Ямальские месторождения на новом этапе освоения

Институт региональных исследований и городского планирования Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики»

Ямальские месторождения на новом этапе освоения Кандидат географических наук С.Н. Голубчиков

Ямальские месторождения на новом этапе освоения

Природные экосистемы районов Крайнего Севера, в частности Ямала, наиболее уязвимы в отношении различных видов антропогенных воздействий, что связано, прежде всего, с климатическими условиями этих территорий — наличием многолетней мерзлоты, коротким летним периодом, повышенной влажностью воздуха. Экстремальные климатические условия и ландшафтные особенности, определяющиеся высокой степенью заболоченности территории, приводят к созданию особых условий протекания физико-химических и биогеохимических процессов.

За годы нефтегазового освоения экологическая ситуация на территории резко ухудшилась. Остро стоят проблемы разрушения растительного покрова, сокращение оленьих пастбищ, загрязнения Обской (а в ближайшем будущем — и Байдарацкой) губы Карского моря. Особое значение приобрела проблема качества питьевой воды. Воды многих рек на всём протяжении загрязнены нефтепродуктами, фенолами, соединениями тяжёлых металлов.

Сегодня полуостров Ямал объявлен стратегической базой России для дальнейшего развития нефтегазового комплекса. На полуострове Ямал открыто 32 месторождения углеводородного сырья (рис. 1), суммарные запасы и ресурсы которых составляют нефть и конденсат (около 1,64 млрд. т), природный газ (26,5 трлн. мі). Это примерно вдвое больше, чем добыто за десятилетия всей истории промышленного освоения месторождений Ямало-Ненецкого автономного округа Официальный сайт Правительства ЯНАО [Электронный ресурс] - Режим доступа: Правительство. янао. рф.

Наиболее крупные месторождения на полуострове Ямал — Бованенковское, Харасавэйское, Крузенштернское, Новопортовское. Сеноманаптские залежи Бованенковского месторождения определены ОАО «Газпромом» как первоочередной объект освоения на Ямале.

Бованенковское НГКМ (нефтегазоконденсатное месторождение) уникально по выявленным запасам углеводородного сырья. Текущее извлекаемые запасы углеводородного сырья составляют по газу — 4,9 трлн. мі, по нефти — 5,7 млн. т и конденсату — 111,7 млн. т.

Комплексное освоение месторождений суши Ямала планируется осуществить путём создания трех промышленных зон — Бованенковской, Тамбейской и Южной, с каждой из которых связана своя группа месторождений Хоружая Т. А. Оценка экологической опасности. -М.: «Книга сервис», 2002.

Бованенковская промышленная зона включает три базовых месторождения: Бованенковское, Харасавэйское, Крузенштернское (лицензии принадлежат Группе «Газпром»). Суммарная ежегодная добыча газа предполагается на уровне до 220 млрд. мі, конденсата — до 4 млн. т.

Тамбейская промышленная зона включает шесть месторождений: Северо-Тамбейское, Западно-Тамбейское, Тасийское, Малыгинское (лицензии принадлежат Группе «Газпром»), Южно-Тамбейское и Сядорское. Суммарная ежегодная добыча газа предполагается на уровне до 65 млрд. мі, конденсата — до 2,8 млн. т.

Южная промышленная зона включает девять месторождений: Новопортовское (лицензия принадлежит Группе «Газпром»), Нурминское, Малоямальское, Ростовцевское, Арктическое, Среднеямальское, Хамбатейское, Нейтинское, Каменномысское (суша). Суммарная ежегодная добыча газа предполагается на уровне до 30 млрд. мі.

Нефтегазодобыча в Ямало-Ненецком автономном округе началась ещё в 1963 г. Сплошная заболоченность территории вынуждала вести работы в основном зимой, когда была возможность транспортировать тяжёлую буровую технику, несмотря на морозы до -50єС и шквалистые ветра. В декабре 1964 г. было открыто первое месторождение — Новопортовское нефтегазоконденсатное. В период с конца 1960;х гг. до конца 1980;х гг. почти ежегодно обнаруживались новые месторождения. В том числе Бованенковское в 1971 г., Харасавэйское и Южно-Тамбейское в 1974 г., Крузенштерновское в 1976 г., Северо-Тамбейское в 1983 г.

