21 май 2012
Расширенный поиск
Главная / Архив / 2008 / август #8 / Старейшее российское месторождение отмечает 65-летие

№ 8 (август 2008)

Старейшее российское месторождение отмечает 65-летие

Открытое в 1943 году, разрабатываемое «Татнефтью» Ромашкинское месторождение стало крупнейшим месторождением платформенного типа на территории России (его начальные запасы составили 3 922 млн т, общая площадь – 425 тыс. га), где впервые был внедрен метод внутриконтурного заводнения.

Добавить закладку!

Открытое в 1943 году, разрабатываемое «Татнефтью» Ромашкинское месторождение стало крупнейшим месторождением платформенного типа на территории России (его начальные запасы составили 3 922 млн т, общая площадь – 425 тыс. га), где впервые был внедрен метод внутриконтурного заводнения. После обнаружения первой нефти, выявить значительные запасы девонских отложений (около 90% основной залежи) геологи смогли только в 1948 году. Однако даже 65 лет спустя, месторождение по-прежнему находится в разработке, выдавая 15 млн тонн «черного золота» ежегодно. В преддверии Дня нефтяника, «Нефть и газ Евразия» предлагает вниманию читателей экскурс в историю разработки Ромашкинского месторождения.

«Многосерийное» открытие

История открытия нефти в Татарии, в частности Ромашкинского месторождения, полна драматизма и тесно связана с изменениями представлений о том, где зарождается и накапливается нефть. По этой причине богатейшую «Ромашку» открывали не один раз.
В Татарии, как традиционно называют Татарстан, выходы нефти на поверхность фиксировались давно. Это был основной фактор поиска на первых стадиях развития нефтяной геологии. Но бурение долгое время давало отрицательные результаты. С приходом к власти большевиков в регион было отправлено несколько экспедиций (с 1918 по 1924 годы), в том числе и с участием И.М. Губкина), оказавшихся неудачными. В 1925 году основной советский орган геологоразведки – Геологический комитет Высшего совета народного хозяйства – в «Обзоре минеральных ресурсов СССР» писал о месторождениях, расположенных между рекой Волгой и западными склонами Уральских гор, что «с точки зрения добычи нефти все месторождения, по-видимому, особого интереса не представляют».
Геологи разделились на сторонников и противников урало-волжской нефти. Вся вторая половина 1920-х и первая половина 1930-х годов ушла на теоретическую реабилитацию «Второго Баку» (так стали называть Урало-Волжскую нефтегазоносную провинцию с подачи главного нефтяного геолога СССР И.М. Губкина). С конца 1920-х годов разведка на нефть была возобновлена; нефть даже была найдена на территории современных Пермской и Самарской областей, а также Республики Башкортостан. Однако в самом сердце «Второго Баку» – Татарии – поиски неизменно оканчивались провалами, хотя косвенные признаки нефтеносности присутствовали. В 1936 году, на одном из совещаний, И.М. Губкин подписал постановление, в котором говорилось: «Обилие нефтепроявлений в виде гудронных песчаников, а также наличие благоприятных структур для скопления нефти выдвигает Татарию в число перспективных областей в отношении нефти».
Проблема заключалась в том, что в традиционных для бывшей Российской империи нефтедобывающих районах – Апшеронском и Северокавказском – глубины нефтяных пластов были гораздо меньше, чем в Урало-Волжской нефтегазоносной провинции. От геологов, ведущих поиск нефти в Урало-Поволжье, требовалась смелость, прямо пропорциональная глубине поискового объекта – пермского, каменноугольного или девонского. Деньги, потраченные на бурение «сухой» скважины, в условиях установившегося сталинского режима могли «оплатить» неудачнику дорогу на северные месторождения. Эта жестокая зависимость сдерживала инициативу даже тогда, когда государство выделяло достаточно средств на геологоразведку. Да и технологии проводки скважин на эти горизонты еще не были отработаны, не было соответствующей техники, а та, что была, направлялась в более перспективные районы. Геологи, работавшие в Татарии, в конце 1930-х годов жаловались на острую нехватку материалов, средств и квалифицированных кадров.
