Қытай: көмірден метан алу технологиясы? 

Адамдар Қытайдағы көмір қабаттарынан метан алу туралы айтқанда, көптеген адамдар бірден тақтатас газы сияқты нәрсені елестетеді, тек күрделірек. Шын мәнінде, бұл мүлдем жаңа оқиға емес, бірақ соңғы он жылда мұнда сапалы секіріс болды - Ордос немесе Цзиньчжун-Наньсяң сияқты жергілікті бассейндердің ерекшеліктеріне бейімделген батыстық әдістерді өзімізге көшіру әрекетінен. Сіз сайтта кездесетін негізгі парадокс: теориялық қорлар орасан зор, бірақ формациялардың өткізгіштігі жиі жиіркенішті, ал пайда болу тереңдігі мен геологиялық күрделілік стандартты тәсілдерді жоққа шығарады. Сондықтан біз ойлап табуымыз керек.

Теориядан құдыққа дейін: аулау қайда

Оқулықтарда бәрі қарапайым болып көрінеді: көмір қабатына ұңғыманы бұрғылау, қабат қысымын төмендету, метанды десорбциялау және айдау. Қытайдағы шындық басқаша. Мысалы, Шаньси бассейнін алайық. Мұнда көмір қабаттары көбінесе көп қабатты, күлділігі жоғары, гидрогеологиясы күрделі. Гидравликалық жару (жару) бар стандартты тік ұңғыма бастапқыда лайықты дебит бере алады, бірақ алғашқы алты айда ол айтарлықтай төмендейді. Неліктен? Өйткені пайда болған жарықшақ геомеханикалық кернеулердің әсерінен тез жабылады, ал көмірдегі табиғи жарықтар жүйесі (клинт) өзектен күткендей дамымаған. Өткізгіштік туралы зертханалық деректер мен нақты өріс деректері екі үлкен айырмашылық болып табылады.

Сондықтан қытайлық инженерлер жаппай көштікөлденең бұрғылаукөп сатылы гидравликалық жарумен. Бірақ бұл да күміс оқ емес. Технология қымбат, ал тиімділік гео рульдік дәлдікке және кернеулерді жергілікті түсінуге өте тәуелді. Көлденең ұңғыманың діңі қабат бойымен ағып, тектоникалық бұзылыс аймағына түсіп, одан кейінгі барлық жарықшақ босқа кеткен - метан ағып кетпеген жағдайлар болды. Жарықшықтың геометриясын жобалаудағы қателер, олардың ілмектерге қатысты бағдарлануы миллиондаған юаньға түседі. Бұл теориялық ләззат емес, күнделікті тәжірибе.

Жылтыр есептерде сирек жазылатын тағы бір нюанс - суару мәселесі. Қытайдың көптеген көмір қабатындағы метан (КБМ) кен орындарында қабат суы жай ғана фон емес, жобаның экономикасын анықтайтын негізгі фактор болып табылады. Депрессиялық суды сорып қана қоймай, оны кәдеге жарату керек - бұл көбінесе жоғары минералданған тұзды ерітінділер. Тазарту және айдау жүйелерінің құрылысы жобаның құнын 15-20%-ға арттырады, және барлық компаниялар бұған келісе бермеді, суды резервуарларға ағызуды жөн көрді, содан кейін экологиялық айыппұлдар салынып, жұмыс тоқтатылды.

Жабдықтар мен материалдар: бейімдеу немесе импортты алмастыру?

Бұрын негізгі жабдықтар – мысалы, құрамында механикалық қоспалары жоғары ұңғымаларға арналған терең бұрандалы сорғылар немесе гидравликалық жаруды бақылауға арналған телеметриялық жүйелер – Baker Hughes немесе Schlumberger компанияларынан сатып алынған. Қазір жағдай өзгеруде. Жергілікті өндірушілер, мысалы, Чэнду немесе Сиань компаниялары, кейде жергілікті жағдайларға жақсы бейімделген аналогтарды ұсынады. Мысалы, абразивті ортада қызмет ету мерзімі ұзартылған сорғылар, өйткені қытай көмірінде көптеген ұсақ тау жыныстары бар.

