В России
Миллиард из скважины
Росатом расширяет свое присутствие в сфере геофизических исследований для топливно-энергетического сектора. 
Сегодня это крайне интересный рынок, который в перспективе может принести госкорпорации сотни миллионов долларов выручки.
Летом 2015 года на Санкт-Петербургском международном экономическом форуме ГК «Росатом», НК «Роснефть» и компания «Росгеология» подписали соглашение о научно-техническом сотрудничестве. «Соглашение предусматривает реализацию долговременного сотрудничества в области геологоразведки и воспроизводства урана, редкоземельных металлов, импортозамещения геологоразведочного оборудования и специализированного программного обеспечения. Взаимодействие сторон будет касаться разработки и совершенствования технологий освоения новых типов месторождений урана, экологической и промышленной безопасности», — сообщал тогда Росатом.
 
В этой работе участвуют многие подразделения госкорпорации. ФГУП «ВНИИА им. Н. Л. Духова» достался блок, связанный с геологоразведочным оборудованием и программным обеспечением для него.
 

Не с чистого листа

Это и не удивительно: разработками в области геофизических исследований ВНИИА занимается с 1990-х годов. Речь идет о процессе импульсного нейтронного каротажа (ИНК), который сегодня является основным методом геофизического исследования разведочных и добывающих скважин. Скважину облучают нейтронами от генератора, регистрируя результат детекторами спектров обратного излучения (тепловых нейтронов либо гамма-излучения). В итоге операторы получают информацию о состоянии скважины и близлежащих пород.
 
«В конце 1980-х годов в области ИНК в нефтегазовом сервисе страны сложилась критическая ситуация, связанная с низкой надежностью излучающих нейтронных трубок. Положение было столь серьезным, что в 1989 году вышло срочное постановление трех министерств: Министерства геологии, Министерства электронной промышленности и Министерства среднего машиностроения, — которое обязывало ВНИИА решить проблему с трубками в кратчайшие сроки. Это стало началом работ нашего института в нефтегазовом сервисе, которые развились в отдельное направление — создание генераторов нейтронов, каротажной аппаратуры и геофизических комплексов на основе ядерно-физических методов», — напоминает заместитель главного конструктора ФГУП «ВНИИА» Дмитрий Юрков.
 
Другая, не менее острая проблема, которая возникла в те годы, была связана с исследованиями скважин с низкой либо неизвестной минерализацией пластовой воды. «Традиционное» оборудование ИНК не справлялось, и западные компании, в первую очередь Schlumberger и Halliburton, разработали новую технологию импульсного нейтронного каротажа — спектрометрическую (которая получила название аппаратуры С/О-каротажа), активно продвигая свою продукцию на российский рынок. «Противостоять этой экспансии можно было единственным способом — создав отечественную аппаратуру С/О-каротажа, что и было сделано ФГУП „ВНИИА“ за относительно короткое время. Западные компании тогда удалось полностью вытеснить с нашего рынка геофизических услуг», — добавляет Д. Юрков.
 
За прошедшие с того времени 25 лет ФГУП «ВНИИА» разработало новые образцы различных видов нейтронных трубок и генераторов, которые не только используются в России, но и поставляются за рубеж. За эти годы более 2,5 тысяч нейтронных генераторов и аппаратурных комплексов нейтронного каротажа поставлены потребителям в России, США, Великобритании, Германии, Китае, Японии, Италии, Израиле, Индии, Южной Корее и в других странах, говорится на сайте института.
 
Помимо нейтронных трубок, институт разработал несколько модификаций каротажной аппаратуры (которая состоит из импульсного нейтронного генератора, блока регистрации и цифровой телеметрии, а также устройства управления и контроля), в частности, для контроля разработки нефтегазовых месторождений и подземных хранилищ газа. «Разработка типа АИНК‑43 оказалась настолько удачной, что спрос на нее сохраняется вот уже 15 лет. Около 300 комплектов аппаратуры успешно работают на основных нефтегазовых месторождениях и в подземных хранилищах газа в России и за рубежом», — говорит Д. Юрков.
 

