Как инновационно увеличить добычу углеводородов

15 ноября, 17:35 Распечатать Выпуск №43-44, 16 ноября-22 ноября

Подсчитанные прогнозные ресурсы сланцевого газа только Ротмистровской астроблемы составляют 3,2 млрд кубометров.  

Полевые работы в Республике Казахстан

В ближайшем будущем Украины возникает практическая необходимость в прямопоисковых направлениях дальнейших поисково-разведочных работ на основе картировочных признаков, сочетания фундаментальных и практических исследований по нефти и газу, основанных на анализе газогеохимических отражающих преломляющих сигналов углеводородных залежей-накоплений. 

Интересно, как это происходит и может происходить?

С целью повышения эффективности поисков в ходе сейсморазведочных работ, а иногда и перед ними необходимо проводить прямые газогеохимические исследования. Разрозненные отдельные виды этих исследований не могут качественно заменить сейсморазведку в новых модификациях и параметрическое бурение. Весь этот объем работ должен быть комплексным.

По результатам созданной нами прямопоисковой комплексной структурно-термо-атмо-гидрогеохимической технологии (СТАГГТ) были разработаны и внедрены рекомендации по оценке поисков традиционных и нетрадиционных нефтегазоперспективных объектов.

добыча углеводородов_6
Принципиальная схема технологии СТАГГД на поиски углеводородов

Технология СТАГГТ является экспрессной и высокоэффективной, что позволяет быстро ее адаптировать при решении соответствующей конкретной задачи комплексного изучения нефтегазовых объектов.

Целями структурно-термо-атмо-гидрогеохимических исследований являются выявление и картирование прямопоисковых углеводородных сигналов от залежи.

Успешность технологии обеспечивается специально разработанными техническими средствами, позволяющими осуществлять на высоком уровне экспедиционные работы как на суше, так и в морских акваториях. Новизна, оригинальность разработки защищена многочисленными патентами, подтверждена актами внедрения.

добыча углеводородов_5
Патент на полезную модель - способ прогнозирования месторождений полезных ископаемых

Результаты прогнозно-поисковых работ на углеводороды на более чем 150 обследованных объектах Украины (суша, море) подтвердили правомерность концепции и эффективность исследований на традиционных и нетрадиционных месторождениях континентальных прогибов, астроблемах морских акваторий, а также углепородных массивов с коэффициентом успешности почти 100%.

Как сказано выше, в процессе внедрения СТАГГТ начиная с 2000 г. в рамках фундаментальных и прикладных разработок выполнены свыше 150 договорных работ, проведены 14 морских экспедиций, выданы рекомендации по 36 структурам морских акваторий. Впервые в Украине проведено исследование на глубоководных Британских структурах (украинский сектор Черного моря) с глубинами более 800 м. На все без исключения работы есть положительные акты внедрения. По инициативе Института газа для Кабмина были подготовлены варианты интенсификации наращивания энергетического потенциала Украины.

добыча углеводородов_1
Морские работы в акватории Черного моря

Такие исследования мы планируем осуществлять на новых неопоискованных объектах — научно-методических полигонах на шельфе и морских акваториях:

— северо-западная часть Волыно-Подольской плиты — Ковельский выступ;

— северо-западная часть Днепровско-Донецкой впадины — Черниговская область;

— юг Украины — Предбужье, Причерноморская впадина, шельфовые зоны речных дельт-каньонов.

Кроме того, в рамках фундаментально-прикладных исследований впервые в Украине надежно обоснован комплекс критериальных признаков на добычу углеводородов в кристаллических породах астроблем — импактных структурах.

Анализ результатов проведенных комплексных исследований строения и перспектив нефтегазоносности импактных структур (астроблем) Украины, а также учтенный международный опыт разведки и эксплуатации нефтегазоносных структур США и Канады, где все опоискованные на углеводороды астроблемы нефтегазоносны не только в осадочных отложениях, но и в кристаллических породах (Эймс, Ньюпорт), дали надежную основу для поисковых исследований на углеводороды.

