Использование в нефтегазовых отраслях экономики высоких технологий, инновационных методов и решений

Размещено на http:www.allbest.ru/

Введение

Российская нефтегазовая промышленность по-прежнему остается локомотивом социально-экономического развития России. Опираясь на богатые природные ресурсы, а также на созданный за предыдущие десятилетия мощный производственно-технологический и кадровый потенциал, обеспечивает необходимые внутренние и экспортные потребности страны в энергетических продуктах и услугах, вносит весомый вклад в формирование финансово-экономических показателей России.

Важно отметить, что топливно-энергетический комплекс имеет огромное значение для России не только с точки зрения внешнеэкономической деятельности, но и с точки зрения внутренних энергетических потребностей страны и энергетической безопасности Российской Федерации в целом. Этот факт делает важной тесную взаимосвязь внешнеэкономических связей с эффективным внутренним развитием отрасли. инновационный технология нефтяной

Перспективы экономического роста России в огромной степени зависят от более эффективного использования новых технологий. Без принятия срочных мер на государственном уровне в этой области России может стать тормозом для общего экономического роста.

Одним из непременных условий, обеспечивающих подъем нефтяной и газовой промышленности и всего реального сектора российской экономики является задача широкого включения в экономические механизмы мощных инновационных технологий (ИТ).

Значение темы курсовой работы состоит в том, что использование в нефтегазовых отраслях экономики высоких технологий, а также инновационных методов и решений, совершенно необходимо для успешной реализации приоритетных задач совершенствования производства и всего процесса предоставления услуг. Причем в период дорогостоящего реформирования всей государственной системы управления и экономики страны необходимо особенно тщательно анализировать, отбирать и поставлять на наукоемкий рынок только самые перспективные и эффективные ИТ. Как известно, развитие современной нефтяной промышленности и сферы услуг в высокоиндустриальных странах базируется на новейших достижениях в области высоких технологий, включающих ИТ-технологии, используемые при создании, эксплуатации и ремонте топливно-энергетического оборудования и обеспечивающие повышение его ресурса, безопасности и сохранности, т.е. повседневно применяемые на действующих станциях и сетях энергоносителей. Поэтому одной из основных задач перспективного развития нефтяной промышленности и сферы услуг является разработка и ускоренное внедрение ИТ в производственные процессы, которые могут использоваться как непосредственно операторами России (энергетика, нефтяная, газовая и пр. отрасли), так и представлять реальную коммерческую ценность для других организаций и смежных отраслей, например, металлургия, транспорт. Более того, как реформирование, так и сферы государственных дистанционных услуг в электронном виде неизбежно требует глубокого и ясного понимания современного уровня и набора существующих типовых решений в области ИТ с целью правильного выбора необходимого оборудования, технологических процессов, обучения специалистов и, соответственно, целенаправленного и эффективного инвестирования всех видов ресурсов в инфраструктуру нефтяной промышленности. В связи с этим сейчас является чрезвычайно актуальной проблема создания информационных систем, включающих базы данных инновационных технологий, которые позволяют осуществлять комплекс мер по правильной технологической ориентации операторов, проведению технологических тендеров на разработки, поставку и обслуживание оборудования в целях модернизации нефтегазовой промышленности и т.п. При этом при реализации информационных систем следует точно разграничивать ИТ, отличающиеся по эффективности, рискованности, другим факторам и критериям.

Актуальность данной темы выражается в том, что научная, научно-техническая и инновационная деятельность в нефтегазовой промышленности является основой повышения эффективности функционирования нефтедобывающего сектора страны. Научно-техническая и инновационная политика в нефтедобывающем секторе опирается на современные достижения и прогноз приоритетных направлений фундаментальной и прикладной отечественной и мировой науки в нефтедобывающей сфере. Развитие фундаментальных исследований - важнейшее условие создания новых высокоэффективных технологий в нефтедобывающем секторе российской экономики.

В течение многих лет нефтегазовый комплекс является основой экономики страны и одним из ее важнейших народнохозяйственных комплексов. Для обеспечения основных экономических целей развития НГК необходимо наличие эффективных, конкурентоспособных нефтегазовых компаний. Важным фактором, обеспечивающим конкурентоспособность предприятия, является эффективность производства. В этой связи, как за рубежом, так и у нас понимают необходимость использования современных технологий на различных уровнях управления предприятием. Необходимость быть конкурентоспособным производителем ставит на передний план вопрос автоматизации технологических процессов и использования на предприятиях современных информационных технологий для более высокого уровня управления производственным процессом. Эффективное управление позволит повысить качество продукции, уменьшить общие затраты.

