Многие до сих пор называют Россию "сырьевым придатком". Обычно при этом люди представляют экскаватор, буровую вышку и трубу.
На самом деле современная добыча полезных ископаемых одна из самых сложных отраслей мировой промышленности.. Вдруг у кого то сомнения возникают.
Природные ресурсы нельзя просто взять и добыть. Их сначала надо найти.
Нефть, газ, медь, золото, уран и другие полезные ископаемые не лежат на поверхности. До первой тонны добычи проходят годы, а иногда и десятилетия геологоразведки: сейсмические исследования, магнитная и электромагнитная разведка, бурение разведочных скважин, лабораторный анализ керна, построение геологических и гидродинамических моделей месторождения. На всё это могут быть потрачены миллиарды, а для крупных проектов и триллионы рублей, ещё до получения первой прибыли.
Но мало просто провести измерения. Огромный объём геофизических данных ещё необходимо обработать и интерпретировать. Именно здесь используются высокопроизводительные вычисления, большие данные, машинное обучение, нейросети и сложное математическое моделирование. От качества этой обработки зависит, удастся ли вообще открыть месторождение и насколько эффективно его потом разрабатывать.
Когда мы строили дата-центр, одной из самых ресурсоёмких задач было именно гидродинамическое моделирование нефтяных и газовых месторождений. Для этого использовались такие пакеты, как ECLIPSE и T-Navigator (российское приложение конкурентоспособное). Они рассчитывают движение нефти, газа и воды в пласте, помогают прогнозировать добычу на десятилетия вперёд и подбирать оптимальные режимы разработки месторождения. Один расчёт мог занимать часы или даже дни на десятках и сотнях вычислительных ядер. Сегодня к этим вычислениям добавились большие данные и алгоритмы ИИ, но сами гидродинамические расчёты по-прежнему остаются одним из самых тяжёлых классов инженерных задач. Если память не изменяет, стоимость вычислительного кластера только под эту задачу приближалась к миллиону долларов. (12 блейдов по 65к вечнозеленых плюс все остальное).
Прошу заметить: мы ещё даже добывать ничего не начали. Хорошо, если ресурсы вообще удалось найти. А до этого нужно пробурить десятки, а иногда и сотни разведочных скважин. При этом на разведку крупных месторождений могут уходить десятки лет.
Каждая такая скважина это огромный риск. Особенно если речь идёт об Арктике, шельфе или других труднодоступных районах. На бурение одной разведочной скважины могут уйти миллиарды, а иногда и десятки миллиардов рублей. И никто не гарантирует результат. Стоимость одной разведочной скважины в Арктике может превышать стоимость строительства крупного торгового центра.
Пробурили. Получили сухую скважину. Всё. Деньги уже потрачены. Их невозможно вернуть или "перепродать". Это цена риска. Геология не даёт гарантий.
Поэтому добыча полезных ископаемых начинается вовсе не с экскаватора или буровой установки, а с огромных инвестиций в разведку, вычисления, моделирование и риск, который может вообще не окупиться. Добыча начинается не с первой бочки нефти. Добыча начинается с готовности потратить миллиарды на поиск того, чего может вообще не оказаться.
При этом, сама добыча ресурсов требует огромного количества смежных отраслей.
● геология и геофизика;
● металлургия;
● трубная промышленность;
● машиностроение;
● судостроение;
● энергетика;
● электроника;
● связь;
● АСУ ТП;
● транспортная инфраструктура;
● строительство.
Фактически нефтегаз является заказчиком для десятков других отраслей.
При этом, как мы знаем, в подмосковье нефти и газа нет. Даже под Новосибирском практически нет. А вот чаще всего она осталась на шельфе, в арктике, в тайге, вечной мерзлоте, океане (!!!) и в других не самых приятных местах и еще и трудноизвлекаемая часто (путают со сланцевой нефтью). Соответственно чтоб добыть такую нефть и максимально нефти или газа вытащить из месторождения, надо заниматься глубоководной добычей, горизонтальным бурением. И тут уже используются технологии, сопоставимые по сложности с авиацией и космосом. Часто месторождения находятся в местах, где нет дорог, жилья, электросетей и связи.
