книги / Морская нефть. Развитие технологий освоения морских арктических месторождений нефти и газа

Компания «Филипс Петролеум» (ныне «Коноко Филлипс») начала раз­ ведку нефти на Аляске в 1952 г. и является крупнейшим добытчиком нефти и газа. Ее завод СПГ (сжиженного природного газа) на Кенае поставляет СПГ на перерабатывающие заводы Японии более 30 лет.

«Коноко Филлипс» эксплуатирует северное месторождение залива Кука. В 2000 г. общая добыча по всем месторождениям составила 129 млн фут.3/день. Компания совместно с компанией «Шеврон Тексако» эксплуатирует месторож­ дение Белуга с уровнем добычи 39 млн фут.3/день. Доля «Коноко Филлипс» составляет 33,3 %.

Компания «Юнокал» в конце 90-х гг. отказалась от своих интересов в за­ ливе, стала независимой и начала заниматься разведкой и разработкой.

Компания «Юнокал Аляска Рисорсиз», имеющая 45-летний опыт не­ фтедобычи, работает на 15 платформах залива Кука и на 5 из 11 продуктив­ ных газовых месторождений. Средняя добыча компании за 2001 г. составила 105 млн фут.3/день газа и 25 000 бар./день нефти.

В январе 2001 г. компании «Юнокал» и «Маратон» по совместному соглаше­ нию открыли новый газовый коллектор на площади 25000 акров разведочным месторождением Нинилчик на Кенайском полуострове со скважиной «Грассим Осколкофф № 1», котораядала 11,2 млн фуг.3/день газа прииспытании однойзоны. Эта скважина, открывшая месторождение, находится в 35 милях южнее города Кенай. За открытием последовало успешное заканчивают и испытание двух до­ полнительных разведочных скважин. Скважина «ГрассимОсколкофф №2» была испытана с выходом 11,9 млн фут.3/день газа из трех зон весной 2001 г. и сква­ жина «Фаллс Грек № 1» — 6,8 млн фут./день газа на Шубине 8714 фут. Предпо­ лагалось, что Нинилчик содержит запасы газа более 90 трлн фут.3 Доля «Юно­ кал» на месторождении Нинилчик составляла 40%, доля «Маратона» — 60%.

На юге Кенайского полуострова компания «Юнокал» пробурила3 скважины, которые не выявили коммерческих запасов природного газа. Все работы были приостановлены без надежд на возобновление деятельности. Во всех трех сква­ жинах доля «Юнокал» составляла 100%. Большие надежды «Юнокал» возлага­ ла на Нинилчик, утверждая, что безрисковый потенциал этого месторождения может составить 100-600 трлн фут.3 газа. К концу 2002 г. «Юнокал» закончи­ ла и испытала 8 скважин, 5 из которых находились на данном месторождении.

Компании «Юнокал» и «Маратон» создали компанию «Пайплайн КенайКачемак» с ограниченной ответственностью для постройки 33 миль 12-дюй­ мового газопровода, соединяющего поставщиков природного газа с существую­ щей трубопроводной системой южно-центральной Аляски. Первоначально планировался газопровод большей протяженности и 16-дюймовый, но из-за неудач на скважинах остановились на более скромном проекте.

После вложения 25 млн дол. и открытия газопровода, новые найденные ресурсы могли пойти на коммерческие и коммунальные рынки Аляски.

«Юнокал» имеладвух основных заказчиков: были заключены длительное согла­ шение с «Калгари Атриум» и соглашение на продажу газа с «Енстар», по которому был подписан контракт на поставку 450 трлн фут.3 природного газа с января 2004 г.

Правление «Юнокал» считало, что газовый проект на южном Кенае в со­ ставе 4 проектов по разработке, будет приносить в среднем годовой прирост в добыче, прибыли и движении денежной наличности на 5-7 % в течение 5 сле­ дующих лет.

Компания «Юнокал» была настроена на продолжение разведочных работ, чтобы иметь доступ к маленьким и средним месторождениям, так как во время поиска нефти другие крупные компании находят небольшие газовые залежи, которые никто не разрабатывает. В 2002 г. существовали два фактора эволюции газового рынка. Во-первых, в 1960-х гг. во время поисков нефти было откры­ то 3-4 крупных месторождения газа, которые покрыли все потребности цент­ ральной Аляски на 40 лет, но в 2002 г., когда месторождения начали иссякать, рынок перешел из положения «поставки с избытком» в положение «поставки

снедостатком». Во-вторых, крупные независимые компании теряли интерес

кбассейну, таким образом, падала конкуренция, «Юнокал» считала, что может продолжить свою деятельность на месторождении.

