«Роснефть» и геология: новые достижения с помощью современных технологий
На Международной выставке-форуме «Россия» на ВДНХ в павильоне «Роснефти» состоялось открытие Дней геологии. Они продлятся со 2 по 7 апреля. Компания «Роснефть» представила уникальный проект по исследованию геологических особенностей Российской Арктики. Геологи получили возможность изучить образцы породы, которые сформировались 400 млн лет назад, задолго до появления на Земле динозавров.
Помимо этого «Роснефть» на постоянной основе проводит геологоразведочные работы во всех регионах недропользования в Российской Федерации, включая Дальний Восток, Восточную и Западную Сибирь, Центральную Россию, Тимано-Печору и юг России. Геологи компании используют самые современные методики 2D- и 3D-сейсморазведки, а также собственное программное обеспечение с алгоритмами искусственного интеллекта. В 2023 году компания открыла два месторождения и более 130 залежей углеводородов с запасами по категории АВ1С1+B2С2 в объёме 0, 1 млрд т н.э.
Стратиграфическое бурение
С 2020 года силами «Арктического научного центра», который входит в Корпоративный научно-проектный комплекс «Роснефти», реализуется проект по стратиграфическому бурению в морях Арктики. В ходе экспедиций, проведённых с 2020 по 2022 год, «Роснефти» удалось получить керн севера Карского, Чукотского морей и моря Лаптевых. Для каждого моря скважины были первыми в истории изучения.
Добытый ценный каменный материал служит прямым источником геологической информации, необходимой для определения возраста (стратификации), состава и условий формирования пород шельфа Арктики и прогнозирования состояния нефтегазовых систем региона. Комплексные лабораторно-аналитические и камеральные исследования керна ведут специалисты компании «Иннопрактика» в лабораториях геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. МГУ является ключевым вузом-партнёром «Роснефти» с 2006 года. Среди основных направлений сотрудничества – научно-исследовательская деятельность, подготовка и переподготовка кадров.
Специалисты «Тюменского нефтяного научного центра», входящего в научно-проектный блок «Роснефти», совместно с негосударственным институтом развития «Иннопрактика» создали уникальный программный комплекс «РН-Цифровой керн». Такое программное обеспечение не имеет аналогов в России. Виртуальное моделирование керна позволяет не только спрогнозировать содержание углеводородов в пласте, но и подобрать наиболее эффективные методы разработки для увеличения его нефтеотдачи.
Развитие технологического потенциала – один из ключевых элементов стратегии «Роснефть-2030». Компания уделяет приоритетное внимание инновационной деятельности и использованию прорывных научных подходов, определяя технологическое лидерство как ключевой фактор конкурентоспособности на нефтяном рынке.
В основе программного комплекса «РН-Цифровой керн» заложены уникальные алгоритмы и методы, ранее не применявшиеся в коммерческом программном обеспечении. На основании полученных трёхмерных снимков высокого разрешения образцов горной породы программа создаёт математическую модель – цифровой двойник керна. С помощью этой модели можно изучать физические, механические и фильтрационные характеристики горных пород. Преимущество использования цифровой модели – в возможности многократных исследований одного и того же образца при различных условиях. В экспериментах на реальном образце однократное воздействие приводит к изменению его свойств.
В наши дни программный комплекс «РН-Цифровой керн» используется как дополнительный инструмент лабораторных исследований и работает с традиционными высокопроницаемыми горными породами. В перспективе функционал будет расширен для работы с трудноизвлекаемыми запасами.
В июле 2023 года научно-исследовательская экспедиция «Роснефти» прошла на шельфе Восточной Арктики. Из Петропавловска-Камчатского стартовало судно «Бавенит», с борта которого велись буровые работы. Судно укомплектовано инновационным отечественным оборудованием, которое полностью отвечает задачам экспедиции. Беспрецедентные по объёму научные работы включали малоглубинное стратиграфическое бурение в Чукотском и Восточно-Сибирском морях, а также исследования подводной породы в море Лаптевых.
Новые технологии
Специалисты научных институтов «Роснефти» «ИГиРГИ» и «НК «Роснефть» – НТЦ» совместно с Институтом физики Земли РАН разработали и запатентовали технологию, которая определяет зоны с повышенным содержанием трещин в массиве горных пород.
Инновационная технология и прототип программного обеспечения позволяют сделать точный расчёт расположения трещин на основе ограниченной информации: ряда сейсмических параметров и механических свойств пород. По результатам применения технологии на одном из месторождений «Роснефти» были успешно пробурены две поисково-разведочные скважины с высокодебитными притоками углеводородов.
Эксперты считают, что в будущем технология позволит снизить риски поисково-оценочного, разведочного и эксплуатационного бурения, а также повысить успешность бурения скважин за счёт правильного выбора траекторий.
