Текст книги "Организация эксплуатации и ремонта установок электроцентробежных насосов в нефтедобывающей отрасли. Том 1. Эксплуатация"

3.3. Международный рынок

США

В отличие от высококонцентрированного рынка России в США 19 основных компаний-потребителей формируют лишь 50% спроса на рынке УЭЦН (табл. 3.5).

Таблица 3.5. Рынок США. Основные потребители, 2011 г.

Таблица 3.6. Конкуренция на рынке ESP США, 2011 г.

Рис. 3.16. Доли компаний на рынке ESP США, 2011 г.

В США более 5000 независимых нефтедобывающих компаний.

Основным способом механизированной добычи в США остается ШГН (более 350 тыс. скважин). Вместе с тем среднегодовой темп роста рынка ESP в последние 5–7 лет составлял более чем 15%.

В США пять географических регионов распространения ESP. Исторически наибольшее распространение ESP получили в регионе Permian Basin (Западный Техас и Нью-Мексико), затем (по количеству скважин ESP) следуют Rocky Mountain, Mid-Continent, California и Alaska.

В настоящее время рынок ESP в США является вторым после российского рынка в мире ($0,8 млрд, 16,2% глобального рынка, 21 тыс. скважин).

Объемы бурения новых скважин в США занимают первое место в мире.

Значительный потенциал роста имеет применение ESP при разработке tightoil – запасов нефти с низкой проницаемостью пластов, требующих интенсификации притока для экономически целесообразной промышленной добычи.

Рынок США характеризуется низким проникновением ремонтной сервисной модели.

КОЛУМБИЯ

Колумбия занимает третье место по добыче нефти в Южной Америке после Венесуэлы и Бразилии (около 40 млн т в 2010 году).

Крупнейшие нефтяные компании в Колумбии:

– Ecopetrol

– OXY

– Pacific Rubiales

– Talisman Energy

– HOCOL

– Petrobras Col.

Рынок УЭЦН Колумбии оценивается в 150–200 млн долл.

Компания Ecopetrol формирует 35% спроса на рынке УЭЦН Колумбии.

В 2012 г. компания "Борец" вышла на рынок Колумбии и с ожидаемой выручкой в 23,6 млн долл. занимает 14,6% рынка.

ОМАН

Таблица 3.7. Основные потребители УЭЦН на рынке Омана

В Омане известны три основные компании-потребители УЭЦН. Petroleum Development Oman (PDO) – крупнейшая из них (80% общей добычи нефти Омана) с 79% долей скважин с УЭЦН.

В настоящее время 50% валовой добычи в PDO осуществляют с применением УЭЦН. В последние 10 лет наблюдается снижение добычи нефти в Омане. Вместе с тем прогнозируется увеличение скважин с применением УЭЦН в PDO до 1400 шт. в ближайшие 5 лет.

Объем рынка Омана оценивается в 81 млн долл.

Таблица 3.8. Конкуренция на рынке Омана

В настоящее время требуется оборудование для работы в диапазонах 100-1500 бар./сут, а также в условиях повышенного газосодержания на низкодебитном фонде скважин.

АРГЕНТИНА

Рис. 3.17. Добыча нефти в Аргентине, осуществляемая различными компаниями

На десять ведущих компаний приходится более 91% добычи нефти в Аргентине. Крупнейшие нефтедобывающие компании Аргентины – YPF (34,9%) и Pan American Energy (19,5%).

Добыча нефти по основным месторождениям Аргентины представлена в табл. 3.9.

Таблица 3.9.Добыча нефти по основным месторождениям Аргентины

Основные регионы добычи нефти в 2011 году – GolfoSanJorge (47,8%) и Neuquén (40,1%).

Средняя обводненность добываемой пластовой жидкости в 2011 году – 90,8%.

Добыча нефти по компаниям в регионе GolfoSanJorge представлена в табл. 3.10.

Таблица 3.10. Добыча нефти в регионе GolfoSanJorge

Основные способы добычи нефти на месторождении GolfoSanJorge представлены в табл. 3.11.

Таблица 3.11. Основные способы добычи нефти на месторождении GolfoSanJorge

Диаметр скважин – 5,5" – 97% (новые скважины в основном 7").

Добыча с применением УЭЦН – боле 37% пластовой жидкости от всей добычи на месторождении.

ПАРОГРАВИТАЦИОННЫЙ ДРЕНАЖ (SAGD)

Наибольшее распространение технология добычи нефти SAGD (парогравитационный дренаж) получила на рынке Канады.

Рис. 3.18.

