научная статья по теме ОПЫТ ОСВОЕНИЯ И ОБУСТРОЙСТВА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ГАЗОНОСНЫХ СЛАНЦЕВ В США Энергетика

Текст научной статьи на тему «ОПЫТ ОСВОЕНИЯ И ОБУСТРОЙСТВА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ГАЗОНОСНЫХ СЛАНЦЕВ В США»

где ^ - объём межрегиональных перетоков электроэнергии в год г по отношению к уровню 1991 г., р - ВВП в сопоставимых ценах в год t по отношению к уровню 1991 г., N - установленная мощность электростанций в год г по отношению к уровню 1991 г., а и Ь - искомые коэффициенты при независимых переменных, г, - остаток в год .

Построенная модель неплохо описывает динамику межрегиональных перетоков электроэнергии: коэффициент детерминации (доля дисперсии зависимой переменной, объясняемая рассматриваемой моделью) равен 0.62. В данной модели коэффициент Ь принял отрицательное значение (-3.8). Это означает, что чем больше вводилось генерирующих мощностей, тем слабее возрастал объём дальних перетоков электроэнергии. Подобная закономерность возможна в том случае, если новые мощности вводились в строй преимущественно в энергодефицитных регионах.

Действительно, как показывают данные таблицы, с 2005 по 2011 г. новые ГТУ и ПГУ вводились в эксплуатацию преимущественно в энергодефицитных регионах. Уже с 2007 г. объём межрегиональных перетоков электроэнергии начал сокращаться. С 2011 г. тенденция несколько изменилась: начали вступать в строй более крупные энергоблоки, расположенные в энергоизбыточных ре-§ гионах. Соответственно, в будущем г объём дальних перетоков электро-I энергии несколько возрастёт, хотя 1 и не достигнет уровня 1991 г. Та-| кие низкие темпы роста перетоков | электроэнергии ставят вопрос о це-^ лесообразности реализации инве-| стиционных программ сетевых ком-§ паний12.

£1 -

12 Электроэнергетика России: проблемы выбора модели развития / Баркин О.Г., Волкова И.О., Кожуховский И.С. и др. М.: Изд. дом Высшей школы экономики, 2014.

С Л

опыт ОСВОЕНИЯ И ОБУСТРОЙСТВА МЕСТОРОЖДЕНИЙ

ГАЗОНОСНЫХ СПАНиЕВ В США

ч_)

Кандидат технических наук Л.К. СИЛЬВЕСТРОВ

Одним из примеров успешного освоения нетрадиционных месторождений углеводородов в мировой практике в последние годы стала добыча природного газа из газоносных сланцев в США*. Наряду с предшествующим этому бурным ростом добычи угольного метана, годовая добыча которого ныне превышает 40 млрд м3, крупномасштабная добыча в США природного газа (ПГ) из газоносных сланцев (плотных слабопроницаемых и низкопористых коллекторов) в последнее десятилетие буквально изменила лицо газовой промышленности США, превратив их газодефицитный рынок природного газа в газоизбыточный. Достаточно отметить, что вопреки инфляции, внутренние цены на природный газ за этот период снизились с 318 долл. за 1000 м3 до 124 долл. Подобное снижение цены на природный газ - ситуация, до сего времени неслыханная в мире и совершенно невообразимая в России, в которой систематическое и неуклонное ежегодное повышение внутренних цен на природный газ стало фактом, оказывающим негативное воздействие на деловую активность, на и без того нелёгкую жизнь и быт рядовых граждан страны. Между тем компании России

* См. ОН & Gas Journal, V. 106, N 9.

36

© Л.К. Сильвестров

добывают природный газ в основном из лучших в мире мощных и высокопроницаемых сеноманских и аптских газоносных коллекторов севера Тюменской области с типичным дебитом газодобывающей скважины порядка 1 млн м3/сут., а лучшие могут давать и по 2-3 млн м3/сут., причём добычу ведут преимущественно из супергиганст-ких месторождений типа Ямбургского.

Так что же происходит в США? В результате технического и технологического прогресса в добыче природного газа из отложений газоносных сланцев США ныне из крупного импортёра газа (включая даже ограниченное количество дорогостоящего заморского сжиженного природного (СПГ)) стремительно превратились в потенциального крупного экспортёра природного газа. Всерьёз обсуждается вопрос о реконструкции существующих приёмных морских терминалов для импортного СПГ в отгрузочные экспортные и о строительстве новых отгрузочных терминалов и заводов сжижения природного газа вблизи них для обеспечения экспортных контрактов на поставки СПГ в Европу и страны Азиатско-Тихоокеанского региона - Китай, Японию, Ю. Корею, Индию. Уже сейчас такие поставки с учётом реальных цен на природный газ в упомянутых регионах выглядят экономически выгодными, и дело лишь за обоснованием крупных инвестиций в заводы сжижения на основе долговременных контрактов, окупающих их строительство, а также за конкуренцией внутреннего рынка природного газа в США.

В случае реализации этих крупных проектов, ранее практически не связанные между собой региональные рынки природного газа могут превратиться в общий глобальный рынок газа с возникновением мировых цен на природный газ, которых до сих пор ( в отличие от общепринятых мировых цен на нефть) не существует.

В настоящее время добычу природного газа из газоносных сланцев в США ведут во многих штатах из отложений различ-

ного геологического возраста и с разных глубин. Причём по выявленным запасам сланцевого природного газа США ныне уверенно занимают первое место в мире, видимо благодаря интенсивным разведочным работам последних лет. В других странах эти работы только начинаются, а в России с её огромными запасами природного газа в традиционных месторождениях не проводятся вовсе.