Одна из небольших компаний — «Аврора Газ» — в 2002 г. приобрела в заливе Кука территории, которые рассматривались как основные для даль­ нейшей деятельности. Среди них было 50% арендуемых территорий «Коиоко Филлипс Аляска» на территории Можикай на западе залива Кука, а также вся доля компании «Анадарко» в этом заливе. Можикай составляет 43 000 акров западной стороны залива. В общей сложности компания «Аврора Газ» владела 100 000 акров. В 2002 г. она приобрела собственную установку для капитально­ го ремонта скважин, так как все буровые установки в этом регионе оказались непригодны для того количества работ, которое она запланировала. В 2003 г. «Аврора Газ» потратила, как и в 2002 г., 12-13 млн дол., но расходы 2002 г. были произведены на разведку и разработку.

Еще одна компания, пришедшая на Аляску, — «ХТО Энерджи» (ранее «Гросс Тимберс Ойл Со») — в 1998 г. за 45 млн дол. приобрела у компании «Шелл» контрольную долю на месторождении Мидл Граунд Шол. Стратегия «ХТО» заключалась в разработке природного газа, расположенного под зале­ жами нефти, составляющими треть всей добычи компании. Запасы расположе­ ны на территории залива Кука, находящейся во владении компании.

«ХТО» совместно с «Гео Квест», подразделение «Шлюмберже», используя современные технологии, составили картографию комплексной подповерх-

ности месторождения с 3D данными. Более того, «ХТО» использовала опыт горизонтального и наклонно-направленного бурения, успешно примененный

вПермском бассейне. Так, компания пробурила 8 горизонтальных под большим углом стволов скважины со средней первоначальной производительностью

в500бар./день, получив 750 000 бар. дополнительныхзапасов нефтинаскважину.

В2002 г. «ХТО» бурило С 13-13 IN, первую скважину на восточной части. Три скважины компания переделала в нагнетательные.

Смомента приобретения основной доли «ХТО» истратила на месторож­ дение «Мидл Граунд Шол» 25 млн дол. Ежегодный денежный приток с место­ рождения составлял 24-25 мли дол., что очень прибыльно для компании.

Кроме того, «ХТО» являлась опорным пунктом для Аляски, который мож­ но было использовать для поиска новых возможностей приобретения и раз­ работки нефтяных и газовых месторождений.

Вконце лета 2005 г. «Шелл» объявила о том, что служба управления по­ лезными ископаемыми выдала «Шелл Оффшор» 84 лицензии на проведение разведочных работ в море Бофорта у побережья Аляски. «Шелл» принимала участие в тендере на получение лицензий на разведку и разработку 195 участ­ ков внешнего континентального шельфа, который состоялся в марте 2005 г.

«,,Шелл“ придерживается стратегии глобального роста за счет поиска новых крупных месторождений нефти и более сбалансированногоразвитиягазового сег­ мента, и в этом отношении Североамериканскийконтинентпродолжаетоставаться весьма и весьма перспективным. Аляска с ее огромным ресурсным потенциалом, безусловно, является одним из таких регионов, — заявилаАннелп Бэй, региональ­ ный вице-президент «Шелл» по разведке в Северной и Южной Америке. — Мы считаем, что в море Бофорта имеются значительные запасы углеводородов. Это разнородный в геологическом плане район, и во многом неизученный».

«На основании имеющихся у нас геологических данных и накопленного нами опыта разработок морских месторождений в условиях Арктики, а также наших многолетних успешных и безопасных разведочных работ на Аляске мы полагаем, что мы способны, начав с моря Бофорта, создать на Аляске мощный плацдарм для освоения всего региона. Мы также планируем увеличить наши инвестиции

вАляску,— заявил Чандлер Вилхельм, руководитель разведочных работ на Аляс­ ке. — Чтобы быть успешной компанией и реализовать наше видение будущего

Аляски, „Шелл“ должен сотрудничать со всеми заинтересованными сторонами для достижения нашего общего блага. Мы готовы пройти свою часть пути».

