К оглавлению журнала

 

УДК 622.324+665.612.013.8:628.5

© Ф. К. Салманов, В. А. Шпилевой, 1992

НЕФТЯНОЙ ГАЗ–НА ЭНЕРГЕТИКУ НЕФТЕГАЗОДОБЫЧИ

Ф. К. САЛМАНОВ (РАН), В. А. ШПИЛЕВОЙ (ТюмИИ)

Топливно-энергетическая отрасль находится в глубоком кризисе, который, видимо, при такой обстановке продлится долго. Уровень производства первичных топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) с 1875 млн. т условного топлива в 1990 г. снизится до 1585–1695 млн. т условного топлива в 1995 г. Значительная доля спада производства ТЭР обусловлена снижением добычи нефти. При общем снижении промышленного производства, естественно, снижается и уровень потребления ТЭР, чем пока определяется сбалансированность производства и их потребления.

С началом нового этапа развития народного хозяйства в связи с недостаточностью источников увеличения производства ТЭР особую остроту приобретают проблемы повышения эффективности использования и экономии топливно-сырьевых ресурсов. При существенных темпах и объемах снижения добычи нефти продолжается ежегодное сжигание в факелах 12–15 млрд м3 попутного нефтяного газа (ПНГ), который можно было бы успешно использовать при определенных условиях, на энергетические нужды нефтедобычи. Потребление такого количества газа на тепловых электростанциях эквивалентно выработке 50–60 млрд. кВт-ч электроэнергии, которой почти хватило бы для всего Тюменского нефтегазового комплекса.

Вообще нефтегазодобывающая отрасль относится к достаточно энергоемкому производству. При огромных объемах добычи нефти и газа собственное потребление ТЭР достигает десятков миллионов тонн условного топлива. В этой связи важное значение приобретает проблема рационального использования сырьевых ресурсов нефтегазовых регионов. С одной стороны, это вызвано возрастающими потребностями в нефти и газе, с другойрезким ухудшением горно-геологических и экономико-географических условий из-за развития нефтяной и газовой промышленности, приводящих к существенному росту энергоемкости и затрат на собственные энергетические нужды.

В сложившейся структуре энергопотребления нефтяной отрасли доля электроэнергии стран СНГ составляет около 25 %, а по Тюменскому нефтегазовому комплексу достигает 50–60 %. В нефтегазодобыче развитых капиталистических стран (США, Канада и др.) доля электропотребления оценивается в 3–6 % от общего энергопотребления отрасли.

Очевидно, что концепция высокого уровня электрификации нефтегазодобычи (в основном силовых технологических процессов) нуждается в серьезных корректировках, связанных с существенным различием структур отечественного и зарубежного энергопотребления нефтегазодобычи и последними изменениями экономической и энергетической ситуации в стране, в частности, в связи с появлением рынка. При этом следует учитывать, что электроэнергия продолжает оставаться хотя и самым совершенным, но и самым дорогим энергоносителем. Ее стоимость в расчете на единицу энергии в 2–5 раз выше стоимости других энергоносителей (теплота, топливо прямого использования), которые в целом существенно дорожают. Целесообразность или эффективность использования электроэнергии в качестве конечного энергоносителя силовых установок по энергетическим показателям во многих случаях оказывается ниже по сравнению с другими конечными энергоносителями (газ или жидкое топливо прямого использования).

Один из путей повышения эффективности функционирования нефтегазодобывающей отраслиэнергетическая утилизация сжигаемого ПНГ в энергетических установках промыслов: автономных газотурбинных электростанциях для электроснабжения электроприемников мелких и средних силовых агрегатов и социально-бытовых потребителей и газотурбинных двигателях крупных силовых агрегатов (кустовых, дожимных, водозаборных насосных станций).

В условиях рынка потребитель, ориентируясь на цены различных производственных ресурсов и сравнительную эффективность их использования, должен сам решать, какие из ресурсов он должен использовать и экономить в первую очередь. При этом каждое производство или установка имеет свои особенности и исследуется на основе собственных критериев.

Для регионов, добывающих органическое углеводородное топливо и расположенных на значительных расстояниях от источников альтернативных видов топлива и энергии, к которым относятся нефтяные и газовые месторождения, особенно Тюменский нефтегазоносный комплекс, проблемы эффективности использования конечных энергоносителей в силовых технологических процессах и надежности функционирования предприятий еще более усиливаются. Они возникают не только на стадии разработки и проектирования обустройства нефтяных и газовых месторождений, но и актуальны в условиях модернизации действующих систем, особенно нефтяных месторождений. При ограниченных возможностях резервирования основных источников электроэнергетической системы Тюменьэнерго проблема взаимозаменяемости конечных энергоносителей в сочетании с использованием резервных или базовых автономных электростанций, работающих на газе, еще более усиливается из-за обеспечения надежности функционирования отрасли.

Расчеты, проведенные для конкретного нефтяного месторождения, показывают, что варианты систем энергообеспечения на базе местного промыслового использования ресурсов ПНГ имеют коэффициенты полезного использования первичного энергоносителя на 2–6 % выше, а сравнительные приведенные затраты на 25–40 % ниже, чем в традиционной системе энергообеспечения от централизованной электроэнергетической системы с использованием только электропривода исполнительных механизмов.

Эффективность альтернативных систем энергообеспечения нефтедобычи значительно повышается для месторождений, удаленных от крупных газоперерабатывающих заводов, и значительных объемах неутилизированного (сжигаемого) ПНГ.

Энергетические нагрузки существующей технологии добычи нефти обеспечиваются энергией ПНГ при газовом факторе более 45 м3/т и обводненности до 80–90 %.

На ранних стадиях освоения месторождений могут быть излишки ПНГ при его использовании на нужды местной энергетики в альтернативных системах энергообеспечения, а на поздних нехватка. В последнем случае дефицит энергии может покрываться транспортом ПНГ с ближайших месторождений, подключением части энергопотребителей к государственной электроэнергетической системе, либо использованием закаченных в продуктивные пласты излишков ПНГ на ранних стадиях освоения месторождений. Конкретное решение должно приниматься на стадиях технико-экономического обоснования вариантов энергообеспечения с учетом стоимости и сроков строительства объектов освоения месторождения и принимаемой энергетической системы.

ABSTRACT

Problems of effectivness increasing of fuel-mineral resources use and economy and rational use of petroliferous regions mineral resources are regarded.