Вторая половина XX в. ознаменована крупнейшими приростами запасов УВ-сырья в Западной Сибири. С открытием в 1953 г. первого газового месторождения – Березовского, а в 1960 г. первого нефтяного месторождения – Шаимского в Западной Сибири менее чем за 20 лет была создана мощная сырьевая база, позволившая СССР в 80-х гг. выйти на 1-е место в мире по добыче нефти и газа.

С начала геологоразведочных работ в Западной Сибири всего открыто 626 месторождений (рис. 1).

Потенциальные ресурсы УВ-сырья Западной Сибири позволяют смело утверждать, что этот регион и в XXI в. останется главной нефтегазодобывающей провинцией России. Утвержденные в 1994 г. Центральным энергетическим комитетом потенциальные запасы приведены на рис. 2.

На рис. 3 показана суммарная добыча УВ с начала разработки месторождений Западной Сибири.

Динамика добычи и потребления нефти и газового конденсата показывает, что с 1970 по 1980 г. добыча нефти в СССР возросла в 1,8 раза, а затем, с 1990 по 1999 г., снизилась по России в 1,7 раза, в результате чего потребление нефти на душу населения сократилось за тот же период с 2,12 до 1,17 т/год (табл. 1).

Динамика добычи и потребления газа показывает, что с 1970 по 1990 г. добыча газа в СССР возросла в 4,1 раза, а затем, с 1990 по 1999 г., по России она несколько снизилась (на 7,8 %) (табл. 2).

К 1975 г. экспорт нефти достиг 130,4 млн. т/год и продолжал расти вплоть до 1990 г., когда он составил 223 млн. т/год. Всего за 1975-1990 гг. из СССР было экспортировано 2253,9 млн т нефти на сумму 274,9 млрд. дол. США. Несмотря на резкое падение добычи нефти в России с 1991 по 1999 г. (в 1,7 раза), экспорт нефти продолжал сохраняться на достаточно высоком уровне – всего с 1991 по 1999 г. из России было экспортировано 1167 млн. т нефти на сумму 133,8 млрд. дол. США (рис. 4).

Потребление энергоресурсов в расчете на душу населения – один из основных показателей, характеризующих уровень жизни. В России наиболее суровый климат по сравнению со странами Западной Европы и США, поэтому только на отопительные нужды требуется более высокий расход энергоресурсов. Кроме того, в большинстве технологических процессов машиностроения, производства строительных материалов и т.д. из-за низкой эффективности применяемых технологий и оборудования мы имеем значительно более высокий удельный расход энергоресурсов - до 3-4 раз по сравнению с развитыми странами. И, тем не менее, у нас очень низкий уровень потребления энергоресурсов на душу населения. Так, в результате снижения потребления нефти на душу населения с 2,12 т в 1990 г. до 1,17 т в 1999 г. Россия в настоящее время откатилась на 26-е место в мире, пропустив вперед такие "богатые нефтью" страны как Финляндия, Израиль, Швеция, Япония и даже Дания.

Газовая промышленность – единственная из отраслей топливно-энергетического комплекса, которая сумела в условиях экономического кризиса практически сохранить завоеванные ею позиции. Благодаря этому потребление газа на душу населения снизилось с 1990 по 1999 г. всего на 13 %, что позволяет оставаться России на 1-м месте в мире по душевому потреблению газа. Интересно отметить, что уровень потребления газа на душу населения в России в 1999 г. все же оставался выше, чем в среднем по СССР в 1990 г., - 2,63 против 2,46 тыс.м³ в расчете на 1 чел/год.

Проблема сохранения высоких добычных возможностей нефти и газа в освоенных районах Западной Сибири обостряется с каждым годом по мере исчерпания запасов УВ в наиболее близкозалегающих горизонтах. В связи с этим перед геологами в последние 10-15 лет стоит задача открытия новых, более глубокозалегающих нефте- и газоносных пластов в ачимовских, юрских, триасовых и палеозойских отложениях.

Наиболее перспективными в этом плане являются ачимовские залежи нефти и газа, приуроченные к низам меловых отложений и распространенные на глубине 3500-4000 м практически по территории всей Западной Сибири. Потенциальные ресурсы этих залежей оцениваются как минимум в 5 млрд. т нефти, 4,8 трлн м³ газа и 1 млрд т конденсата.

Для решения практических задач освоения этих ресурсов в 1992 г. было создано ЗАО "Роспан Интернешнл", получившее лицензии на разработку Ново- и Восточно-Уренгойских газоконденсатных месторождений. Особенность этих месторождений заключается в их аномально сложных характеристиках – большой глубине залегания продуктивных пластов (3600-4000 м), аномально высоких пластовом давлении и температуре, низкой проницаемости глинисто-песчаных коллекторов и т.д.

Однако вопреки всем трудностям здесь впервые в мире были подготовлены к эксплуатации месторождения и с 1996 г. началась промышленная добыча ачимовского газа и конденсата. Залежи, приуроченные к глинисто-песчанистым породам ачимовских отложений, отличаются литологической невыдержанностью, чередованием глинистых и песчанистых пластов, а также изменчивой мощностью и неравномерным распространением. Аналогичная картина наблюдается и в нижневаланжинских отложениях.