Возобновление деятельности «Шелл» на Аляске горячо приветствовалось многими. Губернатор штата Фрэнк Мурковски заявил буквально следующее: «Добро пожаловать назад на Аляску! Интерес, проявленный „Шелл‘\ вновь де­ монстрирует конкурентоспособность Аляски в условиях глобального бизнеса».

Глава 3

ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ ПО РАЗВЕДКЕ И ОСВОЕНИЮ МОРСКИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ АРКТИЧЕСКИХ РАЙОНОВ КАНАДЫ

Всередине 20-х гг. XX в. положение в нефтепромышленности и нефтеснабжении Канады изменилось в лучшую сторону. До 20-х гт. в этой стране, соприкасающейся на огромном протяжении с США, и в частности с нефте­ носными частями их территории, при несомненной преемственности геоло­ гического строения пограничных областей, нефтяная промышленность была едва развита. Канада в течение недели поглощала количество нефти, соответ­ ствующее ее собственной годовой добыче. Значительные успехи канадской нефтеразведки начались в 1925-1926 гг.

В1926 г. добыча нефти по всей Канаде составила 364,6 тыс. бар., из коих на долю провинции Альберта приходилось 217,1 тыс. бар., или около 60%.

Кначалу 1927 г. положение рисовалось в самых радужных красках, и бу­ ровая деятельность развернулась широко. Изучение геологического строения ряда районов значительно продвинулось вперед.

Провинция Альберта занимает территорию в 255 000 миль2, вдвое пре­ вышающую территорию Британских островов. В северо-восточной части провинции выступают отложения кембрийской системы, занимающие про­ странство в 15 000 миль2, по представлению на те годы, совершенно ли­ шенные нефти. Такие же непродуктивные отложения занимали простран­ ство в 45 000 миль2 в Канадской части Скалистых гор. Вычитая обе заведомо лишенные нефти зоны, получаем пространство почти в 200 000 миль2, где присутствие нефти в нижних горизонтах представляется возможным. Бо­ лее половины этого пространства покрыто мощными наносами ледниково­ го периода, и естественных выходов продуктивных пород имеется немного. Более детальное изучение геологического строения доступных для наблю­ дения и разведочных работ территории показало, что около 80 000 миль2 поверхности подостлано породами и сложено в тектонические образования,

вкоторых скопления нефти в промышленных количествах представлялись возможными. Иными словами, из всей зоны возможного распространения нефти заслуживало более серьезного внимания около 40%. Из этой терри­ тории следовало выделить до 20 000 миль2, на пространстве которых могли быть сосредоточены наиболее интенсивные поисковые работы. Бурением,

производившимся до 1926 г., здесь уже было установлено несколько нефте­ носных горизонтов.

Произведенными поисковыми работами было установлено 24 продуктив­ ных или подающих в этом отношении надежды района.

Условия геолого-разведочных и буровых работ в Альберте исключительно трудны, вследствие сильно дислоцированной местности. Первые разведочные работы восходят к 1808 г., когда скважина была заложена в юго-западной ча­ сти, проходящей к северу от озера Уотертон, на склоне Скалистых гор. Была обнаружена нефть с высоким удельным весом. По неизвестным причинам скважина была заброшена.

Начиная с этого времени разведку, проводимую в первой четверти XX в., можно разбить на пять периодов, а именно:

-1898-1913 гг. Отмечается лишь усиленное бурение на газ и крайне не­ значительный объем нефтеразведки;

-1913-1915 гг. Более интенсивное бурение возобновилось в 1913 г. В мае 1914 г. скважина Диигман в долине Тёрнер с глубины 2718 фут. дала почти чистый газолин с небольшим удельным весом. Эта исключительная по свое­ му дебиту скважина, известная как «Royalite № 1», действует и поныне. Она послужила поводом для большой сенсации и вызвала настоящую буровую лихорадку. Возникло до 600 предприятий, однако лишь немногие из них при­ ступили к фактическим операциям. Первые неуспехи быстро ликвидировали вспышку Э1ггузиазма, и операции в 1915 г. почти прекратились;

-1915-1919 гг. отмечены слабыми поисками, почти не отмечавшимися

впечати;

-1919-1924 гг. В 1919 г. началось более систематическое научно-геологичес­ кое изучение нефтеносной зоны Альберта. Бурение с тех пор шло рука об руку с указаниями геологии и результаты сказались в октябре 1924 г., когда скважи­ на «Royalite №4» с глубины 3740 фут. дала мощное выделение газа и нефть; - 1924-1927 гг. Указанная выше скважина создала новый бум, когда вол­ нение, не слишком поддерживаемое дальнейшими результатами, улеглось, бу­ ровая деятельность пошла планомерно и все же достаточно настойчиво, увен­

чавшись серьезными успехами.