Потребность в новых месторождениях стала насущной с началом Второй мировой войны, особенно после нападения нацистской Германии на СССР, когда возникла угроза захвата грозненских и бакинских нефтяных промыслов. Поэтому оттуда в район «Второго Баку» стали спешно перебрасывать технику и людей. Однако Главное геологическое управление Наркомата нефтяной промышленности СССР (Наркомнефти), которое руководило геологоразведочными работами в нефтяной промышленности, допустило ряд стратегических ошибок. Остродефицитные станки, трубы и оставшиеся после мобилизации люди направлялись куда угодно, даже в Якутию, но не в Татарию. 28 марта 1942 года состоялось заседание Коллегии Наркомнефти, которая поменяла руководителей геологической службы. После этого работы в Татарии активизировались и дали положительный результат.
25 июля 1943 года разведочная скважина № 1 у с. Шугурово на глубине 617,5 м вскрыла верей-намюрские отложения среднего карбона и получила первые нефтепроявления. Постепенно дебит нефти увеличивался и к августу достиг 20 т/сут. Так Татария подтвердила свое право называться нефтяным регионом.
Новое месторождение получило название Шугуровского, и никто из геологов не подозревал, что был сделан лишь первый шаг в открытии нефтяного гиганта.
Следующее открытие Ромашкинского месторождения произошло через пять лет, тоже в июле.
В июле 1946 года в 20 км от Шугуровского нефтепромысла у с. Ромашкино (недалеко от современного Лениногорска) была заложена разведочная скважина № 3 с расчетной глубиной сначала 1 800, а затем 1 970 м. С 31 января 1947 по 31 мая 1948 года шло ее бурение. Буровой журнал сохранил хронику этого важнейшего события, скупо фиксируя технологические операции. 10-11 июля 1948 года началась перфорация обсадной колонны, а 15 июля началось освоение скважины.
«Дебют» ромашкинской нефти не был ошеломляющим. Заглинизированный после бурения пласт не спешил выбрасывать фонтан. В течение суток никаких нефтепроявлений не было. 16 июля, рано утром, из открытой задвижки стал поступать газ, глинистый раствор и немного бурой жидкости. Это была первая девонская нефть «Ромашки». Через несколько дней дебит нефти составил 120 т. Это было сюрпризом для руководства страны, которое вскоре наградило открывателей Ромашкинского месторождения Сталинской премией. Однако настоящий сюрприз ждал всех после начала доразведки месторождения.
14 декабря 1949 года Народный комиссар нефтяной промышленности Н.К. Байбаков писал заместителю Председателя Совета Министров СССР, бывшему Народному комиссару внутренних дел Л.П. Берии (публикуется впервые): «Докладываю Вам о результатах испытания скважины № 1 на новом месторождении Миннибаево в Татарской АССР. Миннибаевская площадь расположена в 48 км к северо-востоку от г. Бугульма и в 15 км в том же направлении от Ромашкинского нефтяного месторождения. Разведочная скважина № 1 на Миннибаево вскрыла в девонских отложениях два нефтеносных пласта. […] Скважина № 1 является открывательницей нового промышленно-богатого Миннибаевского месторождения в Восточной Татарии».
Лишь позднее геологам стало ясно, что и Миннибаевское, и Азнакаевское, и другие открытые «месторождения», в том числе и Шугуровское, являются частями одного супергигантского Ромашкинского нефтяного месторождения.

