В статье рассмотрены результаты газодобычи в Нидерландах, на территории которых в 1959 г. было открыто самое крупное в странах Западной Европы месторождение газа Гронинген. За годы разработки месторождения добыто около 2,3 трлн м3 газа, его эксплуатация может продолжиться до 2080 г., но давления в резервуаре снизились в 3,7 раза, что привело к негативным геоэкологическим процессам (землетрясения и просадка поверхности земли), принесшим значительные угрозы жизнедеятельности человека. Несмотря на практически двойное вынужденное сокращение газодобычи, наблюдается рост количества землетрясений. На основе нарушения в 2015–2017 гг. прямых связей объемов добычи и количества землетрясений предполагается прохождение «точки невозврата». При этом небольшие значения проседаний поверхности земли (около 30 см) обусловлены наличием мощной толщи эвапоритовых отложений. Соль способна перетекать в зоны пониженного давления, тормозить процессы разгрузки возникших напряжений в резервуаре, останавливать распространение субвертикальных разломов и трещин и замедлять темпы проседания поверхности земли. Сделаны выводы о значительных накопившихся деформациях резервуара, которые способствуют росту количества землетрясений, и о возможности возникновения новых сильных землетрясений в районе месторождения Гронинген.
Отсутствие специальных сейсмических наблюдений на гигантских российских месторождениях в Арктике длительное время может создавать видимость асейсмичности процесса нефтегазодобычи, так как большинство землетрясений имеют незначительную магнитуду (обычно до 2) и не ощутимы для человека. Многолетнемерзлые породы снижают темпы проседания поверхности земли (обычно до 1 см/год). Возможные негативные процессы на разрабатываемых месторождениях способны нанести крупный урон не только региональной экосистеме, но также экономике нефтегазодобывающих компаний и страны в целом. Для повышения безопасности газодобычи на российских и зарубежных месторождениях необходим геоэкологический мониторинг, включающий регистрацию индуцированной сейсмичности и анализ локальных и региональных геодинамических процессов.
Ключевые
слова: МЕСТОРОЖДЕНИЕ ГРОНИНГЕН, ДОБЫЧА ГАЗА, ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЕ, ПРОСЕДАНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЗЕМЛИ, ГАЗОВЫЙ КАРМАН, ВЫБРОС ГАЗА, КАТАСТРОФА.
Авторы:
УДК 622.834.3:553.981.2:504.61
В.И. Богоявленский, чл.-корр. РАН, д.т.н., проф., Институт проблем нефти и газа РАН, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина (Москва, РФ), vib@pgc.su
И.В. Богоявленский, Институт проблем нефти и газа РАН, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, igorbogoyavlenskiy@gmail.com
Литература:
-
Богоявленский В.И., Богоявленский И.В. Тренды объемов добычи углеводородов морских и сланцевых месторождений США // Газовая промышленность. 2013. Спецвыпуск № 3 (696). С. 23–27.
-
Богоявленский В.И., Богоявленский И.В. Особенности геологического строения и разработки нефтегазовых месторождений в регионе Северного моря. «Гронинген» и «Экофиск» // Бурение и нефть. 2014. № 4. C. 4–8.
-
Богоявленский В.И. Арктика и Мировой океан: современное состояние, перспективы и проблемы освоения ресурсов углеводородов // Науч. труды Вольного экономического общества России. 2014. Т. 182. С. 12–179.
-
Богоявленский В.И., Тупысев М.К., Титовский А.Л., Пушкарев В.А. Рациональное природопользование в районах распространения газовых залежей в верхней части разреза // Научно-технический сборник «Вести газовой науки». 2016. № 2. C. 160–164.
-
Hulten van F.F.N. Brief History of Petroleum Exploration in the Netherlands // Symposium and Core Workshop “Fifty Years of Petroleum Exploration in the Netherlands after the Groningen Discovery”. Utrecht, 2009. 18 p. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.f-van-hulten.com/Geology/van_Hulten_2009.pdf (дата обращения: 15.03.2018).