добыча углеводородов_3
Багрий Игорь Дмитриевич на международном форуме по инновациям Киев 2019

Главными объектами были следующие импактные структуры: Болтышская, Оболонская и Ротмистровская. А также Олешковская кольцевая структура, которую согласно проведенным нам исследованиям (Причерноморский склон) также есть основания рассматривать в качестве возможной нефтегазоносной импактной структуры.

Как первоочередной объект для выполнения целенаправленного поискового бурения предлагается Болтышская структура, где разведано месторождение горючих сланцев с утвержденными запасами около 4 млрд т. Сланцы могут быть использованы как топливо для электростанций и промышленного изъятия углеводородов (почти 800 млн т сырой нефти или
2,7 трлн кубометров горючего газа). Также там могут быть выявлены значительные запасы нефти.

Подсчитанные прогнозные ресурсы сланцевого газа Ротмистровской астроблемы составляют 3,2 млрд кубометров. Средняя мощность сланцевого горизонта превышает 100 м.

Полученный значительный картографический и фактографический материал по исследованиям СТАГГТ, согласно критериальным признакам, позволил выделить в пределах импактных структур и их обрамления возможные участки, перспективные для поиска нефти и газа с дальнейшей промышленной разработкой.

Импактные структуры (астроблемы) нужно рассматривать как нетрадиционные источники энергетического сырья — нефти и газа. Разведка и эксплуатация таких источников даст возможность в кратчайшие сроки значительно нарастить энергетический потенциал и, соответственно, укрепить национальную безопасность страны.

Наиболее перспективными для обнаружения месторождений углеводородов промышленного значения по результатам прямопоисковых исследований считаем следующие импактные структуры Украины: Болтышская, Ротмистровская и Оболонская.

С учетом значительного мирового и наработанного собственного опыта по нефтегазоносности импактных структур на основе внедрения новейших технологий группа ведущих специалистов нефтегазовой отрасли подготовила и направила обращение к властным структурам Украины: президенту В.Зеленскому, премьер-министру А.Гончаруку, министру энергетики А.Оржелю, президенту НАН Украины Б.Патону о внедрении на астроблемах Украины целенаправленных комплексных исследований, эффективность которых была доказана на традиционных и нетрадиционных объектах Украины. Это позволит за 3–5 лет довести добычу углеводородов до 30–40 млрд кубометров и укрепить энергетическую независимость Украины.

Кроме вышеупомянутых наработок, с использованием значительного объема научных фундаментальных и прикладных исследований впервые в рамках разработанной и выполненной технологии СТАГГТ была обоснована "Новая поисковая технология водородных скоплений и прогноза геодинамических явлений".

Одной из ведущих проблем современности, прежде всего развития научного прогресса, является изменение парадигмы по использованию существующих энергетических источников, которые вызывают необратимые разрушительные процессы в окружающей среде и приводят к глобальным, почти необратимым техногенным явлениям и естественным катаклизмам, несмотря на довольно затратные природоохранные меры. Требуются новейшие подходы к поискам экологически чистых энергетических источников.

Практически все перечисленные процессы тесно связаны с не отвечающим нынешним запросам развития прогресса и нарастающим использованием морально устаревших энергетических источников, их добычей и эксплуатацией.

Таким образом, очевидно, что водородно-энергетическая революция может коренным образом изменить основы мировой энергетики и экологическую ситуацию будущего. В связи с этим обоснование и постановка работ по оценке перспектив выявления промышленных скоплений эндогенного водорода в литосфере могут осуществляться в рамках научных исследований при благоприятных инновационных условиях.

В процессе выполненных многолетних фундаментальных и прикладных исследований по поиску углеводородов по технологии СТАГГТ, где составляющими были гелий и водород, нами впервые была разработана новая высокоэффективная прямопоисковая технология на основную составляющую углеводородов — водород, картировочные признаки промышленных концентраций традиционных и нетрадиционных объектов суши, морских акваторий, углеводородов шахтных полей.

