Освоение месторождений нефти низкопроницаемых пород в России
Джеймс Хендерсон, The Oxford Institute for Energy Studies
Часть 1
Вступление
Добыча нетрадиционных запасов нефти радикально изменила ситуацию в энергетике США, создав для страны возможность уменьшить текущую зависимость от импорта нефти и условия для достижения странами Северной Америки к концу десятилетия потенциальной энергетической независимости. Тем не менее, по мнению Fattouh и Sen, изложенному в недавнем выпуске OIES Comment, несмотря на многочисленные прогнозы о грядущей революции в сфере поставок и цен на нефть, вызванной добычей нефти из плотных низкопроницаемых пород, влияние этого процесса на мировой энергетический рынок оказались не столь сильным, как ожидалось. Цель настоящей статьи – попытка оценить реальный потенциал добычи нефти низкопроницаемых пород в России, который был особо отмечен в недавнем исследовании мировой ресурсной базы сланцевой нефти и сланцевого газа, проведенном USGS, согласно которому, Россия является страной с наибольшими запасами сланцевой нефти в мире.
Основное внимание в этом смысле всегда уделяется Баженовским сланцам, залегающим под нефтеносными горизонтами, из которых ведется основная текущая добыча нефти в Западной Сибири, и являющимися нефтематеринской породой для многих месторождений-гигантов, составляющих основную долю всей нефтедобычи страны (по текущим оценкам приблизительно 10.5 млн.барр/сут). Роснефть, Лукойл, ГазпромНефть и другие компании обращают особое внимание на нефть Баженовской свиты и других аналогичных низкопроницаемых коллекторов, полагая, что они смогут дать прирост добычи, необходимый для достижения поставленной правительством РФ цели: обеспечить поддержание добычи нефти на текущем уровне в условиях естественного падения добычи на многих давно разрабатываемых месторождениях. Созданные совместные предприятия с компаниями ExxonMobil, Statoil и Shell уже начали внедрять международный опыт и технологии, а будущая добыча нефти из низкопроницаемых пород, по оценкам Министерства природных ресурсов, составит к 2025 г. до 1 млн.барр/сут.
Однако, эксплуатация этих недоосвоенных ресурсов находится на самом раннем этапе, и уже сейчас вызывает ряд сложностей. С геологической точки зрения эти породы характеризуются высокой неоднородностью, а скважины, пробуренные на расстоянии лишь нескольких километров, демонстрируют существенно разные результаты. Затраты на бурение высоки, и, как на большинстве сланцевых коллекторов, снижение дебитов скважин происходит быстро. Это означает, что для рентабельной добычи возмещение затрат должно осуществляться быстро, на раннем этапе производственного цикла. Однако, существующая налоговая система РФ не предполагает эксплуатации скважин в таком режиме, поскольку основной упор в ней сделан на выручке, а не на прибыли, да и сами налоги крайне высоки. Несмотря на введенное снижение ставок по отдельным налогам, для широкомасштабного инвестирования в освоение таких месторождений этого недостаточно. Более того, инвестиции требуются не только со стороны нефтяных компаний, но и со стороны сервисных: для приобретения новых буровых установок и оборудования ГРП, недостаток которых может отсрочить достижение поставленных целей нефтедобычи.
Цель данной статьи – рассмотреть вышеуказанные и другие вопросы в свете оценки потенциального роста освоения запасов нефти низкопроницаемых пород в России. В Части 1 рассматриваются вопросы важности этих запасов нефти в контексте нивелирования падения добычи на эксплуатируемых месторождениях Западной Сибири и в качестве связующего звена с долгосрочными программами освоения регионов , подобных Арктическому шельфу. В Части 2 дается определение российского понятия «трудноизвлекаемых запасов нефти» и рассматриваются отличия между коллекторами, представленными сланцами (как породы Баженовской свиты), и другими нефтеносными низкопроницаемыми коллекторами, такими как породы Ачимовской и Тюменской свит, часто встречающиеся и залегающие ниже разрабатываемых коллекторов Западной Сибири. В Части 3 рассматривается деятельность компаний по освоению таких месторождений в России. Особое внимание уделено новым СП с участием Роснефти, работе, проводимой компаниями ГазпромНефть и Shell на Салыме, а также намерениям Лукойла осваивать месторождения более глубокозалегающей нефти, приуроченной к породам пониженной проницаемости.