-
Steenbrink J., Priebe H., Sluijk A., Dijksman N. The Groningen Field: Recent and Future Development // Symposium and Core Workshop “Fifty Years of Petroleum Exploration in the Netherlands after the Groningen Discovery”. Utrecht, 2009. P. 20 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://clck.ru/D6PLf (дата обращения: 15.03.2018).
-
Whaley J. The Groningen Gas Field // GeoExPro. 2009. Vol. 6. № 4. P. 48–54.
-
Honoré A. GGP: The Dutch Gas Market: Trials, Tribulations and Trends [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.naturalgasworld.com/ggp-the-dutch-gas-markets-trials-tribulations-and-trends-37512 (дата обращения: 15.03.2018).
-
BP Statistical Review of World Energy. 2017. June [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.bp.com/content/dam/bp-country/de_ch/PDF/bp-statistical-review-of-world-energy-2017-full-... (дата обращения: 15.03.2018).
-
Boogaard M., Hoetz G. Seismic Characterisation of Shallow Gas in the Netherlands // FORCE Seminar Stavanger. 2015 [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.force.org/Global/Seminars/2015/150408 – Underexplored plays/Summaries/Production from shallow reservoirs_M van den Boogaard.pdf (дата обращения: 15.03.2018).
-
Burkitov U., Oeveren van H., Valvatne P. Groningen Field Review 2015. Subsurface Dynamic Modelling Report [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://feitenencijfers.namplatform.nl/download/rapport/e683753a-e085-417d-995d-b7ae7a9c820f?open=tru... (дата обращения: 15.03.2018).
-
Groningen Gasfield [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.nlog.nl/en/groningen-gasfield (дата обращения: 15.03.2018).
-
Technical Addendum to the Winningsplan Groningen 2013. Subsidence, Induced Earthquakes and Seismic Hazard Analysis in the Groningen Field [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docplayer.net/531547-Technical-addendum-to-the-winningsplan-groningen-2013-subsidence-induced... (дата обращения: 15.03.2018).
-
Кузнецов В.Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение. М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2007. 511 c.
-
Dost B., Caccavale M., Eck van T., Kraaijpoel D. Report on the Expected PGV and PGA Values for Induced Earthquakes in the Groningen Area. KNMI Report. De Bilt: Royal Netherlands Meteorological Institute, 2013. 26 p.
-
Akkar S., Sandıkkaya M.A., Bommer J.J. Empirical Ground-Motion Models for Point- and Extended-Source Crustal Earthquake Scenarios in Europe and the Middle East [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/250075340_Empirical_Equations_for_the_Prediction_of_PGA_PGV... (дата обращения: 15.03.2018).
-
Foulger G.R., Wilson M.P., Gluyas J.G., et al. Global Review of Human-Induced Earthquakes // Earth-Science Reviews. 2018. Vol. 178. P. 438–514.
-
Maury V., Grasso J.R., Domaine I., Wittinger G. Lacq Gas Field (France): Monitoring of Induced Subsidence and Seismicity Consequences on Gas Production and Field Operation // European Petroleum Conference. Hague: Society of Petroleum Engineers, 1990 [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.onepetro.org/conference-paper/SPE-20887-MS (дата обращения: 15.03.2018).
-
NAM Moet Binnen 48 uur met Maatregelen Komen na 3,4 Beving in Groningen [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.sodm.nl/actueel/nieuws/2018/01/08/nam-moet-binnen-48-uur-met-maatregelen-komen-na-34-bev... (дата обращения: 15.03.2018).
-
Goebel T.H.W., Weingarten M., Chen X., et al. The 2016 Mw 5.1 Fairview, Oklahoma Earthquakes: Evidence for Long-Range Poroelastic Triggering at >40 km from Fluid Disposal Wells [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://dx.doi.org/10.1016/j.epsl.2017.05.011 (дата обращения: 15.03.2018).
-
Тихонов И.Н. О наведенной сейсмичности на шельфе острова Сахалин вблизи Пильтун-Астохского нефтегазоконденсатного месторождения // Вестник ДВО РАН. 2010. № 3. C. 59–63.