Бірақ гидравликалық сынуға арналған материалдарға қатысты сұрақтар әлі де бар. Пропант - бұл жарықтарды ашық ұстайтын. Керамикалық пропант АҚШ немесе Қытайдан? Қытай арзанырақ, бірақ оның күші мен шарлығы әрқашан партиядан партияға сәйкес келе бермейді. Аньхой провинциясындағы жобалардың бірінде сапасыз жергілікті пропант партиясының салдарынан гидравликалық жарудың үш кезеңін қайта жасауға тура келді - уақыт пен ақшаның жоғалуы орасан зор болды. Қазір көптеген операторлар, тіпті қытайлықтар да гибридті тәсілді қолдануды жөн көреді: бірінші, ең маңызды кезеңдер үшін импорттық жоғары берік пропант, ал кейінгілер үшін жергілікті пропант. Бұл патриотизм туралы емес, тәуекелдердің экономикасы туралы.

Қызықты жағдай сұйықтықтарды жаруға арналған химиялық қоспаларды қамтиды. Кейбір аймақтардағы су тапшылығы жағдайында (мысалы, Ордос бассейнінің батыс бөлігінде) полимер негізіндегі гельдерді немесе тіпті көбікті қолданатын технологиялар қолданыла бастады. Бірақ бұл жерде біз басқа мәселеге тап болдық - бұл химиялық заттардан түзілімді кейіннен тазарту қиындығы. Қалдық полимерлер онсыз да өткізгіштігі төмен көмірді бітеп тастады. Операциядан кейін белгілі бір мерзімде өздігінен жойылатын бақыланатын жойылу уақыты бар қосылыстар жасау қажет болды. Мұндай шешімдерді, айтпақшы, кейбір жергілікті тұрғындар белсенді түрде алға тартадыжобалау институттары, арнайы мұнай мен газдың химиялық технологияларына маманданған.

Мамандандырылған машина жасау кәсіпорындарының рөлі

Мұнда нақты мысалды атап өткен жөн -Chengdu Yizhi Technology Co.(олардың веб-сайтыyzkjhx.ru). Бұл жай мердігер емес, химиялық технология компаниясының негізінде құрылған жобалау институты. Олардың 120 миллион юаньдық капиталы ҒЗТКЖ-ға салынған елеулі инвестицияны көрсетеді. Неліктен олар CBM контекстінде қызықты? Олар дәл геология, бұрғылау және химия қиылысында жұмыс істейтіндер. Олардың портфолиосында мен күрделі көмір қабаттары үшін гидравликалық жаруға арналған сұйықтықтардың құрамын оңтайландыру жобаларын көрдім, мұнда қабаттардың зақымдануын азайту қажет.

Мұндай мекемелермен жұмыс істеу кезінде операторлар көбінесе шаблондық шешімді емес, белгілі бір блокқа бейімделген шешімді алады. Мысалы, көмірдегі саздың жоғары мөлшері бар учаске үшін олар стандартты тұщы судың орнына арнайы ісіну тежегіштері бар тұзды су жүйесін (тұзды ерітінді) ұсынуы мүмкін. Бұл кішкентай нәрсе ме? Жоқ, бұл алғашқы айларда ағын жылдамдығының төмендеуімен мәселені шеше алады. Олардың көзқарасы технологияны ұсынбас бұрын ядро ​​мен қабат сұйықтарын терең талдау болып табылады. Бұл бірдей ?жоба? жаһандық стандартты хаттамалар бойынша жұмыс істейтін ірі сервистік компанияларда жиі жетіспейтін жұмыс.

Әрине, олардың барлық әзірлемелері коммерциялық табысқа айналмайды. Бір семинарда Йижи өкілі бір рет метанды қалпына келтіру коэффициентін (CBM үшін EOR) арттыру үшін азот айдау технологиясын қолдану бойынша пилоттық жоба туралы айтты. Ондағы ой қысымды төмендетіп қана қоймай, метанды ығыстыру болатын. Барлығы зертханада және сандық модельдеуде жұмыс істеді. Бірақ далада, шағын ауданда нәтиже мардымсыз болып шықты – азот өндіруге және айдауға кеткен шығындар өндіріс көлемінің ұлғаюымен өтелмеді. Бұл әдеттегі оқиға: зертханалық жағдайлар өте қолайлы, бірақ резервуар әрқашан белгісіз параметрлері бар қара жәшік болып табылады.