Интересный рынок

Сегодня сервис в нефтегазовой отрасли — очень интересный рынок. События последних лет, связанные, в первую очередь, с санкциями Запада в отношении России, а также ухудшение структуры запасов углеводородов в мире и нашей стране создали уникальные предпосылки для развития рынка сервисных услуг. Падение дебетов старого фонда скважин, необходимость интенсификации добычи нефти и газа из месторождений, находящихся на поздних стадиях разработки, — все это требует новых технологий добычи и соответствующего современного оборудования для оказания сервисных услуг при разведке и разработке месторождений. Все чаще компании вынуждены разрабатывать так называемые трудноизвлекаемые запасы (ТРИЗ) и бурить не только вертикальные, но и наклонные, и горизонтальные скважины. Причем все больше скважин имеют длину свыше десяти километров. Например, «Роснефти» в составе консорциума «Сахалин‑1» принадлежит мировой рекорд по глубине ствола скважины — 13,5 тыс. метров. Горизонтальный участок ствола этой скважины имеет длину 12,033 тыс. метра. Всего же консорциумом «Сахалин‑1» пробурено 9 из 10 самых протяженных в мире скважин.
 

Новые условия — новые ­потребности

Несмотря на то что ВНИИА имеет удачные и востребованные модели каротажной аппаратуры, «повестка дня» в нефтегазе потребовала новых исследований. Предыдущие поколения аппаратуры уже не дают ожидаемых результатов. «Например, аппаратура АИНК‑43 работает только в вертикальных скважинах и дает информацию о разделе пластов (нефть, газ, вода, порода). Более современная разработка — АИНК‑73 — позволяет работать в вертикальных, наклонных и горизонтальных скважинах с любой минерализацией пластовых вод и дополнительно позволяет точно определять около 20 элементов, плотность, пористость и многие другие параметры, которые необходимы геологу для построения правильной интерпретационной модели скважины и месторождения», — объясняет Д. Юрков.
 
Новейшее поколение аппаратуры позволяет при бурении сложных и протяженных горизонтальных скважин оперативно получать информацию о состоянии процесса и управлять им. «К данной аппаратуре предъявляются жесткие требования: она должна работать при механических вибрациях до 60g и температуре выше 150 °C, потреблять мало мощности, записывать параметры во флэш-память и оперативно, в автоматическом режиме обрабатывать большой массив информации, а также работать в автономном режиме. Лучшие западные компании уже разработали такую аппаратуру, и в рамках программы по импортозамещению аналогичные задачи поставлены перед ВНИИА», — рассказывает заместитель главного конструктора института.
 
В рамках соглашения с «Роснефтью» и «Росгеологией» ВНИИА разрабатывает 12 различных видов аппаратуры для геофизических исследований. Один из основных — информационная система для геонавигационной проводки скважин с использованием импульсного нейтронного генератора (так называемая LWD/MWD-система). Эта аппаратура позволяет контролировать траекторию скважины в процессе бурения и осуществлять коррекцию с целью проводки ствола по наиболее продуктивному участку залежи. «Важнейшая роль в этих системах отводится радиоактивным методам, способным дать наиболее полную информацию о характере пород, в которых находится текущий забой скважины. До недавнего времени модули каротажа для LWD-систем разрабатывались на базе изотопных источников. Однако в последние годы передовые западные компании с целью снижения рисков радиационных аварий при бурении горизонтальных и наклонных скважин, а также повышения информативности LWD-систем активно ведут разработки новой аппаратуры на базе импульсных генераторов нейтронов», — поясняет Д. Юрков. Стоимость одной такой системы — десятки миллионов рублей. Потребность России в этих устройствах ВНИИА оценивает как 50– 60 штук в год.
 
Еще одно направление работы ВНИИА связано с необходимостью замены источников излучения в аппаратуре радиоактивного каротажа. Все дело в том, что сегодня преимущественно применяются изотопные источники (излучающие постоянно). При этом более современны и экологически безопасны управляемые источники, то есть нейтронные генераторы, излучающие только в процессе работы, по команде оператора. 
 
