Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал), 2013, № 9 (спецвып.4)

УДК 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
С 12 

665.612.2 
С 12 
 
 
 
Книга соответствует «Гигиеническим требованиям к изданиям книжным для взрослых» СанПиН 1.2.1253-03, утвержденным Главным государственным санитарным врачом России 30 марта 2003 г. (ОСТ 
29.124—94). Санитарно-эпидемиологическое заключение Федеральной 
службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия
человека № 77.99.60.953.Д.014367.12.12 
 
 
 
 
Савенок О.В. 
Разработка принципов, методов и технологий ресурсосбережения для нефтедобычи с учётом комплекса факторов // Горный 
информационно-аналитический бюллетень (научно-технический
журнал). Отдельная статья (специальный выпуск). ОС № 9. – 2013.
– № 4. – 61 с. – М.: Издательство «Горная книга» 

ISSN 0236-1493 
 
 
Проведён анализ общих подходов к проблеме ресурсосбережения, 
тенденций при решении проблемы утилизации попутного нефтяного газа
(ПНГ), рассмотрены методы и технологии переработки и эффективного
использования ПНГ, принципы формирования инновационно-производственных и ресурсосберегающих методов и стратегий, нетрадиционные 
(новые) технологии переработки ПНГ. 
Ключевые слова: ресурсосбережение, попутный нефтяной газ, комплексная энергосистема, газовый мотор, система газовой когенерации,
синтетический газ, нефтехимическая продукция, синтез метанола. 
 
 
 

УДК 622.276.5

 
 

©  О.В. Савенок, 2013 
©  Издательство «Горная книга», 2013 
ISSN 0236-1493 

©  Дизайн книги. Издательство  
«Горная книга», 2013 

1. Анализ некоторых общих подходов к проблеме 
ресурсосбережения 
 
Для трудноизвлекаемых нефтей ресурсосбережение имеет 
особое, а в ряде случаев решающее значение, поскольку добыча в 
этих случаях происходит при низких рентабельностях. В общем 
смысле все перспективные аппаратурные решения, методы и технологии, так или иначе, способствуют минимизации ресурсов – 
природных, материальных, энергетических, финансовых и др. 
С другой стороны, ресурсосбережение как самостоятельное 
направление в деятельности компаний пока ещё не имеет масштаба системной отраслевой задачи и носит преимущественно 
второстепенный характер по отношению к вопросам производственного плана – уровню добычи, срокам и пр. 
Задача выработки ресурсоэффективной стратегии нефтедобычи состоит в формировании системного подхода к совокупности факторов: 
• разработка базовых научно-технических представлений о 
принципах, методах и технологиях рационального использования 
ресурсов (природных, материальных, трудовых и др.) применительно к конкретному месторождению; 
• составление долговременной и оперативных программ ресурсосбережения с учётом широкого перечня компонентов ресурсосбережения – эксплуатационных, региональных, экологических и др.; 
• создание системы мониторинга реализации программы по 
предыдущему пункту и обновления позиций программы, по которым появляются возможности применения новых научно-технических решений. 
В предложенной постановке проблема ресурсосбережения 
для нефтедобычи с осложнёнными условиями эксплуатации пока 
ещё не имеет системного решения. В то же время на сегодняшний 
день выработаны некоторые общие подходы к задаче ресурсосбережения в нефтяной и газовой промышленности [1], а также различного рода решения [2-12]. 

В [1] рассмотрены аспекты ресурсно-инновационной стратегии развития ТЭК. Выделены актуальные задачи: 
• ликвидация непроизводительных потерь углеводородного 
(УВ) сырья на всех стадиях технологической цепочки ТЭК, повышение устойчивости снабжения ими внутреннего и внешнего 
рынков; 
• технологическое перевооружение энергетики страны на 
новые прогрессивные инновационные технологии; 
• формирование высокотехнологичных производств в нефтегазовом комплексе, в том числе газохимических комплексов для 
эффективного использования попутного нефтяного газа (ПНГ) в 
среднесрочной перспективе. 
При добыче нефти наиболее существенны следующие виды 
потерь: 
• потери флюида в нефтеносном пласте вследствие несовершенства технологий бурения и строительства скважин; 
• защемление УВ в пласте вследствие использования несовершенных технологий повышения нефтеотдачи; 
• разливы нефти, утечки, включая создающие аварийные ситуации на промыслах вследствие конструкционных дефектов и 
неудовлетворительного состояния нефтепромыслового оборудования. 
Существует много других вариантов ресурсосбережения. 
Например, важное значение имеет трубопроводная система 
нефтесбора. Несмотря на достаточно высокую степень её защищённости, необходимо дальнейшее совершенствование технологии антикоррозионной защиты трубопроводов с целью увеличения 
срока их эксплуатации и снижения затрат на нанесение покрытий. 
Значительная экономия энерго- и ресурсозатрат обеспечивается за счёт роста межремонтного периода скважин. 
Высокозатратным процессом является строительство скважин. 
Здесь перспективны новые технологии и оборудование – горизонтальное бурение, бурение с выходом на поверхность, бурение многозабойных скважин, зарезка боковых стволов и т.д. Для 
сокращения сроков строительства скважин необходимо серьёзное 
перевооружение этой сферы с тем, чтобы приблизиться к показателям передовых компаний мира. 