Экономика және реттеу: не баяулатады және не қозғалады

Ақша мен заң туралы айтпай-ақ, сурет толық емес болады. Өндірісті ынталандырукөмір қабаты метанҚытайда бұл аралас табыстың тарихы. Бұрғылау есептегіштері үшін жомарт субсидиялар кезеңдері болды, содан кейін екпін өндірілген газдың текше метрін субсидиялауға ауысты. Бұл компанияларды ұңғымалардың саны туралы емес, олардың нақты өнімділігі туралы ойлауға мәжбүр етті. Озық технологияларды енгізуге жақсы ынталандыру.

Бірақ бюрократиялық кедергілер де бар. Барлық бұрғылауға рұқсаттарды алу, әсіресе халқы тығыз орналасқан немесе ауылшаруашылық аймақтарында бір жыл немесе одан да көп уақытты алуы мүмкін. Көмір компанияларымен келісу, егер көмір қабаты да болашақ шахта өндірісінің объектісі болса, мүдделер жиі қайшы келетін жеке күрделі процесс. Кейде жылдар бойы қауіпсіз бірлескен пайдалану режимдерін келісуден гөрі перспективалы учаскеден бас тарту оңайырақ.

Қазіргі тренд - интеграция. Тек CBM өндірісі емес, кластерлерді құру: метан өндіру, тазарту, жергілікті электр станцияларында электр энергиясын өндіру немесе көліктерге жанармай құю үшін пайдалану. Бұл жобаның жалпы экономикалық тұрақтылығын арттырады. Бірақ бұл инфрақұрылымды және тағы да жергілікті билікпен және энергетикалық компаниялармен үйлестіруді қажет етеді. Технологиялық тұрғыдан бұл мүмкін, ұйымдастыру жағынан бұл жиі бас ауруы.

Болашаққа көзқарас: жел қай жаққа соғады?

Қорытындылай келе, Қытайдағы технологияның болашағы революциялық серпілістерден емес, әрбір нақты бассейнге және тіпті учаскеге арналған қолданыстағы әдістерді біртіндеп, тұрақты оңтайландыруда көрінеді. Қысымды, температураны және дебитті тұрақты бақылауға арналған сенсорлары бар ақылды ұңғымалардың аймағы белсенді түрде дамып келеді - бұл соқыр жұмыс істеуге емес, су мен газды айдау процесін дәл басқаруға мүмкіндік береді.

Біріктірілген технологияларға үлкен үміт артылады, мысалы, бір ұңғыма құрылымындағы көмір қабаттарынан және тақтатас горизонттарынан метанды бірлесіп өндіру. Бұл жоба экономикасын күрт жақсарта алады. Бірақ бұл тағы да геология мен дәлдік инженериясының сұрақтары.

Және соңғы бір нәрсе. Қазір ең құнды ресурс – бұл технология емес, деректер мен тәжірибе. Мыңдаған ұңғымалардың дәл сол деректер базасы, соның ішінде сәтсіз, олардың талдауы қателерді қайталамауға мүмкіндік береді. Компаниялар ұнайдыChengdu Yizhi Technology Co., Менің ойымша, нақты аймақтарда тәжірибе жинақтаған және қорапты шешімді сатудан гөрі мәселеге терең бойлауға дайын адамдар барған сайын сұранысқа ие болады. Өйткені Қытайда көмірден метан алу енді «бұрғылау керек пе, бұрғыламау керек пе?» емес, «жергілікті қателіктерді ескере отырып, оны осы жерде қалай бұрғылау және өңдеу керек?» деген сұрақ. Ал оның жауабын осы жолды әу бастан аяқтарын толтырып өткендер ғана біледі.