Часть 4 рассматривает вопросы коммерциализации российской нефти низкопроницаемых коллекторов, в частности налоговые льготы, уже введенные для месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти, а также те изменения в налоговом режиме, которые необходимо ввести для стимулирования широкомасштабной реализации проектов разработки такой нефти. Эти проекты радикально отличаются от проектов освоения традиционных российских месторождений нефти профилем движения денежных потоков. Часть 5 касается еще одного ключевого вопроса отрасли — наличия высококлассных мощных буровых установок, позволяющих бурить многочисленные горизонтальные стволы, необходимые для достижения целевого показателя 1 млн.барр/сут. При этом делается вывод, что сложность состоит не только в необходимости построить достаточное количество буровых установок, но и в выжидательной позиции сервисных компаний, не желающих инвестировать большие средства до тех пор, пока не будет более понятно дальнейшее развитие ситуации с нетрадиционными ресурсами нефти низкопроницаемых коллекторов в России, например, в части доминирования на нефтяном рынке нескольких крупных игроков, закона, регулирующего освоение месторождений со стратегическими запасами, Закона о лицензировании пользования недрами, природоохранного и водоохранного законодательства. В Части 7 делается вывод, что, несмотря на существующий в России большой потенциал прироста добычи от разработки нетрадиционных ресурсов нефти, сроки достижения установленного Министерством природных ресурсов высокого целевого показателя будут более длительными, чем ожидается.
1. Нетрадиционные месторождения нефти в контексте «Энергетической стратегии России»
Энергетическая стратегия России на период до 2030 г., утвержденная правительством РФ, подразумевает, что объемы нефтедобычи сохранятся на уровне 2012 г. (10.4 млн.барр/сут.) или увеличатся. Перспективы на период 2013–2015 гг. весьма позитивны, что связано с планируемым запуском в эксплуатацию новых месторождений и достижением пиковой добычи на разрабатываемых месторождениях. Однако сегодня ряд российских и международных экспертов считают, что российская нефтедобыча, вероятно, приблизилась к своему пику; и к 2020 г., с неизбежным падением добычи на месторождениях советской эпохи, суммарный объем добычи понизится. На Рис.1 и в Таблице 1 показаны два целевых уровня, заданных правительством России в «Энергетической стратегии России на период до 2030г.» и в «Стратегии развития геологической отрасли» В обоих документах предусматривается постепенный прирост добычи до 10.7 млн барр/сут к 2030 г., однако, более независимые прогнозы, также приводимые ниже, наводят на мысли о чрезмерной оптимистичности таких оценок. В самом радикальном, пессимистичном сценарии, подготовленном Правительственным комитетом по энергетике в 2011 г., предполагается, что к 2030 г. добыча упадет до уровня ниже 5 млн барр./сут, если текущий налоговый и законодательный климат в российском нефтяном секторе не изменятся. Но даже и по менее пессимистичным сценариям, прогнозирующим то или иное реагирование государства в смысле налоговых льгот и других мер по стимулированию инвестиций, добыча упадет до уровня 7–9 млн барр./сут. И только в одном прогнозе, подготовленном американской US Energy Intelligence Administration, приводятся объемы добычи, превышающие заданные российским правительством целевые показатели.
Центральным вопросом дискуссии относительно точных оценок падения добычи является вопрос принятия российским правительством решений по достаточному налоговому стимулированию разработки месторождений в новых регионах, таких как Восточная Сибирь и российский шельф. Большое внимание в последнее время уделяется арктическому шельфу, особенно после заявлений о создании совместных предприятий Роснефти с компаниями ExxonMobil, Statoil и ENI. Однако, становится ясно, что вероятнее всего добыча в этом регионе может начаться не ранее, чем в середине следующего десятилетия, поскольку поисковые скважины будут буриться только в 2014 году, и, в случае открытия месторождений, на дальнейшее бурение разведочных скважин и освоение месторождения уйдет как минимум еще десятилетие. И действительно, среди некоторых российских нефтяных компаний наблюдается скептицизм относительно экономической оправданности крупномасштабных проектов на Крайнем Севере. В 2013 году появилась цитата из высказывания Леонида Федуна (Лукойл): «Если бы у меня попросили денег на геологоразведку и разработку арктических месторождений, я бы копейки не дал. У нас много других, значительно менее рискованных, инвестиционных возможностей».
