Когда только-только начинали добычу сланцевой нефти, вышла масса статей, где ангажированные авторы с умным видом пытались доказать, что российской и прочей нефти - все. Мол вот сейчас отработают технологии - и сланцевая нефть станет дармовой, Америка всех зальет нефтью и сжиженным газом.
Прошли годы и даже десятилетия. И до всех, даже до совсем упоротых пропагандистов дошло, что чудес не бывает, сланцевая нефть и газ не стали дешевле традиционной, о чем и говорили те, кто разбирался в теме.
Потому что можно обмануть людей, но невозможно обмануть физические законы.
Стоимость сланцевой нефти и газа никогда не сравнится со стоимостью аналогичного месторождения традиционной нефти и газа. Если взять два месторождения, которые находятся рядом, имеют одинаковые запасы, инфраструктуру, транспорт и тд и тп., но будут отличаться фильтрационно-емкостными свойствами пласта, то добыча на месторождении традиционной нефти и газа будет однозначно дешевле. Давайте разбираться почему.
Как я писал раньше добыть традиционную нефть просто, особенно на начальных этапах. Достаточно пробурить скважину которая зайдет в пласт - и нефть пойдет сама. А вот со сланцевой нефтью такое невозможно. Необходимо делать горизонтальный ствол, делать МГРП (многостадийный разрыв пласта), а это стоит очень немалых денег. Иначе нефти не добиться. Да, на поздних стадиях разработки месторождения традиционной нефти тоже прибегают к множеству ухищрений, чтобы скважина начала давать нефть (тот же МГРП), но при разработке сланцевой нефти это сделать еще сложнее. Выстраивается логическая цепочка:
Больше скважиноопераций = больше вложено денег = дороже нефть.
Во-вторых, в любой скважине, как традиционной, так и нетрадиционной, дебит (продуктивность) со временем снижается и происходит обводнение. Но если в скважине на обычном месторождении это происходит медленно, особенно при щадящих режимах эксплуатации, то на сланцевых месторождениях это происходит стремительно - за год он может уменьшиться наполовину.
Вот диаграмма, которая показывает средний дебит скважины, которая расположена в крупнейшей американской формации Баккен http://theoildrum.com/node/9954, http://www.postcarbon.org/wp-content/uploads/2014/10/Drillin...)
По диаграмме видно, что изначальный дебит скважины 900 баррелей (143 кубических метра). Не невесть какой поазатель, но для сланцевых скважин считается нормальным. На второй год дебит составляет уже 427 баррелей, а на пятый – 66 баррелей - всего 10,5 кубометров в сутки. Это уже мало, а дальше еще становится ниже.
Да, скважину можно оживить. Восстановить до начального уровня не получится, но частично увеличить и стабилизировать можно. Для традиционных пластов существует много относительно недорогих методов - ОПЗ, ВПП, полимерное заводнение и так далее. А вот на сланцевых эффективен по большому счету один метод - забуривание нового горизонтального ствола и МГПР. А выходит это немногим дешевле, чем новая скважины. Собственно поэтому лозунг Drill, baby, drill и был выбран Республиканской партией в 2008 году, которая активно поддерживала нефтяников и сланцевую революцию.
Единственный способ продолжать добывать сланцевую нефть - бурить, бурить и еще раз бурить.
Поэтому вид сверху на сланцевые месторождения в США впечатляет - бесконечные сотни буровых и фонтанных арматур
Третья причина - это дефицит воды. Вот две карты:
На первой отображены области, испытывающие водный стресс - нехватки воды для питьевых и технических нужд. А на второй - основные районы добычи нефти. Легко сопоставить и увидеть зависимость - основная добыча идет там, где много воды. Это формации Марсуллус/Ютика и Баккен (Виллисон). А все потому, что для гидроразрыва пласта требуется колоссальное количество воды, даже на одну операцию может уйти несколько тысяч кубометров. Кроме того, США повезло с Баккеновским месторождением, где эта революция собственно и произошла. На нем имеется три статиграфических слоя: верхний и нижний сланцевый, а середина состоят из песчаников и доломитов, которые обладают хорошей проницаемостью. Оттуда и добывают преимущественно нефть, себестоимость ее ниже, чем в других сланцевых бассейнах. Поэтому там и бурят.
В том же Техасе расположена большая нефтеносная структура - формация Пермиан. И при этом добыча там гораздо скромнее, сказывается нехватка воды.
Для того, чтобы покрыть дефицит, компания "Layne Christensen Company", специализация которой водоснабжение жилого сектора, в сотрудничестве с руководством штата Техас заключили соглашение о бурении более 100 скважин в Западном Техасе, чтобы в последующем продать ее нефтяным компаниям. (https://www.graniteconstruction.com/company/our-brands/Layne)
В других странах такая зависимость проявляется не менее сильно. Например Китай и Австралия. Там есть деньги (а разработка сланцевых месторождений - это фантастические суммы), а вот с водой проблемы.
Смотрим карту водного стресса Китая с наложением границ сланцевых месторождений (сиреневые контуры). В стране имеются деньги, ее население составляет порядка 20% от мирового, но при этом всего 6% мирового запаса воды. При этом очень много - 20% китайского речного стока и 35% подземных резервуаров воды и поверхностных озёр настолько отвратительного качества, что не годятся даже в качестве технической!!! Китайцы пытаются разработать свои технологии, а не использовать ГРП, посмотрим, что у них получится.
В Австралии картина еще печальнее
Верхняя карты отражает водный стресс, а нижняя - крупнейшие сланцевые формации. Но воды настолько мало, что разработка просто толком не ведется, особенно в центральных пустынных районах
Поэтому добыча сланцевой нефти всегда будет затратнее, чем традиционной.
Американцы действительно произвели сланцевую революцию.
Они разработали прекрасную технологию и отработали ее по полной. Но мало кто говорит про то, что она была вынужденной. Последнее гигантское месторождение традиционной нефти было найдено в 1968 году - Прадхо-Бей. С тех пор они находили только более мелкие, и их запасов явно не хватало на поддержание добычи нефти. Если бы у них остались мощные месторождения обычной нефти и газа, то революция вряд ли состоялась.
Что касается нас - то нам повезло, у нас еще находили не одно очень серьезное месторождение. Многие тоже имели трудноизвлекаемые запасы, например из Ачимовской свиты, но это все же не сланец, и разработать их несравненно легче и дешевле. Но проблема традиционных запасов есть и у нас. Поэтому рано или поздно мы начнем массово бурить сланцевые структуры, благо у нас их с избытком. Другое дело, что нефть и газ будут дороже, чем сейчас.
Чудес не бывает,как я написал выше, никакие технологии не обманут законы природы и не сделают дешевле продукцию ниже определенного порога.
Слишком много затрат, слишком быстрое падение дебитов, слишком низкий EROEI (отношение полученной энергии к вложенной). И про это я напишу в следующей статье.
Предыдущие статьи цикла: