Нетрадиционная нефть: «трудный ребенок» земных пластов
Нефть дорожает! Или нефть дешевеет? Как санкции США в отношении Ирана отразятся на ценах на бензин и курсе валют? И много ли черного золота на самом деле осталось в земных недрах? С подобных заголовков начинаются утренние выпуски новостей и ими же заканчиваются вечерние эфиры. Несмотря на прогнозы футурологов и писателей-фантастов, ученые в начале XXI века так и не изобрели вечный двигатель с КПД 100% или волшебную батарейку, способную закрыть все потребности человечества в универсальном топливе. Нефть по‑прежнему остается в высшей степени востребованным ресурсом во всех без исключения государствах. Но стоит помнить, что этот ресурс не бесконечен. И что далеко не все черное золото, еще сокрытое в недрах планеты, человечество способно добыть.
Потребление нефти с каждым годом растет, так стоит ли удивляться, что человечество уже израсходовало большую часть ее запасов (по разным оценкам, от 57 до 66% доступных углеводородов)? Одни ученые пугают, что нефти на планете осталось всего на 50 лет и нужно искать ей альтернативу. Другие обнадеживают, что ее еще очень много. Правда, чтобы ее достать, придется изрядно попотеть.
«Легкая» и «трудная»
Специалисты разделяют нефть на «традиционную» и «трудноизвлекаемую». Традиционные месторождения нефти выявляются в тех случаях, когда рядом с нефтеносным геологическим пластом есть так называемый коллектор. Это горная порода с хорошей нефтепроницаемостью, через которую нефтяная смесь может двигаться — как жидкость сквозь пористую губку. Как правило, сверху коллектор запирается «пробкой», породой с большей плотностью и меньшей проницаемостью. Чтобы добраться до нефти, эту пробку необходимо пробить. Метод добычи черного золота путем бурения вертикальных скважин в коллекторах известен еще с позапрошлого столетия.
Однако разведанные традиционные запасы нефти, которые человек десятилетиями добывал дедовским способом, подходят к концу. Податливых коллекторов, готовых без сопротивления отдать свои сокровища, становится все меньше. А спрос на жидкие углеводороды растет по всему миру — как на развитом Западе, так и в уже догоняющих США и Европу стремительно растущих экономиках Азии. Альтернативой, на фоне истощения существующих месторождений, и перспективным источником нефти становятся так называемые трудноизвлекаемые и нетрадиционные запасы. Они обладают огромным потенциалом, но их добыча затруднена сложными геологическими условиями, требующими применения совершенно новых подходов в области разведки и добычи.Разработка таких месторождений осложняется не только суровыми климатическими условиями, но также неравномерностью пород, глубиной бурения, маленькой толщиной пласта и — порой —отсутствием технологий для рентабельного их освоения. «Трудная» нефть прячется в древних и пока практически не потревоженных пластах баженовской свиты, доманиковых отложениях и запасах доюрского комплекса. Проще говоря, речь идет о «сокровищнице», ключей к которой человек так и не смог подобрать. И доступ к этой нефти возможен только за счет создания технологий, превосходящих используемые сегодня решения.
Большая часть «трудной нефти» таится в сланцах — нефтематеринской геологической породе, «колыбели» углеводородов. При этом на пути к ней глубоко под землей нефтяникам нередко встречаются и породы, обладающие очень высокой плотностью — попробуй пробури! Основные запасы сланцевой нефти залегают на глубине около 3 километров. Самыми большими залежами этого во всех отношениях трудного ресурса обладают Россия (по разным оценкам — от 30 до 60% мировых запасов), США, КНР, Аргентина и Ливия. Обычное вертикальное бурение в таких месторождениях малорентабельно, так как сланец обладает малой нефтепроницаемостью — крайне неохотно отдает нефть скважине из-за высокой плотности породы. Языком аналогий, традиционное месторождение — это бытовая поролоновая «губка», которую можно «выжать» в тазик без больших усилий, а сланец — это кусок пропитанной нефтью твердой и пористой «пемзы» или даже крепкого камня. Вроде и понятно, что нефть внутри, но как ее оттуда извлечь — серьезный вопрос и настоящий вызов для целой отрасли.
Баженовская свита — нефть будущего
В России на сегодняшний день известны следующие крупные сланцевые формации: доманиковая свита Волго-Урала, хадумская и баталпашинская свиты майкопской серии Предкавказья, куанамская свита северо-восточной части Сибирской платформы, а также самая богатая из разведанных и самая большая в мире — баженовская свита Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. Она расположена на большей части территорий Ямало-Ненецкого и Ханты-Мансийского автономных округов.
Площадь баженовской свиты составляет около 1 200 000 квадратных километров, толщина нефтеносных пород — от 10 до 100 метров. По самым оптимистичным оценкам геологов, ее ресурсный потенциал может составлять до 60 миллиардов тонн нефти. Это в 4–7 раз больше оценки потенциала формации Баккен в США, ставшей родиной сланцевой революции! Свита залегает на глубине двух-трех километров и была образована морскими отложениями на рубеже юрского и мелового периода (около 145 миллионов лет назад). Важный момент: доисторическая нефть, по оценкам экспертов, отличается отменным качеством: ее легко перерабатывать, но сложно добывать. Пока сложно.
Свиту активно изучали с 1960-х годов. Ее первооткрывателем можно назвать Фабиана Григорьевича Гурари, который в 1952–1954 годах был главным геологом Омской нефтеразведочной экспедиции, а в 1955–1957 годах возглавлял Обь-Иртышскую экспедицию. Однако открытие промышленно значимых нефтеносносных свойств баженовской свиты случилось позже — в апреле 1968 года на Салымском месторождении во время углубления разведочной скважины 12-Р в юрские отложения. Особых результатов геологи не ждали. Но при забое на глубине 2840 метров из скважины мощным фонтаном ударила нефть. Все последующие десятилетия проводились осторожные исследования открывшегося сибирского Клондайка. Однако наладить здесь промышленную добычу нефти в то время было невозможно — технологии еще не доросли. А в непростые 90-е годы прошлого века интерес к баженовской свите и вовсе утих. Как и ко многим другим суперпроектам огромной страны.