Особо выделяются потери, связанные со сжиганием попутного нефтяного газа в объёме 40-60 млрд м3 в год. 
В настоящее время проблема утилизации попутного нефтяного газа значительно обострилась, что связано со следующими 
обстоятельствами [2]: 
• увеличение объёмов добычи и сжигания ПНГ; 
• возрастание роли и значения ресурсов ПНГ в балансе добычи и потребления природного газа в стране в целом (по данным Департамента государственной политики в области геологии 
и недропользования, ресурсный потенциал ПНГ в РФ составляет 
2,3 трлн м3, из них на суше сосредоточено 2,2 трлн м3; на шельфе – 
100 млрд м3); 
• более активный выход на рынок природного газа производителей ПНГ – нефтяных компаний; 
• перенос акцента в решении проблемы утилизации ПНГ на 
реализацию нефтяными компаниями новых инвестиционных 
проектов. 
Сжигание попутного газа на факельных установках приводит 
к значительным потерям ценного химического сырья (этана, пропана, бутана и т.д.). Кроме того, сжигание ПНГ приводит к значительным выбросам в атмосферу твёрдых загрязняющих веществ и ухудшению экологической обстановки не только в нефтепромысловых районах. 
Основные направления снижения потерь попутного нефтяного газа приведены в табл. 1. 
Варианты промышленного использования ПНГ находятся в 
непосредственной зависимости от инфраструктурных параметров 
(табл. 2). 
Из анализа табл. 1 и 2 следует, что необходимо решить 
комплекс вопросов, связанных с осуществлением мер поддержки – в законодательной сфере, финансирование НИОКР, 
разработать механизмы частно-государственного партнёрства 
и др. 
По рекомендациям табл. 2 можно отметить, что большое значение имеют рациональные решения по использованию ПНГ в 
зависимости от объёма добычи, расстояния от потребителей до 
объектов транспортной инфраструктуры. 

Таблица 1 

Основные направления снижения потерь ПНГ за счёт 
организационно-технических и технологических мероприятий 

 

 
 
 
С учётом территориально-географических, природно-климатических факторов, а также большого разнообразия месторождений по размерам, степени выработанности вопросы рационального 
использования ПНГ представляют собой непростую задачу. Более 
подробно эти вопросы будут исследованы ниже. 
 

Таблица 2 
Возможности использования ПНГ в зависимости 
от объёмов добычи и параметров инфраструктуры 

 

 
 
Механизмы эффективного ресурсопотребления  
в нефтегазовом секторе 
Известный интерес представляет изучение общих принципов 
ресурсосбережения, описанный в [3, 4], где изложены теоретикометодологические положения по обеспечению эффективного ресурсопотребления в нефтегазовом секторе. 
Отмечено, что такие виды ресурсов, как земля, вода, воздух, 
хотя и существенно ухудшают свои свойства в процессе использования, но могут быть возвращены в природную систему, что 
позволяет отнести их к разряду возобновляемых. Другие ресурсы – 
топливные и материалы – расходуются полностью, что позволяет 
отнести их к невосполнимой категории. 
На рис. 1 приведена классификация видов ресурсов, потребляемых в нефтегазодобыче [4]. 
На рис. 2 показана классификация источников ресурсов, используемых при добыче углеводородов [4]. Там же сделана попытка 
описать ресурсоэффективную стратегию нефтяной корпорации. 

Рис. 1. Разновидности первичных ресурсов 
 
 

 
 
Рис. 2. Источники ресурсов 

При разработке ресурсоэффективной стратегии в нефтяной 
корпорации предложено учитывать факторы прямого и косвенного 
воздействия, оказывающие влияние на функционирование нефтегазодобывающих структур: 
• факторы прямого воздействия оказывают непосредственное влияние на предприятие (первый уровень); факторы, оказывающие опосредованное воздействие, относятся к среде косвенного влияния (второй уровень); 
• факторы косвенного воздействия – государственно-политические, экономические, технологические и социальные факторы. 
К факторам прямого воздействия (первый уровень) относят 
поставщиков сырьевых и финансовых ресурсов, состав потребителей продукции, характеристику конкурентной среды. 
В структуре факторов косвенного воздействия выделяют 
экономические показатели – это инфляция, налоги, уровень процентных ставок на капитал, наличие рабочих рук с необходимым 
уровнем квалификации. 
После оценки влияния внешних факторов следует детально 
проанализировать факторы внутренней среды и, прежде всего, 
имеющийся ресурсный потенциал предприятия и степень его эффективного использования (рис. 3). 
Далее в [4] отмечено, что неудовлетворительное состояние 
системы менеджмента ресурсов может привести к возникновению 
проблемных ситуаций и затруднить реализацию управленческих 
решений, направленных на экономию всех видов ресурсов. 
На рис. 3 приведена структурная схема ресурсопотребления 
для нефтяной корпорации. 
Можно отметить, что состав ресурсов (табл. 2) не вполне 
обоснован в плане полноты и исчерпанности. Так, в составе отсутствует интеллектуальный ресурс, включающий: 
• уровень знаний, накопленный в нефтедобыче учёными и 
специалистами; 
• научные, технологические и методические совокупные знания в смежных научных дисциплинах. 
Относительно схемы организации ресурсоэффективной стратегии (рис. 3) не вполне понятно, как сочетаются задачи исполнения интенсивных производственных технологий с экономией ресурсов. 

Рис. 3. Схема организации ресурсоэффективной стратегии