В конце 1970;х гг. значительно увеличились объёмы разведочного бурения на уже известных месторождениях. Например, на Новопортовском месторождении в 1978;1985 гг. было пробурено 80 скважин в дополнение к имеющимся 29. Уточнялись контуры месторождений и объёмы запасов. В середине 1980;х гг. были приняты планы промышленного освоения газовых ресурсов полуострова. В 1987 г. была завершена разработка топливно-энергетического объекта.

Бованенковское месторождение планировалось ввести в эксплуатацию в 1991 г. с добычей в этом году 20 млрд. мі природного газа. В 1992 г. планировалось добыть уже 50 млрд. мі газа, а к концу 1990;х гг. ежегодно добывать до 200 млрд. мі, освоив также Харасавэйское месторождение. В 1988 г. предполагалось развернуть строительство магистрального газопровода «Ямал-Торжок-Ужгород». Однако в марте 1989 г., в условиях кризиса советской экономики, финансирование проектов промышленного освоения было прекращено. В начале 1990;х гг. в десятки раз сократились и темпы буровых работ, хотя полностью они никогда не прерывались.

Новый этап освоения начался лишь после 2002 г., когда ОАО «Газпром» определил Ямал как регион стратегических интересов компании Новости русского бизнеса [Электронный ресурс].

К настоящему времени для промышленного освоения подготовлено четыре месторождения — Бованенковское, Харасавэйское, Крузенштерновское и Новопортовское.

Освоение Бованенковского, Харасавейского, Новопортовского и других месторождений

В настоящее время «Газпром» ведёт подготовку к обустройству месторождений Ямала. Компания владеет лицензиями на Бованенковское, Харасавэйское и Новопортовское месторождения, суммарные запасы которых составляют 5,8 трлн мі газа Новости русского бизнеса [Электронный ресурс] - Режим доступа: www.rusbiznews.ru.

Бованенковское нефтегазоконденсатное месторождение вытянуто в меридиональном направлении на широте залива Шарапов Шар Карского моря. Месторождение занимает площадь около 1000 км². На нём пробурено 95 поисково-разведочных скважин до глубины 3700 м. Выявлено 25 залежей углеводородов. По запасам газа занимает 4-е место в мире. С 1988 года начата подготовка к промышленному освоению. В 1980;е годы на Бованенковском и Харасавейском месторождениях была построена мощная промышленная и социальная база.

В настоящее время «Надымгазпром» готовит Бованенковское месторождение к добыче природного газа. Идёт интенсивное бурение десятков кустов скважин, обустраиваются кустовые площадки. Через р. Юрибей построен 4-х км мост по эстакадному типу — самый длинный в мире из имеющихся за полярным кругом (рис.3). По дну Байдарацкой губы в 2012 г. проложены несколько ниток газопровода которые связали крупнейшие газовые месторождения Ямала, прежде всего, Бованенковское, Харасавэйское и Южно-Тамбейское, с Европейской частью России. Газопровод прошёл от компрессорной станции (КС) Байдарацкая до КС Ярынская сквозь центральную часть губы; ещё одна ветка пойдет гораздо севернее, на выходе из губы между Бованенковским месторождением и КС Усть-Кара возле одноимённого поселка (рис. 1).

Харасавейское нефтегазоконденсатное месторождение расположено северо-западнее Бованенковского на берегу Карского моря и занимает площадь около 600 кмІ. Северо-западная часть месторождения находится на шельфе. На нём пробурено 64 скважины глубиной до 4000 м. Выявлены 22 газовые и газоконденсатные залежи. В 1980;х гг. на месторождении проводились работы по вводу его в промышленную разработку.

Один из вариантов «Программы комплексного промышленного освоения месторождений полуострова Ямал» разработанной ОАО «Газпром» совместно с Администрацией Ямало-Ненецкого автономного округ по поручению Президента и Правительства Российской Федерации в 2002 г. (скорректированной в 2007 г.) предусматривает строительство завода по сжижению природного газа (СПГ) Харасавейского месторождения и его транспортировку по Северному морскому пути. Ориентировочная мощность завода составит 20−25 млн. т сжиженного газа в год, он будет перерабатывать 28−35 млрд. м³ газа (10−15% от общего объема ямальской газодобычи). Стоимость строительства — 4−5 млрд долл. По оценкам экспертов, несмотря на то, что в этом случае потребуется строительство 10−15 метановозов, стоимость выполнения «Программы…» в целом снизится на 5−8 млрд долл. Идея строительства завода по сжижению природного газа поддерживается администрацией ЯНАО Обская губа [Электронный ресурс].