Целью курсовой работы является исследование современной нефтяной промышленности с помощью внедрения новых технологий и их эффективного использования.

Внедрение новых технологий

Внедрение новых методов и технологий повышения нефтедобычи сдерживается высокими капитальными вложениями и удельными эксплуатационными затратами на их применение по сравнению с традиционными способами добычи нефти. В связи с этим Минтопэнерго РФ разрабатываются предложения о принятии в законодательном порядке ряда мер, направленных на экономическое стимулирование применения новых эффективных методов повышения нефтедобычи. Эти меры позволят улучшить финансирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по созданию новых технологий и технических средств, активнее развивать материально-техническую базу институтов, занимающихся разработкой новых методов, а главное - более динамично наращивать добычу нефти из месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. Сотрудничество с иностранными фирмами в области нефтегазодобывающей отрасли приобретает все большие масштабы. Это вызывается как необходимостью привлечения в создавшихся экономических условиях иностранного капитала, так и стремлением использования применяемых в мировой практике наиболее прогрессивных технологий и техники разработки нефтегазовых месторождений, которые не получили должного развития в отечественной промышленности.

Учитывая определяющую роль нефтяной промышленности в экономике страны, восстановление комплекса за счет внедрения новых технологий, в том числе его позиций на мировом рынке, становится первоочередной государственной задачей.

На заседании правительства РФ 22 мая 2007 г. была одобрена Нефтедобывающая стратегия России на период до 2020 г. Этот документ подтверждает приоритетную важность развития нефтяной промышленности России.

Стратегия предусматривает существенное наращивание производства новых технологий для удовлетворения в первую очередь внутреннего спроса. Остальная продукция будет поступать на внешний рынок.

В предстоящем двадцатилетии внутреннее потребление нефтепродуктов увеличится - до 309 млн т, на газ - до 245 млрд м3.

Внутренний спрос и прогнозируемые объемы экспорта должны обеспечиваться ростом производства новых технологий.

В ближайшие годы экспорт нефтепродуктов останется ключевым фактором развития национальной экономики. Закрепление за Россией достойного места на мировых рынках является важнейшей задачей Стратегии. Причем не столько как экспортера дешевого сырья, но и как крупного поставщика продукции более высоких стадий обработки благодаря внедрением новых технологий в нефтедобывающую промышленность. Но это - задача на отдаленную перспективу.

Одновременно, нефтеперерабатывающая отрасль переживает глубокий спад. В 199-2006 гг. переработка нефти на НПЗ упала с 218 до 180 млн т/г. Занимая в середине 90-х гг. 2-е место в мире по производству нефтепродуктов на душу населения (после США), Россия переместилась на 4-е - после Японии и Китая.

За 10 лет глубина переработки не выросла. Она составляет 69-70% (в развитых странах - 85-90%). В 2006 г. загрузка мощностей НПЗ составила 68%, износ производственных фондов - около 80%.

Реконструкция НПЗ и внедрение новых технологий для углубления переработки, повышения качества нефтепродуктов и производства катализаторов практически не осуществляется. Инвестиции в нефтепереработку ниже, чем в нефтедобычу, объемы переработки растут значительно медленнее добычи. Внутренние цены сопоставимы с ценами в Европе и США, но наши компании не заинтересованы в развитии нефтепереработки. Это связано с высокими инвестиционными рисками, низким качеством отечественных нефтепродуктов (автобензин и дизтопливо) и высокими транспортными расходами. Экспортные ресурсы других видов нефтепродуктов (прямогонный бензин) сокращаются из-за опережающего роста внутреннего спроса. Поэтому экспорт нефтепродуктов будет снижаться. К 2020 г. он составит лишь 30-50 млн т (в 2002 г. 75 млн т).

