Краткий экскурс в историю морской добычи нефти
Как уже отмечалось, освоением морских недр с целью добычи углеводородов человечество занялось вследствие их дефицита на суше, хотя первые шаги в море пионеры шельфа делали больше из любознательности и неистребимой потребности глубже познать природу.
Первые сведения о нефтеносности недр Каспийского моря содержатся в вахтенном журнале эскадры Войновича, которая в 1778 г. подошла к о-ву Жилому вблизи Апшеронского полуострова: «Резко запахло нефтью, на поверхности воды появились большие нефтяные пятна. Явление сие не иначе растолковано быть может, как тем, что плавающая на поверхности моря нефть выходит из самородных ключей на дне находящихся и по легкости своей наверх всплывающих, ибо весь Бакинский берег изобилует такими ключами...»
Это предположение о существовании подводных залежей оказалось пророческим. А первую нефть со дна моря стал добывать бакинский житель Касум-бек, соорудивший два колодца на расстоянии 18 и 30 м от берега, защитив их досками со дна на высоту 1,8 м выше уровня воды. Отсюда предприимчивый Касум-бек вычерпывал нефть ведрами свыше 20 лет, пока его сооружения не были разрушены волнами.
|
|
В 1896 г. горный инженер Згленицкий обратился в Управление государственными имуществами Бакинской губернии с просьбой об отводе ему двух участков моря под разведку, но безуспешно.
В 1905 г. другой инженер, Заковенко, предложил для добычи нефти конструкцию кессона-понтона, что также было отвергнуто.
И только в 1909 г. начались работы по засыпке Биби - Эйбатской бухты, которые завершились лишь в 20-е гг., а в 1932 г. пробурена первая разведочная скважина, и со следующего года началась промышленная добыча нефти на отвоеванной у моря акватории площадью в 350 га. Этими работами руководил инженер П.Н. Потоцкий, впоследствии (в 1932 г.) похороненный здесь, на территории, именуемой в советские годы Бухтой Ильича.
Добыча нефти в открытом море началась в 1925 г. из первой в стране скважины 71, пробуренной с платформы на деревянных сваях. В 1932 г. там же была сооружена вторая платформа.
В 1934 г. вблизи о-ва Артема на Каспийском море началось освоение морского месторождения путем строительства металлических платформ для бурения скважин по проектам, предложенным Н.С. Тимофеевым.
Строительство велось с помощью специально приспособленных барж (киржимов), где размещалось оборудование для забивки свай и бурения шурфов. В зависимости от твердости пород, в дне моря пробуривали скважины глубиной 8—12 м, куда опускали сваи и закрепляли цементом. На сваях монтировали металлические ригели и фермы, на которых сооружалась на высоте 6—8 м над уровнем моря площадка под буровое и эксплуатационное оборудование.
|
|
Впоследствии для бурения скважин глубиной 2—3 тыс.м Б.А. Рачинский предложил новую конструкцию свайного основания, получившую широкое применение в 40-е гг. По его проекту в бухте строилась платформа с использованием плавучего крана и конструкций, изготовленных на заводе. Однако продолжительность строительства была все еще велика и измерялась многими месяцами.
В 1944 г. объявлен всесоюзный конкурс на проектирование платформы под разведочную буровую для глубин моря от 4 до 10 и от 10 до 15 м, при глубине скважин до 3500 м. Было получено 26 проектов из различных городов Советского Союза. Первую премию за работу «Новые универсальные трубчатые сборно-разборные конструкции оснований морских буровых систем ЛАМ для глубин моря 15 и более метров» получил Л.А. Межлумов. Первое крупноблочное основание этой системы было изготовлено в заводских условиях, и монтаж платформы в море завершен в течение трех месяцев. Тем самым в Баку впервые в мире для обустройства морских нефтяных месторождений применили методы, получившие впоследствии название индустриальныв методы обустройства. Для монтажа и крепления готовых опорных блоков, вес которых достигал 100 т, применялись плавучие краны и сваебойное оборудование отечественного производства. Блоки к месту установки доставлялись на баржах.
В 1949 г. Л.А. Межлумов, С.А. Оруджев и Ю.А. Сафаров предложили новую конструкцию — крупноблочной платформы, получившую название МОС. Этот тип платформ позволял освоить индустриальными методами акватории с глубинами до 15—20 м, сократив расход материалов почти на 20%, а продолжительность строительно-монтажных работ на море на 30%.
