Мобильные помощники: буровые установки и лаборатории для разведки нефтегазовых месторождений

Природные нефть и газ являются важнейшими энергоносителями в современном мире, а их добыча – одновременно важным и крайне сложным процессом. И подобно тому, как театр начинается с вешалки, так и непосредственному извлечению углеводородов в промышленных масштабах «черного золота» предшествует изучение и разведка месторождения.

Для начала обратимся к статистике. Поиск и разведка нефтяных и газовых месторождений в последние несколько лет достигли невероятных показателей. Так, на данный момент исследован примерно 1% всей суши Земли на глубине 2-3 километра, а также ведется поиск морских месторождений.

Промышленная нефть обнаружена и добывается на сегодняшний день в 65 странах мира. Наиболее богатые на запасы черного золота государства: Саудовская Аравия, США, Российская Федерация, Ирак, Ливия, Иран, Венесуэла, Абу-Даби, Канада.  Не отстают и Алжир, Нигерия, Катар, Аргентина, Мексика, Индия и многие другие. В настоящее время открыто около 10 000 месторождений нефти и газа. Из них на территории России находится большая часть – 1500 нефтяных и 400 газовых.

Собственно, от эффективности подготовительных работ напрямую зависят последующие объемы добычи. В настоящее время к основным видам разведочных работ относятся бурение и испытание разведочных скважин, анализ всей необходимой геолого-геохимической информации для уточнения параметров залежи (месторождения) и подготовки его к пробной эксплуатации. Также в случае необходимости могут предусматриваться скважинная сейсморазведка методом ОГТ и в небольшом объеме полевые геофизические методы. Основной методологический принцип разведки был сформулирован Г.А. Габриэлянцем и В.И. Пороскуном еще в 1974 году и подразумевает является равномерное разведочных скважин по объему залежи. Согласно этому принципу предусматривается детальное изучение прежде всего тех частей месторождений, что содержат основные запасы углеводородов. При этом повышается точность оценки запасов, а, следовательно, и качество подготовки месторождения к пробной эксплуатации и последующей разработке.

В ходе геологоразведки месторождений определяются следующие параметры:

  • строение и виды имеющихся ловушек;
  • фазовые состояния имеющихся углеводородов;
  • границы фазоразделов;
  • внешние и внутренние контуры нефтегазоносности;
  • мощность месторождения;
  • насыщенность его нефтью и газом;
  • литологические свойства продуктивных пластов;
  • их коллекторские свойства;
  • физико-химические характеристики углеводородного сырья и пластовых вод;
  • будущую производительность скважин и так далее.

В процессе геологического исследования в дело идут специальные приборы, которые позволяют «прозванивать» земную кору на предмет наличия в ней различных ценных ресурсов. Аппарат отправляет специальный импульс, а результаты его взаимодействия с разными участками пород отображаются на дисплее.

Полученные данные геологи могут использовать для определения перспективности местности. Конечно, это не дает гарантии стопроцентно успешного результата, поэтому для точного исследования проводится непосредственное бурение скважины с использованием специальных буровых установок.

Буровая установка представляет собой комплекс оборудования и буровых сооружений, предназначенных для бурения нефтегазовых скважин. В общем виде установки включают себя:

– Спускоподъемное оборудование (кронблоклебедкакрюкоблок)

– Циркуляционное оборудование (буровые насосывертлюги, емкости, манифольды)

– Буровые сооружения (буровые вышки, мостики, основания вышки, стеллажи)

– Противовыбросное оборудование

– Оборудование для приготовления буровых растворов (шламовые насосы, гидроворонки, гидромешалки)

– Силовое оборудования для привода лебедки, буровых насосов, ротора (дизельные двигатели, электрические двигатели)

С помощью буровых установок различных видов выполняют следующие операции:

– Бурение неглубоких скважин (до 25м) и скважин небольшого диаметра

(76 – 219 мм) при сейсморазведке.

– Бурения скважин средней глубины (до 600м) – структурных и поисковых скважин на твердые полезные ископаемые

– Бурение глубоких скважин (до 6000м). Добыча нефти и газа, а также для разведки новых нефтяных и газовых месторождений.

– Сверхглубокое бурение скважин (до 15000м) для добычи нефти и газа и разработки новых месторождений.