Но главное такие месторождения обычно находятся там, где нет практически никакой инфраструктуры. Поэтому сначала приходится построить город или вахтовый посёлок, порт, электростанцию, дороги, аэродромы, линии электропередачи и связь. Собрать людей: найти, обучить, уговорить переехать и обеспечить достойной оплатой квалифицированных специалистов. И только потом можно приступать к добыче ресурсов.
Поэтому крупное нефтегазодобывающее предприятие это вовсе не только буровые вышки. В его составе обычно работают Дорожно-ремонтно-строительное управление (ДРСУ), Управление ремонта скважин (УРС), Управление технологического транспорта (УТТ), Управление эксплуатации электросетей и энергооборудования (УЭЭСиЭ), Нефтегазодобывающее управление (НГДУ) и множество других подразделений.
Плюс склады, трубные базы, ремонтные цеха, лаборатории, службы связи, медицинские подразделения, столовые, пожарные части и многое другое. На некоторых месторождениях есть даже собственные телекомпании и полноценная социальная инфраструктура.
По сути, освоение крупного месторождения это строительство нового промышленного города. А добыча нефти или газа становится лишь одной из функций этой огромной системы. К примеру, я много месяцев проработал в таких нефтегазовых городах (Покачи, Лангепас, Когалым, Усинск, Котово) и городах заточенных не только на нефть (Южно-Сахалинск, Урай, Волгоград, Астрахань, Калининград).
Но после того, как нефть или газ добыли, надо это еще доставить к потребителям. Если говорить про газ, его нужно подготовить, очистить, сжижить, перевезти, разгрузить. Писал про то, что СПГ вообще является одной из самых сложных логистических цепочек в мировой промышленности.
Отрасль требует десятилетий подготовки кадров.
Причём это реальные специалисты. Это не уровень Hello, World и не умение просто писать программы или водить автобус (при всём уважении к этим профессиям). Речь идёт о действительно очень сложных специальностях, где счёт квалифицированных специалистов иногда идёт буквально на единицы. Например, в России может идти счет на единицы специалистов, способных квалифицированно настраивать оборудование для горизонтального бурения. А до кучи таких профессий сотни: оператор СПГ-завода, инженер КИПиА, геофизик, буровик, проектировщик платформ, капитан газовоза и так далее и тому подобное. Такие специалисты готовятся годами.
Ну и конечно все это счастье невозможно без наличия зрелой науки в стране. Только поверхностно: геология, гидродинамика пластов, материаловедение, химия, термодинамика, автоматизация и далее по списку. Да многие области науки обслуживают десятки отраслей. Но деньги, живые проекты, развитие и в первую очередь людей в такие области приводят именно живые проекты, востребованные на рынке.
Без всего этого современная добыча просто остановится. Сам факт наличия ресурсов ничего не гарантирует. Нефть есть у десятков стран. Но далеко не все умеют её эффективно добывать. Напомню, что Нигерия имеет нефть, Венесуэла, Ливия, Ирак и многие другие. Однако наличие месторождений автоматически не создаёт успешную отрасль.
Значит ключевой актив не скважина, а технологии, люди и система управления. Именно поэтому сложные морские платформы, СПГ, арктические проекты, горизонтальное бурение, цифровые месторождения способны реализовать лишь считанные страны мира. Мы кстати не все из перечисленного можем делать сами. Ну или точнее не всю номенклатуру из перечисленного.
Добыча нефти и газа не является альтернативой высоким технологиям. Она сама является одной из самых высокотехнологичных отраслей современной экономики. Если после всего этого человек продолжает считать нефтегаз низкотехнологичной отраслью, значит он просто не представляет, как устроена современная промышленность. Современные объекты нефте газо инфраструктуры сами по себе являются вершиной технологий по многим направлениям.
Именно поэтому нефтегазовые проекты способны реализовывать лишь считанные государства мира. Не потому что нефть есть только у них. А потому что только у них одновременно есть наука, инженерные школы, машиностроение, вычислительные мощности, десятки тысяч специалистов и огромный опыт реализации подобных проектов.
Источник
