ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РЕСУРСОВ В САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 33

doi:10.21685/2227-8486-2022-1-4

ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ РЕСУРСОВ В САМАРСКОЙ ОБЛАСТИ

М. А. Афонасьев

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС», Москва, Россия [email protected]

Аннотация. Актуальность и цели. Проведена оценка оказываемого нефтедобывающими предприятиями влияния на экологическую обстановку. Осуществлена оценка различных вариантов добычи углеводородного сырья и платежей за загрязнение окружающей среды. Методы. Для исследования использовались методы экспертных оценок, группировок, экономико-математического моделирования, работы отечественных и зарубежных ученых-экономистов в этом направлении, а также научно-теоретические материалы, опубликованные в научных трудах и периодических изданиях. Результаты. Расчеты проведены по данным крупнейшей самарской компании по добыче углеводородного сырья - ОАО «Самаранефтегаз». В проведенном исследовании выявлены возможности и перспективы технологических платформ, способствующих стабилизации деятельности данного сектора национальной экономики, а также предлагаются к внедрению в процессы производства инновационные методы, которые будут способствовать увеличению объемов добычи, а также окажут стимулирование недропользователей для активного воспроизводства запасов. Выводы. В ходе проведенного анализа были определены возможности и перспективы технологических платформ, которые будут способствовать устойчивой и эффективной деятельности рассматриваемого сектора национальной экономики.

Ключевые слова: углеводородное сырье, ресурсы, экология, нефтегазовая отрасль, нефть, окружающая среда, экология

Для цитирования: Афонасьев М. А. Оценка эффективности использования углеводородных ресурсов в Самарской области // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2022. № 1. С. 37-45. doi:10.21685/2227-8486-2022-1-4

ASSESSMENT OF THE EFFICIENCY OF THE USE OF HYDROCARBON RESOURCES IN THE SAMARA REGION

M.A. Afonasiev

National Research Technological University "MISiS", Moscow, Russia [email protected]

Abstract. Background. The article evaluates the impact of oil-producing enterprises on the environmental situation. The assessment of various options for the extraction of hydrocarbon raw materials and payments for environmental pollution has been carried out. Mate-

© Афонасьев М. А., 2022. Контент доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 License / This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

rials and methods. The methods of expert assessments, groupings, economic and mathematical modeling, the work of domestic and foreign economic scientists in this direction, as well as scientific and theoretical materials published in scientific papers and periodicals were used for the study. Results. The calculations were carried out according to the data of the largest Samara company for the extraction of hydrocarbon raw materials - JSC Sama-raneftegaz. In the conducted research, the possibilities and prospects of technological platforms that contribute to the stabilization of the activity of this sector of the national economy are identified, and innovative methods are proposed to be introduced into production processes that will contribute to an increase in production volumes, as well as stimulate subsurface users for active reproduction of reserves. Conclusions. In the course of the analysis, the possibilities and prospects of technological platforms that will contribute to the sustainable and efficient operation of the considered sector of the national economy were identified.

Keywords: hydrocarbon raw materials, resources, ecology, oil and gas industry, oil, environment, ecology

For citation: Afonasiev M.A. Assessment of the efficiency of the use of hydrocarbon resources in the Samara region. Modeli, sistemy, seti v ekonomike, tekhnike, prirode i ob-shchestve = Models, systems, networks in economics, technology, nature and society. 2022;(l):37-45. (In Russ.). doi:10.21685/2227-8486-2022-l-4

Введение

Сокращение традиционных ресурсов углеводородов и растущий дефицит энергии, наряду с геополитическими изменениями, формируют сегодняшнее глобальное энергетическое управление; порой это вынуждает корпорации искать ресурсы в российских регионах. Текущие исследования показывают, что быстрые биофизические изменения продолжают открывать регион для новых возможностей и рисков в области добычи полезных ископаемых [1]. Новые возможности процессов управления добычи полезных ископаемых в Самарской области рассмотрены на примере одной из крупнейших самарских нефтедобывающих компаний ОАО «Самаранефтегаз», на долю которой в 2020 г. приходилось 89,7 % от общего объема добычи нефти по области. Рассматриваемая компания занимает устойчивые позиции по уровню обеспеченности запасами углеводородов, при этом существенного прироста запасов нефти за последние годы в данной компании практически не наблюдается. Снижение эффективности производства ОАО «Самаранефтегаз» является следствием нескольких факторов, среди которых можно выделить: завершающую стадию разработки большинства месторождений; моральный износ оборудования и технологий [2].

Методы

При оценке и обосновании результатов исследования использовались положения теории инновационного развития, отраслевые методические материалы, методы анализа статистических данных, методы экспертных оценок, группировок, экономико-математического моделирования, работы отечественных и зарубежных ученых-экономистов в этом направлении, а также научно-теоретические материалы, опубликованные в научных трудах и периодических изданиях.