Рис. 3.19.

По оценкам (SAGD &otherultra-hightemperature ESP applications, 2011), количество скважин SAGD с технологией УЭЦН составляет 500–600 шт.

Основной поставщик оборудования УЭЦН для SAGD – Schlumberger с рыночной долей 80%. Низкий уровень конкуренции делает данную нишу высокодоходной для компаний-производителей оборудования.

Ожидается, что к 2020 г. количество скважин SAGD с УЭЦН в Канаде вырастет до 3000 шт.

Значительными запасами высоковязкой нефти наряду с Канадой обладают Венесуэла и Россия.

В России добычу нефти по технологии SAGD с УЭЦН осуществляет компания "Татнефть" (количество скважин не более 50 шт.).

Введение в 2012 г. льгот по экспортной пошлине на сверхвязкую нефть в России (со сроком действия 10 лет) привело к увеличению спроса на технологию SAGD с УЭЦН, в первую очередь, в компаниях "Лукойл", "Татнефть" и "Альянс".

ТРУДНОИЗВЛЕКАЕМЫЕ ЗАПАСЫ (TIGHT OIL)

Использование технологии горизонтального бурения и ГРП значительно уменьшило себестоимость добычи нефти и газа из низкопроницаемых коллекторов. Наибольшее распространение в настоящее время данная технология добычи углеводородов получила на территории США.

Экономическая эффективность и экологические последствия разработки месторождений сланцевой нефти остаются предметом споров специалистов, вместе с тем, число добывающих скважин растет, а значит, растет спрос на оборудование для добычи.

Таблица 3.12. Крупнейшие месторождения сланцевой нефти, находящиеся в разработке

Только на месторождении Bakken с апреля 2009 г. по апрель 2012 г. введено в эксплуатацию более 2700 скважин (источник: North Dakota Industrial Commission).

В ноябре 2011 г. добыча нефти в США из низкопроницаемых коллекторов составила более 900 тыс. барр./сут (8,7% суточной добычи нефти в РФ), что более чем в 3 раза выше уровня добычи в 2009 г.

Особенностью технологии добычи сланцевой нефти является высокая производительность скважины в первые месяцы после проведения ГРП, стремительно падающая в течение 1,5 лет. В первые 1–1,5 года после проведения ГРП потенциально возможно применение УЭЦН.

ДОБЫЧА НЕФТИ НА МОРСКОМ ШЕЛЬФЕ (OFFSHORE)

По оценкам, добыча нефти Offshore в 2010 г. составила от 15,4 млн барр./сут (18,7% мировой нефтедобычи – источник Quest Offshore Resources, 2011) до 24,7 млн барр./сут (30,0% мировой нефтедобычи – источник Statoil, I. Sandera).

Рис. 3.20. Добыча нефти офшор по регионам, 2010 г. (Quest Offshore Resources, 2011 г.)

В настоящее время количество действующих морских нефтяных скважин оценивается в 15000 ед., основной способ механизированной добычи в офшоре – газлифт. По оценкам, технология УЭЦН используется на 500 скважинах (Francisco E. Nrevisan, C-FERTechnologies).

Главным требованием к оборудованию УЭЦН, в связи с высокой стоимостью спуско-подъемных операций в море и с ущербами от простоя, является надежность.

По оценкам экспертов, к 2020 г. количество скважин в офшорах с УЭЦН составит до 3000 ед.

3.4. Продукты и позиционирование

Выбор основной конкурентной стратегии

Лидирующие позиции основных нефтесервисных компаний на российском рынке во многом связаны с успешным внедрением передовых литейных технологий и наличием современных обрабатывающих центров. Серийное производство качественного оборудования с более низкой себестоимостью, чем китайские аналоги, оказалось успешной стратегией. Основные конкуренты на российском рынке: ОАО ПК «Борец» – успешно внедрил передовые литейные технологии для мало– и большегабаритных насосов; ЗАО «Алнас» – здесь процесс модернизации производства замедлен, соответственно, есть проблемы получения стабильного качества нирезиста; ОАО «Новомет» сделал ставку на порошки, которые уступают нирезисту по наработкам и имеют ограничения по дебиту.

Западные производители (REDA и Centrilift), не имея серьезных производственных мощностей на территории России, не могут стать лидерами рынка.

Другим важным фактором является глубина собственных технологических переделов – основные затратообразующие технологические операции компании и контроль производственной себестоимости.