В дальнейшем создавались проекты более мощных платформ, предназначенных для бурения поисковых и разведочных скважин на акваториях с глубиной моря 25 и более метров: МОС-1, МОС-2, МОС-3 и, наконец, «Гипроморнефть-1». Для бурения поисковой скважины на акватории с глубиной 60 м был разработан проект платформы конструкции С.А. Оруджева.
По проектам Гипроморнефти только до 1980 г. на Каспийском море построено свыше 1000 стационарных платформ на акваториях с глубинами до 100 м, предназначенные в основном для бурения одиночных разведочных и эксплуатационных скважин глубиной до 6000 м, реже — для бурения кустов из двух и более скважин. Платформы состояли из 5—7 отдельных опорных блоков весом до 240 т, изготавливаемых на берегу из отечественных труб и доставляемых на точку краново - монтажньми судами грузоподъемностью 100 – 250 т. Опорные блоки крепились ко дну забивными и бурозабивными сваями с помощью отечественных станков и дизель - молотов с ударной силой 3—5 тс. Установка платформы на точке с монтажом бурового оборудования на море продолжалась в течение 2—4 мес., в зависимости от удаленности от берега и погодных условий. При волнении моря в 2—3 балла работы на краново-монтажных судах прекращались. (На Каспийском море в течение года количество дней с таким волнением в среднём около 100.) Металлоемкость стацплатформ в зависимости от глубины моря и свойств грунта колебалась от нескольких сотен до 1,5—2 тыс. т. Стоимость строительства - от 0,5 до 1,5 млн руб. С помощью таких платформ на Каспии были открыты и введены в эксплуатацию почти все разрабатываемые месторождения. По этим же проектам в 1970—1980 гг. построены стацплатформы на Черном и Азовском морях.
Следует отметить высокую конструктивную надежность платформ, рассчитанных на эксплуатацию в течение 25 лет (нам известна лишь одна катастрофа, приведшая к гибели буровой бригады известного в стране мастера бурения Каверочкина во время жесточайшего шторма 1954 г. После этого несущие конструкции платформы стали поднимать над уровнем моря на 12 м. Чаще всего аварии с разрушением платформ являлись следствием образования вблизи грифонов из-за нарушений герметичности стволов скважин, в результате открытого фонтана с пожаром и т.д.).
|
|
Кроме того, важным этапом в создании технических средств, позволивших начать в 50-х гг. добычу на море нефти, а позднее и газа, явились разработка проектов и строительство металлических эстакад, получивших широкое развитие на
Каспии с 1947 г. Пионерами создания конструкций эстакадных сооружений были Б. А. Рачинский, Н.С. Тимофеев, Л.0. Асан - Нури, Д.К. Мзареулов и др.
В условиях незамерзающего прибрежного мелководья обустройство месторождений с помощью эстакад с примыкающими к ним приэстакадными площадками существенно ускорило освоение морских залежей. В особенности эти темпы возросли с созданием эстакадостроительного крана, позволяющего пионерным способом т.е. впереди себя) вести сооружение эстакады на глубинах до 30 м, с шагом пролетного строения 20 м; а позднее на глубинах моря до 50 м – с шагом до 50 м. Однако широкого развития они не получили из-за недостатка в стране, и в распоряжении строителей в частности, мощных плавкранов. Широкое развитие получили эстакадные конструкции из железобетона: на многих эстакадах и площадках стаж вместо дерева использоватъ железобетонные плиты.
Успехи эстакадного строительства позволяли осваивать не только прибрежные месторождения, но и расположенные довольно далеко от берега. Так возник в море целый город на месторождении Нефтяные Камни, где глубина воды составляла 40—45 м.
Следует также отметить, что на Каспии (впервые в мире) были созданы намывные основания с площадками под буровые установки для глубин моря в 6 м. Было намыто оснований общей протяженностью 25 км (объём грунта более 10 млн. м3), которые смогли соединить с материком острова Артем и Песчаный и обеспечить бурение десятков скважин в прибрежных районах Азербайджана. Для намыва грунта применялись земснаряды производительностью до 1000 м3/час. Грунт транспортировался по напорному пульпопроводу длиной до 7,5 км.
|
|
Особенностью намывных оснований и дамб является распластанный профиль с плоскими волногасящими откосами, имеющими пляжный уклон. Лишь головная часть дамбы укрепляется камнем, простой наброской. Ввиду высокой экономической эффективности строительства земляных намывных дамб вместо эстакад, опытом бакинцев заинтересовались многие страны.
Интерес к разработке морских ресурсов УВ возник в нашей стране в конце 1960 г. Именно тогда вышел Указ Президиума Верховного Совета СССР «О континентальном шельфе СССР», который устанавливал суверенные права государства на разведку и эксплуатацию нефти и газа на море.
