Прожилки на листе берёзы
Если ещё в 2011 г. корпоративный научно-проектный комплекс «Роснефти» объединял 11 институтов, то сегодня их больше 30. По словам директора департамента технического регулирования и развития комплекса Эдуарда Тимашева, они «покрывают все виды деятельности» — от сейсмики, геологоразведки и добычи до выпуска моторных топлив и нефтехимии. А помимо этого есть 4 центра компетенций — специализированных институтов по направлениям развития компании. 20 тыс. сотрудников трудятся в этой области.
Технологическое лидерство — важнейший фактор конкурентоспособности на мировом нефтегазовом рынке. И крупнейшая российская нефтяная компания эту конкуренцию достойно выдерживает.
15-забойная скважина с конструкцией «берёзовый лист», пробуренная в 2020 г. на Среднеботуобинском месторождении, значительно сложнее, чем многозабойные скважины «рыбья кость» (fishbone). Каждый из 15 её боковых стволов делится ещё на два — конструкция напоминает прожилки на берёзовом листе.
«При общей длине 12,8 тыс. м скважина имеет самую большую в России протяжённость проходки по коллектору — 10,3 тыс. м, — уточняет директор департамента научно-технического развития и инноваций „Роснефти“ Александр Пашали. — Стартовый дебит этой скважины — 400 т нефти в сутки».
Вот такие непростые решения применяют нефтяники для разработки так называемых трудноизвлекаемых запасов (ТРИЗов) углеводородов — без новых технологий добыча была бы экономически малопривлекательна. И таких «трудных» месторождений у компании 140, их суммарные извлекаемые ресурсы составляют 2,9 млрд т.
Впрочем, как говорит Пашали, все запасы когда-то были трудноизвлекаемыми: «Те, что считались ТРИЗами ещё 3 года назад, сегодня становятся объектами нашей обычной работы».
На основе собственных технологий компании построено 1,5 тыс. горизонтальных скважин с многостадийным гидроразрывом пласта, дополнительно в разработку вовлечено свыше 100 млн т нефти, и добыча её рентабельна.
«Отечественный опыт последних лет превосходит многие лучшие международные практики», — добавляет Пашали.
В «цифру»
Ещё одно важное научно-технологическое направление — цифровое. Корпоративное программное обеспечение, считает Александр Пашали, покрывает все технологические процессы в области добычи. Оно функционально, удобно в использовании, является самым полным и насыщенным в России и превосходит иностранные аналоги. Это потому, что программисты, по словам Тимашева, сидят плечом к плечу с геологами и нефтедобытчиками.
Кроме того, в компании уже есть «цифровое месторождение» и «цифровой керн».
Цифровое месторождение пока работает в «Башнефти», но уже понятно, что вскоре будет внедряться и в других дочерних предприятиях. Система собирает данные с промысловых участков месторождений, анализирует их, помогая принимать решения в конкретных ситуациях, а также отслеживает перемещение сотрудников на объектах с помощью беспилотников и технологий дополненной реальности.
«РН-Цифровой керн» — это прототип (пока что) корпоративного программного комплекса, созданный в прошлом году совместно с компанией «Иннопрактика» и МГУ им. Ломоносова. На него в компании возлагают большие надежды.
Как пояснил директор департамента научно-технического развития и инноваций, в итоге появится цифровая керновая лаборатория. Это решит проблему долгосрочного хранения образцов породы, которые при этом необходимо беречь от разрушения. Каждый поднятый из глубин земли образец после «оцифровки» можно будет использовать для анализа и моделирования технологий добычи столько раз, сколько потребуется.
А зная все данные кернов по каждому месторождению, можно эффективнее протестировать большое количество вариантов увеличения нефтеотдачи (которых свыше 1 тыс.!) и таким образом подобрать наиболее эффективный для конкретных условий. С реальными образцами это исключено — не только из-за того, что потребуется слишком много времени и обойдутся такие испытания слишком дорого, но и образцов породы для этого надо много.
В прошлом году aif.ru писал о результатах арктической экспедиции «Роснефти» 2020 г., когда впервые в истории исследований арктического шельфа России было выполнено бурение 9 стратиграфических скважин в Карском море — на 80-й широте в районе о. Комсомолец, самого северного острова Северной Земли. Такие скважины бурят для того, чтобы поднять керн и по нему определить состав, возраст пород (выполнить стратификацию). Так вот, 6 тонн добытого керна, который тогда нефтяники назвали «золотым», уже исследуют учёные «Иннопрактики» и геологического факультета МГУ.
Трубы из полимера
Новые продукты, выпускаемые на нефтезаводах компании, а также продукция нефтехимии — это тоже результат внедрения научных разработок. Благодаря «связке» науки и технологий появляются инновационные синтетические масла, катализаторы, присадки, полимеры и композитные материалы.
В компании разработан сверхпрочный полимер — полидициклопентадиен и создана технология производства из него обсадных труб. В основе такой трубы стекловолокно, на которое и наносится полимерный материал.
Трубы имеют повышенную стойкость к механическим воздействиям и агрессивным средам (кислотам, щелочам и углеводородам), в том числе при температурах от −60 до +185°С. Труба толщиной в 1 см способна выдерживать давление до 360 атмосфер. После замены металлических обсадных труб на полимерные, считают специалисты, «Роснефть» достигнет существенной экономии при строительстве и обслуживании скважин.