Неф­тя­ную эко­но­ми­ку ис­пы­ты­ва­ют на гид­ро­раз­рыв

При раз­ра­бот­ке слан­це­вых уг­ле­во­до­ро­дов по­чти неиз­беж­но воз­ни­ка­ет вы­зван­ная сей­смич­ность

Nezavisimaya Gazeta - - ЗДОРОВЬЕ - Ми­ха­ил Род­кин

«Нефть – на­ше все». Про­да­жи неф­ти в зна­чи­тель­ной сте­пе­ни опре­де­ля­ют на­пол­ня­е­мость бюд­же­та, а от­сю­да и уро­вень бла­го­со­сто­я­ния масс, и воз­мож­но­сти, и ам­би­ции ру­ко­вод­ства страны. В по­след­нее вре­мя быв­ше­му ра­нее бла­го­по­лу­чию силь­но угро­жа­ет до­бы­ча слан­це­вой неф­ти. И пер­спек­ти­ва в этом во­про­се ка­жет­ся хоть и не ка­та­стро­фич­ной, но и со­всем не ра­дуж­ной. Все сми­ри­лись, что вре­ме­на во­до­па­да неф­те­дол­ла­ров навсегда в про­шлом. Воз­мож­но, од­на­ко, что это и не так.

На сце­ну вы­хо­дит слан­це­вая нефть

Сна­ча­ла крат­ко на­пом­ним предыс­то­рию. За­ко­но­мер­но­сти, опре­де­ля­ю­щие раз­ме­ще­ние ре­сур­сов уг­ле­во­до­ро­дов по пла­не­те, по су­ти, неиз­вест­ны, но это рас­пре­де­ле­ние крайне нерав­но­мер­ное. Ос­нов­ные за­па­сы скон­цен­три­ро­ва­ны в араб­ских стра­нах и еще в несколь­ких ре­ги­о­нах (Рос­сия, Венесуэла, некоторые иные).

Энер­ге­ти­че­ские по­треб­но­сти со­вре­мен­но­го об­ще­ства без­от­ла­га­тель­ны и огром­ны. За счет это­го страны – про­из­во­ди­те­ли неф­ти, осу­ществ­ляя кар­тель­ный сго­вор, в те­че­ние несколь­ких де­сят­ков лет име­ли воз­мож­ность дер­жать це­ну неф­ти на уровне, в разы (ино­гда де­ся­ти­крат­но и бо­лее) пре­вы­ша­ю­щем ее се­бе­сто­и­мость. При этом до­ми­ни­ро­ва­ли пред­став­ле­ния о ско­ром ис­чер­па­нии за­па­сов неф­ти. В этой си­ту­а­ции США ис­кус­ствен­но сдер­жи­ва­ли до­бы­чу соб­ствен­ной неф­ти, пред­по­чи­тая за­до­ро­го по­ку­пать ее на ми­ро­вом рынке.

Си­ту­а­ция рез­ко из­ме­ни­лась с раз­ви­ти­ем тех­но­ло­гий до­бы­чи так на­зы­ва­е­мой слан­це­вой неф­ти. Так на­зы­ва­ет­ся нефть, со­дер­жа­ща­я­ся в пло­хо­про­ни­ца­е­мых кол­лек­то­рах, до­бы­ча из ко­то­рых тра­ди­ци­он­ны­ми ме­то­да­ми невоз­мож­на. За­па­сы та­кой неф­ти точ­но неиз­вест­ны, но они за­ве­до­мо в разы пре­вы­ша­ют тра­ди­ци­он­ные за­па­сы.

До­бы­ча слан­це­вой неф­ти ос­но­ва­на на но­вых тех­но­ло­ги­ях, в част­но­сти, на ме­то­де гид­ро­раз- ры­ва пла­ста, из­на­чаль­но пред­ло­жен­ном в быв­шем СССР. Ком­мер­че­ские про­ек­ты до­бы­чи слан­це­вой неф­ти ста­ли воз­мож­ны бла­го­да­ря це­нам, мно­го­крат­но пре­вы­ша­ю­щим се­бе­сто­и­мость обыч­ной неф­ти; толь­ко в этих усло­ви­ях мог­ли ре­а­ли­зо­вать­ся и быст­ро усо­вер­шен­ство­вать­ся ис- ход­но до­ро­го­сто­я­щие тех­но­ло­гии до­бы­чи слан­це­вой неф­ти. Ес­ли бы ми­ро­вые це­ны на нефть не столь от­ли­ча­лись от се­бе­сто­и­мо­сти до­бы­чи в стра­нах – про­из­во­ди­те­лях неф­ти, тех­но­ло­гии раз­ры­ва пла­ста так и оста­лись бы до­ро­го­сто­я­щи­ми и прак­ти­че­ски бес­по­лез­ны­ми изыс­ка­ми.

Сей­час в ми­ре еже­днев­но до­бы­ва­ет­ся око­ло 100 млн барр. неф­ти. Око­ло 10% при­хо­дит­ся на до­лю США. Из до­бы­ва­е­мой в США неф­ти бо­лее по­ло­ви­ны со­став­ля­ет слан­це­вая нефть, до­бы­ча ко­то­рой рас­тет осо­бен­но быст­ро. В 2018 го­ду этот рост со­ста­вил око­ло 20%. По объ­е­мам су­точ­ной до­бы­чи неф­ти США обо­гна­ли сна­ча­ла Са­у­дов­скую Ара­вию, за­тем и Рос­сию.

Те­ку­щая се­бе­сто­и­мость слан­це­вой неф­ти в разы пре­вос­хо­дит се­бе­сто­и­мость неф­ти стран Пер­сид­ско­го за­ли­ва и за­мет­но вы­ше сред­ней се­бе­сто­и­мо­сти неф­ти в Рос­сии. Эта се­бе­сто­и­мость рез­ко раз­лич­на на разных сква­жи­нах (ва­рьи­ру­ет­ся обыч­но от 40 до 60 долл. за барр.) и име­ет тен­ден­цию к умень­ше­нию по ме­ре усо­вер­шен­ство­ва­ния тех­но­ло­гий до­бы­чи. При этом, так как тех­но­ло­гии ос­но­ва­ны на ме­то­дах ак­тив­но­го воз­дей­ствия на пласт, есть воз­мож­ность быст­рых из­ме­не­ний объ­е­мов до­бы­чи, что поз­во­ля­ет под­стра­и­вать уро­вень до­бы­чи к те­ку­щим це­нам на нефть.

Та­кие усло­вия де­ла­ют слан­це­вую нефть вполне кон­ку­рен­то- спо­соб­ной на ми­ро­вом рынке. Сред­няя се­бе­сто­и­мость слан­це­вой неф­ти во мно­гом опре­де­ля­ет уро­вень ми­ро­вых цен, ко­то­рые мо­гут су­ще­ствен­но пре­вы­сить их раз­ве что в форс-ма­жор­ных об­сто­я­тель­ствах. Все это да­ва­ло ос­но­ва­ния го­во­рить о кар­ди­наль­ном из­ме­не­нии си­ту­а­ции на рынке уг­ле­во­до­ро­дов и о на­ча­ле эры слан­це­вой неф­ти.

Пробле­ма вы­зван­ной сей­смич­но­сти

Од­на­ко воз­мож­но, что си­ту­а­ция с до­бы­чей слан­це­вой неф­ти и га­за и не столь без­об­лач­на, и при­хо­ду эпо­хи слан­це­вой неф­ти мо­жет угро­жать рост вы­зван­ной сей­смич­но­сти.

Уже до­ста­точ­но дав­но вы­ска­зы­ва­лись пред­по­ло­же­ния, что некоторые зем­ле­тря­се­ния, в част­но­сти раз­ру­ши­тель­ные Газ­лий­ские (се­рия силь­ных зем­ле­тря­се­ний, про­изо­шед­ших 8 ап­ре­ля и 17 мая 1976 го­да и 20 мар­та 1984 го­да вбли­зи го­ро­да Газ­ли в Уз­бек­ской ССР), бы­ли вы­зва­ны тех­но­ген­ны­ми воз­дей­стви­я­ми при до­бы­че уг­ле­во­до­ро­дов.

Ос­но­ва­ни­ем для та­ких пред­по­ло­же­ний слу­жи­ла в ос­нов­ном пол­ная неожи­дан­ность воз­ник­но­ве­ния здесь столь силь­ных зем­ле­тря­се­ний.