Эффективная система государственного регулирования отрасли пока не сформирована. Поэтому она вошла в кризисное состояние и при снижении мировых цен на нефть перестает быть источником устойчивых поступлений в бюджет. Единственная возможность изменить ситуацию - создание конкурентного рынка. Для этого необходимы меры структурной политики, и в первую очередь, поддержка малого предпринимательства. При реализации этих целей к 2020 г. объем переработки возрастет до 215 млн т/г с увеличением ее глубины до 85%.

Важная задача - обеспечение сырьем нефтехимической промышленности, стоимость продукции которой на порядок выше стоимости продукции самой нефтепереработки.

В отличие от нефтеперерабатывающей промышленности переработка газа имеет значительный экспортный потенциал. Стратегией предусмотрено увеличение переработки газа более чем в два раза, рост производства моторного топлива, полиэтилена, полипропилена, метанола и др.

Будет обеспечена специальная поддержка инвестиций в газопереработку и газохимию. Развитию нефтехимии будет способствовать рост добычи газа, богатого высшими углеводородами (этан, пропан, бутан и др.). На базе комплексной разработки уникальных ресурсов газового конденсата и гелия предстоит создать ряд принципиально новых производств.

В перспективе возможен выход на мировой рынок сжиженного газа и экспорт синтетического моторного топлива.

Расширится производство импортозамещающей продукции. Доля импортных машин составит к 2020 г. лишь 5-10%, будет освоено до 98% видов изделий для ТЭК.

Ускоренное развитие производства продукции с высокой добавленной стоимостью даст толчок развитию "новой экономики", по цепочке оживит смежные производства, приведет к увеличению занятости населения и расширению спроса, и в итоге будет способствовать общему подъему экономики.

В целом же, внешнеэкономические связи ТЭК РФ остаются сегодня приоритетной сферой, дающей возможность интенсивно развивать нефтегазовую отрасль страны в целом. В последующих главах работы будет проведен подробный анализ проблем и перспектив в области внешнеэкономических связей ТЭК России.

Новые технологии и разработки на предприятиях

Инновационные технологии ОАО «Татнефть»

Технология акустико-химической стимуляции. Предназначена для восстановления проницаемости призабойной зоны пласта, ухудшенной в результате первичного и вторичного вскрытия, а также в результате глушения скважин и отложения асфальтосмолистых и парафинистых веществ.

Технология носит многофакторный характер одновременного воздействия на пласт и включает химическую, тепловую и ультразвуковую обработку призабойной зоны.

Сущность технологии заключается в следующем:

1) насосное оборудование извлекается, в скважину до искусственного забоя спускается колонна насосно-компрессорных труб;

2) обратной промывкой производится замена скважинной жидкости на безводную нефть (рис. а);

3) закачкой в колонну НКТ на забой скважины подается 3-4 м3 углеводородного раствора ПАВ, половина объема этого раствора продавливается в продуктивный пласт (рис.б);

4) затем башмак колонны НКТ поднимается на уровень кровли продуктивного пласта;

5) в скважину спускается перфоратор, и производится перестрел пласта в среде углеводородного раствора ПАВ(рис.в);

6) затем в скважину, в интервал продуктивного пласта, на каротажном кабеле спускается ультразвуковой излучатель (рис.г). Излучатель устанавливается в нижней части пласта, после чего на поверхности включается генератор ультразвука. После 20-ти минутной обработки излучатель перемещается вверх на 1 м, и обработка ультразвуком продолжается, и так до кровли пласта.

а) б) в) г)

В результате воздействия углеводородного раствора ПАВ и температуры, выделяемой ультразвуковым излучателем, растворяются асфальтосмолистые и парафинистые отложения, а под влиянием ультразвукового воздействия все загрязнения и имеющаяся в поровом пространстве вода переходят во взвешенное подвижное состояние и выходят из пласта в ствол скважины.

Увеличение продуктивности скважин в результате применения данной технологии составляет 1,5-3 раза.

Инновационные технологии ОАО «ЛУКОЙЛ»

2007 год стал годом стремительного развития нефтепереработки группы «ЛУКОЙЛ», особенно российских НПЗ, благодаря активной модернизации и расширению перерабатывающих мощностей, а также на фоне высокого уровня маржи нефтепереработки.

Объем переработки нефти Компанией с учетом процессинга на сторонних НПЗ достиг 56,77 млн т, что на 5,4% больше, чем в 2006 году. В том числе на собственных НПЗ было переработано 52,16 млн т (на 6,7% больше по сравнению с 2006 годом).

