4,8 млрд.т (16% от всех запасов России), в т.ч. по залежам разрабатываемых месторождений - 3.1 млрд.т (15,5% от общих запасов разрабатываемых месторождений).

Результаты исследования пород горизонтов БС, ЮС1, ЮС2, ЮС3 и ачимовских отложений Сургутского свода.

Закон фильтрации с учетом градиента сдвига в условиях юрских отложений – группа *10-3 мкм2, =0.002 МПа/м. R=0,84

НЕФТЯНЫХ ОТОРОЧЕК
Проблемы разработки:
Неконтролируемые прорывы газа к нефтяным скважинам, даже в

случае низкой депрессии
Даже относительное небольшое снижение пластового давления приводит к разгазированию нефти
Система ППД отличается низкой технологической эффективностью и не способна удержать газовую шапку в своих первоначальных границах
Низкие коэффициенты извлечения (утвержденный КИН <20%.)
Добыча нефти из подгазовых зон сопоставима, а возможно и превосходит по сложности добычу из высокоистощенных залежей.

Возможные методы решения:

Необходимо создание технологий позволяющих изолировать нефтяную и газовые толщины и разрабатывать подгазовые зоны/ нефтяные оторочки на минимальных депрессиях

Суммарные начальные извлекаемые категории АВВ2 и С1С2 подгазовых зон оцениваются в 9,2 млрд.т. нефти, из них не разрабатывается около 3,7 млрд.т., в т.ч. нефтяных оторочек 1.7 млрд.т .

газ

нефть

Изоляционные пакера

Несмотря на то, что, практически во всех существующих подходах к определению трудноизвлекаемых запасов, нефти нефтяных оторочек (подгазовых залежей) относятся к трудноизвлекаемым, какие-либо льготы для разработки таких запасов в настоящее время не предусмотрены (статья 342 НК РФ).

поверхность и дальнейшей транспортировки,
требуют использования особых дорогостоящих, зачастую, зарубежных технологий

и оборудования

Возможные методы решения связаны со снижением вязкости нефти в плате и скважине:
Закачка горячей воды/пара в пласт,
Применение электрических обогревателей/термокейсов
Применение винтовых насосов

В настоящее время российская промышленность не выпускает в широком масштабе необходимые технологии. Многие технологические решения находятся в стадии опытной отработки и усовершенствования. Таким образом, граница ТрИЗ для высоковязких нефтей 100 сПз обусловлена отсутствием необходимых технологий для их извлечения.

ТИЗ на 01.01.16 г. категорий АВС1 и С2 по залежам с вязкостью более 100 сПз составляют 1,7 млрд.т (6% от всех запасов России), в т.ч. по залежам разрабатываемых месторождений - 1.1 млрд.т (5,5% от общих запасов разрабатываемых месторождений).

Анализ показывает, что основные проблемы с извлечением связаны с запасами нефти вязкости более 100 сПз

ПАВ
закачка углеродного СО2
закачка азота
Закачка пара
Закачка газа
Закачка полимера
Закачка ПАВ
Закачка углеродного

газа и СО2
Закачка азота

Оценка критериев выбора метода повышения нефтеотдачи на основании средних российских показателей

Ключевые факторы, сдерживающие внедрение новых технологий в России:
Высокая стоимость пилотных проектов по их внедрению и экономические риски – отсутствие мотивации для добывающих компаний
Отсутствие определения, что такое «новые технологии» и отраслевой методики по оценке уровня дополнительной добычи при применении новых технологий
Новые технологии требуют инновационного мышления, содержания профильных лабораторий для «настройки» технологий и изменения ряда управленческих принципов внутри самих компаний

вязкость, сп

глубина, м

МУН в 2016 году
скв.-опер./млн.т
Среднее количество – 1 скв-опер./млн.т
Среднее количество –

5,4 скв-опер./млн.т

Объем выполняемых операций по ГТМ, МУН, включая ГРП, ГС и многозабойных скважин (взвешенный по остаточным извлекаемым запасам)

Объем применения потокоотклоняющих технологий, газовых, тепловых и микробиологических методов (взвешенный по остаточным извлекаемым запасам)

Сверхобеспеченность части российских Компаний запасами (более 50 лет), позволяет им откладывать разработку трудноизвлекаемых запасов на неопределенное время

30

32

45

52

65

64

75

52 – обеспеченность запасами

скв.-опер./млн.т

стратегии страны по уровням добычи нефти возможно только за счет

вовлечения в разработку нерентабельных запасов и активизации поисковых работ
Вовлечение в разработку нерентабельных запасов (2.5 млрд.т за 35 лет) позволит обеспечить рациональное недропользование (сбалансированная энергетическая система, вовлечение малых толщин, подгазовых зон, низкопроницаемых коллекторов, высоко выработанных запасов и т.д.), в том числе за счет вывода скважин из бездействия

млн.т

Добыча из рентабельных льготируемых ТрИЗ

Потенциальная добыча из нерентабельных ТрИЗ

Добыча из рентабельных запасов вновь открытых месторождений

запасы по классификации РКООН
Структурирование запасов по проектному принципу позволяет обеспечить,

при необходимости, фокусную поддержку государства недропользователям в разработке запасов полезных ископаемых, добыча которых невозможна на текущем этапе по технологическим и экономическим причинам

В1
E1.1/1.2F1.2G1

БУРЕНИЕ

Проекты эффективные
в действующей системе

В2
E1.1/1.2F1.3
G2+3

ДОРАЗВЕДКА

А
E1.1/1.2F1.1G1

ДОБЫЧА

В разработке

А*В1*В2*
E2F1.3/2.1G1+2+3

ПОИСК НОВЫХ ЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ/ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОДДЕРЖКА

С1С2, АВ1
E2F1.3/2.1G1+2+3

ПОДГОТОВКА FDP И ПРОЕКТА ГРР

В2*С1С2
E2F2.2G1+2+3

РЕШАЕТСЯ ВОПРОС О ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОДДЕРЖКЕ + ГРР

С1С2
E2F1.3/2.1G1+2+3

ПРОВЕДЕНИЕ ГРР

Разработка ожидается

Утвержденные к разработке

Обоснованные для разработки

Разработка не выяснена

С1С2
E2F1.3/2.1G1+2+3

ОТКАЗ ОТ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Разработка нежизнеспособна

Разработка задерживается

Проекты не эффективные
в действующей системе

ВНЕДРЕНИЯ МУН
КЛЮЧЕВЫЕ ТЕЗИСЫ:
«Проектное управление» направлено на внедрение новых инновационных МУН

и включает:
Разработку новых МУН
Апробацию или адаптацию МУН к новым геолого-геофизическим условиям на участке ОПР или технологическом полигоне*
Обязательства недропользователя по внедрению МУН фиксируются в протоколе ЦКР Роснедр
Размер необходимой льготы на добычу оценивается в ПТД и фиксируются в протоколе ЦКР Роснедр
Уровни добычи на участке ОПР не регламентируются (устанавливаются в соответствии с достигнутыми)
Срок действия ОПР ограничен 7 годами

годы

ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ДАННОГО ПРИНЦИПА ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ЛЬГОТ НЕОБХОДИМО:
Разработать механизм получения недропользователем льготы на добычу из скважин участка ОПР на основании протокола ЦКР Роснедр (Налоговый кодекс)
Приравнять обязательства по выполнению программы МУН на участке ОПР к контролируемым показателям разработки (Правила разработки)
Предусмотреть порядок согласования ПТД Минфином в части вопросов предоставления налоговых льгот (Постановление Правительства 118)

*- полигон отработки технологий геологического изучения, разведки и добычи УВС