Новые образовательные программы подготовки и повышения квалификации специалистов для освоения месторождений углеводородов

А.И. Владимиров ,В.И. Грайфер

Общеизвестно, что нефть и природный газ - невозобновляемые источники энергии, и главная задача разработчиков - найти технические и технологические решения наиболее полного извлечения нефти из открытых геологами месторождений. По оценкам специалистов, при современных темпах нефтедобычи и мире (3,5 млрд. т ежегодно) и применяемых технологиях разработки нефтяных месторождений, позволяющих извлекать из нефтяной залежи в среднем не более 40 % нефти (30-31 % по месторождениям России), ее разведанные запасы будут исчерпаны до конца XXI века. Повышение коэффициента извлечения нефти (КИН) на 1 % на разрабатываемых месторождениях страны равносильно открытию нового нефтяного месторождения с объемом извлекаемых запасов около 100ц— 150 млн. т. Вместе с тем достижения современной науки позволяют прогнозировать возможность увеличения КИН на 7 -9 %. Для России эффект, который будет при этом получен, сопоставим с вводом в эксплуатацию нового Самотлора. Поэтому увеличение доли извлекаемых геологических запасов нефти из месторождений, находящихся в разработке, с помощью новых технологий, а также за счет улучшения качества проектирования и управления разработкой нефтяных месторождений на основе вышения достоверности и полноты информации о характеристиках и состоянии месторождений, обеспечения ее актуально-сти - одна из ключевых проблем укрепления ресурсного потен-циала ТЭК, энергетической безопасности страны. Это также важ-ная социальная проблема, решение которой имеет большое зна-чение для устойчивого развития России. Находящиеся в разработке нефтегазовые месторождения в основном обустроены. Вокруг них создана развитая социальная инфраструктура: города, транспортные и энергетические коммуникации, сопутствующие производства, образовательные учреждения, имеются квалифицированные кадры и др. Продление срока рентабельной эксплуатации месторождения обеспечивает сохранение рабочих мест в регионе, стабильность доходов региональных бюджетов.

В настоящее время возможности увеличения КИН существенно ограничены по той причине, что нефтяное месторождение при современном уровне его информатизации - плохо управляемая система. В сети из сотен и более взаимодействующих добывающих и нагнетательных скважин изменение режима работы одной скважины отражается на состоянии других. Данные о происходящих при этом в пласте процессах недостаточно достоверны. Необеспеченность проектных и управленческих решений в нефтедобыче информацией о фактическом состоянии объектов явления препятствует рациональному недропользованию.

Прогресс в повышении качества управления разработкой нефтяных месторождений идет медленными темпами, и это тревожный для государства фактор, способный затормозить развитие отечественной экономики.

Инновационный путь, который может существенно повысить качество управления разработкой нефтяных месторождений и, как следствие, КИН, - комплексная информатизация и интеллектуализация нефтепромыслов.

Термин «Smart Well» - умная (интеллектуальная) скважина уже широко применяется в нефтяной отрасли. Речь идет об инновациях в системе разработки и эксплуатации нефтегазовых месторождений, связанных с:

- встраиванием во все основные технологические объекты месторождений (скважины, насосные установки, агрегаты системы сбора и подготовки нефти и др.) многопараметрической микропроцессорной измерительной аппаратуры и систем искусственного интеллекта, в частности систем распознавания, самонастройки и саморегулирования;

- объединением их посредством различных каналов связи, в том числе спутниковых, иерархическими информационными сетями;

- подключением к этим сетям трехмерной динамической геолого-гидродинамической модели месторождения, ее уточнением на основе достоверных геолого-промысловых данных;

- созданием автоматизированных рабочих мест (АРМ) промыслового геолога, буровика, геофизика, технолога, мастера по добыче нефти, диспетчера по сбору и подготовке нефти и др.;

- обеспечением доступа через АРМ к достижениям индустрии Интернет-технологий.

В указанных инновациях - ключ к снижению уровня неопределенности знаний о текущем состоянии нефтегазового месторождения.

Другим актуальным направлением деятельности по обеспечению рационального недропользования является организация на каждом месторождении при строительстве скважин, проведении гидроразрывов пласта и других мероприятий технологического и экономического надзора, осуществляемого специальной службой - службой супервайзинга.

КИН зависит от многих факторов, обусловленных деятельностью большого числа подрядчиков, проводящих работы на нефтегазовом месторождении:

- от качества информации, поставляемой геологами и геофизиками;

- от того, какими скважинами и по какой сетке разбуривается месторождение;

- от технологии обеспечения притока нефти к скважине;

- от проектных решений по системе разработки месторождения;

- от применяемых техники и технологии скважинной добычи и методов воздействия на призабойную зону;

- от режимов эксплуатации скважин;

- от своевременности проведения текущих и капитальных ремонтов и многого другого.

Стремление к получению быстрой прибыли часто побуждает подрядчиков к экономии средств за счет снижения качества выполняемых работ, интенсификации нефтедобычи в нарушение установленных государством лицензионных требований и утвержденных технико-экономических обоснований (ТЭО) разработ