Агентство нефтегазовой информации
про вас, про нас,
про нефть и газ
18+

Из истории гидроразрыва пласта: в 1950-х – популярность, в 2010-х – запреты

30 августа 2017/ 10:40

Москва. В этом году началу промышленного применения одного из самых популярных методов повысить нефтеотдачу пласта, гидроразрыву, исполняется 70 лет. К грядущему Дню нефтяника Агентство нефтегазовой информации вспоминает историю технологии.

Успешно применять гидроразрыв пласта в добывающей промышленности начали в США 1947 году. В СССР это случилось чуть позже, в 1952 году. Теоретические обоснования метода проводились примерно в одно время в обеих странах. Дж. Б. Кларк в 1949 году опубликовал важную статью о применении ГРП для повышения продуктивности пласта, в 1957 году ученые М. Хуберт и Д. Уиллис представили работу, которая теоретически обосновывала механику трещинообразования в продуктивных отложениях. В Советском Союзе в 50-х проблемой занимались С. Христианович, Ю. Желтов, Г. Баренблатт. Они получили аналитические зависимости для определения размеров горизонтальных и вертикальных трещин, образовавшихся посредством закачки фильтрующейся и нефильтрующейся жидкостей.

Положительные результаты, которые наблюдались при проведении гидроразрывов, быстро сделали их популярными на нефтепромыслах США. К концу 1955 года общее количество проведенных на американских скважинах гидроразрывов достигло ста тысяч. По мере совершенствования теоретических знаний о процессе и улучшения технических характеристик применяемого оборудования, жидкостей разрыва и расклинивающих материалов успешность операций ГРП достигла 90 процентов.

К 1968 году в мире осуществили более одного миллиона операций. В США максимум по количеству проведенных ГРП был зафиксирован в 1955 году – около 4500 в месяц. К 1972 году количество ежемесячных операций уменьшилось до тысячи, а к 1990 году стабилизировалось на уровне 1500 ГРП.

В Советском Союзе первые гидроразрывы начали проводить в 1952 году. Пик применения гидроразрыва в СССР пришелся на 1958–1962 годы, когда количество операций превышало 1500 в год (а в 1959 провели три тысячи операций). С открытием крупных высокодебитных месторождений в Западной Сибири от применения ГРП практически отказались — «легкая» нефть позволяла обходиться без дополнительных методов интенсификации. А в мире технология тем временем развивалась.

В период невостребованности отечественное оборудование и опыт применения гидроразрыва пласта значительно отстали. Еще в 1980 году на заседании научно-технического совета Мингазпрома СССР заведующий лабораторией СевКавНИПИгаза Д.Ф. Матвеев замечал: «Гидравлический разрыв пласта широко применяется за рубежом и, к сожалению, значительно в меньших масштабах в отечественной газодобывающей отрасли. Это объясняется рядом причин, основными из которых являются: отсутствие разработанной технологии; весьма ограниченный выбор рабочих жидкостей; отсутствие в начальный период промышленных испытаний насосных агрегатов с большой производительностью и высоким давлением, что не давало возможности проводить работы с существенной эффективностью; в связи с эксплуатацией высокодебитных месторождений не так остро стоял вопрос о повышении эффективности разработки малодебитных и слабопроницаемых пластов».

В новейшей истории проведение ГРП на российских месторождениях стало прерогативой иностранных сервисных компаний. Отечественные специалисты работают в этом направлении, но пока что новые технологические веяния по-прежнему приходят из-за рубежа.

За годы промышленного применения технология, конечно, изменилась. Скажем, при первых гидроразрывах в качестве закачиваемой жидкости использовали техническую воду, а для расклинивания скважины — речной песок. ГРП проводили на любой скважине, где необходимо было увеличить дебит, без предварительных расчетов возможных последствий. Еще один пример: при первых ГРП в пласт закачивалось не более 5–10 тонн проппанта. Сегодня эти значения достигают сотен тонн – большое количество проппанта необходимо при создании протяженных трещин, охватывающих значительную часть пласта.

Если в двадцатом веке гидроразрывы проводились только в наклонно-направленных скважинах, то в начале 2000-х годов специалисты решили испытать эффективность гидроразрыва на горизонтальных скважинах. Первый опыт гидроразрыва на горизонтальных скважинах, несмотря на все, оказался вполне успешным и позднее позволил более уверенно подойти к внедрению технологии многостадийных ГРП на горизонтальных скважинах в низкопроницаемых коллекторах.