«Нейтронный генератор — это, в нашем случае, миниатюрный ускоритель. Он работает по следующему принципу: в определенных условиях образуются ионы дейтерия, которые ускоряются и сформировываются в пучок. Он бомбардирует тритиевую мишень, и происходит ядерная реакция с образованием 14 МэВ нейтронов. Включается питание — появляются нейтроны. Выключается — ничего не происходит», — описывает устройство Д. Юрков. Если в процессе геофизического исследования скважины с помощью аппаратуры с изотопным источником произойдет авария, например, обрыв прибора в скважине, это станет экологической катастрофой. Если изотопный источник не удается извлечь, то скважина цементируется, чтобы минимизировать излучение на исследуемый пласт. Сервисная организация, на территории которой произошел такой случай, будет серьезно оштрафована. Иначе обстоит дело, если авария происходит с управляемым нейтронным генератором: он просто выключается, перестает излучать и не наносит экологии никакого вреда. Особенно это актуально для каротажа наклонных и горизонтальных скважин, в которых велики риски потери излучающих источников. Кроме того, эта аппаратура позволяет увеличить скорость каротажа, а также осуществлять разные виды исследования скважин.
 
Стоит упомянуть и еще о двух направлениях разработок: комплексе оборудования для сейсморазведки и рентгенодиагностике, нацеленной на создание мобильного комплекса контроля скважинных приборов и оборудования, осуществляемого методом рентгеновской дефектоскопии.
 
Институт не разглашает деталей соглашения с «Роснефтью», ссылаясь на коммерческую тайну; наши собеседники лишь отметили, что в программах сотрудничества отражены потребность в аппаратуре, ориентировочные цены и требуемые технические характеристики.
 

Разворот работ

«Рынок нефтегазосервисных услуг России составляет около $  4 млрд, из которых ВНИИА может претендовать, по экспертным оценкам, на 25– 30 %», — считает Д. Юрков. Таким образом, совокупная выручка Росатома от реализации намеченных планов в области геофизических исследований может составить суммарно до $ 1 млрд. Но это оптимистичная оценка, достижимая при наилучших условиях развития как самого сектора бурения в России, так и заинтересованности крупнейших недропользователей в продукции производства ВНИИА за горизонтом 2020 года. По словам Д. Юркова, имеющиеся соглашения с «Роснефтью» и «Газпромом» точно принесут «десятки миллионов долларов в год с 2017 по 2020 год».
 
Правда, это дело не ближайшего будущего. Разработки финансирует Росатом; инвестиционный комитет госкорпорации рассмотрел лишь восемь работ в рамках соглашения с «Роснефтью». «Было одобрено финансирование с третьего квартала текущего года по второй квартал 2017-го. В рамках этих работ будет разработана конструкторская документация, изготовлены экспериментальные образцы приборов, проведены испытания на предприятии», — информирует заместитель главного конструктора ВНИИА. Экспериментальные образцы приборов будут переданы в опытную эксплуатацию, после чего будет сделано заключение о том, что оборудование соответствует утвержденным техническим характеристикам и имеет приемлемое соотношение цена/качество. И только после этого начнутся серийные поставки под установленные в программе объемы.
 
Работа Росатома в области геофизических исследований отвечает и стратегии развития самой госкорпорации, и интересам нефтяников, говорят эксперты. «Помимо геофизических исследований, Росатом может предложить еще многое. Это и разработка новых технологий в сегментах upstream и downstream, и оказание нефтедобытчикам различных услуг, например, использование при работе на шельфе ледоколов Росатомфлота, поставка необходимых им товаров, которые производятся и могут быть произведены на предприятиях Росатома. Производство различного оборудования и аппаратуры особенно актуально в рамках начатого в нашей стране процесса импортозамещения», — считает ведущий эксперт УК «Финам Менеджмент» Дмитрий Баранов.
 