Результаты

Анализ параметров оценки, используемых в отрасли (обзор литературы); применение теории нечетких множеств и разработка метода (подхода) оценки использования углеводородных ресурсов:

- методология (методика) оценки эффективности (оптимальности) использования углеводородных ресурсов;

- комплекс частичной оценки параметров эффективности использования углеводородных ресурсов;

- математический инструментарий, позволяющий выводить количественные и качественные параметры, различные по своей физической природе (четкие и нечеткие множества).

Для решения проблемы необходимо сначала определить частные параметры оценки эффективности проектов.

Это было достигнуто путем изучения существующих возможных параметров оценки в различных областях: экологической [3, 4], социальной [5, 6], технологической [7], экономической [7], области национальной безопасности [5] и научно-технической области [1].

Эффективность развития ОАО «Самаранефтегаз» возможна при использовании высокотехнологичных методов увеличения нефтеотдачи пластов. При решении данной задачи мы предлагаем использовать инновационные методы для увеличения объемов добычи, а также для стимулирования недропользователей для активного воспроизводства запасов.

Среди наиболее эффективных методов, используемых для увеличения нефтеотдачи на месторождениях Самарской области, являются гидрощелевая пескоструйная перфорация, гидроразрыв пласта, ремонтно-изоляционные работы, а также химическая обработка призабойных зон.

Суть инновационного способа добычи предполагает подъем нефти через скважины без применения насосно-компрессорных труб и глубинных насосов, что позволяет на ОАО «Самаранефтегаз» внедрять мероприятия по интенсификации добычи нефти.

Закачка сырого газа и новые методы бурения и капремонта скважин будут способствовать расширению современного уровня технических знаний и технологий и окажут положительное воздействие на развитие всего региона [5].

Для оценки и выбора эффективного из существующих методов воздействия на пласт при использовании вертикальных и горизонтальных скважин разработаны и обоснованы методические положения по восстановлению производительности скважин, оптимизации методов оценки увеличения нефтеотдачи пластов в зонах расположения малодебитных и высокообводненных добывающих скважин [6]. Приводятся результаты расчетов, подтверждающие эффективность применения усредненных данных по технологическому эффекту без учета экономической оценки эффективности нефтедобычи по месторождениям и добывающим скважинам.

Себестоимость и прибыль добычи 1 тонны нефти с учетом и без учета проведения мероприятия рассчитывалась по каждой скважине.

Результаты по эффективности внедренных инновационных мероприятий по повышению нефтедобычи на месторождениях Волгановское и Кисе-левское представлены на рис. 1-3.

О 2 4 6 8 10

^ Средний дебит с мероприятием, т/сут. Средний дебит без мероприятия, т/сут Рис. 1. Эффективность от внедрения мероприятий по месторождениям

Рис. 2. Эффективность обводненности с учетом внедрения инновационных технологий, %

Волгановское Киселевское

Рис. 3. Коэффициент технической эффективности по месторождениям

Как показали исследования, добыча нефти от проведенных ГРП увеличится на 70 %. На месторождении Волгановское с применением нового комплекса было проведено 20 гидравлических разрывов пластов в добывающих скважинах, которые до операции ГРП работали со средним дебитом 1,25 т/сут.

Эффективность мероприятий по обводненности показала, что в процессе гидравлического разрыва пластов в пласт было подано от 5 до 10 тонн пропаннта, что позволило создать и закрепить трещину полудлиной от 30 до 50 м.

Как видно, коэффициент технической эффективности по исследуемым месторождениям имеет положительное значение.

В процессе гидравлического разрыва пластов в пласт было подано от 5 до 10 тонн пропаннта, что позволило создать и закрепить трещину полудлиной от 30 до 50 м. После освоения все скважины работают со средним дебитом 5,7 т/сут.

Определение экономической эффективности эксплуатации действующего фонда скважин предлагается осуществлять по формуле:

I (ВП - свп)

П р или У п = ^-=

I Qh

1

[ВП - Сш ]i +[ВП - Сш ]2 + ... + [ВП - Сш ]я

(1)

<2в 1 + < 2 + ••• + <2рП

где Пр или Уп - прибыль или убыток на 1 т нефти, руб.; ВП - валовая продукция, тыс. руб.; СВП - полная себестоимость валовой продукции, тыс. руб.; < - объем добычи нефти по каждой группе скважин, тыс. руб.; 1, 2, ..., п -количество групп скважин по средним дебитам по нефти.

По Самарской области можно выделить и сформулировать следующие основные рекомендации по трансформационному развитию добычи нефти на период до 2030 г., суть которых сводится к следующему:

- осуществить реализацию экспериментальной закачки бессернистого

газа;

- скорректировать программу бурения с учетом переоценки запасов нефти и составления скорректированного плана развития месторождения;

- добиться максимальной производительности действующих объектов, участвующих в добычи, с оптимизацией затрат и безопасности проводимых работ.