Когда-то гидроразрыв был передовым методом в добыче полезных ископаемых. Но время не стоит на месте, и в наши дни стоит вопрос о замене его другими технологиями, менее разрушительными и более продуктивными. В течение 2010-х годов ГРП запрещали во Франции, Болгарии, Нидерландах, Великобритании, ЮАР, штатах США Вермонте и Нью-Йорке. Тревогу бьют и экологи. При этом в промышленности есть альтернативы, которые можно применять вместо ГРП, по крайней мере, на некоторых месторождениях.

Тем не менее, метод все еще используется, значит, дает какие-то результаты, а российские компании объявляют о рекордах по количеству стадий ГРП. По мнению специалистов, будущее технологии — за мобильным оборудованием, повышением скорости закачки и упрощением химического состава гелей ГРП, а в целом — за недорогими и эффективными решениями.

 

Просмотров 6045
Комментарии
Вы можете оставить свой комментарий:

Последние комментарии к новостям

12.01.2018
Воронежский изобретатель успешно испытал прибор для улучшения качества бензина

12.01.2018 Синица Владислав Владимирович, конструктор-изобретатель

Если устанавливать на ТОПЛИВНУЮ систему (видимо, дизельных ДВС), то САЖУ не отловишь. Дымность старых "убитых" дизелей связана с плохой работой форсунок - накладками и всевозможными "пластырями" распыл форсунок особо не увеличишь. Разве что загустевшие парафины чуть лучше растворяются в общей массе солярки...

25.07.2017
Ирина Максимова: Единовременная выплата в честь десятилетия детства не привязана к социальному статусу семьи

11.01.2018 Степанова Оксана Юрьевна

Я потомственная югорчанка в шестом поколении, по национальности манси. Дочь по медицинским показаниям пришлось рожать в г. Тюмень. По сей день проживаем в Югре. Однако по данному законопроекту не можем воспользоваться данной единовременной выплатой, т. к. место рождения не в Югре. Очень обидно, что не сможем воспользоваться данной выплатой, котороая была крайне необходимой, т. к. дочь является студенткой университета.

29.12.2017
Яраги Курбанов: Россия должна развивать собственный высокотехнологичный нефтесервис

11.01.2018 Сергей Иванович, 46 лет

Очень правильные вещи говорит Яраги Курбанов. Только вот как повернуть ВИНК лицом к науке? Тут придется потрудиться.

05.01.2018
Александр Шпильман: В 2018 году продолжим наращивать добычу трудноизвлекаемых запасов, используя собственные технологии

09.01.2018 Александр Хуршудов

Александр щедро положил на баженовскую свиту 5-6 % извлекаемых запасов. Прямо как американское агентство EIA. Хотя такой коэффициент извлечения нигде еще не получен. Ни в США, ни в России.

30.11.2017
Павел Завальный: Возобновляемые источники энергии завоевывают рынок нерыночным способом

04.01.2018 Леонид Александрович Васильев 48 лет

Согласен с тем что ВИЭ без господдержки пока совершенно неконкурентоспособны и это надолго. Но без господдержки они бы просто не состоялись, а их развитие необходимо начинать сейчас. Для полноценного развития ВИЭ нужны недорогие, но мощные аккумуляторы, преобразователи и прочее, чего пока ещё нет, и углеводородная энергетика останется основной ещё как минимум до конца века. Потом она останется дополнительной или резервной, такой прогноз мне представляется вполне реальным.

01.01.2018
Акцизы для легковых авто c 1 января выросли в зависимости от мощности двигателя

01.01.2018 Кобзарев Игорь Иванович 55лет

А как это коснётся мототранспорт, которые в эксплуатации 4-5 месяцев в году, в частности мото, где 200 л.с. и более? Или снова ездить без документов,так как цены как на легковое?

29.11.2017
Югра представила проекты в сфере энергоэффективности на форуме в Красноярске

01.01.2018 Олег Алексеевич Мигин (42года)

Энергетика в Сибири развивается хорошо, и многие проекты по энергоэффективности как пишут уже реализуются, наверняка это лишь начало. Видимо холода как то способствуют развитию энергосбережения.

03.04.2017
ПРИОБКЕ – 35. Василий Литвинов: Что было и что есть – небо и земля!

31.12.2017 Васильева Светлана

Братик,поздравляю,всех благ,новых успехов,сил,терпения,здоровья.

Индекс цитирования