Таким образом, основной стратегией российских компаний на ближайшие годы должна остаться СТРАТЕГИЯ ОПТИМАЛЬНЫХ ИЗДЕРЖЕК (BEST COST STRATEGY) – удовлетворение нужд потребителей за счет производства и реализации широкой гаммы товаров по ценам, более низким, чем цены на аналогичную продукцию конкурентов.

Компания должна оставаться лидером по bestcostsolution в массовых сегментах (от 500 шт. в год) рынка. Для этого необходимо иметь полную линейку продуктов, обеспечивающую широкую дифференциацию (дешевая, стандартная, осложненная) по всем основным компонентам УЭЦН (с себестоимостью производства ниже, чем у конкурентов), конструкция оборудования должна стать основным техническим требованием крупных нефтяных компаний.

Высокая концентрация и повышение автоматизации производства при максимальной унификации компонентов, используемых с целью производства оборудования для российского и международного рынка, позволит поддерживать минимальную себестоимость.

Наличие научного и инженерного потенциала компании при правильном позиционировании разработанных продуктов позволяет навязать конкуренцию мировым лидерам путем предложения уникальных продуктов в ограниченном числе высокодоходных рыночных ниш.

Для успешной конкуренции в России необходимы:

– ререйтинг двигателей при отсутствии требований к количеству пакетов ротора (двигатели укороченной длины);

– доработка конструкции для более точного соответствия техническим требованиям при минимальной себестоимости:

– создание "облегченной" версии ПЭД с использованием более дешевых материалов;

– предложение модульной гидрозащиты;

– обеспечение технических характеристик ступеней ЭЦН в массовых сегментах рынка не ниже среднеотраслевых показателей (более короткие ЭЦН);

– использование новых решений, соответствующих техническим требованиям и имеющих более низкую себестоимость:

– корезистовые или полимерные ступени;

– среднетемпературный кабель (до 160°C).

Необходимы:

– постоянный мониторинг эксплуатационных характеристик оборудования основных конкурентов;

– значительная оптимизация технических показателей оборудования по сравнению с техническими показателями оборудования конкурентов;

– учет технических требований нефтяных компаний, которые заключаются в снижении себестоимости конструкции (применение более дешевых материалов, проч.);

– проведение работ по обработке и анализу технических требований НК, унификации и выработке подходов к обеспечению данных требований компаний.

Важным изменением после перехода на прокатную схему является возможность изменения технических требований к конструкции оборудования за счет его оптимального подбора сервисными подразделениями в зависимости от характеристик скважин, что предоставляет возможности по минимизации инвестиций в прокат:

– ререйтинг двигателей (двигатели укороченной длины);

– применение:

а) насосов пакетной сборки (увеличение межремонтного периода);

б) конструкций на основе дешевых материалов (например, корезист) и технических решений.

Таким образом, при поставке оборудования в прокат необходимо:

– использовать возможность отступления от стандартных технических требований;

– подбирать продукт в зависимости от условий скважины с учетом максимального дохода на инвестиции.

Информация о скважинном фонде должна стать источником формирования требований к прокатной линейке продукции и минимизации расходов компании по прокатным схемам.

В связи с тем что на фонде скважин сервисных компаний установлено в основном оборудование своего производителя, снижение себестоимости ремонтов (увеличение прибыли) возможно за счет улучшения ремонтопригодности конструкции оборудования на основании информации от сервисных предприятий.

С целью повышения рентабельности деятельности компании в целом и снижения себестоимости обслуживания производимого оборудования необходима разработка продукции с учетом модульности и ремонтопригодности.

Станции управления.

Наименьшую долю по узлам УЭЦН компании имеют на рынке станций управления, уступая конкурентам (специализирующимся на электронике) по техническим характеристикам и себестоимости производства.

Задачей на период является установление партнерских отношений с компанией – мировым лидером – с целью создания конкурентоспособного продукта с приемлемой себестоимостью производства.

Кабель.

Кабель остается одним из самых ненадежных узлов УЭЦН. Компаниям совместно с производителями кабеля необходимо повышать надежность кабеля, что позволит сохранить немалые средства.

Вентильные двигатели для международных рынков

На международном рынке компаниям необходимо использовать имеющиеся преимущества bestcostsolution в массовых сегментах российского рынка путем максимальной унификации конструкций и комплектующих:

– переход на российские ступени;

– унификация ступеней ЭЦН;

– замена валов Inconel и Monel на российские аналоги;

– унификация газосепараторов.

Наличие у компании вентильных двигателей является конкурентным преимуществом на международном рынке. Для успешной коммерциализации вентильного привода необходима разработка полной линейки по габаритам и мощностям, а также станций управления к ним.

