А.В. Чеканский, ПАО «Газпром» (Санкт-Петербург, Россия), gazprom@gazprom.ru

О.И. Шкадун, ПАО «Газпром», gazprom@gazprom.ru

В.В. Феллер, к.т.н., ПАО «Газпром», gazprom@gazprom.ru

В.В. Черепанов, к.г.-м.н., OOO «Газпром недра» (Москва, Россия), office@nedra.gazprom.ru

В.Н. Хоштария, к.г.-м.н., ООО «Газпром недра», v.khoshtariya@nedra.gazprom.ru

Н.А. Рыбин, ООО «Газпром недра», n.rybin@nedra.gazprom.ru

Д.В. Кожухов, ООО «Газпром недра», d.kozhukhov@nedra.gazprom.ru

С.И. Доронин, АО «Росгеология» (Москва, Россия), info@rusgeology.ru

УДК 622.241:629.563.2(985)

Одна из важнейших задач воспроизводства минерально-сырьевой базы ПАО «Газпром» – интенсификация геолого-разведочных работ на арктическом шельфе Российской Федерации за счет их оптимизации для выполнения максимального объема исследований в короткий навигационный период и сокращения затрат на бурение глубоких геолого-разведочных скважин.

В процессе строительства таких скважин с плавучих буровых установок была реализована возможность оптимизации временных затрат за счет опережающего (заблаговременного) бурения пилотных стволов с использованием более дешевых инженерно-геологических судов и последующего исключения из графика строительства глубокой скважины времени, затрачиваемого установкой на бурение пилотного ствола.

Начиная с 2013 г. согласно решениям Правительства Российской Федерации в портфеле ПАО «Газпром» значительно увеличилось количество лицензионных участков в Баренцевом и Карском морях и существенно расширилась география работ на арктическом шельфе. Сегодня компания обладает правом пользования недрами в пределах 26 лицензионных участков в указанных акваториях.

Каждый участок характеризуется определенной степенью геолого-геофизической изученности и подготовленности минерально-сырьевой базы к освоению. Оператором по проведению геолого-разведочных работ на российском шельфе Арктики выступает ООО «Газпром недра». За последние семь лет в акватории Баренцева и Карского морей Обществом выполнена трехмерная сейсморазведка в объеме 38,4 тыс. км2. Осуществлено бурение 10 глубоких скважин, в результате чего получен значительный прирост запасов газа промышленных категорий и открыты три новых месторождения. Одно из них – месторождение им. В.А. Динкова – признано Государственной комиссией по запасам полезных ископаемых уникальным по запасам природного газа.

ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА БАРЕНЦЕВА И КАРСКОГО МОРЕЙ

Баренцево и Карское моря представляют собой окраинные моря Северного Ледовитого океана. Для них характерен арктический климат с сильным зимним охлаждением (минимальные температуры, по данным гидрометеорологической станции им. М.В. Попова, достигают –55 °C) и слабым летним прогревом (самые теплые месяцы – июль и август с температурой воздуха в среднем 6 °C). Частые и сильные ветры обычно вызывают волны высотой до 2,0–3,5 м в июне – августе, а в сентябре – октябре они достигают 6,0–8,0 м. Ледовый период в Баренцевом море может длиться до 165 сут, в Карском – до 250 сут. Короткое и холодное лето, когда акватория очищается ото льда, – единственная возможность для проведения геолого-разведочных работ [1].

СТРОИТЕЛЬСТВО ГЛУБОКИХ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН

По завершении сейсморазведки и выявлении перспективных объектов (структур) начинается следующий этап длительного подготовительного процесса поиска и разведки углеводородов в море – бурение поисково-оценочных и разведочных скважин. Оно осуществляется с борта плавучих буровых установок (ПБУ). На данный момент ПАО «Газпром» обладает самым большим и современным в России флотом ПБУ, состоящим из четырех установок. Вместе с тем компания постоянно наращивает объемы глубокого поискового и эксплуатационного бурения в море, поэтому вынуждена учитывать ограниченность производственных мощностей при планировании темпов развития шельфовых активов.

Постоянно ужесточающиеся санкции США и европейских стран осложнили привлечение иностранных ПБУ. Это, в свою очередь, увеличило общую стоимость морского бурения и создало дополнительный стимул к совершенствованию и созданию новых научно-методических подходов, поиску инновационных решений для сокращения затрат, не влияющих на достоверность получаемой геолого-геофизической информации и экологичность работ.

Подготовка к строительству геолого-разведочных скважин начинается с комплексных инженерных изысканий, направленных на изучение площадок планируемого бурения [2–4] и выбор безопасного места размещения ПБУ. Затем в выбранной точке перед началом формирования первой секции скважины осуществляется бурение пилотного ствола малым диаметром в целях обнуления геологических рисков (наличие газовых карманов, многолетнемерзлых грунтов, высоконапорных водогазовых залежей [5, 6]) и заверки результатов выполненных дистанционных геофизических исследований [7, 8].

Если раньше бурение пилотного ствола скважины проводилось исключительно ПБУ, то летом 2021 г. к этим работам привлекли российское научно-исследовательское судно (НИС) «Бавенит», оснащенное отечественным оборудованием. Такой подход позволил не только эффективно решить задачу обеспечения безопасности будущих буровых работ, но и дал значительный экономический эффект.

Стоимость привлечения судна на начальном этапе ниже, чем при использовании буровой установки. При этом продолжительность строительства разведочной скважины сокращается на двое суток. За счет этого уменьшается срок дорогостоящего фрахтования морской буровой и сопутствующих сервисов (аренда базы производственного обеспечения, услуги судов обеспечения и сервисных компаний, оказывающих геолого-технологическое обеспечение бурения).

Российское НИС «Бавенит», принадлежащее АО «Росгеология», – это судно ледового класса Arc-4 проекта П-2790. Оно было построено в Финляндии в 1986 г. и оснащено двумя независимыми системами удержания судна в точке – четырехъякорной и динамического позиционирования с использованием спутниковой и подводной навигации. В 2018 г. выполнена глубокая модернизация НИС, предусматривавшая не только корпусные работы и замену судовых механизмов, но и полное обновление всего научного оборудования [9]. В настоящее время НИС «Бавенит» – самое оснащенное геотехническое российское судно (рис. 1).