Школа заводнения

В конце 1940-х годов в обескровленной тяжелейшей войной стране основным экономическим критерием нефтедобычи было «обеспечение потребности страны в нефти и нефтепродуктах при наименьших затратах и наиболее полном отборе». Денег не хватало на восстановление заводов и фабрик, жилья и оборудования, а предлагаемые нефтяниками технологии требовали много металла. Проектировщикам Ромашкина нужно было экономить на всем. Начальник Главного управления по добыче нефти в восточных районах Министерства нефтяной промышленности СССР (так с 1946 года стали называть Наркомат нефтяной промышленности) Н.С. Тимофеев так интерпретировал экономический критерий для проектировщиков: «Нам известно, что желаемого объема капвложений нам не дадут, а задачи по добыче нефти оставят, если не увеличат; по примерным подсчетам это разрывы в несколько миллиардов рублей. Где мы можем сэкономить?» При Министерстве была создана специальная комиссия по снижению капвложений на обустройство нефтяных промыслов, которая разрабатывала специальные меры экономии за счет снижения обеспеченности мастерских и лабораторий необходимым оборудованием и т.п.
Планы в стране были грандиозными. В 1945 году в СССР добыли порядка 19 млн т нефти, а уже в 1946 году И.В. Сталин пообещал населению страны, что через 15 лет, т.е. в 1960 году, будет добываться 60 млн т нефти. Какие расчеты лежали в основании этих прогнозов – неизвестно. Ведь в то время ромашкинские скважины еще не были даже заложены. К началу составления Генеральной схемы разработки Ромашкинского месторождения планы только возросли, так как руководству стала известна истинная ценность открытого месторождения.
Ученым было понятно, что наиболее рациональной с точки зрения максимальной добычи и минимальных вложений будет метод первичного заводнения, предполагающий закачку воды в пласт с самого начала разработки с целью продления сроков фонтанирования скважин. Эта идея возникла в начале ХХ века, но лишь в 1930-х годах стали проводиться первые лабораторные, затем опытно-промышленные испытания как в Советском Союзе, так и в США. Уже с 1936 года с помощью законтурного заводнения разрабатывалось американское месторождение Восточный Техас, однако там заводнение применялось в качестве вторичного метода разработки. С 1946 года этот процесс начал применяться на крупнейшем месторождении СССР – Туймазинском, затем еще на нескольких крупных месторождениях.
Разработка огромного нефтяного массива без заводнения затянулась бы на сотни лет. Законтурное заводнение сокращало эти сроки, но центральная часть месторождения оказалась бы надолго законсервирована. Профессор-математик из Всесоюзного научно-исследовательского института нефтяной и газовой промышленности (ныне ВНИИнефть им. А.П. Крылова) Н.С. Пискунов в 1952 году предложил смелую идею: нагнетать воду в самую середину нефтяной залежи. Нагнетательные скважины должны были разделить месторождение на несколько десятков отдельных площадей. Так возникла идея внутриконтурного заводнения, которая легла в основу Генеральной схемы разработки Ромашкинского месторождения.
Первая Генеральная схема (всего их было четыре) была составлена коллективом ВНИИнефти под руководством будущего академика А.П. Крылова и принята 18 мая 1956 года. Технологически она базировалась на следующих основных элементах: первичное внутриконтурное заводнение, редкая сетка скважин, двухстадийное разбуривание и укрупнение объектов разработки.
Профессор Г.Г. Вахитов, который в 1980-х годах руководил ВНИИнефтью, а ранее татарским институтом «ТатНИПИнефть», отмечает, что все элементы Генсхемы были «новы, небесспорны и требовали серьезной проверки в реальных условиях». При этом времени, учитывая значительные планы нефтедобычи, у проектировщиков не было. Тем не менее, применение основных элементов, по словам Г.Г. Вахитова, «позволило на первом этапе интенсифицировать добычу нефти и значительно улучшить экономическое положение в стране».
Первая Генеральная схема разработки Ромашкинского месторождения породила дискуссию, обогатившую не только советскую, но и мировую нефтяную науку. Основное внимание уделялось таким вопросам, как размер сетки скважин и ее влияние на нефтеотдачу пласта, выбор объектов разработки и учет гидродинамической связи различных нефтеносных горизонтов, количество добываемой вместе с нефтью воды, величина давления нагнетания, химический состав и подготовка воды для закачки в пласт и др.