При поставках оборудования на международные рынки полнокомплектная установка включает в себя больше единиц оборудования, чем при поставках на российские. Часть оборудования в настоящее время компания не производит (доля такого оборудования составляет 40–60% от цены установки).

Для поставки и дальнейшего сервисного обслуживания полнокомплектной установки необходимое оборудование бессистемно закупается у сторонних производителей, поэтому необходимо рассмотреть целесообразность организации заводом «Ижнефтемаш» и «АЛНАС» собственного производства части стандартной номенклатуры УЭЦН для западных и российского рынков.

По всей непроизводимой номенклатуре необходима заблаговременная детальная проработка снабжения с возможным заключением партнерских соглашений.

Новые продукты

Как ни парадоксально, основные производители УЭЦН компании «Борец», «АЛНАС», «Новомет» будут оставаться разработчиками и производителями оборудования, в первую очередь, для массовых рынков с потенциальным объемом фонда скважин, измеряемых тысячами штук.

Вместе с тем перед компаниями стоит цель:

– освоение высокодоходных сегментов рынка, обладающих потенциалом роста, с целью выхода на рынок с альтернативным продуктом в рамках использования существующих ресурсов компании.

Сегменты рынка:

– SAGD (добыча нефти с использованием парогравитационного дренажа) – разработка оборудования для работы в условиях высоких температур;

– Offshore (добыча нефти с морских платформ) – разработка высоконадежного оборудования;

– скважины после гидроразрыва пласта (новые скважины, shaleoil) – разработка оборудования для работы в условиях повышенного содержания механических примесей и изменяющегося в широком диапазоне дебита скважины;

– значительный фонд (десятки тысяч) низкодебитных скважин в РФ, оборудованных штанговыми насосами или УЭЦН, – создание заменителя (объемного насоса с погружным линейным приводом).

В этом направлении компания "Борец" с 2000 г. разрабатывает объемные насосы с линейными приводами, у которых регулирование такими параметрами, как "напор и производительность", лучшее в мире.

Потенциальным направлением расширения продуктовой линейки компаний являются высокооборотные установки. Необходимо освоить МИМ-технологии по изготовлению рабочих органов с высокой твердостью и чистотой поверхности для применения в высокооборотных установках для скважин offshore, а также для скважин с изменяющимся дебитом – tightoil (новое бурение, гидроразрыв пласта).

Сегодня накоплен достаточный производственный опыт эксплуатации и производства асинхронных электродвигателей с частотно-регулируемыми приводами (ЧРП). Предел изменения частоты от 35 (40) до 70 (72) Гц, подаваемой на АПЭД, пора расширить, например от 20 до 100 Гц. Необходимо провести ряд исследований в области влияния частоты до 200 Гц на конструкции АПЭД, на погружной кабель, на трансформатор и СУ ЧРП. Эти работы обусловлены тем, что успешно внедряемые вентильные двигатели (ВД) с вращением вала до 6000 об/мин (100 Гц) или до 12000 об/мин (200 Гц) по себестоимости никогда не будут ниже, чем АПЭД, из-за применения в конструкции редкоземельных постоянных магнитов и из-за сложности оптимального выпрямления и формирования частоты без борьбы с вредными гармониками, влияющими на остальные узлы установки (на ТМПН, на кабель и АПЭД). Статистические данные выхода из строя кабеля, работающего с СУ ЧРП без фильтров, показывают, что изоляционные материалы сильно подвержены влиянию вредных гармонических колебаний: предположительно, происходит ускоренная деструкция изоляционных материалов и выход из строя кабеля (данный вывод требует исследовательских работ и научного обоснования этого явления).

Надежная и дешевая конструкция АПЭД, работающего в области от 20 до 100 Гц, позволяла бы снижать себестоимость подъема жидкости из скважины.

В последнее время все нефтяные компании в РФ (по примеру западных компаний) проявляют интерес к энергоэффективным насосам. Разработка, производство и вывод на рынок энергоэффективных насосов (насосы со специальной пространственной геометрией рабочих органов, позволяющих увеличить напор и КПД установки) в связи с растущей стоимостью электроэнергии является перспективным направлением.

Кабель

Создание и применение кабелей на 160°C с универсальной конструкцией изоляции для различных скважинных условий с себестоимостью производства ниже, чем конструкция EPDM + свинец, позволит компании увеличить рентабельность прокатных услуг.