1926 г. может быть назван первым годом существования крупной канад­ ской нефтепромышленности. В течение этого года было пробурено 87 сква­ жин и арендовано свыше 100 участков. Общая проходка бурением составила 225000 фут., из коих на долину Тёрнер приходилось 10000. За год было за­ кончено бурением 12 скважин.

Одна из разведочных площадей находилась в районе реки Атабаска, охва­ тывая территорию до 15 тыс. кв. миль, на пространстве которых прослежены

битуминозные пески, мощность которых колеблется в пределах от нескольких до 200 и более футов.

В долине Тёрнер в конце 1927 г. вступили в эксплуатацию три нефтяные скважины. В Южной-Альберте, к юго-западу от г. Летбриджа, в июле была пробурена скважина с суточным дебитом в 200 бар. Скважина «Royalite №4» давала по 600 бар. в сутки. Всего в эксплуатации в Альберте к концу 1927 г. на­ ходилось 15 скважин. Отмечалась слишком большая разбросанность буровых работ в предыдущие годы и тенденции к их концентрации к 1930 г.

В дальнейшем развитие нефтяной промышленности Канады проходило более планомерно и было направлено на те районы, где запасы нефти и газа подтверждались с помощью различных методов разведки.

3.1. Начало освоения морских арктических месторождений

Канады (1940—1979 гг.)

Разведка на шельфе Восточной Канады началась с предварительных работ, выполненных правительственными организациями в 1940-1950 гг., которые выявили наличие мощных, потенциально нефтегазоносных осадочных пород на шельфе Новая Шотландия и в районе Большой Ньюфаундлендской банки. Позднее потенциально продуктивные породы были отнесены к мезозойскокайнозойским бассейнам, протянувшимся от Баффинова залива на севере до острова Сейбл и банки Джорджес на юге.

Вконце 50-х гг. были выполнены промышленные аэромагнитные сейс­ мические и геологические работы, которые завершились предоставлением

виюле 1960 г. компании «Мобил ойл Канада» первых лицензионных участ­ ков на шельфе Восточной Канады. Участки располагались вокруг острова Сейбл. Вскоре после этого в аренду стали сдавать участки большей площади.

В1964 г. компания «Амоко» приобрела первые участки в районе банки Джорд­ жес, а в 1966 г. компания «Тенеко» получила лицензионные площади на севере у побережья полуострова Лабрадор. В 1967 г. фирма «Мобил» пробурила пер­ вую поисковую скважину на острове Сейбл.

В1969 г. к реализации крупной программы разведочного бурения присту­ пила фирма «Шелл», а затем в работу включились «Шеврон», «Мэрфи Ойл», «Юнион» и «Петро-Канада».

Интерес нефтяных компаний к участкам на шельфе Восточной Канады до­ стиг пика в 1971 г., когда в целом арендованная площадь составила 129 млн га. Однако затем, по мере оценки участков, интерес к ним падал, и в конце 1978 г. в аренде находилось примерно 3 млн га.

Бурение на нефть и газ на побережье Ньюфаундленда началось с середины 60-х гг. XX в. Одна из первых скважин показана на рис. 3.1.

Активное возобновление работ в морских районах состоялось во второй половине 1978 г. У берегов Лабрадора и западной части Ньюфаундленда буре­ ние возобновилось в середине 1978 г., после того как на целый год работ были прекращены из-за юридических разногласий между властями Ньюфаундленда и правительством Канады. Фирмы «Шеврон» и «Петро-Канада» близ берегов Лабрадора, в 80 км от обнаруженного в 1974 г. газового месторождения Бжарни в водах глубиной 550 м пробурили скважину «Хоупдейл Е-33», открывшую га­ зоконденсатное месторождение. Эта скважина дала 405 тыс. и 524 тыс. м3/сут газа и 49-87 м3/сут конденсата из двух песчаных горизонтов, залегающих на глубинах от 1950 до 1980 м.