В 2007 году ЛУКОЙЛ продолжил реализацию программы модернизации и реконструкции НПЗ: капитальные вложения в этой области составили 830 млн долл. Осуществлялась также консолидация нефтеперерабатывающих активов Группы. В частности, была увеличена доля в уставном капитале Нижегородского НПЗ до 96,91%. Инвестиции в НПЗ Компании в 2007 году составили 157 млн долл.

Объем переработки на собственных российских заводах группы «ЛУКОЙЛ» был увеличен на 7,7%, до 42,55 млн т. При этом уровень загрузки НПЗ составил в 2007 году 96,5%, что является максимальным показателем за всю историю Компании. Для получения дополнительной прибыли от сложившегося благоприятного макроэкономического окружения Компанией было поставлено на процессинг 3,59 млн т нефти на уфимские НПЗ.

В 2007 году доля высокооктановых бензинов в общем выпуске автобензинов российскими НПЗ Компании (без учета мини-НПЗ) выросла до 83,5% (76,6% в 2006 году). Глубина переработки нефти составила 74,0%, а выход светлых нефтепродуктов -- 49,9%. Относительно 2006 года значительнее всего возросло производство мазута (+18,4%), печного топлива (+13,9%) и автомобильных бензинов (+11,4%).

В течение 2007 года российскими НПЗ проводились мероприятия по сокращению операционных затрат и повышению эффективности. Результатом этой работы стало сокращение безвозвратных потерь на заводах с 0,70 до 0,65%. Безвозвратные потери на Нижегородском (0,38%) и Ухтинском (0,22%) НПЗ -- одни из самых низких в российской нефтеперерабатывающей отрасли. Кроме того, за 2007 год среднесписочная численность работников российских НПЗ сократилась на 2%.

Капитальные вложения в модернизацию российских НПЗ в 2007 году составили 606 млн долл., инвестиции -- 157 млн долл.

ООО "ЛУКОЙЛ-Волгограднефтепереработка"

На Волгоградском НПЗ в 2007 году была введена в эксплуатацию установка изомеризации мощностью по продукции 370 тыс. т/год. Новая установка позволяет увеличить выход высокооктановых бензинов, соответствующих стандартам Евро-3 и Евро-4. Экономический эффект (NPV) от строительства оценивается в 50 млн долл.

ООО "ЛУКОЙЛ-Пермнефтеоргсинтез"

В 2007 году на Пермском НПЗ была построена и введена в эксплуатацию установка изомеризации мощностью по продукции 450 тыс. т/год. Новая установка позволяет сократить долю покупных высокооктановых добавок, увеличить объем производства высокооктановых автобензинов и снизить в товарном бензине содержание бензола, ароматических углеводородов и серы до уровня требований европейских стандартов Евро-3 и Евро-4. Экономический эффект (NPV) от строительства установки оценивается в 85 млн долл.

На заводе была также введена в эксплуатацию автоматизированная станция смешения автомобильных бензинов мощностью 6,5 тыс. т/сут. С ее помощью в автоматическом режиме могут производиться товарные бензины любых марок. Это позволяет снизить технологические запасы НПЗ и, соответственно, величину его оборотного капитала, а также увеличить объемы выпуска бензинов.

Кроме того, в 2007 году была увеличена мощность Пермского НПЗ с 12,0 до 12,4 млн т/год за счет реконструкции ректификационных колонн на установках АВТ.

ОOО "ЛУКОЙЛ-Нижегороднефтеоргсинтез"

На Нижегородском НПЗ был завершен основной объем работ в рамках строительства установки висбрекинга гудрона проектной мощностью по сырью в 2,4 млн т/год. Ввод установки в эксплуатацию намечен на 2 квартал 2008 года. Экономический эффект (NPV) проекта оценивается в 383 млн долл. благодаря увеличению глубины переработки и росту эффективности производства.