– Бурение скважин на воду.

– Капитальный ремонт нефтегазовых скважин.

– Испытания скважин на нефть и газ.

Перспективы рынка бурения и сопроводительных услуг во многом зависят от развития рынка сервиса в нефтегазовой отрасли в целом. Так, несмотря на снижение цены на нефть, рынок бурения по-прежнему остается привлекательным для инвесторов. Связано это в первую очередь с необходимостью поддерживать текущий уровень добычи.

 

Поскольку бурение активно применяется на разных континентах, то и производство буровых установок также налажено по всему миру. Ситуация с предложением и спросом складывается везде разная и зависит от ряда факторов.

Во-первых, современный рынок бурового оборудования, ключевыми сегментами которого являются буровые установки и верхние приводы, характеризуется с одной стороны устаревшим парком, а с другой —  ростом требований к буровым со стороны крупнейших подрядчиков. Согласно сообщениям экспертного сообщества, в перспективе до 2030 года накопленный спрос на буровые установки может достигнуть 1396 единиц, причем более 50% придется на тяжелые установки грузоподъемностью более 300 тонн.

Рынок буровых станков в последние годы демонстрировал разнонаправленную динамику со значительным снижением в кризисные 2009 и 2014 года. Дальнейшее развитие рынка буровых установок существенно зависит от спроса на услуги по строительству скважин и конъюнктуры нефтесервисного рынка.

Увеличение объемов строительства скважин, а также необходимость в обновлении парка будут обуславливать рост рынка буровых установок в 2018-2022 годы. Кумулятивный спрос за этот период составит 547 единиц. В данный период большая часть объемов будет приходиться на российских производителей, китайские компании и иностранных игроков, имеющих производственные мощности на территории РФ («НОВ-Кострома», «Бентек», «Хунхуа СНГ»).

С точки зрения используемого оборудования каждая из групп компаний имеет свои особенности потребления буровых установок. Сервисные подразделения ВИНК, опираясь на авторитет материнской компании и, как правило, относительно высокие объемы инвестиционных программ, зачастую самостоятельно диктуют требования к закупаемым установкам. Для них производители разрабатывают новые модификации. Иностранные подрядчики предпочитают работать с европейскими и американскими поставщиками оборудования. Независимые компании отдают приоритет тому или иному поставщику на основании конкретных потребностей, удобства закупки и эксплуатации оборудования.

Согласно данным аналитических исследований, на данный момент парк буровых установок в РФ насчитывает около 1,4 тыс. единиц. Рост парка БУ с 2009 г. составил около 18%. Согласно оценкам RPI, в среднем около 25% парка находится в нерабочем фонде по причинам высокой изношенности и технической непригодности для проведения текущих работ. В настоящее время в отечественном парке буровых установок доминирующее место принадлежит БУ российских производителей (Уралмаш, ВЗБТ, БОЭЗ), на которых приходится более 60%. Около 17% на рынке занимают китайские компании. Доля БУ от производителей из КНР за последние 8 лет удвоилась.

С точки зрения структуры спроса на буровые установки более половины рынка занимают станки для кустового бурения. Основная причина – сочетание в них большой грузоподъемности и высокой скоростью мобилизации, что наиболее актуально для кустового бурения на месторождениях гланых современных нефтедобывающих регионах России – в Западной и Восточной Сибири. В Волго-Уральском регионе работает значительное число мобильных буровых установок, прежде всего, в связи с распространенностью одиночного бурения (кустовое присутствует в основном в Оренбургской области, в рамках всего региона составляет не более 10%).

На данный момент самой популярной буровой установкой среди российских потребителей является станок для кустового бурения с условной глубиной бурения 5000 м и грузоподъемностью 320 тонн (например, 5000/320 ЭК-БМЧ производства «УНГОХ»).

Объем, возраст и структура парка буровых установок существенно различается по компаниям. Так, крупнейший буровой подрядчик России по величине парка — «Буровая компания «Евразия» (258 установок) — на данный момент проводит модернизацию своего возрастного оборудования. При этом две трети станков компании являются кустовыми, бОльшая часть установок расположена в Западной Сибири.

Активно проводит обновление парка и другой крупный подрядчик — «РН-Бурение» (218 установок). Так, в 2016-2017 годах компания приобрела 28 буровых станков у завода «УНГОХ».