Активное увеличение добычи природного газа из газоносных сланцев происходит в США на месторождениях Пайндэйл и Джонах, расположенных в газоносном бассейне Грин Ривер в штате Вайоминг, которые разрабатывают несколько компаний, в том числе Ультра Петролеум из Хьюстона. Эти месторождения входят в число шести наиболее крупных по запасам газа месторождений газоносных сланцев в США.

Месторождение Джонах разрабатывается тремя корпорациями и разбурено 1000 газодобывающих скважин, расположенных на площади 90 км2. Ресурсы природного газа в нём оценено примерно в 390 млрд м3, из которых извлекаемыми запасами являются около 60%. Месторождение Пайндэйл больше по ресурсам (1250 млрд м3) и площади (225 км2), подтверждённый опытом добычи газа коэффициент извлечения составляет 57% от ресурсной базы. Разработка его началась на 4-5 лет позднее месторождения Джонах, и по состоянию на 2008 г. было добыто только 8% извлекаемого газа. Каждое из этих месторождений даёт около 28.3 млн м3 природного газа в сутки. б Некоторые показатели разработки этих г месторождений приведены в таблице. |

Одновременно с плановым бурением | на месторождении Пайндэйл эксплуатационных (газодобывающих) скважин | осуществляется пятилетняя программа £ бурения 120 оконтуривающих разве- § дочных скважин, уточняющих положе- § ние контура газоносности. Кроме того I предусмотрено бурение разведочных ¡§ скважин на более глубокие подсти- | лающие газоносные горизонты. ^

Показатели разработки газовых месторождений

Показатель Единицы измерения Количество Примечания

Удельные затраты на развед- Долл./1000 м3

ку и разработку от 34.6 до 39.8

Коэффициент извлечения ПГ % 57-60

Площадь разработки на 1 скв. км2/скв. 0.1

Темп возврата вложенного

капитала %/год 27

Начальный дебит газодобы- тыс. м3/сут. Максимальный

вающей скважины 250 до 700

Мощность интервала газонос- Верхнемеловые,

ных коллекторов м 1700 Лэнс

Мощность продуктивных 427 Преоблад.пески,

коллекторов в интервале м песч.

Количество последовательных

гидроразрывов в 1 скв. г/разрыв от 20 до 25

Затраты на 1 гидроразрыв тыс. долл. 100

Продолжительность макси-

мального дебита скважины год 2

Доля добытого газа за 2 года % 20

Время резкого падения на-

чального дебита газа после

2-х первых лет год 2-3

Полное время эксплуатации

скважины - 40-50

В 2010 г. общее количество добытого на месторождении газа достигло почти 600 млн м3. Подготовлены к бурению более 5300 неразбуренных участков газодобывающих скважин.

Несмотря на падение цен на газ компания получает от реализации добытого газа доходы, достаточные для под-| держания довольно высокого уровня г возврата вложенного в разработку ме-§ сторождения капитала (менее 4 лет). § На бурение одной газодобывающей скважины средней длиной 4000 м затра-I чивалось от 26 до 35 суток. Ускорение £ бурения связано с применением буро-| вых растворов на нефтяной основе, но-§ вых технологий шарошечного бурения и 1 более совершенных буровых установок. 1 Корпорация Ультра Петролеум при-| даёт большое значение бурению окон-^ туривающих месторождение разведоч-

ных скважин для повышения надежности оценки полного потенциала ресурсной базы месторождения.

Этой работой загружены 5 буровых установок, которые должны позволить оценить газоносность 100 участков на границах месторождения.

Одна из разведочных скважин на востоке центральной части месторождения показала возможность извлечения из неё всего 250 млн м3 ПГ при полученном начальном дебите 336 тыс. м3/сут., другая скважина при дебите 345 тыс. м3/сут. показала возможность добыть из неё 196 млн м3.

Одновременно с бурением новых эксплуатационных и разведочных скважин корпорация проводит работы по стимулированию притоков ПГ из непесчаных интервалов продуктивной толщи горных пород. Эти ранее пропущенные

коллекторы, по-видимому, способны заметно увеличить общие запасы ПГ за счёт дополнительных затрат на проведение в них гидроразрывов пластов. Удельные затраты при этом оценивают в 35.3 долл./1000 м3 природного газа. На основе геофизических каротажных диаграмм поинтервальных дебитов по 12 скважинам установлено, что проведённые на них дополнительные гидроразрывы привели к среднему увеличению притока газа более чем на 2830 м3/сут. на 1 гидроразрыв.

Кроме того корпорации Ультра и Шелл совместно бурят разведочную скважину глубиной более 5900 м на отложения Блэйер в центре месторождения Пайндэйл. По прогнозу эти отложения имеют высокую мощность и лучшую пористость по сравнению с отложениями Ланс. Добыча ПГ из газоносных сланцев девонского возраста Марселлус ведётся также на юго-западе Пенсильвании компанией Атлас Энерджи.

Компания планирует добыть от 112 млрд м3 до 174 млрд м3 Пг с общей площади месторождения более чем 2000 км2. Проанализировав результаты проведённых ею гидроразрывов продуктивных отложений в отношении длины получаемых трещин, компания заявила, что вполне возможно разрабатывать продуктивную толщу

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.

Показать целиком