Одной из таких конкретных инвестиционных возможностей, упоминаемых г-ном Федуном, является изучение российских ресурсов нетрадиционной нефти, на что компания в настоящее время направляет значительные средства. Разработка нефтяных запасов, часто называемых в России «трудноизвлекаемыми» — тема не новая, сланцевая нефть в России была открыта еще в 1967 г. Однако, интерес к ней усилился после появления более совершенных технологий извлечения сланцевой нефти и газа, разработанных в США в течение последних десяти лет. В самом деле, второй важной задачей совместных предприятий Роснефти с ExxonMobil и со Statoil является применение новых технологий для освоения запасов нефти низкопроницаемых пород, принадлежащих компании в Западной Сибири и Европейской части России. При этом, согласно целому ряду недавно сделанных оценок, предполагаемая для добычи ресурсная база в России огромна, хотя и характеризуется неопределенностью. Степень этой неопределенности отражается в широком разбросе между оптимистичными и пессимистичными оценками: суммарные запасы нефти низкопроницаемых пород в России оцениваются в диапазоне от 15 млрд до 1.05 трлн баррелей. Даже среди отдельных компаний такие оценки меняются в очень широких рамках: Роснефть приводит цифры в диапазоне 6–18 млрд баррелей, а ТНК-BP – от 4 до 19 млрд баррелей. При том, что суммарные доказанные запасы России оцениваются на уровне 87 млрд баррелей, ясно, что даже оценки по нижней границе таких прогнозов будут означать серьезный прирост суммарных запасов нефти страны. Этот потенциал был еще раз подтвержден в недавно проведенной оценке мировых запасов сланцевых нефти и газа, подготовленной американской US Energy Information Administration, которая рассчитала, что Россия находится на первом месте в мире по ресурсам сланцевой нефти с суммарными технически извлекаемыми запасами на уровне 75 млрд баррелей.
2. Российское определение «нетрадиционной нефти»
Прежде чем переходить от оценки ресурсов к оценкам потенциальных объемов добычи, важно подчеркнуть, что определения для нетрадиционных запасов в России несколько нечеткие, размытые среди множества терминов, используемых для описания углеводородов, разведываемых различными компаниями. Самое широкое определение – «трудноизвлекаемая» нефть, оно часто используется компаниями, которым нужен всеобъемлющий термин для описания запасов, инвестиции в разработку которых требуют стимулирования в виде налоговых льгот от государства. К «трудноизвлекаемым» запасам относятся ресурсы, приуроченные к сланцам, подобным породам, слагающим часто упоминаемую Баженовскую свиту. При этом, к ним же относится битум, очень высоковязкая нефть, добываемая из менее неглубоко залегающих пластов при помощи паротепловых методов воздействия, а также нефть традиционных коллекторов с низкой проницаемостью и/или пористостью. Такая широта определений является одной из причин относительной медлительности российского государства по отношению к введению налоговых льгот для нефтяной отрасли, из-за опасений, что компании прибегнут к «креативному» пересчету запасов с целью максимально перевести разрабатваемые запасы в категорию «трудноизвлекаемых» запасов.
Сузив это до более традиционного определения сланцевых и сланцеподобных запасов, US EIA получила оценку российских ресурсов нефти, в которую целенаправленно включила только Баженовскую свиту. Эта свита имеет большое значение, поскольку считается, что она встречается на всей площади ( 2.6 млн км2) Западно-Сибирского бассейна и является нефтематеринской породой для 85 процентов всех Западно-Сибирских месторождений традиционной нефти. Баженовская свита залегает на глубине 2700–3100 м в вернехнеюрских отложениях (Рис 2), проницаемость пород составляет менее 1 мД , пористость – от 2 до 6%, мощность — 20–30 м, что позволяет считать ее сравнимой с месторождениями сланцевой нефти Игл Фьерд (Eagle Ford) и Баккен (Bakken), США. Нефть Баженовской свиты является легкой (34–43 градуса API, в среднем 38 градусов API) и относительно малосернистой (содержание серы — 0.6%), что характерно для многих низкопроницаемых коллекторов. (Для сравнения: плотность нефти Urals cоставляет 32–33 градуса API). Это обеспечивает свободное течение нефти после разбуривания плотных песчаников горизонтальными скважинами и проведения многостадийного ГРП.
Баженовская свита – не единственный в России перспективный нефтеносный комплекс, приуроченный к низкопроницаемым породам, другие аналогичные ресурсы нефти приурочены к Ачимовской и Тюменской свитам, однако они не были учтены в анализе, проведенном US EIA в силу отсутствия доступа к данным по этим объектам. Тем не менее, низкопроницаемые нефтеносные породы этих свит активно изучаются и осваиваются рядом российских компаний, и, несомненно, попадают под определение трудноизвлекаемых запасов нефти. Ачимовские отложения обычно залегают непосредственно над Баженовской свитой на глубине 2500–3200 м (Рис. 2). Нефть в них приурочена к низкопроницаемым плотным песчаникам, ограниченным глинами. Породы коллектора характеризуются средней пористостью, но низкой проницаемостью, при этом пробуренные в них скважины обычно демонстрируют более высокие дебиты и более длительную добычу по сравнению с породами Баженовской свиты. На ряде газоконденсатных месторождений уже ведется добыча из Ачимовского горизонта. Пример тому – деятельность компании «Ачимгаз» (совместное предприятие Газпрома и Wintershall). Чем менее глубоко залегает коллектор, тем дешевле и легче его разрабатывать. В отличие от Ачимовской свиты, Тюменская, географически распространенная там же, где и Баженовская, но залегающая ниже, на глубинах 2800-3000 м, характеризуется коллекторами меньшей мощности с различной проницаемостью, что делает их разбуривание более сложным, а освоение более дорогостоящим. Однако, ряд компаний, включая Лукойл и ТНК-BP, изучают потенциал этого горизонта и рассматривают его как еще один потенциальный источник наращивания объемов добычи.