Ин­тен­сив­ность при Газ­лий­ских зем­ле­тря­се­ни­ях до­сти­га­ла 8–9 бал­лов, в то вре­мя как ра­нее это­му ре­ги­о­ну при­пи­сы­ва­лась сей­сми­че­ская ак­тив­ность не бо­лее 4 бал­лов. Од­на­ко пред­по­ло­же­ние о тех­но­ген­ной при­ро­де Газ­лий­ских зем­ле­тря­се­ний так и осталось пред­по­ло­же­ни­ем. Счи­та­ет­ся, од­на­ко, до­ка­зан­ным опас­ный рост сей­смич­но­сти в свя­зи с до­бы­чей га­за в ря­де дру­гих слу­ча­ев, в част­но­сти на ги­гант­ском гол­ланд­ском ме­сто­рож­де­нии «Гро­нин­ген». Это ме­сто­рож­де­ние бы­ло от­кры­то в 1959 го­ду и дли­тель­ное вре­мя яв­ля­лось ос­но­вой энер­го­снаб­же­ния Ни­дер­лан­дов и ря­да со­сед­них стран. Пер­вое зем­ле­тря­се­ние (маг­ни­ту­да – 2,4) про­изо­шло здесь в 1991 го­ду. Силь­ней­шее по­ка зем­ле­тря­се­ние с маг­ни­ту­дой 3,6 про­изо­шло в ав­гу­сте 2012 го­да.

Зем­ле­тря­се­ние не силь­ное, но рай­он до то­го по­ла­гал­ся асей­смич­ным, со­от­вет­ствен­но ан­ти­сей­сми­че­ские тре­бо­ва­ния при стро­и­тель­стве в рас­чет не при­ни­ма­лись. Но да­же и та­кое зем­ле­тря­се­ние вы­зва­ло опре­де­лен­ный ущерб. Сей­сми­че­скую опас­ность уве­ли­чи­ло то об­сто­я­тель­ство, что в ре­ги­оне рас­про­стра­не­ны сла­бые грун­ты, на ко­то­рых сей­сми­че­ские ко­ле­ба­ния про­яв­ля­ют­ся силь­нее. Сла­бые зем­ле­тря­се­ния про­дол­жи­лись, и под дав­ле­ни­ем об­ще­ствен­но­сти и под угро­зой ис­ков о воз­ме­ще­нии ущер­ба к кон­цу 2015 го­да бы­ло при­ня­то ре­ше­ние об огра­ни­че­нии до­бы­чи.

В са­мом на­ча­ле 2018 го­да про­изо­шло но­вое силь­ное зем­ле­тря­се­ние. В ито­ге пра­ви­тель­ство Ни­дер­лан­дов при­ня­ло ре­ше­ние вдвое со­кра­тить до­бы­чу на ме­сто­рож­де­нии «Гро­нин­ген» и во­все за­крыть это неко­гда круп­ней­шее в Ев­ро­пе ме­сто­рож­де­ние к 2030 го­ду.

Ес­ли опас­ная вы­зван­ная сей­смич­ность воз­ни­ка­ет на обыч­ных ме­сто­рож­де­ни­ях уг­ле­во­до­ро­дов, то тем бо­лее сле­ду­ет ее ожи­дать при раз­ра­бот­ке слан­це­вых неф­ти и га­за, ко­гда воз­дей­ствие на пласт су­ще­ствен­но силь­нее. При раз­ра­бот­ке обыч­ных ме­сто­рож­де­ний сле­ду­ет ожи­дать из­ме­не­ний (в свя­зи с от­бо­ром неф­ти и за­кач­кой во­ды) по­ро­во­го дав­ле­ния в есте­ствен­ном по­ро-тре­щин­ном про­стран­стве. При до­бы­че же слан­це­вой неф­ти и га­за про­ис­хо- дит об­ра­зо­ва­ние но­вых об­шир­ных си­стем тре­щин в ис­ход­но сла­бо­про­ни­ца­е­мых по­ро­дах. В этом слу­чае опас­ность воз­ник­но­ве­ния вы­зван­ной сей­смич­но­сти мо­жет быть су­ще­ствен­но вы­ше.

И дей­стви­тель­но, на­блю­да­ет­ся рост чис­ла зем­ле­тря­се­ний в об­ла­стях до­бы­чи слан­це­вых неф­ти и га­за в США. Есте­ствен­но, вы­ска­зы­ва­ют­ся и аль­тер­на­тив­ные мне­ния (весь­ма вы­год­ные неф­те­до­бы­ва­ю­щим ком­па­ни­ям), что сла­бая сей­смич­ность мог­ла ра­нее про­сто не фик­си­ро­вать­ся в об­ла­стях, по­ла­гав­ших­ся асей­смич­ны­ми, и что рост сей­смич­но­сти свя­зан в боль­шей сте­пе­ни с уста­нов­кой со­вре­мен­ных си­стем ре­ги­стра­ции зем­ле­тря­се­ний, чем с ро­стом сей­смич­но­сти как та­ко­вой.