Летом 1978 г. у берегов Ньюфаундленда и Лабрадора работало шесть пере­ движных буровых установок. На лицензионном участке площадью 2,3 млн га, полученном от фирмы «Шелл» и расположенном в 270 км северо-восточнее

г.Сент-Джонс (Ньюфаундленд), фирма «Тексако» планировала пробурить скважину в глубоких водах (1500 м). Фирма «Эксон» в апреле 1978 г. при­ ступила к бурению скважины в водах глубиной ИЗО м в 450 км восточнее

г.Сент-Джонс в проливе Флемиш, представляющем собой впадину в морских отложениях западнее банки Гранд.

Упобережья Лабрадора и Ньюфаундленда вели буровые работы фирмы «Шеврон», «Мобил», «Тотал-Искэп» и «Бритиш петролеум». Фирма «Пе­ тро-Канада» приступила к бурению скважины в море Баффина на участ­ ке, арендованном фирмой «Шелл». Эта скважина расположена близ входа

впролив Ланкастер, где имелся мощный разрез морских осадочных от­ ложений.

В1978 г. компания «Доум петролеум» объявила об открытии первого зна­ чительного месторождения нефти в море Бофорта. Скважина «Копаноар М-13» была пробурена в 1978 г. на глубину 4320 м и испытана в конце этого же года. Испытание подтвердило наличие продуктивной зоны мощностью 60 м на глу­ бине 3505 м. Скважина дала 953 м3/сут нефти через 19-миллиметровый штуцер. Планировалось произвести оконтуривание залежи «Копаноар» путем бурения еще нескольких скважин.

Компания «Доум» и «Канмар» в середине 1978 г. осуществляли работу

вморе Бофорта с помощью флотилии из трех буровых судов, семи судов снаб­ жения ледокольного типа морских барж и крупного судна снабжения. Общая сумма капиталовложений, включая опорную базу в Тактояктуке, составляла около 285 млн дол. В течение сезона 1978 г., который длился приблизитель­ но с июля по ноябрь, этот флот осуществлял бурение в следующих точках (рис. 3.3): «Укалерк 2С-50», «Копаноар М-13», «Каглулик А-75», «Натсек Е-56», «Тарсиут А-25», «Нерлерк М-98», «Каглулик М-64».

Рисунок 33 — Карта размещения скважин в море Бофорта, бурившихся в 1978 и 1979 гг:

скважины: 1— «Натсек Е-56»; 2 — «Тарсиут А-25»; 3 — «Копаноар М-13»: 4 — «Нерлерк М-98»; 5 — «Тигмиарк К-91»; 6 — «Укалерк 2С-50»; 7 — «Каглулик М-64»; 8 — «Каглулик А-75»

Кроме того, в качестве резерва к трем буровым судам были зафрахтованы суда «Бофорт си Эксплорер» и «Норвета». К флотилии буровых судов в период образования льдов, в сентябре — ноябре, присоединился ледокол береговой охраны Канады «Джон А. Мак-Дональд». Инженеры службы по хранению нефтяных и газовых месторождений осуществляли контроль над буровыми работами, проводимыми компаниями «Доум» и «Канмар», и соблюдением ими принятой программы бурения. Государственные инспекторы присутствовали на буровых судах, когда велось глубокое бурение. Бурение неглубоких скважин контролировалось периодически инспекторами, находящимися на береговой базе в г. Иелоу-Найф.

С точки зрения потенциальной угрозы для окружающей среды в 1978 г. произошло три серьезных события. Из-за ледовой обстановки судно «Экспло­ рер Ш» покинуло точку бурения скважины «Каглулик А-75» компании «Доум». Было немного повреждено оборудование, и из скважины начали поступать вода и песок. Последующие аварийные работы позволили заглушить скважи­ ну. Произошли два случайных разлива дизельного топлива — одно с судна «Кэнмар саплаер IV» и другое с ледокола «Джон А. Мак-Дональд». Топливо не было обнаружено, и рассчитывали, что оно испарится весной под воздей­ ствием атмосферных явлений.

Открытие месторождения Копаноар показало, что на этом надежды ис­ кателей нефти далеко не исчерпаны и о перспективах такого района, как море Бофорта, нельзя судить с точки зрения временных и материальных затрат. Изза крайне суровых погодных условий и плавучих льдин бурение можно вести всего четыре месяца в году: с июля по октябрь. При таких условиях стои­ мость бурения в море Бофорта считалась самой высокой в мире — в среднем 40-50 млн дол. на скважину.