Сделать свое

Импортозамещение в российской промышленности сегодня активно поддерживается государством. Это особенно заметно в топливно-энергетическом комплексе, который является основным источником доходов федерального бюджета и своего рода «локомотивом» для множества других отраслей. На самом высоком уровне говорится о том, что долгосрочные стратегические задачи в ТЭК должны быть выполнены, и в первую очередь речь идет об инвестициях в добычу и разведку. «Нужно повысить уровень локализации технологий и оборудования, которые необходимы российским компаниям и востребованы отечественными заказчиками», — сказал президент РФ Владимир Путин на заседании комиссии по вопросам стратегии развития ТЭК и экологической безопасности 27 октября.
 
Росатом взаимодействует и с «Газпромом»: в апреле 2015 года корпорации продлили срок действия своего генерального соглашения о сотрудничестве на шесть лет — до конца 2020 года. Сотрудничество организовано и с «Транснефтью», «Лукойлом», «Новатэком» — об этом говорил первый замглавы Росатома, руководитель дирекции по ЯОК Иван Каменских. Кроме ВНИИА, к работе с нефтегазодобывающими компаниями привлечены и другие подразделения госкорпорации, так что выручка от работы на этой «поляне» может составить гораздо больше миллиарда долларов. «Подписанные соглашения с самыми крупными компаниями ТЭК станут хорошей платформой для развития этих рынков», — резюмировал Д. Юрков.
 
Анна МАРТЫНОВА
06.11.2015

Комментарии 0

Войдите или  зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии

Комментарий эксперта

Комментарий эксперта: 

Комментарий эксперта

советник проектного офиса Росатома по гражданской продукции:
Деятельность ВНИИА им. Н. Л. Духова по созданию скважинной аппаратуры на основе генераторов нейтронов, предназначенной для геофизических исследований недр, трудно переоценить, в особенности потому, что результаты этих работ формируют надежную инструментальную и методическую основу для развития отечественных нефтегазовых и горнорудных сервисов.
 
В результате проводимых с ноября 2014 года технических консультаций Росатома с „НК „Роснефть“ и ОАО „Росгеология“ были достигнуты договоренности о сотрудничестве, которое позволит нашим компаниям объединить усилия при производстве необходимого оборудования в рамках импортозамещения.
 
На сегодняшний день у ВНИИА им. Н. Л. Духова подписаны технические задания на создание различной аппаратуры. Сейчас ВНИИА за счет собственных средств проводит опытно-конструкторские работы. Речь идет, во‑первых, о создании комплекса импульсного нейтронного анализа содержания алмазов в горных породах и отвалах. Во-вторых, для выявления редкоземельных элементов во ВНИИА создаются сразу два вида аппаратуры: ядерно-физическая на основе портативного нейтронного генератора и комплекс нейтронно-радиационного анализа горных пород.
 
Кроме того, по заказу „Роснефти“ ВНИИА разрабатывает разные виды интегральной и спектрометрической аппаратуры радиоактивного каротажа для широкого диапазона условий применения: для обсаженных и необсаженных, вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин, действующих скважин, оборудованных насосно-компрессорными трубами. Аппаратура является российской разработкой, находится на высоком технологическом уровне. С ее помощью можно решать задачи как на поисково-разведочном этапе освоения месторождений углеводородов, так и на этапе разработки — при оценке их ресурсной базы.
 
У нас уже есть опыт совместной практической работы. В этом году должны завершиться опытно-демонстрационные работы ВНИИА на одном из месторождений „Росгеологии“. ВНИИА предоставил „Росгеологии“ аппаратуру импульсного нейтронного уранового каротажа собственной разработки. С ее помощью определяются элементный состав горных пород и содержание в них редких элементов. По результатам завершения опытно-демонстрационных работ будет принято решение о дальнейшем использовании этой аппаратуры в технологическом процессе „Росгеологии“. Проводятся аналогичные испытания на объектах „Роснефти“.
 
Таким образом, наукоемкие технологии ВНИИА позволяют создавать аппаратуру нового поколения на уровне лучших образцов передовых западных компаний, а его производственные мощности смогут в полном объеме обеспечить потребности крупнейших недропользователей в аппаратно-методических комплексах.
Аналитика