Рынок углеводородов не только играет важнейшую роль в экономике, но и определяет основные принципы мировой политики. Зачастую именно энергоносители дают толчок к развитию целых регионов и направлений бизнеса. В нашем проекте «ТЭК 360» мы рассмотрим ключевые тренды отрасли, перспективы ее развития, влияние на другие сферы экономик.
Тема
месяца
Добыча в экстремальных условиях

Добыча нефти в Арктике: преодолеть холод и добыть «черное золото»

Низкие температуры, холодное море, льды, полярная ночь, вечная мерзлота, тундра или тайга, большая глубина залегания ресурсов, удаленность месторождений от ближайших населенных пунктов и практически полное отсутствие инфраструктуры — вот перечень вводных для тех, кто желает организовать добычу углеводородов в Арктике. 

Природные условия для разных северных районов тоже разные. Например, в Северном море льдов не так много, как в Карском, а в Обской губе вода почти пресная и лед оказывается более плотным и твердым, чем в открытом море. Из-за этого каждый проект по-своему уникален и сложен.

Наиболее масштабное освоение заполярных ресурсов вел Советский Союз. Ямал и Якутия были хорошо изучены геологами, и сегодня это мощная ресурсная база для российского нефтегазового сектора. Но изучались и осваивались в прошлом веке преимущественно материковые месторождения, поэтому у отечественных нефтяников очень мало опыта работы на шельфе. Многое сегодня приходится заимствовать у американцев, норвежцев, канадцев или делать самим с нуля.

Главные технологии в арктической зоне связаны с необходимостью преодолевать сложные природно-климатические и геологические условия. Бурение на шельфе осуществляется с плавучих буровых платформ, способных работать в холодных водах и выдерживать столкновения со льдами. В России таких нет, поэтому наши компании вынуждены арендовать их в Норвегии и США. Так, «Роснефть», открывшая недавно месторождение «Победа» в Карском море, вела работы совместно с ExxonMobil с помощью норвежской платформы West Alpha. На шельфе Аляски используют иногда искусственные насыпные острова, а также наклонное и горизонтальное бурение с берега.

Горизонтальные и наклонные скважины также активно используются и при организации промышленной добычи углеводородов. К новым технологиям здесь можно отнести бурение с управлением потока давления бурового раствора на устье скважины, роторные системы направленного бурения и пр. На шельфе добыча ведется, естественно, со стационарных платформ. Главное требование к этим сооружениям — способность выдерживать подводные течения, агрессивную морскую среду, противостоять «ледяным атакам». Необходимо также изолировать эксплуатационные скважины от агрессивной внешней среды.

Проектировщикам зачастую приходится придумывать уникальные технологии. Например, на норвежском шельфе есть платформа «Драуген», которая стоит не на четырех опорах, а на одной. Одна «нога» позволяет сохранять сооружению подвижность под напором течений. Единственная российская арктическая ледостойкая платформа «Приразломная» в Печорском море имеет традиционное основание, вокруг которого отсыпано около 120 тысяч тонн щебня и камня — «защитная берма», которая нужна для того, чтобы предотвращать размыв грунта по периметру кессона. Эксплуатационные скважины находятся внутри основания и непосредственно не соприкасаются с открытой водой. Кессон является одновременно хранилищем добытой нефти. При этом он всегда заполнен нефтью или балластной водой.

Верхняя часть «Приразломной» защищена от воздействия льда и волн специальными ледовым и волновым дефлекторами, установленными по периметру платформы. Ледовый дефлектор — это стена высотой 16,4 м, наклоненная верхняя часть которой предотвращает переливание набегающих волн.

Транспортировка нефти с платформ также весьма непростая задача. Если до берега недалеко, то хранилище и нефтеналивной терминал могут находиться на берегу. Но в этом случае иногда приходится прокладывать не просто нефтепровод, а «горячую» теплоизолированную трубу, которая может не лежать на дне, а находиться на сваях. Организация отгрузки нефти с морских терминалов не менее сложна. Основная задача здесь ¾ обеспечить надежность системы, чтобы нефть не попала в окружающую среду.

На «Приразломной» реализован большой комплекс мер, которые призваны не допустить попадания в окружающую среду нефти или вредных веществ. Платформа работает по принципу «нулевого сброса», иными словами, в море ничего не попадает. Все бытовые отходы, все отходы бурения пакуются в специальные контейнеры и вывозятся судами сопровождения и танкерами на большую землю. Кроме того, есть еще так называемая поглощающая скважина: отходы закачиваются в пласт, изолированный от других пластов. Естественно, предусмотрены все возможные меры безопасности при отгрузке нефти. Она отгружается с помощью двух «комплексов устройств прямой отгрузки нефти» в танкеры. Два КУПОНа нужны на тот случай, если во время швартовки и отгрузки происходит смена течения и ветров. Тогда танкер отстыковывается и переходит на противоположную сторону. Танкер оборудован системой динамического позиционирования, которая позволяет ему постоянно находиться в заданной точке. В процессе отгрузки должно соблюдаться три десятка условий, за которыми следит автоматика. Если не выполняется хотя бы одно условие, отгрузка автоматически прекращается в течение 7 секунд. На случай разлива нефти на платформе есть вся необходимая техника и оборудование, специальные суда. А в море и на суше в вахтовом поселке Варандей дежурят также аварийные бригады, которые регулярно проводят учения. Последние учения проходили в августе этого года.

Многое из комплекса защитных мер, реализованных на «Приразломной», уже апробировано на других оффшорных проектах в северных морях (хотя единых стандартов, надо признать, пока так и не выработано). И, что нужно отметить, экологи не пытаются запретить освоение шельфа той же Норвегии. Напротив, власти этой страны планируют с 2016 года начать выдачу лицензий на разработку новых участков, а первое разведочное бурение может начаться уже в следующем году. Министр нефти и газа Норвегии Хаакон Смит-Исаксен рассказал, что уже около сорока нефтяных компаний проявили интерес к получению лицензий на северном шельфе.

Безусловно, экосистема в Арктике очень хрупкая и надо относиться к ней максимально бережно. Но современные технологии позволяют минимизировать большинство возможных рисков. Впрочем, пока все вышеперечисленные технологии обходятся весьма недешево, и потому активного освоения новых регионов Арктики не происходит.