Со­по­став­ле­ние вре­мен­ных ря­дов хо­да сей­смич­но­сти и объ­е­мов неф­те- и га­зо­до­бы­чи для боль­шин­ства рас­смат­ри­ва­е­мых об­ла­стей США и Ка­на­ды не поз­во­ля­ет од­но­знач­но сде­лать за­клю­че­ние о ро­сте сей­смич­но­сти и о тех­но­ген­ном ее ха­рак­те­ре. До­ста­точ­но опре­де­лен­но связь ро­ста сей­сми­че­ской ак­тив­но­сти и дан­ных по объ­е­мам неф­те- и га­зо­до­бы­чи на­блю­да­ет­ся, по­жа­луй, толь­ко в Ок­ла­хо­ме и на­зем­ных ме­сто­рож­де­ни­ях Те­ха­са. Для осталь­ных ше­сти об­ла­стей мас­со­вой до­бы­чи слан­це­вой неф­ти США и Ка­на­ды связь ре­жи­ма сей­смич­но­сти с ре­жи­мом неф­те­до­бы­чи не оче­вид­на. В це­лом пред­по­ло­же­ние о тех­но­ген­ном и опас­ном ро­сте сей­смич­но­сти в рай­о­нах до­бы­чи слан­це­вой неф­ти США и Ка­на­ды прав­до­по­доб­но, но от­нюдь не яв­ля­ет­ся до­ка­зан­ным.

Оче­вид­но, что пробле­ма воз­мож­ной свя­зи ро­ста сей­смич­но­сти с до­бы­чей слан­це­вых уг­ле­во­до­ро­дов весь­ма ак­ту­аль­на. При­чем неф­те­до­бы­ва­ю­щи­ми и стра­хо­вы­ми ком­па­ни­я­ми бу­дут за­тре­бо­ва­ны раз­лич­ные ва­ри­ан­ты ее ре­ше­ния.

Ав­то­ру до­ве­лось ре­цен­зи­ро­вать ста­тью, пред­став­лен­ную в Бюл­ле­тень Сей­смо­ло­ги­че­ско­го об­ще­ства Аме­ри­ки, в ко­то­рой ар­гу­мен­ти­ро­ва­лось от­сут­ствие ге­не­ти­че­ской свя­зи меж­ду ро­стом сей­смич­но­сти и ре­жи­мом неф­те­до­бы­чи, хо­тя сам факт ро­ста чис­ла зем­ле­тря­се­ний не оспа­ри­вал­ся. От­сут­ствие свя­зи неф­те­до­бы­чи и зем­ле­тря­се­ний обос­но­вы­ва­лось тем, что зем­ле­тря­се­ния про­изо­шли в сто­роне от сква­жин и что вре­мя их воз­ник­но­ве­ния не со­от­но­сит­ся с ре­жи­мом неф­те­до­бы­чи. Та­кие ар­гу­мен­ты, од­на­ко, не ка­жут­ся вполне убе­ди­тель­ны­ми.

Дей­стви­тель­но, вы­зван­ные зем­ле­тря­се­ния мо­гут про­ис­хо­дить не толь­ко на непосредст­венно об­ра­зо­ван­ных при раз­ры­ве пла­стов тре­щи­нах, но и на со­сед­них есте­ствен­ных раз­лом­ных на­ру­ше­ни­ях, ха­рак­тер тек­то­ни­че­ской на­груз­ки на ко­то­рых из­ме­нил­ся в свя­зи с тех­но­ген­ным воз­дей­стви­ем на пласт или в свя­зи с ми­гра­ци­ей флю­и­да. В этом слу­чае мо­мен­ты вы­зван­ных зем­ле­тря­се­ний бу­дут за­паз­ды­вать от­но­си­тель­но вы­звав­ших их тех­но­ген­ных воз­дей­ствий на вре­мя, необ­хо­ди­мое для пе­ре­да­чи воз­му­ще­ния и на­коп­ле­ние мик­ро­раз­ру­ше­ний в об­ла­сти тек­то­ни­че­ско­го на­ру­ше­ния.