В то же время на рынке присутствует ряд более мелких игроков с молодым парком буровых станков — ERIELL, «Инвестгеосервис», «Буровая Компания ПНГ», «НСХ Азия Дриллинг».

Стационарные буровые установки используются преимущественно для одиночного бурения скважин со сложным профилем, а также для разведочных скважин. Занятная ситуация складывается в сегменте мобильных буровых установок. Так, тенденция увеличения средней глубины бурения и рост доли горизонтальных скважин привел к сдерживанию спроса на мобильные буровые установки, которые ограничены по грузоподъемности. Негативное влияние на спрос мобильных станков оказало и смещение центра буровой активности в Восточную Сибирь, где слабо развита транспортная инфраструктура на месторождениях.

В то же время мобильные установки обладают и рядом преимуществ, основным из которых является сочетание высокой степени проходимости и возможности быстро перемещаться с одного места на другое. С помощью подобного оборудования были найдены абсолютно все открытые на текущий момент нефтегазоносные области, поэтому значение аппарата трудно переоценить.

Также в связи с ростом числа операций по зарезке боковых стволов растет потребность в мобильных установках грузоподъемностью более 160 тонн. Помимо этого, тяжелые мобильные установки грузоподъемностью более 200 тонн активно применяются также и при уплотнении сетки скважин на зрелых месторождениях. С точки зрения экспертного сообщества, будущее мобильных буровых станков в значительной степени зависит от способности производителей подстроиться под изменяющиеся тенденции и создать продукт, отвечающий требованиям современности.

При этом ключевыми аспектами, влияющими на выбор поставщика установки, буровые компании называют соответствие техническим спецификациям, цена, условия и сроки поставки, имидж производителя на рынке, а также наличие послепродажного обслуживания оборудования.

А теперь поговорим непосредственно о ситуации на рынке бурового оборудования. Если в начале 2000-х годов буровые установки зарубежного производства в Россию практически не поставлялись, то начиная с 2006 года импортная продукция постепенно закрепилась на российском рынке. Прежде всего приоритет отдавался европейским и американским заводам (Bentec, Drillmec, National Oil Well Varco и др.)

Начиная с конца нулевых годов, лидирующие позиции на рынке удерживают китайские компании, преимуществом которых является низкая стоимость при приемлемом качестве оборудования. Наиболее крупными игроками на российском рынке среди них являются Sichuan Honghua Petroleum Equipment и RG Petro-Machinery. В общем объеме китайские производители удерживают около 45% отечественного рынка буровых установок. Сдерживающим фактором для дальнейшей экспансии компаний из Поднебесной на российский рынок является их ограниченность в части климатического исполнения буровых установок, которые зачастую не подходят для холодных регионов нашей страны.

Также согласно оценкам RPI, 41% рынка буровых установок занимают российские компании. Их доля начала увеличиваться в 2010 году, когда на базе завода «Уралмаш» был создан «Уралмаш Нефтегазовое Оборудование Холдинг», занимающийся производством широкого спектра бурового оборудования. Кроме того, росту российского сегмента рынка способствовало государственное субсидирование отечественных производителей путем введения в 2012 году импортной пошлины на буровые установки, что сдержало экспансию китайских компаний на российский рынок.

На данный момент 55% отечественного сегмента рынка контролирует «УНГОХ». Преимуществом завода является способность производить буровые установки любого типа и грузоподъемности, а начиная с 2014 года и снабжать их системой верхнего привода (СВП) собственного производства. После прекращения деятельности «ВЗБТ» ключевых конкурентов у «УНГОХ» по сути не осталось, однако свои производства на территории РФ организовали дочерние предприятия зарубежных компаний — «Бентек» (Германия) и «НОВ-Кострома» (США).

А вот системы верхнего привода (СВП) появились на российском рынке сравнительно недавно: в 2003 году их начала выпускать компания «ПромТехИнвест», которая вплоть до 2014 года оставалась единственным отечественным производителем данного вида оборудования. На сегодняшний день верхние приводы производятся компанией «УНГОХ». Выход холдинга «Уралмаш» на рынок СВП существенно увеличил популярность верхних приводов, особенно в части снабжения ими уже существующих буровых станков, многие из которых являются продукцией этого же завода. Являясь достаочно дорогим продуктом (стоимость СВП может достигать половины буровой установки), зарубежные верхние приводы являлись недоступным оборудованием для многих нефтесервисных организаций, однако расширение отечественного производства благоприятно сказалось на парке СВП, который сейчас составляет более 400 единиц (около трети от парка буровых установок).

