Хавкин А.Я., доктор технических наук, доцент, главный научный сотрудник Института проблем нефти и газа Российской академии наук
НЕФТЯНЫЕ ОРИЕНТИРЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ СТРАТЕГИИ РОССИИ
Проведен анализ нефтяного раздела «Энергетической стратегии России до 2030 года». Показано что запланированный к 2020г. коэффициент извлечения нефти (КИН) 0,35 не обеспечит рентабельно извлекаемые запасы для запланированной добычи нефти 530 млн.т. в 2030г., и что учет государственной собственности на недра и применение нанотехнологий позволит обеспечить КИН не менее 0,4 к 2020г. и запланированную на 2030г. добычу нефти.
OIL REFERENCE POINTS OF RUSSIA POWER STRATEGY
The analysis of the «Power strategy of Russia till 2030» oil part is carried out. It is shown that planned to 2020 the coefficient of oil recovery (COR) 0,35 will not provide the profitable taken reserves for an planned oil production 530 bill. t in 2030, also that the account of a state ownership on the bowels and application nanotechnologies will allow to provide COR not less 0,4 and planned on 2030 an oil production.
Вопрос о роли нефти в Энергетической стратегии России постоянно обсуждается научно-технической общественностью [1, 2]. Действительно, энергетика всегда была ведущим сектором нашей экономики и имела для России особое значение. В топливно-энергетическом секторе производится четверть ВВП, треть промышленного производства, 60% экспорта. Энергетика даёт половину налоговых поступлений в федеральный бюджет, хотя в ней занято всего 4% работающих людей. Она опирается на развитую ресурсную базу. На каждого жителя России приходится в 10 раз больше энергоресурсов, чем в среднем в мире [3].
Несмотря на кажущееся обилие энергоресурсов, Председатель Правительства РФ В.В.Путин на совещании в 2007г. по развитию нефтегазовой отрасли отметил, что нефтегазовые ресурсы используются недостаточно рачительно [4]. Президент РФ Д.А.Медведев назвал одним из первых приоритетов российской экономики энергоэффективность и энергосбережение, отметив, что нужно не только наращивать добычу полезных ископаемых, но и добиваться лидерства во внедрении инноваций [5, 6].
Характеризуя «Энергетическую стратегию России на период до 2030 года» (ЭСР-2030) [7], Министр энергетики С.И.Шматко указывает [8], что энергетическая безопасность является одной из важнейших составляющих национальной безопасности страны, и стратегической целью государства является максимально рациональное использование энергетических ресурсов. Намечены следующие ориентиры ЭСР-2030: добыча нефти в 2030г. 530-535 млн. т, снижение удельной энергоемкости ВВП в 2,3 раза, снижение удельных потерь и расходов на собственные нужды предприятий ТЭК, доведение ежегодного объема экономии энергоресурсов по сравнению с современным уровнем не менее чем 300 млн. т условного топлива в год. В плане экологической безопасности энергетики ориентиром является двукратное снижение сброса загрязненных сточных вод в водоемы [8]. При этом в качестве индикатора стратегического развития нефтяного комплекса предусмотрена следующая динамика коэффициента извлечения нефти (КИН): 2008г. (факт) - 0,3, за 1-й этап (2013-2015гг.) планируется достичь КИН=0,3-0,32, за 2-й этап (2020-2022гг.) - 0,32-0,35, к концу прогнозируемого периода за 3-й этап (2030г.) планируется достичь КИН=0,35-0,37 [9].
Проведем анализ параметров нефтяного раздела ЭСР-2030. На рис. 1 показана динамика годовой добычи нефти Qн и обводненности F в России [10-12]. Как видно из рис.1, за период 2000-2006гг. добыча нефти в России возросла с 300 млн.т/год до 480 млн.т/год, достигнув в 2007г. максимального за последние годы значения 490 млн.т/год. В 2008г. добыто 488 млн.т/год, в 2009г. планируется примерно сохранить этот уровень [12]. Таким образом, за 5
лет уровень добычи нефти в России вырос более чем на 150 млн.т/год. Планируемый на 2030г. уровень добычи нефти 530-535 млн. т отличается от нынешнего уровня на 8-10% (или на 0,5%/год), что находится в пределах точности прогноза. Фактически стратегической целью ЭСР-2030 поставлен не столько рост, сколько сохранение нынешнего уровня добычи.
Qh, млн .т
540 510 480 450 420 390 360 330 300 270 240
F, %
о
\ к о о О Q
ь Сг U"
А ¿г А А А А А а А А А ь А А -А А А
£S h 4 У
Р
1 ч i 'J
ь Пь о о о С 0
d? о!4 d> <£> oh oi> dp oS о?> d?> c?> ci4 Л" cy> c^ c?> c^ c?>c?>
Годы
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
Рис.1. Динамика годовой добычи нефти Qн (1) и ее обводненности ^ (2) в России.