По материалам анализа геофизических материалов, полученных в результате совместных работ СНИИГГиМСа и фирмы "РЕОПАК", получены литостратиграфические профили Восточно-Уренгойского месторождения (рис. 5, рис. 6).

В результате выполненных работ по обустройству обоих месторождений уже сегодня ЗАО "Роспан Интернешнл" имеет потенциал по добыче газа на уровне до 3 млн м³ и конденсата до 1 тыс. т/сут.

ЗАО "Роспан Интернешнл" приступило к обустройству Ново- и Восточно-Уренгойских месторождений в 1996 г. За это время отсыпано 37 площадок для кустового бурения скважин; построено 128 км промысловых дорог к промышленным объектам и скважинам, четыре автомобильных моста, семь электростанций ПАЭС-2500 общей мощностью 17,5 МВт и 105 км линий электропередачи; проложено 37 км газосборных шлейфов; подключено 12 скважин к промысловой системе газосбора; сооружены два УКПГ общей мощностью 1,6 млрд. м³/год; впервые в практике обустройства газовых месторождений на севере Тюменской области УКПГ сооружены на открытых площадках без всяких укрытий, проложено два внешних газопровода протяженностью 23,2 км. Завершается строительство двух внешних конденсатопроводов. Намечено увеличить мощность каждой УКПГ в 2 раза.

В связи с плохими коллекторскими свойствами ачимовских залежей на Ново- и Восточно-Уренгойских месторождениях для повышения эффективной мощности эксплуатационных скважин использовано наклонно направленное бурение для прохождения продуктивной толщи под большим зенитным углом (рис. 7, рис.8).

Как отмечалось, ачимовские залежи на Ново- и Восточно-Уренгойских месторождениях отличаются плохими коллекторскими свойствами. Для увеличения дебитов скважин пришлось прибегнуть к такому методу интенсификации добычи газа, как гидроразрыв пласта. Для этого использовалась технология фирмы "Шлюмберже". Для закачки в пласт под большим давлением пропантовых песков к скважине была подключена группа из 8 цементировочных агрегатов. После выдерживания пласта под давлением его пористость существенно возрастает, в результате чего улучшается приток газа к забою Скважины (рис. 9).

Добычу газа и конденсата на Ново- и Восточно-Уренгойских газоконденсатных месторождениях можно проиллюстрировать на диаграмме (рис. 10).

Впервые в практике освоения газовых месторождений на Крайнем Севере были построены технологические установки по подготовке газа и конденсата на открытом воздухе, которые подтвердили свою высокую эффективность. Наши расчеты полностью оправдались – при любом морозе температура пластовой смеси на устье скважины не падает ниже 52-55 °С, что позволило резко сократить сроки строительства и снизить стоимость УКПГ.

По потенциальным запасам УВ-сырья Западная Сибирь останется основным нефте- и газодобывающим регионом России и в XXIв.

Проводимые работы по созданию и отработке новых технологий и технических средств разработки месторождений с аномально сложными характеристиками по пластовому давлению и температуре, низкой проницаемости пластов и т.д. имеют государственное значение в связи с предстоящим освоением ачимовских залежей на территории всей Западной Сибири в ближайшие 10-15 лет.

В заключение необходимо отметить, что если в XX в. основными объектами поиска, разведки и добычи УВ были отложения неокома, то в XXI в. свои усилия необходимо направлять на изучение юрских, триасовых и палеозойских отложений. Нельзя не отметить, что многие ученые и научные организации Сибири, на наш взгляд, недооценивают перспективы нефтегазоносности палеозойских отложений. Мы глубоко убеждены, что новые масштабные открытия на больших глубинах будут связаны с палеозойскими отложениями, крупными рифовыми постройками, в которых будут выявлены большие скопления нефти и газа, способные обеспечить высокие дебиты при разработке этих залежей.

By potential reserves of hydrocarbon raw material, West Siberia will remain the main oil and gas producing region in XXI century. To support gas and condensate production it is neccessary to develop deep seated Achimov beds that will allow to maintain a high capacity of expensive industry, transport and living infrastructure which was created in West Siberia, as well as to solve a problem of employment. "Rospan International" for the first time in world practice has organized a commercial production of Achimov gas and condensate in Novo- and East Urengoiskoye fields.

1 – отражающие горизонты; зоны распространения: 2 – песчаных пластов, 3 – глин; 4 – скважины

Усл. обозначения см. на рис. 5

1 – дебит газа, тыс. м3/сут: а–до гидроразрыва пласта, б – после; 2 – дебит конденсата, т/сут: а–до гидроразрыва пласта, б – после

РИС. 10. ДИАГРАММА ДОБЫЧИ ПРИРОДНОГО ГАЗА, тыс. м³, (1) И КОНДЕНСАТА, Т, (2) НА НОВО- И ВОСТОЧНО-УРЕНГОЙСКИХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