Южно-Тамбейское газовое месторождение — крупное газоконденсатное месторождение, расположено на северо-востоке полуострова Ямал, входит в Тамбейскую промышленную зону. Запасы природного газа на месторождении составляют около 1,3 трлн. мі, газового конденсата — 40−60 млн. т. Согласно генеральной схеме развития газовой отрасли России на период до 2030 г., ввод месторождения в эксплуатацию намечен на 2024—2027 гг. На базе Южно-Тамбейского месторождения планируется строительство завода по производству СПГ. Однако тяжёлые ледовые условия в Карском море ставят под сомнение возможность регулярного вывоза СПГ морским путём Новости русского бизнеса [Электронный ресурс].

Программа освоения Ямала помимо «газовой» фазы предполагает и добычу жидких углеводородов. Главными поставщиками нефти и конденсата рассматриваются Новопортовое и Ростовцевское нефтяные месторождения. Общий объем добычи нефти и конденсата — 10−12 млн. т/год. Большие инвестиции потребуются для создания системы транспортировки ямальского газа. Предполагается построить две нитки газопровода с Ямала до Уренгоя через Обскую губу и три нитки через Ухту до Торжка (все — диаметром 1420 мм). Общая протяжённость газопроводов составит 16 700 км. Транспортировку будут обеспечивать 92 компрессорные станции суммарной мощностью около 6,6 МВт. Транспортная составляющая ямальской «Программы» оценивается в 39,2 млрд долл. включая расходы на реконструкцию действующих газопроводов.

Самым сложным участком строительства оказалась прокладка газопровода по дну Байдарацкой губы, первая очередь которого была пущена в октябре 2012 г.

социальный экономический месторождение ямал

Прокладка газопровода по дну Байдарацкой губы

В мегапроект «Ямал» входит прокладка системы магистральных газопроводов от Бованенково до Ухты. В рамках этого проекта идёт обустройство наиболее тяжёлого участка — подводного перехода через Байдарацкую губу, которая расположена между Югорским полуостровом и полуостровом Ямал. Трасса проектируемого перехода через Байдарацкую губу пролегает в её центральной части между побережьем Ямала и побережьем Полярного Урала (рис. 4). Район планируемого подводного перехода газопровода находится в центральной части Байдарацкой губы.

В береговой зоне Байдарацкой губы широко развиты абразионноаккумулятивные процессы, обусловленные активностью основных берегоформирующих факторов — ветрового волнения, приливов, штормовых нагонов и крайней неустойчивостью криогенных пород, слагающих берега губы.

В безлёдный период, продолжающийся в Байдарацкой губе в среднем всего 66 суток, наблюдается наибольшая активность всех гидрои литодинамических процессов. К их числу относятся оттаивание и разрушение берегов под воздействием температуры воздуха, волн, течений, приливов и штормовых нагонов. Скорость отступания берегов может превышать 20 м/год (за пределами створа перехода).

Опасность абразионного вреза для эксплуатации трубопровода заключается в постепенном уменьшении слоя осадков над трубопроводом, в результате чего труба может оголиться, что может вызвать её прогиб или повреждение льдами. Поэтому при прокладке труб в прибрежной зоне должна учитываться возможная величина абразионного вреза за 30-летний период эксплуатации системы трубопроводов Федоров А. С. Геоэкология строительства и эксплуатации подводного магистрального газопровода через Байдарацкую губу. -М.: 2007.

Наличие многолетнемерзлых пород обусловило широкое распространение на этой территории современных экзогенных (криогенных) процессов. Среди них наибольшим распространением пользуются сезонное протаивание грунтов, термокарст, термоэрозия и морозобойное растрескивание грунтов. В меньшей степени проявляются процессы морозного пучения, криогенные оползни и др.

Оценка воздействия на окружающую среду (ОВОС) проекта строительства подводного перехода выполнялась для обоих режимов функционирования газопровода: штатном и вероятном аварийном. Ниже рассмотрены основные результаты этой оценки применительно к периодам строительства и эксплуатации объекта.