Что касается запасов нефти России, то по одним российским оценкам подготовленных запасов нефти России хватит на 40 лет [13], по другим оценкам их хватит только на 10 лет [14]. По мнению члена Комитета по природным ресурсам и недропользованию ГД РФ Ю.Л.Спиридонова [15], кризис в нефтедобыче уже налицо, а выборочная интенсивная отработка активных запасов нефти ведет к тому, что они будут исчерпаны уже к 2015г. (т.е. через 5 лет). При этом Минприроды РФ прогнозирует восполнение запасов на уровне 80% от добычи нефти [16]. А по оценкам западных специалистов на 01.01.2009г., у России запасов нефти, которые можно добыть с положительным экономическим результатом, только 8,2 млрд.т [17]. Получается, что при нынешних ценах на нефть рентабельно извлекаемых запасов нефти у России при добыче 500 млн.т/год хватит только на 16 лет, т.е. до 2025г.
Выход к 2020г. на КИН=0,35 позволит увеличить рентабельно извлекаемые запасы на 1,4 млрд.т, что обеспечит добычу 500 млн.т/год еще до 2028г. Достижение КИН=0,37 к 2029г. увеличит этот срок еще на год - до 2029г.
Так какую же нефть планируется добывать в 2030г.? Получается, что без восполнения рентабельно извлекаемых запасов, планы по добыче нефти в 2030г. нереальны.
Что же касается КИН, то средний КИН составляет 0,38-0,45 для активных запасов; 0,10,35 для низкопроницаемых коллекторов (НПК), которых в России более 25%; 0,05-0,25 для высоковязких нефтей [18]. С каждым годом в составе разрабатываемых месторождений становится все больше месторождений с низкой проницаемостью и высокой обводненностью продукции. В том числе и по этой причине, проектный по пятилетним периодам КИН по российским месторождениям упал до 0,3 [1, 9, 16]. В последние годы в балансе российских запасов нефти запасы в НПК составляют уже почти 40% [1].
По мнению академика Р.И.Нигматулина, необходимо ориентировать Академию наук на работу с нефтегазовой промышленностью и теоретически КИН может быть доведен до 0,7 при применении современных технических и физико-химических технологий, а российские извлекаемые запасы нефти при их применении могут быть увеличены на 20-30 млрд.т, или 200-300 млн.т годовой добычи на весь XXI век [19]. Западные страны уже вышли на КИН=0,4 и к 2020г. планируют выйти на КИН=0,5 [16]. При этом западные лидеры считают, что энергоресурсы на российской территории имеют мировое значение и нерациональное
пользование углеводородными ресурсами Россией не позволяет России самой распоряжаться ими [20]. Получается, что планы по КИН в ЭСР-2030 весьма далеки от стратегических.
Нет в ЭСР-2030 стратегических целей по снижению обводненности добываемой нефти, которая сегодня превышает 84% (рис. 1). А в мире средняя величина обводненности примерно 75% [21]. Высокая доля воды в добывающих скважинах является причиной их остановки. В последние годы в целом по России простаивает десятки тысяч обводненных скважин, что приближается к 20% всех добывающих скважин [10]. Простой скважин ведет не только к уменьшению текущих отборов нефти, но и к уменьшению КИН [22-26]. Обводненность 84% российской нефти означает, что в продукции добывающих скважин в 5 раз («водонефтяной фактор») больше воды, чем нефти. Получается, что при уровне добычи нефти в России 500 млн. т, из добывающих скважин вместе с нефтью поднимается более 2,5 млрд.м3 воды. Снижение доли воды в продукции до среднемировой - 75% (на 10%), приведет к уменьшению отбора воды на 1 млрд.т, или на 40%. При этом ориентир ЭСР-2030 по уменьшению сброса загрязненных сточных вод (уменьшить на 50%) будет практически реализован. Более того, при том же объеме жидкости (нефть+вода) снижение обводненности до 75% позволит добывать 750 млн.т нефти в год.
20-21 декабря 2005г. состоялось Общее собрание РАН на тему «Энергетика России: проблемы и перспективы». В Постановлении научной сессии этого Общего собрания РАН было отмечено: «В энергетике интенсивно развиваются и нарастают опасные тенденции и нерешённые проблемы: истощение разведанных ресурсов; существенное отставание приростов разведанных запасов топлива от размеров его текущей добычи; энергорасточительность российской экономики, что ставит под угрозу энергобезопасность страны. Важнейшая задача сегодня - развивать и поддерживать новые направления фундаментальных научных исследований и разработок в области энергетики, наук о Земле, в смежных отраслях знаний» [3].
В своем докладе на этом кворуме вице-президент РАН академик Н.П.Лаверов указал, что технологический прогресс по добыче углеводородов в России не удовлетворяет современным требованиям - нужно улучшить государственное регулирование недропользованием и научиться управлять процессами извлечения нефти с использованием современных химических, физических, тепловых технологий [1].
Для научной поддержки ЭСР-2030 в 2009г. была принята Программа Президиума РАН «Научные основы эффективного природопользования, развития минерально-сырьевых ресурсов, освоения новых источников природного и техногенного сырья» [27]. В нефтяном разделе этой программы «Научное обоснование новых интегрированных технологий освоения месторождений углеводородов, обеспечивающих их наиболее полное извлечение из недр, на основе математического моделирования и изучения механизма управления энергетикой месторождения и флюидопотоками» в качестве фундаментальной составляющей обозначена модификация уравнений движения для заводнения [28].
А что же может дать учет физико-химических явлений смачи
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.