На сегодняшний день также остро стоит вопрос об экологичности процессов добычи углеводородного сырья не только для Самарской области и России в целом, но и для мирового сообщества.

Снизить негативное воздействие процессов добычи углеводородного сырья на окружающую среду, при этом не только сохранить, но и наращивать добычу, т.е. достижение эффекта «декаплинга» возможно при помощи внедрения инновационных технологий глубокой переработки нефтегазовых ре-

сурсов, нацеленной на ресурсоэффективное использование сырья на основе комплексности, рациональности и безотходности.

В проведенном исследовании систематизированы эколого-экономичес-кие критерии использования углеводородных ресурсов, систематизация которых проведена с учетом экономической и экологической оценки использования. Экономическая подразделяется на природно-экономический потенциал, национальное богатство и ВНП, экологическая - на экологический ущерб по объектам окружающей среды и по времени действия.

Реализация этих мер позволит снизить экологические риски и выйти на траекторию устойчивого развития национальной экономики, что будет способствовать переходу к «зеленому» развитию не только нефтегазового комплекса, но и национальной экономики.

По уровню негативного воздействия на окружающую среду нефтедобывающий комплекс лидирует среди отраслей национальной экономики, загрязняя атмосферу, поверхностные и подземные воды.

Ущерб экологии со стороны нефтедобывающих корпораций сводится к дестабилизации гидрологического режима, активизации эрозионных процессов, загрязнению водоемов, сокращению биоразнообразия и пр.

В исследовании проведены расчеты платежей нефтедобывающих предприятий, часть которых представлена на рис. 4.

70 60 50 40 30 20 10 0

вариант сажевого горения

1 1

1 н 1

1

1 § : /" /" -ы 1 1

й § I

Азота диоксид

вариант бессажевого горения

^ Углерод черный (Сажа) ■■■■ Углерод оксид

^ Метан

Рис. 4. Объем выбросов загрязняющих веществ в атмосферу по компаниям, добывающим углеводородное сырье

Как видно по данным, представленным на рис. 4, отличие двух представленных вариантов, используемых при добычи углеводородного сырья, заключается в отсутствии углерода черного (сажи) при использовании бессажевого варианта горения. Проведем сравнения объемов платежей за выбросы загрязняющих веществ при сажевом горении и при бессажевом горении (рис. 5).

Рис. 5. Объем платежей за выбросы загрязняющих веществ при сажевом горении и при бессажевом горении, руб. в год

Как видно по данным, представленным на рис. 5, использование в произ-водственом процессе по добычи углеводородного сырья бессажевого метода горения приносит экономию более чем в 190 тыс. руб.

Помимо использования более эффективного варианта при добычи углеводородного сырья, мы также предлагаем ряд мероприятий, связанный со страхованием нефтедобывающих компаний, а также с внедрением научных разработок, снижающих техногенные риски, введение передовых информационных технологий, осуществляющих не только мониторинг, но и контроль за возникновением техногенных рисков, уделяем внимание модернизации кадровой политики на данных предприятиях [7].

Выводы

По результатам проведенного исследования можно сделать вывод, что наиболее актуальными в настоящее время становятся проблемы экологической безопасности деятельности нефтедобывающих предприятий.

Внедрение экологических инновационных технологий в процессы добычи и переработки углеводородного сырья позволят наладить выпуск новых «экологичных» продуктов, внедрение таких технологий позволит обезопасить от негативного влияния окружающей среды.

Внедрение и развитие экологичных биотехнологий и малоотходных технологий особенно важно в условиях реализации концепции по переходу к «зеленой» экономике.

Под эффективностью (и экономической, и экологической) подразумевается функционирование нефтедобывающего предприятия с экономически эффективным снижением негативного воздействия на окружающую среду. Экологизация нефтедобывающих предприятий предполагает существенное увеличение эффективности добычи и снижение ресурсоемкости.

Основные теоретические и методические научные результаты состоят в следующем: представлена методика по экономической оценке работы добывающих скважин. Определены приоритеты развития нефтедобывающих

предприятий. Основополагающим направлением остается решение возобновляемое™ запасов нефти.

Помимо этого в процессе исследования выявлены возможности и перспективы технологических платформ, которые будут способствовать стабилизации деятельности данного ключевого сектора национальной экономики посредством учета ключевых аспектов формирования взаимодействия стейк-холдеров [8], синхронизации научно-технического развития, происходящего на стыке различных отраслей и принимающего все чаще кросс-отраслевой характер [9].

Список литературы

1. Кулагина Н. А., Лысенко А. Н. Научный потенциал региона как основа его инновационного развития // Региональная экономика: теория и практика. 2021. Т. 19, вып. 10. С. 1939-1955.