Кроме того, в рамках первого этапа модернизации (2006-2010 годы) ведется строительство комплекса каталитического крекинга. В результате создания комплекса завод сможет полностью перейти на производство автомобильных бензинов по стандарту Евро-4 (с 2006 года НПЗ производит бензины по стандарту Евро-3), а совокупный объем выпуска моторных топлив возрастет в полтора раза. К 2010 году улучшатся качественные показатели деятельности завода: индекс Нельсона вырастет до 7,4 (3,6 в 2007 году), выход светлых нефтепродуктов -- до 60% (42,6% в 2007 году), а доля высокооктановых бензинов в общем объеме производства бензинов достигнет 100% (86,6% в 2007 году). Ввод комплекса в эксплуатацию позволит увеличить годовой показатель EBITDA завода на 240 млн долл. (в ценах 2007 года).

ОАО "ЛУКОЙЛ-Ухтанефтепереработка"

На Ухтинском НПЗ в 2007 году была пущена новая установка висбрекинга гудрона мощностью 800 тыс. т/год. Установка висбрекинга позволит повысить глубину переработки, значительно сократить выпуск мазута и увеличить производство вакуумного газойля. Экономический эффект (NPV) оценивается в 94 млн долл.

«ЛУКОЙЛ Нефтохим Бургас» АД, Болгария

На НПЗ в Бургасе (Болгария) было завершено строительство установки изомеризации н-бутана мощностью 50 тыс. т/год. Пуск установки позволяет увеличить выработку сырья для установки сернокислотного алкилирования. Это повышает гибкость процесса производства высокооктановых бензинов (благодаря росту выпуска высокооктанового компонента бензина -- алкилата) и увеличивает потенциал завода по их производству. Экономический эффект (NPV) от пуска новой установки превышает 70 млн долл.

ОАО «ЛУКОЙЛ-Одесский НПЗ», Украина

На Одесском НПЗ (Украина) был завершен первый этап реконструкции, которая началась в августе 2005 года. В соответствии с программой первого этапа были реконструированы установка АВТ и ряд объектов общезаводского хозяйства. В 2007 году была успешно проведена эксплуатация НПЗ в тестовом режиме. В 2008 году в рамках второго этапа модернизации была построена установка висбрекинга, которая позволит снизить выход мазута и увеличить выход вакуумного газойля. В апреле 2008 года Одесский НПЗ был вновь введен в эксплуатацию. В результате завершения модернизации предприятия глубина переработки возрастет с 56 до 78%. Экономический эффект (NPV) от модернизации оценивается в 87 млн долл.

АО «Петротел-ЛУКОЙЛ», Румыния

На НПЗ Петротел-ЛУКОЙЛ (Румыния) в 2007 году был запущен турбогенератор мощностью 25 МВт, в результате чего совокупная установленная электрическая мощность ТЭЦ завода достигла 61 МВт. Это позволяет существенно повысить надeжность электроснабжения предприятия, полностью обеспечить потребности НПЗ в электрической и тепловой энергии, а также наладить возможные поставки тепловой энергии на нужды городского хозяйства г. Плоешти. Таким образом, выполнен первый этап реконструкции ТЭЦ. В целом проект реконструкции предусматривает также строительство во втором полугодии 2009 года котлоагрегата тепловой мощностью 245 МВт, который будет использовать в качестве топлива нефтяной кокс. Это топливо уже производится на НПЗ, и оно существенно дешевле мазута, используемого в настоящее время на ТЭЦ.

Кроме этого, на НПЗ Петротел-ЛУКОЙЛ был введен автоматизированный комплекс, позволяющий оперативно управлять технологическими процессами на отдельных установках, а также в режиме реального времени реагировать на любые изменения в производственном цикле всего завода.

Гибкая насосно-компрессорная труба

Гибкая насосно-компрессорная труба (ГНКТ) - это непрерывная (бесшовная) стальная труба любой желаемой длины. Труба, размер которой варьируется от 25,4мм (1 дюймов) до 114,3 мм (4 Ѕ дюймов), наматывается на катушку большого диаметра и может быть спущена в любую нефтяную или газовую скважину. В общих чертах, ГНКТ используется в качестве трубопровода для циркуляции и закачки жидкостей на заданную глубину. Также ГНКТ используется в нефтяных и газовых скважинах для удаления отложений.

Основное преимущество использования технологии ГНКТ по сравнению с обычной сборной трубой - более высокая скорость спускоподъемных операций ГНКТ и возможность использования в скважине под давлением. Это значит, что работы могут проводиться без остановки добычи нефти и газа из скважины.

Размещено на Allbest.ru