Согласно данным экспертов, улучшение ценовых характеристик верхних приводов в совокупности с их технологическими преимуществами приведет к уверенному росту рынка СВП, который к 2022 году достигнет 100 единиц и в дальнейшем зафиксируется на этом уровне. Ожидается, что в связи с тенденций установки новых СВП на существующие установки, к 2030 году рынок верхних приводов по своим объемам опередит рынок буровых станков.

Основными конкурентами российских производителей на рынке верхних приводов являются китайские компании, а также «Бентек», «Дриллмек Р», Aker Solutions, NOV, Canrig, Tesco и ряд других зарубежных предприятий. При этом распределение лидирующих долей на рынке коррелирует с предложением буровых установок — компании из Китая обеспечивают свои буровые верхними приводами собственного производства, аналогично поступает «УНГОХ». Оставшийся спрос распределен между остальными участниками рынка.

Начальник отдела продаж автотехники ОАО «Минский завод колесных тягачей» Андрей Николаевич Степусь:

– Вот уже более 60 лет VOLAT (ОАО «Минский завод колесных тягачей») разрабатывает и производит для своих клиентов уникальные транспортные решения для перевозки тяжелых грузов по дорогам общего пользования и в условиях трудной проходимости, в том числе широкую линейку шасси для нефтегазодобывающей отрасли. Многолетнее взаимодействие предприятия с нефтегазовым сектором России и внешними рынками позволяет держать руку на пульсе потребностей отрасли и действовать, совершенствуя и кастомизируя свою технику под нужды заказчиков.

Многоосные полноприводные шасси VOLAT повышенной проходимости и грузоподъемности – надежная, проверенная опытом эксплуатации колесная база для монтажа оборудования. МЗКТ готов предложить своим заказчикам широкий ассортимент шасси под монтаж различных установок, задействованных при проведении разведки, бурения, ремонта и сервисных работ в нефтегазовой отрасли: колтюбинговое оборудование, компрессорные, цементировочные установки, азотные станции, оборудование для выполнения геологоразведочных работ и пр.

Яркими представителями сегмента шасси с колесной формулой 8х8 являются МЗКТ-652716 под монтаж буровых установок, а также МЗКТ-652712 и МЗКТ-700700, предназначенные для установки различного технологического оборудования для проведения ремонта скважин и других сервисных работ. Уникальным представителем семейства шестиосных шасси является МЗКТ-800300. Особенность автомобиля – применение кабины от аэродромного тягача БелАЗ и отсутствие необходимости установки дополнительного надрамника для монтажа оборудования, что позволило более эффективно использовать шасси при размещении надстроек.

ООО «Сервисно-технический центр УРАГАН», официальный представитель ОАО «МЗКТ»

г. Красногорск, Ильинский тупик, д. 9а

+7 (495) 730-75-12, +7 (926) 236-08-00 – отдел автотехники,

+7 (926) 236-42-21 – отдел сервиса и запчастей

mzkt.ru

Еще одним востребованным средством механизации на этапе разведки, напрямую влияющим на эффективность исследований, являются передвижные мобильные лаборатории.

Их основная задача – возможность организации оперативного выезда специалистов-экспертов на действующий объект и выполнение всех необходимых измерительных работ, обработки полученных данных. С учетом того фактора, что для объектов нефтегазовой отрасли свойственно расположение в удаленных, труднодоступных местах, а также регулярное перемещение, этот вид спецтехники становится просто необходимым на всех этапах.

В течение последних 15 лет наблюдается тенденция роста числа игроков на рынке мобильных лабораторий в связи с увеличением спроса на данный вид техники. В большинстве случаев специализированные мобильные лаборатории производятся на основе автомобилей УРАЛ, ГАЗ, КАМАЗ, МАЗ, ЗИЛ, полуприцепов и прицепов СЗАП, а также на базе автомобилей иностранных марок. В основном лаборатории комплектуются современным диагностическим оборудованием таких всемирно известных марок, как Radiodetection, Olympus, Flir Systems, Programma Electric, Megger, General Electric, Baur, изредка отечественным оборудованием.