2. Ворожихин В. В. Определение экономической безопасности для управления инновационным развитием страны // Безопасность бизнеса. 2018. № 1. С. 3-11.

3. Афонасьев М. А. О роли технологий в инновационном развитии бизнеса // Экономика: вчера, сегодня, завтра. 2019. Т. 9, № 9-1. С. 14-20.

4. Мохов А. А., Балашов А. Е., Шевченко О. А. [и др.]. Инновационные кластеры: доктрина, законодательство, практика / отв. ред. А. А. Мохов. М. : Контракт, 2018. С. 15-16.

5. Огородникова Е. П. Перспективы развития цифровой экономики в современном сельском хозяйстве // Роль науки и технологий в обеспечении устойчивого развития АПК : сб. науч. тр. по итогам IX Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. памяти заслуженного деятеля науки РФ и КБР, профессора Б. Х. Жерукова. Нальчик, 2021. С. 466-471.

6. Lapteva E. V., Ogorodnikova E. P., Remizova V. F. Development trend of the construction market in Russian regions // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Buildintech BIT 2020. Innovations and Technologies in Construction. 2020. P. 012015.

7. Дементьев М. В. Стимулирование частных инвестиций в рамках реализации промышленной политики // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. 2021. № 2. С. 50-69.

8. Гамидуллаева Л. А., Толстых Т. О. Реализация кросс-отраслевых проектов на принципах экосистемности как новый вектор инновационного развития // Инновации. 2020. № 8. С. 65-74.

9. Gamidullaeva L., Tolstykh T., Bystrov A. [et al.]. Cross-sectoral digital platform as a tool for innovation ecosystem development // Sustainability. 2021. Vol. 13, № 21.

References

1. Kulagina N.A., Lysenko A.N. The scientific potential of the region as the basis of its innovative development. Regional'naya ekonomika: teoriya i praktika = Regional economy: theory and practice. 2021;19(10):1939-1955. (In Russ.)

2. Vorozhikhin V.V. Definition of economic security for the management of innovative development of the country. Bezopasnost' biznesa = Business security. 2018;(1):3-11. (In Russ.)

3. Afonas'ev M.A. On the role of technologies in innovative business development.

Ekonomika: vchera, segodnya, zavtra = Economy: yesterday, today, tomorrow. 2019; 9(9-1):14-20. (In Russ.)

4. Mokhov A.A., Balashov A.E., Shevchenko O.A. [et al.]. Innovatsionnye klastery: dok-trina, zakonodatel'stvo, praktika = Innovative clusters: doctrine, legislation, practice. Moscow: Kontrakt, 2018:15-16. (In Russ.)

5. Ogorodnikova E.P. Prospects for the development of the digital economy in modern agriculture. Rol' nauki i tekhnologiy v obespechenii ustoychivogo razvitiya APK: sb. nauch. tr. po itogam IX Mezhdunar. nauch.-prakt. konf., posvyashch. pamyati zaslu-zhennogo deyatelya nauki RF i KBR, professora B. Kh. Zherukova = The role of science and technology in ensuring sustainable development of the agro-industrial complex : collection of scientific tr. based on the results of the IX International Scientific and Practical Conference, dedicated. the memory of the Honored Worker of Science of the Russian Federation and KBR, Professor B. H. Zherukov. Nal'chik, 2021:466-471. (In Russ.)

6. Lapteva E.V., Ogorodnikova E.P., Remizova V.F. Development trend of the construction market in Russian regions. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Buildintech BIT 2020. Innovations and Technologies in Construction. 2020:012015.

7. Dement'ev M.V. Stimulating private investment in the framework of the implementation of industrial policy. Modeli, sistemy, seti v ekonomike, tekhnike, prirode i ob-shchestve = Models, systems, networks in economics, technology, nature and society. 2021;(2):50-69. (In Russ.)

8. Gamidullaeva L.A., Tolstykh T.O. Implementation of cross-sectoral projects based on the principles of ecosystem as a new vector of innovative development. Innovatsii = Innovations. 2020;(8):65-74. (In Russ.)

9. Gamidullaeva L., Tolstykh T., Bystrov A. [et al.]. Cross-sectoral digital platform as a tool for innovation ecosystem development. Sustainability. 2021;13(21).

Информация об авторах /Information about the authors

Максим Альбертович Афонасьев

аспирант,

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» (Россия, г. Москва, Ленинский пр., 4) E-mail: [email protected]

Maxim A. Afonasiev

Postgraduate student,

National Research Technological

University "MISiS"

(4 Leninsky avenue, Moscow, Russia)

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов / The authors declare no conflicts of interests.

Поступила в редакцию/Received 14.06.2021 Поступила после рецензирования/Revised 05.10.2021 Принята к публикации/Accepted 17.10.2021