Входящий в «Роснефть» Тюменский нефтяной научный центр (ТННЦ) разработал уникальную 4D-модель сразу трёх газовых пластов Харампурского нефтегазоконденсатного месторождения. Модель учитывает геомеханические свойства горных пород (реакцию пород на процессы добычи). Работа такого масштаба проведена в нашей стране впервые.
Акцент на внедрении цифровых технологий позволяет повысить прозрачность, управляемость и скорость принятия решений по всей производственной цепочке «Роснефти». Благодаря разработанной 4D-модели специалисты ТННЦ составили детальную программу мониторинга и изучения газовых пластов. Цифровая модель также позволит увеличить экономическую эффективность добычи за счёт исключения негативных сценариев бурения и своевременной корректировки операций.
Тюменский нефтяной научный центр – один из крупнейших региональных центров в области геологии и разработки нефтяных, газоконденсатных и газовых месторождений. Его основными направлениями деятельности являются исследования керна и пластовых флюидов, обработка и интерпретация данных сейсморазведки, петрофизическое и геологическое моделирование, управление запасами, проектирование и мониторинг разработки месторождений, сопровождение бурения скважин, выполнение инновационных проектов.
В 2022 году специалисты ТННЦ разработали программный модуль «РН-Газовые МУН» для оценки эффективности газовых методов увеличения нефтеотдачи. Новый наукоёмкий IT-продукт с помощью аналитических расчётов позволяет производить экспресс-оценку потенциального эффекта от закачки газа в пласт.
Применение газовых методов актуально как для увеличения нефтеотдачи, так и для интенсификации добычи, сокращения выбросов парниковых газов и утилизации попутного нефтяного газа. Акцент на разработке собственных технологий и программных инструментов для прогнозирования эффективности газовых МУН позволяет «Роснефти» в кратчайшие сроки принимать наиболее рациональные проектные решения.
Программный модуль «РН‑Газовые МУН» оценивает результаты газового воздействия и определяет эффективность добычи, используя ключевые геолого-физические параметры исследуемого пласта. Программа за считаные секунды выполняет экспресс-оценку геологических, технологических и инфраструктурных рисков применения газовых методов, осуществляет предварительный технико-экономический расчёт эффективности применения различных технологий закачки попутного нефтяного газа и СО2 с учётом геологических особенностей эксплуатационных объектов.
Расчёты для десяти перспективных для применения технологии объектов «Роснефти» показали, что потенциальный прирост коэффициента извлечения нефти от внедрения газовых МУН в пересчёте на суммарную дополнительную добычу составляет 238 млн тонн, что сопоставимо с открытием нового крупного нефтяного месторождения. Практическое применение «РН-Газовые МУН» в компании позволит оперативно определять потенциал развития газовых методов и выбирать приоритетные производственные объекты для дальнейшей детальной проработки.
Исследования льда
С 2012 года «Роснефть» провела 26 комплексных научно-исследовательских экспедиций в районе от Баренцева до Охотского моря. Общая продолжительность пребывания исследовательских групп в море превысила три года. В том числе экспедиции включали в себя работы по исследованию льда.
По итогам экспедиций получены уникальные данные по ледовым, гидрометеорологическим, инженерно-геологическим и экологическим условиям арктических морей России, впервые проведён комплекс работ по изучению морского льда и ледяных образований на акватории всей Российской Арктики от Баренцева до Чукотского моря. Экспедиции «Кара-Зима-2015» и «Кара-Лето-2016» стали самыми крупными арктическими исследованиями в новейшей истории России. Среди важнейших достижений – открытие аномально прочного льда: изучение льда в Хатангском заливе в 2016–2018 годах показало, что лёд на мелководье в зоне смешения речных и морских вод обладает аномально высокой прочностью, превышающей в 1, 5–2 раза прочность речного и морского льда.
Лицензионные участки «Роснефти» расположены во всех морях Российской Арктики: Баренцевом, Карском, Лаптевых, Восточно-Сибирском и Чукотском. До старта ежегодных экспедиций компании «Кара-Зима» ледоисследовательских работ в этих морях не проводилось. За время проведения экспедиций «Роснефти» накоплен колоссальный объём данных по ровному льду и ледяным образованиям российской Арктики, выполнен беспрецедентный комплекс работ по изучению прочностных свойств более 1000 проб льда, проведено свыше 5000 тестов локальной прочности. Основными задачами проводимых работ является выявление зависимостей между различными прочностными характеристиками ровного льда, необходимых для оценки нагрузок. По результатам исследований специалистами «Роснефти» и Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) будут установлены зависимости между ледовыми характеристиками в виде математических формул, что позволит обоснованно рассчитывать нагрузки ровного льда на морские сооружения и суда для любого периода времени. Это необходимо для эффективного и безопасного освоения арктического шельфа.
В январе 2024 года стартовала 50-я, юбилейная научно-исследовательская экспедиция НК «Роснефть» на севере Красноярского края. Её цель – определить ледовые и гидрометеорологические условия работы одного из ключевых объектов проекта «Восток Ойл» – порта «Бухта Север». Полевые исследования проводят специалисты Центра морских исследований МГУ имени М.В. Ломоносова.