В начальный период эксплуатации на береговых участках прогнозируются:

— нарушение почвенного покрова в полосе землеотвода (механическое воздействие), изменение температурного режима почв;

— воздействие на атмосферный воздух от работающих механизмов;

— беспокоящее воздействие на живые организмы от производственных работ;

— изменение уровня залегания вечномерзлых пород в полосе землеотвода за счет рытья траншей, дренажных канав и пр.

В последующем может наблюдаться:

— тепловое воздействие трубопровода на вечномёрзлые породы;

— воздействие на почвенный и растительный покров, связанное с эксплуатационным обслуживанием трубопровода.

Одним из основных источников воздействия на морскую среду при строительстве подводного перехода являются земляные работы при рытье траншей и подходных каналов, заглублении и засыпке трубопроводов. При этом повышается содержание взвеси в воде, образованной фракциями донных отложений, изменяется гидрохимический режим морской воды при высвобождении загрязняющих веществ из донных осадков.

Основные изменения окружающей среды в процессе строительства подводного перехода, в первую очередь, отразятся на наиболее чувствительном и социально важном компоненте экосистем — морской биоте. В этот период могут погибнуть бентосные формы и планктон при дноуглубительных работах. Это наносит серьёзный ущерб рыбным запасам, отпугивает орнитофауну из-за шумов и вибрации.

Наибольшее воздействие на условия обитания биоты оказывает деятельность трубозаглубителя (дефендера). За время его работы в воду Байдарацкой губы по данным моделирования поднялось 1710 тыс. т донного грунта, максимальное количество единовременного содержания взвеси в воде составляет 8 тыс. т. Максимальная площадь распространения взвеси составляет 12 км² при концентрации 0,25 мг/л выше фоновой, а при концентрации 100 мг/л выше фоновой — 5 км². Воздействие при строительстве подводного перехода через Байдарацкую губу будет оказано на сравнительно ограниченное число видов ихтиофауны — омуль, сиг, полярную камбалу, девятиглавую корюшку. Рыбы, как правило, покидают места с неблагоприятными условиями для обитания. Поэтому какое-либо влияние на них может отразиться в тот период жизненного цикла, когда они ещё не способны к активному передвижению, то есть на стадии икры Словари и энциклопедии Проект РИА Федерал Пресс Бизнес [Электронный ресурс].

В целом воздействие на ихтиофауну Байдарацкой губы при проведении гидротехнических работ на её акватории будет незначительным (площадь нарушаемых участков дна не превысит 1% от общей площади губы) и не повлияет на динамику её многолетней изменчивости. Подводный переход осуществляется специальным трубоукладочным комплексом «MRTS-Defender». С помощью сварки он состыковывает в единую нитку будущего газопровода стальные десяти-двенадцатиметровые трубы, покрытые несколькими оболочками из бетона и полимерных материалов, и укладывает на дно залива. По плану будет уложено две нитки общей протяжённостью около 150 км, из них примерно 72 км — по дну Байдарацкой губы.

Шумы и вибрация во время строительства могут оказывать отпугивающее воздействие на птиц. Косвенное воздействие на орнитофауну может быть выражено через снижение кормовой базы, так как птицы играют заметную роль как потребители планктона, бентоса, рыб и различных растений.

Прокладка подводного газопровода в Арктическом районе — первый опыт подобного строительства не только в России, но и в мировой практике.

Будем надеяться, что при разработке новых стратегически важных для ямальских месторождений не будут повторяться экологические просчёты и ошибки, которые были допущены на предыдущих этапах освоения Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции в 1960;1980;е гг. А для этого следует шире внедрять самые совершенные системы очистки, прежде всего на территориях повышенной экологической уязвимости, разрабатывать и применять передовые средства и методы захоронения и переработки отходов, соблюдать правила экологической безопасности.

Приложения

Рис. 1. Месторождения полуострова Ямал Рис. 2 Проект трубопровода «Бованенково-Ухта-Торжок»

Рис. 3. 4-х км мост через р. Юрибей. Снимок сделан летом, в весеннее половодье река разливается до 3−4-х километров Рис. 4. Проект газопровода через Байдарацкую губу