Проекты развития и внедрения технологий

В современных условиях создание и внедрение инновационных технологий в нефтегазовой отрасли являются одним из приоритетов российских нефтяных компаний, обеспечивающим устойчивое развитие в долгосрочной перспективе.

Приоритетные направления развития технологий в нефтегазовой отрасли

Разведка и добыча нефти и газа

Поддержание текущего уровня добычи нефти и газа сегодня невозможно без широкого использования высоких технологий. Это связано прежде всего с ухудшением геологических условий извлечения нефти и газа, которое влечет за собой изменения в способах добычи и рост затрат. Поэтому компании активно занимаются разработкой и внедрением новых технологий. Другим аспектом развития отрасли является экологическая повестка, которую учитывают при разработке и внедрении передовых решений.

Ключевыми технологическими направлениями развития отрасли на сегодняшний день являются:

  • технологии, обеспечивающие рентабельную добычу на традиционных месторождениях, в том числе выработанных;
  • технологии разведки добычи нефти из ТрИЗ (высоковязкая и сверхвязкая нефть; нефть низкопроницаемых пород, нефть баженовской свиты и другие ТрИЗ);
  • технологии разведки и добычи нефти на месторождениях континентального шельфа.

Переработка нефти

На сегодняшний день модернизация российских НПЗ, которая заключается в увеличении глубины переработки нефти и выхода светлых нефтепродуктов, повышении их качества при максимальном использовании передовых технологий и оборудования, является ключевой задачей технологического развития отрасли. Решение данной задачи требует разработки и внедрения передовых технологий. Российские компании нефтегазовой отрасли внедряют новые технологии нефтепереработки, а также сами и совместно со специализированными организациями разрабатывают технологические решения.

Переработка газа и нефтегазохимия

Исторически ключевые мощности по переработке газа в России созданы для подготовки добываемого ПГ к подаче в газотранспортную систему. При этом в настоящее время в России относительно небольшой объем процессов вторичной переработки газа. В последние годы российские компании вводят в эксплуатацию новые комплексы по глубокой переработке газа, нефте- и газохимические комплексы, совершенствуют и разрабатывают технологические процессы. Наиболее актуальными направлениями технологического развития переработки газа и нефтегазохимии являются:

  • разработка новых энергоэффективных технологий выделения из газа ценных компонентов;
  • создание новых технологий производства широкого спектра газохимической продукции (метанола, полиолефинов, минеральных удобрений и пр.);
  • создание инновационных технологий GTL, дегидрирования пропана, производства АБС-пластиков и т. д.;
  • развитие вспомогательных технологий производства катализаторов, адсорбентов и специальных реагентов для нужд газопереработки и газохимии.

Технологии СПГ

Для осуществления масштабных планов по развитию СПГ-индустрии на территории России требуется создание производственных мощностей по выпуску большого количества нового оборудования, которое отвечает современным требованиям и обеспечивает минимальную себестоимость продукции. Ключевыми направлениями технологического развития индустрии СПГ являются:

  • оборудование для очистки газа перед сжижением;
  • низкотемпературное теплообменное оборудование для крупнотоннажного производства СПГ;
  • компрессорное оборудование большой производительности с высокой степенью сжатия;
  • криогенное оборудование;
  • технологии производства газовозов ледового класса и плавучие заводы по производству и транспортировке СПГ;
  • новые типы судовых двигателей на ПГ.

Цифровизация

Непрерывное развитие инноваций в сфере цифровых технологий, уменьшение стоимости решений и наличие инфраструктуры, способной обеспечить эффективное взаимодействие умных устройств между собой, открывают новые перспективы для развития нефтегазовой отрасли. Сегодня российские компании активно инвестируют в разработку цифровых решений, рассчитывая на значительный экономический эффект.

На сегодняшний день большинство крупнейших российских нефтегазовых компаний утвердили стратегии цифровой трансформации, которые предполагают широкомасштабные программы изменения процессов на всей производственной цепочке – от разведки и добычи до логистики и сбыта.

Основными цифровыми технологиями, внедряемыми в российской нефтегазовой отрасли, являются:

  • облачные технологии;
  • Big Data / глубокий анализ данных;
  • мобильные устройства;
  • роботизация (RPA);
  • цифровые двойники (DT);
  • искусственный интеллект (AI);
  • носимые устройства (WD);
  • 3D/4D-печать;
  • VR/AR;
  • интернет вещей (IoT);
  • блокчейн;
  • дистанционный мониторинг (RM).

На российском рынке крупнейшие компании нефтегазовой отрасли являются основными драйверами технологического развития. Ежегодно они внедряют в эксплуатацию более 100 инновационных решений.

Примеры проектов развития и внедрения технологий

«Роснефть» Многотоннажный ГРП на основе синтетического полимера

ПАО «НК «Роснефть» впервые в мире выполнило стотонный ГРП в песчаниках, используя жидкость на основе синтетического полимера. Это позволяет увеличить эффективную длину трещин горных пород до 30 % по сравнению со стандартными методами.