Работы начались с наблюдений за становлением ледяного покрова. Учёные фиксируют характерные процессы ледообразования, проводят исследования ровного льда, образовавшихся торосов, гряд и стамух, определяют формы, возрастные, морфометрические свойства и физико-механические характеристики ледовых образований. Для измерения прочности льда используется зонд-индентор, для измерений температуры – термокосы с датчиками солёности и передачей данных через спутниковую систему, для измерения динамики дрейфа – радиомаяки, а для измерения скорости и направления подлёдных течений – акустические доплеровские профилографы. В течение всей экспедиции будет проводиться спутниковый мониторинг ледовых условий: учёные проанализируют текущие процессы и обобщат материалы наблюдений с привлечением архивов прошлых лет.
Такие масштабные исследования с привлечением большого количества специалистов и технических ресурсов на этой территории проводятся впервые. Актуальность работ обусловлена увеличивающимся потоком судов в северной части Енисейского залива.
Экспедиция продлится до начала лета. Полученные данные станут основой для планирования и организации системы безопасной и эффективной транспортировки углеводородов в акватории бухты Север и северной части Енисейского залива.
Арктическая экспозиция
«Роснефть» принимает активное участие в работе Международной выставки-форума «Россия» на ВДНХ. Компания уже провела множество тематических дней. Так, в павильоне «Роснефти» с 13 по 18 февраля в рамках Дней Арктики состоялась презентация научных проектов компании.
В этом регионе «Роснефть» с 2012 года реализует комплексную научную программу исследований. За это время компания провела уже 50 экспедиций и собрала уникальный пласт информации. Геологические, океанологические, гидрометеорологические и экологические исследования проводятся в сотрудничестве с ключевыми научными институтами страны.
Проводимые экспедиции беспрецедентны по своим масштабам. Изучение акватории северных морей, морского дна, прибрежной зоны, ледников и айсбергов позволили собрать уникальный массив информации.
Для гостей павильона «Роснефти» была проведена лекция на тему «Современные геофизические исследования в Арктике». В ходе мероприятия Михаил Токарев, заместитель декана геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, рассказал об исследовании керна, полученного в ходе научно-исследовательских экспедиций «Роснефти» в малоизученных регионах Восточной Арктики.
Дни геологии
В павильоне «Роснефти» на ВДНХ в рамках Международной выставки-форума «Россия» со 2 по 7 апреля проходят Дни геологии. Посетители экспозиции смогут не только узнать об инструментах и методиках геологоразведки, но и увидеть уникальные кадры из научных экспедиций компании на Крайний Север. Для гостей павильона с лекциями выступят сотрудники «Роснефти» – ведущие геологи страны. Также в программе тематической недели – презентации, мастер-классы по раскопке и созданию слепков, викторины с памятными призами. Всю неделю в павильоне представлена геологическая фотоколлекция «Роснефти», созданная совместно с ПАО «Геотек Сейсморазведка».
Посетители экспозиции смогут стать участниками экспедиций в северные моря, а также узнать, как люди открывали для себя нефть и с чего начиналась нефтедобыча.
В рамках недели геологии 5 апреля пройдёт День МГУ им. М.e_SNbSВ. Ломоносова. Ведущие научные сотрудники университета расскажут о современных технологиях геофизических исследований, геологических процессах и подводных ландшафтах. Завершится День МГУ показом документального фильма «Влюблённые в Арктику» об Анне Трофимовой, начальнике экспедиционного отряда по науке «Арктического Плавучего Университета».
Чьи имена носят месторождения «Роснефти», как подсчитать запасы нефти и газа и как менялись варианты предоставления геологических результатов: от чертежей на миллиметровой бумаге до 3D‑моделей и нейросетей – расскажут сотрудники Тюменского нефтяного научного центра компании.
В День геолога – 7 апреля – в павильоне «Роснефти» с научно-популярными лекциями выступят геологи компании. Посетители узнают, можно ли разобраться в геонавигации с нуля и как стать нефтяным геологом. Среди спикеров также Сергей Гирвич, начальник масштабных научных экспедиций «Роснефти», которые уже четыре полевых сезона проводятся в арктических морях на научно-исследовательском судне «Бавенит».
Об основных мероприятиях Дней геологии в павильоне «Роснефти» и времени их проведения можно узнать на сайте и официальных страницах компании в социальных сетях.
Международная выставка-форум «Россия» проводится по указу президента РФ Владимира Путина. Экспозиция «Роснефти» размещена в павильоне, построенном по авторскому дизайн-проекту. Цифровое оборудование павильона, экспонаты, работающие в интерактивном режиме, рассказывают посетителям об истории нефтяной отрасли и компании, её перспективах, научных разработках и социальных проектах.
Поделиться
Поделиться