Что ска­жет сей­смо­ло­гия

При­мер за­паз­ды­ва­ния сей­сми­че­ско­го от­кли­ка и пе­ре­ско­ка сей­смич­но­сти на со­сед­ний раз­лом из­ве­стен ав­то­ру по дан­ным для Се­вер­но­го Са­ха­ли­на (А.В. Ко­но­ва­лов и др., 2016). Здесь ввод сква­жи­ны в строй и на­ча­ло де­таль­ной ре­ги­стра­ции сей­смич­но­сти при­хо­дят­ся на 2006 год. Пер­вые зем­ле­тря­се­ния в окрест­но­сти сква­жи­ны за­ре­ги­стри­ро­ва­ны в 2012 го­ду. В даль­ней­шем про­изо­шел пе­ре­скок сей­смич­но­сти на со­сед­нюю раз­лом­ную зо­ну. Чет­ко про­сле­жи­ва­ет­ся тен­ден­ция рас­про­стра­не­ния сей­сми­че­ской ак­ти­ви­за­ции от сква­жи­ны.

Ана­ло­гич­ные осо­бен­но­сти ре­жи­ма вы­зван­ной сей­смич­но­сти – за­держ­ка по вре­ме­ни и рост сей­смич­но­сти на со­сед­них раз­лом­ных зо­нах – на­блю­да­лись и для зем­ле­тря­се­ний в окрест­но­стях во­до­хра­ни­ли­ща Кой­на в Ин­дии. Нетруд­но при­ве­сти и дру­гие при­ме­ры вы­зван­ной сей­смич­но­сти.

Итак, прин­ци­пи­аль­ная воз­мож­ность воз­ник­но­ве­ния вы­зван­ной сей­смич­но­сти при га­зои неф­те­до­бы­че по­чти не вы­зы­ва­ет со­мне­ний. От­сю­да, ес­ли связь зем­ле­тря­се­ний с раз­ра­бот­кой слан­це­вой неф­ти будет до­ка­за­на и ес­ли вы­зван­ные зем­ле­тря­се­ния ока­жут­ся до­ста­точ­но раз­ру­ши­тель­ны­ми, то воз­мож­ные ис­ки к неф­те­до­бы­ва­ю­щим ком­па­ни­ям мо­гут сде­лать до­бы­чу слан­це­вой неф­ти нерен­та­бель­ной.

Спи­сы­вать со сче­тов осо­бую роль стран – тра­ди­ци­он­ных про­из­во­ди­те­лей неф­ти и га­за – преж­де­вре­мен­но еще и по­то­му, что нетра­ди­ци­он­ная слан­це­вая нефть и нефть обыч­ных ме­сто­рож­де­ний име­ют об­щую при­ро­ду. От­сю­да мож­но ожи­дать, что перспектив­ные с точ­ки зре­ния до­бы­чи слан­це­вой неф­ти гео­ло­ги­че­ские фор­ма­ции бу­дут ча­сто ока­зы­вать­ся в рай­о­нах рас­по­ло­же­ния обыч­ных ме­сто­рож­де­ний уг­ле­во­до­ро­дов.

И дей­стви­тель­но, сре­ди пер­спек­тив­ных рай­о­нов до­бы­чи слан­це­вой неф­ти кро­ме ря­да став­ших уже тра­ди­ци­он­ны­ми рай­о­нов в США и Ка­на­де на­зы­ва­ют­ся Оман, Си­рия, Рос­сия (За­пад­ная Си­бирь). То есть пер­спек­тив­ны­ми в плане до­бы­чи слан­це­вой неф­ти ока­зы­ва­ют­ся тра­ди­ци­он­ные страны – про­из­во­ди­те­ли неф­ти.

Ми­ха­ил Вла­ди­ми­ро­вич Род­кин – док­тор фи­зи­ко-ма­те­ма­ти­че­ских на­ук, глав­ный на­уч­ный со­труд­ник Ин­сти­ту­та тео­рии про­гно­за зем­ле­тря­се­ний и ма­те­ма­ти­че­ской гео­фи­зи­ки РАН и Ин­сти­ту­та про­блем неф­ти и га­за РАН.

Фо­то Reuters

Бри­тан­ский гео­лог Хью Кларк де­мон­стри­ру­ет, как по­вли­я­ет до­бы­ча слан­це­во­го га­за на сей­сми­ку рай­о­на близ Бл­эк­пу­ла.

Фо­то Reuters

Про­те­сты в Да­нии про­тив раз­ра­бот­ки ме­сто­рож­де­ний слан­це­во­го га­за. Ав­густ 2015 го­да.

Ил­лю­стра­ция из пре­зен­та­ции На­та­лии Ни­ки­фо­ро­вой

От­но­ше­ние к элек­три­че­ству бы­ло на­сто­ро­жен­ным или слиш­ком ро­ман­ти­зи­ро­ван­ным.

Newspapers in Russian

Newspapers from Russia

© PressReader. All rights reserved.