Российский рынок утилизации попутного нефтяного газа

Попутные нефтяные газы обычно представлены углеводородами парафинового ряда от метана до гексана, включая изомеры С₄-С₆. Содержание в них тяжелых углеводородов составляет 20-40%, а иногда и 60-80%. В их состав также могут входить CO₂, N₂, COS, аргон, гелий, меркаптаны, тиофены, CS₂, H₂S (в некоторых случаях до 20% и более) и пары Н₂О.

Состав ПНГ отличается от состава природного газа сравнительно низким содержанием метана и значительной долей высокомолекулярных углеводородов.

Компонентный состав ПНГ может меняться в зависимости от давления в залежи, типа нефти и возраста скважины.

К примеру, попутный газ месторождений Урало-Поволжья характеризуется повышенным содержанием тяжелых углеводородов и азота, а также значительным содержанием высокотоксичного и коррозионно-активного сероводорода (до 30%). Попутные газы месторождений Западной Сибири отличаются повышенным содержанием ценных углеводородов (С₃ и выше). Содержание метана на месторождениях Краснодарского края составляет 65,5%, Башкирии — 41%, Азербайджана — 91,8%.

На начальной стадии освоения месторождений (при вскрытии пластов) выходит газ нефтяных шапок с низким содержанием тяжелых углеводородов и высокой долей метана. Данная стадия также характеризуется большими объемами добычи ПНГ. При длительной эксплуатации месторождения объемы попутного газа сокращаются, а основную его часть составляют тяжелые углеводородные газы.

Добыча попутного нефтяного газа в России за 2009 год составила 54,96 млрд м³, что превысило показатели 2008 года более чем на 10%.

Рисунок 1. Динамика добычи попутного нефтяного газа в РФ, млрд м³

На текущий момент строгих нормативов учета попутного нефтяного газа в России не существует. Большинство добывающих компаний вообще не имеют приборов для измерения количества ПНГ. В связи с этим учет объемов утилизации попутного газа существенно затруднен.

Существующая в настоящее время модель учета показателей баланса ПНГ в РФ представлена на рисунке ниже.

Рисунок 2. Модель учетных показателей ПНГ в РФ

Согласно представленной модели учета, в России перерабатывается менее половины добытого попутного нефтяного газа и более четверти — сжигается на факелах. В реальности же объемы сжигания газа еще выше.

Рисунок 3. Структурная динамика переработки попутного нефтяного газа в РФ в 2009 году, %

С таким положением дел Россия занимает первое место в мире по объемам сжигания попутного газа (30% от всего сжигаемого в мире ПНГ, при учете, что на нашу страну приходится всего 13,6% мировых запасов нефти).

Рисунок 4. Сжигание попутного нефтяного газа в разрезе стран, млрд м³

Основными направлениями использования попутного газа, помимо сжигания, на сегодняшний день являются:

• использование ПНГ для выработки электроэнергии;

• химическая переработка;

• криогенная переработка;

• закачка в пласт.

Среди вышеназванных способов одним из наиболее распространенных является использование попутного газа в качестве топлива для электростанций (ПНГ используется для выработки энергии на газотурбинных и газопоршневых станциях). Эффективность этого способа достаточно высока.

Химический способ переработки ПНГ используется для получения синтетического топлива при помощи технологии GTL (gas-to liquid – газ в жидкости). В ее основе лежат варианты метода Фишера-Тропша – химической реакции, происходящей в присутствии катализатора, в результате которой получают жидкие углеводороды. Сама технология представляет собой промышленный процесс химического преобразования углеводородного газа (метана и гомологов) в жидкие углеводороды.

Продукты, получаемые в результате применения технологии:

• синтетическая нефть (смешивается и транспортируется);

• дизельное топливо (может использоваться на месте);

• прочие продукты (смазочные масла, парафины и др.).

Криогенная переработка ПНГ заключается в получении сжиженного газа.

Сжиженные углеводородные газы представляют собой смесь сжатых под давлением легких углеводородных газов. Предназначены для использования в качестве топлива. В состав могут входить пропан, пропилен, изобутилен, изобутан, бутилен и н-бутан.

Также вариантом использования попутного газа является закачка в пласт для увеличения нефтеотдачи.

Существующие технологии и оборудование позволяют реализовать многие процессы переработки попутного газа на промыслах. Их использование не требует высоких затрат. В настоящее время популярностью пользуются:

• малогабаритные установки сепарации для получения товарной продукции (ШФЛУ, газового бензина, топливного метана и др.)

• микротурбинные и газопоршневые установки, используемые для выработки тепловой и электрической энергии на промыслах;

• установки (комплексы) переработки попутного газа в метанол и синтетические жидкие углеводороды (дизельное топливо, бензин и т. п.).

В России наиболее широкое развитие получили энергетическое и нефтехимическое направления (получение сухого отбензиненного газа, ШФЛУ, сжиженного газа и газового бензина).

Более детально особенности развития российского рынка утилизации попутного нефтяного газа рассмотрены в отчете "Маркетинговое исследование рынка утилизации попутного нефтяного газа"