Сервис

Необходимо проведение постоянной работы по расширению спектра услуг, оказываемых сервисной компанией, что кроме увеличения объемов выручки услуг может послужить базой для освоения производства соответствующего оборудования (например, ингибирование, КЭС, НКТ, УШН, буровых ключей и ключей для ТКРС и спецтехники).

Необходимо проведение постоянной работы по анализу технических требований нефтяных компаний, конструкций и стоимости продукции конкурентов, существующей продуктовой линейки компаний, по выработке подходов к ее (продуктовой линейки) оптимизации.

При определении целевых продуктовых линеек необходимо исходить из того, что:

– технические характеристики ступеней ЭЦН в массовых сегментах рынка должны быть не ниже среднеотраслевых показателей;

– следует обеспечить минимальную себестоимость на всех этапах производства, реализации, эксплуатации при соблюдении необходимых технических характеристик продукции;

– исключается внутренняя конкуренция;

– достигается максимальная унификация конструкций и максимально возможная модульность (набор из отдельных элементов необходимой конфигурации под скважинные условия).

Компании необходимо монетизировать инженерный потенциал, не теряя прибыли на тендерах, где основным критерием является минимальная цена, а уровень технического решения является второстепенным.

Компания должна стимулировать интерес нефтяных предприятий к новым продуктам и превращать преимущества новых разработок в дополнительную прибыль путем реализации через специальные совместные с нефтяными компаниями программы, либо формированием новых ниш и групп с повышенными техническими требованиями, позволяющими предлагать товар в рамках тендеров, но по более высокой цене.

Компания должна искать пути повышения монетизации сервисных услуг, так как основным kpi для нефтяных компаний является наработка оборудования на отказ, которая наряду со снижением затрат на ремонт снижает и ежегодную удельную потребность рынка в оборудовании.

Необходима планомерная работа по введению в условие сервисных контрактов, премиального вознаграждения за увеличивающиеся наработки оборудования на отказ.

3.5. Из стратегии – конкретные шаги

Любая компания планирует оставаться лидером по bestcostsolution в массовых сегментах (от 500 шт. в год) рынка. Поэтому она должна иметь полную линейку продуктов с широкой дифференциацией (дешевая, стандартная, осложненная) по всем основным компонентам УЭЦН (с себестоимостью производства ниже, чем у конкурентов).

Высокая концентрация и повышение автоматизации производства при максимальной унификации компонентов, используемых для производства оборудования, позволит поддерживать минимальную себестоимость.

Для успешной конкурентной борьбы на тендерах в РФ (ведется в основном по цене) необходима клиентоориентированная линейка продуктов. Конструкция оборудования должна стать функцией технических требований крупных нефтяных компаний.

На тендерах необходимо правильное (оптимальное) позиционирование продуктов из уже имеющейся линейки или постановка задачи по созданию новых с целью обеспечения минимальной себестоимости конструкции при соответствии техническим требованиям для каждого конкретного заказчика.

Для успешной конкуренции на тендерах в России необходимо:

– наилучшее позиционирование продукции:

– ререйтинг двигателей при отсутствии требований к количеству пакетов ротора (двигатели укороченной длины);

– доработка конструкции для более точного соответствия техническим требованиям при минимальной себестоимости по принципу "Все нужное – простое, все сложное – не нужно";

– создание "облегченной" версии ПЭД с использованием более дешевых материалов;

– предложение модульной гидрозащиты, гидразащиты с низкой себестоимостью;

– обеспечение технических характеристик ступеней ЭЦН в массовых сегментах рынка не ниже среднеотраслевых показателей (более короткие ЭЦН).

Использование новых решений, соответствующих техническим требованиям и имеющих более низкую себестоимость:

– альтернативные материалы ступеней;

– выпуск простых и надежных узлов;

– среднетемпературный кабель.

Необходим постоянный мониторинг эксплуатационных характеристик оборудования. Значительная оптимизация показателей, например СНО, должна стать сигналом о возможности снижения себестоимости конструкции (применение более дешевых материалов, проч.).

Необходимо провести работу по обработке и анализу технических требований НК, унификации и выработке подходов к оптимизации данных требований компании.

Информация о скважинном фонде должна стать источником формирования требований к прокатной линейке, направленных на минимизацию расходов компании по прокатным схемам.

В связи с тем что в прокатном фонде скважин устанавливается в основном оборудование производителей ЭПУ, снижение себестоимости ремонтов (увеличение прибыли) возможно за счет улучшения ремонтопригодности конструкции оборудования на основании информации от сервисной службы.

Внутри компании должна вестись постоянная работа по снижению себестоимости продукции и последующего сервисного обслуживания.