Инновационная жидкость является альтернативой жидкостям на гуаровой основе, обеспечивает высокую остаточную проводимость проппанта.

Газпром-Нефть Автономные донные станции «КРАБ»

ПАО «Газпром нефть» разработало первые российские автономные донные станции «КРАБ» для проведения сейсморазведочных работ на шельфе.

Разработка прошла успешные испытания на Аяшском лицензионном участке в Охотском море.

«Роснефть» Буровые растворы высокого экологического класса

ПАО «НК «Роснефть» разработало технологию производства экологически безопасных буровых растворов на основе растительных масел и с применением биоразлагаемых компонентов. Буровые растворы высокого экологического класса могут быть использованы при освоении месторождений Крайнего Севера с хрупкой экосистемой, в том числе и в проекте «Восток Ойл».

«Татнефть» Переработка тяжелых нефтяных остатков

ПАО «Татнефть» реализует проект по созданию технологии гидроконверсии тяжелого нефтяного сырья для получения высококачественных топлив, масел и сырья для нефтехимии. Решение позволяет перерабатывать гудрон, который кипит при температурах выше 580 °С. Это первый российский проект переработки нефтяных остатков с рекордными показателями глубины (95 %). Особенностью технологии является работа при давлении 70–90 атмосфер.

«Роснефть» Газожидкостный струйный аппарат

ПАО «НК «Роснефть» разработало газожидкостный струйный аппарат (ГЖСА) для увеличения объема добычи газа на многопластовых нефтегазоконденсатных месторождениях. Использование ГЖСА позволяет одновременно эксплуатировать высоконапорные и низконапорные скважины. Перепад давлений в аппарате позволяет сделать рентабельной эксплуатацию скважин.

«Роснефть» Нейросеть для мониторинга охраны труда

ПАО «НК «Роснефть» разработало инновационную программу мониторинга охраны труда с применением нейросети. Принцип работы программы основан на технологии искусственного интеллекта, который захватывает видеопоток с камер наблюдения, выделяет зоны производства и распознает нарушение правил техники безопасности. Программа распознает нарушения и направляет их фотофиксацию в единый информационный центр.

«Лукойл» Восстановление забоя после операции ГРП

ПАО «ЛУКОЙЛ» в 2020 году успешно провело испытания технологии «чистой скважины», которая позволяет восстанавливать забой после проведения ГРП, разрушая проппантные пробки без создания циркуляции в скважинах с низким пластовым давлением. Технология помогает извлечь разрушенные частицы с минимальным негативным воздействием рабочей жидкости на призабойную зону пласта.

Газпром-Нефть Горизонтальные скважины с МГРП на баженовской свите

ПАО «Газпром нефть» в 2020 году на Пальяновской площади Красноленинского месторождения в ХМАО-Югре пробурило высокотехнологичную скважину с горизонтальным стволом длиной около 2 км и 30‑стадийным гидроразрывом пласта с высокими скоростями закачки жидкости (до 16 м3 в минуту). Все операции такой сложной конструкции впервые выполнялись с использованием оборудования российского производства.

Газпром-Нефть Зеленая сейсмика

ПАО «Газпром нефть» разработало инновационную технологию сейсморазведочных работ с использованием беспроводного регистрирующего оборудования, позволяющую существенно сократить объемы вырубки деревьев при подготовке сейсмических профилей, снизить потребление топлива за счет уменьшения размера техники, а также повысить уровень промышленной безопасности.

Газпром-Нефть Производство российских катализаторов

ПАО «Газпром нефть» создает в Омске масштабное производство полного цикла, которое будет выпускать ежегодно 21 тыс. т катализаторов для ключевых процессов переработки нефти – каталитического крекинга, гидроочистки, гидрокрекинга. Раз в несколько лет катализатор после отработки будет подвергаться стопроцентной реактивации.

«Роснефть» Оборудование для отбора керна

ПАО «НК «Роснефть» разработало специальное оборудование, которое сокращает время и стоимость строительства скважин. В частности, новация позволяет за одну спускоподъемную операцию отобрать 42 м горной породы, что в 2,5 раза больше максимального отбора керна, который позволяла произвести используемая ранее техника. При отборе керна диаметром 100 мм cнижение затрат составляет ~4,0 млн руб. на скважину.

Газпром-Нефть Струйное туннелирование

ПАО «Газпром нефть» разработало технологию струйного туннелирования – метода воздействия на пласт энергии потока кислотной струи. Решение позволяет формировать в породе туннели, по которым нефть из ранее недоступных нефтенасыщенных пропластков попадает в скважину. Струйное туннелирование, в отличие от большинства МУН, проводится без отбора шлама. Технология не требует подъема глубинного оборудования и остановки скважин.