Центральным оставался вопрос о размерах сетки скважин. По представлениям ученых того времени, в том числе и американских, сетка скважин не влияла на нефтеотдачу. По этой причине считалось, что бурить слишком плотные сетки бесполезно. Зачем вкладывать деньги в бурение, если нефть все равно будет добыта? Для высокопродуктивных центральных площадей Ромашкинского месторождения предлагалась более плотная сетка скважин, а для менее богатых периферийных – редкая. В целом, предполагалось бурить одну скважину на 41 га площади месторождения, фактически эта площадь оказалась еще больше. Всего же по I-й Генсхеме было запланировано 9 200 скважин, из них 2 900 резервных. Однако по подсчетам профессора Р.Х. Муслимова, долгие годы возглавлявшего геологическую службу «Татнефти», для достижения запланированного коэффициента извлечения нефти было необходимо пробурить более 24 тыс. скважин.
Недостаток скважин с самого начала обернулся снижением эффективности системы разработки месторождения, поскольку заводнением охватывалась всего лишь половина начальных извлекаемых запасов нефти. Единый фронт нагнетания быстро распался на различного рода «прорывы», когда нефть вытеснялась из наиболее проницаемых зон, «запечатывая» огромные количества в низкопроницаемых. При этом значительно возрастала обводненность добываемой продукции, а значит, увеличивалась нагрузка на внутрипромысловые трубопроводы, требовались значительные вложения в строительство объектов деэмульсации нефти и т.п.
Все последующие генсхемы вносили существенные изменения в I-ю Генеральную схему разработки. Из 11 основных принципов, заложенных в проектирование в начале, сейчас остались лишь принцип внутриконтурного заводнения и порядок освоения нагнетательных скважин. Все изменения были направлены на то, чтобы сделать процесс заводнения более управляемым и эффективным.
Основная тяжесть в этом вопросе легла на специалистов «Татнефти» и созданного при объединении института «ТатНИПИнефть». Татарские ученые и инженеры предлагали новые способы заводнения – очаговый, блоковый, площадной, избирательный и другие, которые позволяли бы максимально учитывать неоднородность пласта и регулировать продвижение воды и вытеснение нефти.
В результате внедрения новых технологий разработки нефтяных месторождений планы, назначенные Сталиным, были перевыполнены. В 1960 году вместо 60 млн было добыто более 147 млн т нефти.
По признанию историка нефтяной промышленности М.В. Славкиной, благодаря «дешевой» нефти Урало-Поволжья в стране произошла «транспортная революция», особенно в области автомобильного и авиатранспорта; на более высокий уровень вышли машиностроительные отрасли народного хозяйства – автомобиле- и самолетостроение и связанные с ними отрасли металлургии; увеличился грузооборот, в том числе пассажироперевозки; в целом, значительно улучшился жизненный уровень населения СССР.
В 1962 году коллектив проектировщиков схемы разработки Ромашкинского месторождения был удостоен Ленинской премии, одной из самых престижных наград Советского Союза.

Неувядаемая «Ромашка»

«Старое» месторождение продолжает поражать открытиями. Оно стало полигоном для массового опытно-промышленного экспериментирования, «помогая» ученым решать проблемы разработки карбонатных коллекторов. Сейчас для разработки месторождения широко применяются методы увеличения нефтеотдачи пластов, в основе которых лежат потокоотклоняющие технологии, волновые методы воздействия на пласт (вибраторы и т.п.), физические методы (гидроразрыв, горизонтальное и многоствольное бурение). Однако самым главным сюрпризом для нефтяников Татарстана стало подтверждение подпитки месторождения. На основе многолетних исследований Р.Х. Муслимов пришел к выводу, что запасы Ромашкинского месторождения увеличиваются за счет миграции углеводородов из кристаллического фундамента, зоны «априори» закрытой для нефти. Таким образом, этот нефтяной «цветок» еще будет долгое время обеспечивать страну ценнейшим сырьем. И как всякий цветок, он требует бережного к себе отношения.

Добавить закладку!
Copyright © 2008 Eurasia Press, Inc. (USA). All rights reserved.
Web programming by Iflexion
Copyright © 2008 Eurasia Press (www.eurasiapress.com)