В большинстве случае лаборатории изготавливаются под заказ. Салон такой машины обычно разделен на несколько зон: отсек для оператора, технический отдел, специальное место для хранения приборов и оборудования. Внутреннее пространство, оснащение и комплектация машины зависит от функционала и предназначения. Так, лаборатория контроля может дополнительно оборудоваться системой принудительной вентиляции, отопления, переговорными и другими устройствами. Питание обеспечивается либо внешним источником, либо электрогенератором, который может быть подключен к основному двигателю автомобиля.

Вообще же в зависимости от задач, которые стоят перед спецавто, выделяют несколько типов лабораторий. Так, наиболее востребованной и важной является мобильная лаборатория неразрушающего контроля, задача которой – оперативно перевезти инженера-дефектоскописта и необходимое оборудование на место проведения работ при возникновении аварийных ситуаций или других работ, требующих проведения полного комплекса радиографических исследований и выдачи заключений на месте. Неразрушающий контроль осуществляется путем наблюдения над параметрами и работоспособностью объекта, фиксации и последующего анализа результатов наблюдений, а также посредством использования неразрушающих методов контроля.

Поскольку единого метода обнаружения дефектов, имеющих различную природу, нет, передвижная лаборатория неразрушающего контроля должна быть укомплектована оборудованием различных типов и видов. К примеру, если возникнет необходимость необходимо выявить дефекты сварных соединений магистральных трубопроводов, лаборатория оснащается устройствами, осуществляющими ультразвуковое исследование, просвечивание швом ультрафиолетовыми или инфракрасными лучами и прочие.

Помимо лабораторий неразрушающего контроля на этапе разведки активно применяется передвижная метрологическая лаборатория, цель которой – доставка персонала и оборудования для проведения поверки, технического обслуживания и ремонта узлов учета газа.

Для проведения работ по техническому обслуживанию, текущему ремонту электрооборудования и поиска повреждений на линиях электропередач на объектах магистральных газопроводов используются передвижные электротехнические лаборатории.

Но вернемся к бурению – и к статистике. Согласно аналитическим исследованиям, в перспективе к 2030 году ожидается сохранение тенденции на увеличение доли кустовых буровых установок и их эшелонирование в Восточную Сибирь. При этом уже стандартным требованием стало блочно-модульное исполнение ввиду их высокой скорости мобилизации.

В связи с усложнением технологий бурения, разработкой трудноизвлекаемых запасов компании нефтегазового сектора будут требовать увеличенной грузоподъемности станков. Так, уже сейчас около 40% рынка занимают установки, способные выдержать более 300 тонн буровой колонны. Ожидается, что дальше тенденция увеличения средней грузоподъемности сохранится, и уже к 2030 году грузоподъемность более половины новых буровых установок будет превышать 300 тонн.

Доля горизонтального бурения в эксплуатационном продолжит увеличиваться и, ожидается, что к 2030 году превысит 71%. В разведочном бурении сохраняется тенденция к увеличению объемов проходки, поэтому в среднесрочной перспективе можно ожидать положительной динамики в этом сегменте, прежде всего, за счет доразведки старых месторождений.

Впрочем, одновременно с 2023 года ожидается снижение объема рынка буровых установок. Причина – в отсутствии новых крупных проектов и в повышении эффективности использования парка оборудования по причине роста бурения типовых скважин на старых месторождениях с развитой инфраструктурой. Помимоэтого также эксперты прогнозируют опережающий рост рынка в стоимостном выражении. Причина в том, что удержания производства на существующих месторождениях имеет ряд сложностей, в связи с чем и нефтедобывающие компании переходят к разработке новых месторождений в таких регионах, как Восточная Сибирь и Тимано-Печорский регион, где необходимы более высокие затраты.

В целом в перспективе до 2030 г. на рынке бурения прогнозируется два основных разнонаправленных тренда — это удешевление бурения простых скважин на старых месторождениях и рост стоимости бурения на новых месторождениях. При этом темпы роста эксплуатационной проходки в физическом выражении будут сокращаться с 9% в 2018 году и к 2030 году составят всего около 1%.

Похожие записи

Оставить комментарий

двадцать + 19 =