Полученные в процессе исследований результаты на почти 200 нефтегазоносных объектах, а также привлечение результатов бурения промышленных скважин позволили провести первые испытательные эксперименты по картировочным признакам водородных скоплений в рамках генерации энергетического сырья.

Одной из важнейших проблем при решении поставленной нами задачи на основе созданной технологии была следующая: где найти и закартировать доступные промышленные концентрации углеводородов, а также их главную составляющую — водород? Детальные площадные атмо-газогеохимические съемки в рамках новой поисковой технологии СТАГГТ позволили закартировать наличие аномальных участков водородных и гелиевых концентраций, которые в сотни и больше раз превышают фоновые значения.

Кроме того, был собран уникальный фактический материал и закартированы нефтегазоносные скважины с промышленными концентрациями водорода и гелия (от 1 до 30%). Сегодня мы разрабатываем аппаратурные комплексы, которые дадут возможность путем сепарации добывать водород для накопления, что позволит предложить его как альтернативный экологический источник ХХІ в.

Такие участки по их ураганным концентрациям представляют несомненный поисковый интерес не только как феномены энергетического источника, но и с точки зрения предотвращения опасных процессов для принятия оперативных решений о безопасности в зонах развития буровых работ и действующих шахтных полей.

В контексте водородно-энергетической тематики нами были рассмотрены опасные геодинамические явления (ГДЯ) в местах возможного скопления-генерации водородных и метановых газов как детонаторов геодинамических явлений в шахтных выработках (в зонах развития шахтных полей и непосредственно производственных лав), которые сейчас традиционно служат маркерами взрывоопасности и вызывают значительные разрушения в замкнутых шахтных пространствах, что приводит к материальным потерям, останавливая на продолжительный период производственные циклы, а главное, к значительным человеческим жертвам.

В основном газовый контроль в шахтных выработках Украины, а также в мировой практике связан с фиксацией метана. В случае повышения до критических отметок концентрации метана специальные фиксаторы — датчики должны извещать сигналами о взрывоопасных процессах и отключать шахтное оборудование от энергетических источников, что предотвращает катастрофические выбросы.

Выполненный анализ взрывоопасных процессов ГДЯ на шахтах Украины, России, Польши и Чехии свидетельствует о том, что аварийные взрывоопасные процессы возникали из-за полного отсутствия предупредительных сигналов о метановой опасности.

Проведенные нами на протяжении последних лет исследования в зонах развития аварийных процессов шахтных полей (Томашевская площадь, Лисичанские купола, которые включали шахты им. Капустина, "Привольнянская", "Новодружевская", "Томашевская Северная", "Томашевская Южная", действующие шахты им. Засядько, "Краснолиманская" в Донецком бассейне, а также шахты "Степная", "Лесная" в Львовско-Волынском бассейне) помогли установить, что возможными причинами геодинамических явлений стали не внезапное раскрытие метаноносных резервуаров и поступление значительных объемов метана в шахтные выработки, а прохождение выработками аномальных участков повышенного содержания водорода, который поступает в углепородный массив как углеводородная составляющая. Такие выводы получены нами при обработке значительного фактического материала по результатам площадных и детальных профильных газо-геохимических съемок как в рабочих пространствах, так и на проекционных территориях поверхности шахтных полей.

Картирование взрывоопасных зон и принятие решений по дегазационному бурению предлагается осуществлять по результатам опережающих детальных площадных и профильных геохимических съемок приповерхностных проекций производственных лав согласно предложенной поисковой технологии.

Итак, исследования по прямопоисковой технологии СТАГГТ актуальны и имеют четко выраженную инновационную составляющую, важную для модернизации украинской экономики и ее устойчивого развития.

Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram
Заметили ошибку?
Пожалуйста, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter
Добавить комментарий
Осталось символов: 2000
Авторизуйтесь, чтобы иметь возможность комментировать материалы
Всего комментариев: 0
Выпуск №47, 7 декабря-13 декабря Архив номеров | Содержание номера < >
Вам также будет интересно