Географическая распространенность этих трех свит низкопроницаемых пород и высокая оценка ресурсов, приуроченных только к одной из них, Баженовской, заставили российское государство и нефтяную отрасль поверить, что разработка нетрадиционной нефти в России может стать в кратко- и среднесрочной перспективе решением проблемы потенциального спада добычи. Корпорации и министерства подготовили ряд прогнозов, предполагающих возможность значительного роста добычи к концу текущего десятилетия. По предварительным оценкам Роснефти к 2020 г. компания могла бы добывать нетрадиционную нефть в объеме 300 тыс.барр/сут, ТНК-BP выступила с более осторожным прогнозом на уровне 50 тыс.барр/сут на тот же период, и Газпромнефть предположила возможность добычи аналогичных объемов. Более оптимистичные прогнозы дали Российское Министерство Энергетики и Министерство природных ресурсов, причем последнее полагает, что суммарная российская добыча нефти низкопроницаемых пород к 2025 г. может превысить 1 млн.барр/сут, а к 2030 г. достигнуть 1.7 млн.барр/сут (см. Рис.3). О неопределенности перспектив разработки новых ресурсов говорит и тот факт, что в прогнозе Министерства Энергетики, самом по себе позитивном, приводятся гораздо более низкие цифры – всего лишь 440 тыс.барр/сут к 2020 году
с дальнейшим снижением до 400 тыс.барр.в
сутки к 2025.
Данная неопределенность отражает сложности в целом ряде областей, включая выдачу лицензий, уровни налогообложения, определение понятия «стратегические ресурсы», экологическое законодательство, наличие необходимого нефтесервисного оборудования, а также недостаточное разнообразие среди компаний, осваивающих указанные ресурсы. Однако, в итоге именно геология на сегодня является центральным вопросом. С одной стороны, группа ученых РАН под руководством Ивана Нестерова утверждает, что высокая нефтенасыщенность основного объекта, Баженовской свиты, означает возможность промышленной добычи нефти в любой ее географической точке. Другие специалисты, такие как Валерий Соловьев, главный эксперт научно-технического центра (НТЦ) компании Газпромнефть, также придерживаются положительное мнения и верят, что «Баженовская свита с ее потенциальными ресурсами является великолепным кандидатом для дальнейшей разведки и освоения».
Альтернативной точки зрения придерживаются такие ученые как Владимир Теплоухов, руководитель Отдела интерпретации данных ГИС НТЦ, который подчеркивает, что «Баженовская свита хранит слишком много сюрпризов, и сюрпризы до сих пор встречаются, несмотря на десятилетия исследований. Основная проблема для геологов и разработчиков – точно определить извлекаемые запасы и области их сосредоточения. Уровень эффективной пористости нефтенасыщенных пород Баженовской свиты так и не определен с достаточной точностью. Данные по проницаемости и пористости Баженовских пород недостаточны. Кроме того, в разных географических точках эти характеристики существенно различаются. Иногда даже соседние скважины дают совершенно разные данные. Пока на эти вопросы не будет ответа, разработка таких запасов будет оставаться слишком рискованной».
Понятно, что, несмотря на огромный ресурсный потенциал Баженовских и приуроченных к ним низкопроницаемых пластов в России, их геологию еще только предстоит изучить полностью, и ввиду этого все больше внимания обращается на необходимость господдержки компаний, которые готовятся исследовать возможности промышленной добычи. Но прежде чем обсуждать требующиеся уровни государственной поддержки, а также иные вопросы, которые необходимо будет решить, имеет смысл вначале рассмотреть, что делают крупные корпорации сегодня, чтобы понять, что думают компании о перспективах нетрадиционной нефти в России.
В следующей части мы поговорим об основных крупных компаниях, связанных с добычей нетрадиционной нефти и газа в России.