Внедрению инноваций доступны все этапы: от разведки будущих месторождений до нефтепереработки. Так, например, на этапе поиска все чаще применяются методы электроразведки и высокоплотной сейсмосъемки, с помощью которых увеличивается количество источников и приемников волн и повышается точность исследований.
Широко используется 4D сейсмический мониторинг нефтегазовых месторождений. С его помощью создаются онлайн-модели нефтегазовых бассейнов, особенно со сложной структурой. Подобное моделирование позволяет оценивать изменения структуры залежей и, как следствие, растет достоверность прогнозирования нефтегазоносности бассейнов.
Результативность поиска с применением такого метода увеличивается, снижаются затраты на подготовку месторождений к освоению. Растет и эффективность ресурсной базы, а само внедрение инновационного метода помогает приросту извлекаемых запасов и уменьшает капиталовложения в эксплуатационное бурение.
Применяются на этапе поиска и разведки и "зеленые" технологии. Во-первых, к ним можно отнести и само моделирование, так как при этом воздействие на окружающую среду минимально. Что же до экологических инновационных методов "в поле", то, например, все большее распространение получает экологосберегающая геологоразведка - инновационный способ, в результате которого площадь вырубаемого леса сокращается минимум в два раза. А происходит это в результате замены кабеля на беспроводные радиотелеметрические датчики регистрации данных.
Следующий этап освоения месторождений, который заключается в добыче полезных ископаемых и повышении нефтегазоносности пластов, тоже не обходится без инновационных технологий. Стоит напомнить, что сегодня нефтяникам и газовикам приходится все больше заниматься разработкой так называемых трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗов). Разведанные запасы таких углеводородов в России только за последние 9 лет выросли на 30 процентов, при этом ежегодный прирост составляет в среднем около 3 процентов. Примерно 58 процентов этих запасов считаются трудноизвлекаемыми из-за сложных геологических условий, а 42 процента - из-за сурового климата.
Разработка таких месторождений требует новых подходов. Россия создаст технологию, которая выведет нашу страну в технологические лидеры по освоению трудной нефти, сообщил в марте этого года министр энергетики РФ Николай Шульгинов.
"В 2022 году запущен проект по созданию инновационной технологии термохимического воздействия на нетрадиционные нефтеносные горизонты. Она не имеет аналогов в мире и может обеспечить не только импортозамещение, но и импортоопережение в освоении ТРИЗ", - сказал он.
Трудноизвлекаемые запасы сосредоточены в основном в Баженовской свите в Западной Сибири. Также крупные месторождения имеются на арктическом шельфе.
Сегодня для разработки ТРИЗ уже используются инновационные технологии бурения высокотехнологичных горизонтальных и многоствольных скважин. При этом способе горизонтальные скважины разветвляются в направлении разных участков, и в результате пласты с водой или газом остаются нетронутыми.
Многостадийный гидроразрыв пласта - еще одна инновационная разработка при добыче сланцевой и баженовской нефти. Этот способ позволяет работать сразу на нескольких участках скважины, что увеличивает нефтегазоносность. А в результате закачки газа в пласт происходит его растворение в нефти, из-за чего растет ее объем с одновременным снижением вязкости. Сырье в итоге выталкивается наружу, что повышает коэффициент нефтеотдачи скважины.
Директор Фонда энергетического развития Сергей Пикин напоминает, что еще в 2021 году заместителем председателя правительства РФ Александром Новаком был утвержден федеральный проект "Технологии освоения трудноизвлекаемых углеводородов".
"Его реализация позволит эффективно разрабатывать пока еще недоступные ресурсы, что может увеличить общие запасы нефти в нашей стране на 3-6 процентов. Кроме того, по мнению Александра Новака, будет внесен значимый вклад в формирование рынка российских технологий добычи ТРИЗ, потенциал которого оценивается в 200 миллиардов рублей в год", - резюмирует эксперт.
На этапе нефтепереработки без применения инновационных технологий также не обойтись. В этой области, кстати, достаточно широко применяются методы, позволяющие заботиться об экологии. Так, уникальная технология твердокислотного алкилирования, которая используется для получения высокооктанового компонента товарного бензина - алкилата, позволяет уйти от использования опасного катализатора - серной кислоты. А применение каталитического крекинга и риформинга привело к повышению экологичности и безопасности производства высокооктанового бензина.
Особое место во всех процессах, связанных с добычей нефти и газа, занимают информационные технологии. Новейшие ИТ-разработки позволяют создать среду для хранения информации о месторождениях в рамках единой базы данных. Также они помогают обнаружить узлы оборудования, которым требуется ремонт, оптимизируют производственные процессы.
Развитие 4D-технологий, в свою очередь, способствует правильному прогнозированию процессов, происходящих на месторождениях и других инфраструктурных объектах. При этом появляется возможность не только прогнозировать, но и моделировать, а также контролировать процессы на различных стадиях производства. А внедрение инновационной технологии цифровых двойников нефтегазовых скважин приводит к тому, что управление активами добывающих компаний происходит буквально в режиме круглосуточного доступа. Это помогает предвидеть и исключить множество проблем.
Процесс цифровизации не остановит и уход с российского рынка ряда зарубежных производителей программных продуктов для нефтегазовой отрасли.
Российский ТЭК имеет хороший фундамент для разработки отечественных решений в ИТ-секторе и опыт в создании собственных технологических разработок, заявил первый замминистра энергетики РФ Павел Сорокин.
"Принцип консолидации отраслевого спроса, постановки отраслевого технического задания и его отработки здесь является основополагающим. Последние три-четыре года профильные ведомства работали над этим, что привело к хорошим результатам - разработке отечественных технологий гидроразрыва пласта, роторно-управляемых систем, немагнитной стали. Надеюсь, мы сможем транслировать этот подход и в программное обеспечение", - сказал он.
Новые технологии помогают также бороться с выбросами СО2. Несколько лет назад был разработан и уже прошел апробацию на месторождениях в Самарской области инновационный способ снижения углеродного следа путем широкого внедрения технологии ССUS. Она предполагает извлечение диоксида углерода из выбросов парниковых газов промышленных предприятий и его газоциклическую закачку в нефтедобывающие скважины.