Развивать данное направление было поручено 3 профильным министерствам: «Мингеология», «Миннефтепром» и «Мингазпром».
Например, в структуре «Мингеология» появилось несколько подразделений, специализировавшихся на данной проблематике, в том числе большой отдел морских работ, в подчинении которого находились региональные структуры:
- трест «Крымнефтегазразведка» был преобразован в «Крымморнефтегазразведку»;
- на Дальнем Востоке появилась «Южно – Сахалинская геолого – разведочная экспедиция»;
- на Чёрном море создано НПО «Южморгео».
«Миннефтепром» в это время наращивал добычу нефти на Каспии.
«Мингазпром» закрепился на Азовском море.
К 75 – 78 году руководство страны справедливо решило, что задачи поставленные перед этими министерствами не выполнены и СССР отстал от других стран, добывавших уже до 25 % от общего объёма нефти и газа на шельфе.
В 1978 году все полномочия по шельфам были переданы в «Мингазпром», в структуре которого был создан крупный главк – «Главное управление по разведке и разработке морских месторождений нефти и газа» - (Главморнефтегаз).
В составе главка начали создаваться всесоюзные объединения и научно – производственные предприятия для работы на шельфе, а в уже действующих организациях появлялись специальные морские подразделения:
- «Сахалиннефть» стал «Сахалинморнефтегазпромом»;
- «Каспморнефть» стал «Каспморнефтегазпромом»;
- небольшое объединение на западе страны стало «Калининградморнефтегазпромом»;
- в Краснодаре появился «Кубаньморнефтегазпром»;
- в Симферополе «Черноморнефтегазпром»;
- в Крыму был создан Всесоюзный институт по освоению морских ресурсов «ВНИПИшельф»;
- в Мурманске – «Арктикморнефтеразведка», «Севморгеофизика» и институт «Моргео»;
- в Москве – появился институт «ВНИПИморнефтегаз».
К середине 1980 г. в «Главморнефтегаз» входило уже более 30 предприятий, имевших более 500 плавтехсредств. Под программы шельфа отдали Выборгское и Астраханское судостроительные объединения, а также конструкторское бюро «Коралл» в Севастополе. Кроме того, активно покупались суда в Польше, Югославии и Финляндии. Кстати, именно судами «Валентин Шашин» и «Виктор Муравленко» открыты практически все нынешние крупные морские месторождения.
Таким образом, в 1978 – 1989 г. работы на шельфе значительно активизировались:
- в Баренцевом море были открыты Мурманское и Северо – Кильдинское газовые месторождения, а также Штокмановское и Лудловское газо – конденсатные месторождения;
- в Печорском море были открыты Поморское газоконденсатное, Северо – Гуляевское нефте-газо-конденсатное и Приразломное нефтяное месторождения;
- месторождения, вошедшие в проект «Сахалин-1» и «Сахалин-2».
Для работы за пределами СССР в структуре «Мингазпрома» было создано два специальных подразделения «Союззарубежгазпром» и «Союззарубежморнефтегазпром». Последнее находилось в подчинении «Главморнефтегаза».
Неудачей (экономическая нецелесообразность) закончилась попытка сооружения в прибрежной зоне Кубы морской платформы.
Успешные работы велись в Балтийском море на шельфах ГДР, Польши и СССР. Эти страны создали совместное предприятие «Петробалтик», которое, кстати, открыло Кравцовское месторождение.
Во Вьетнаме работы начались в апреле 1975 г. В июне 1981 г подписано межправительственное соглашение о создании СП «Вьетсовпетро». С 1984 г. началась промышленная добыча на месторождении «Белый тигр».
В 1988 г. «морской главк» был передан в «Миннефтепром» и до 1993 г газовая промышленность шельфом практически не занималась.
После развала СССР активы газовой промышленности удалось сохранить в структуре «Газпрома», а вот «Миннефтепром» рухнул, и в месте с ним исчез «Главморнефтегаз» со всеми своими подразделениями. Симферопольский «ВНИПИшельф» и Бакинский «Гипроморнефтегаз» оказались за границей. Московский «ВНИПИморнефтегаз» сохранить не смогли. Многие предприятия распродали большую часть своего оборудования; часть техники отдали в долгосрочную аренду зарубежным компаниям. В результате – работы на шельфе практически остановились.
Новый этап работ на шельфе связан с развитием «Газпрома», «ЛУКОЙЛа» и примкнувшей позднее «Роснефти».