Почему Китай поспешил объявить о газовой революции

18 мая Китай объявил об успехе в добыче природного газа из газовых гидратов. Новость наделала шуму, но можно ли говорить о новом прорыве? Скорее нет, так как пока Китай лишь догнал Японию, получившую похожий результат еще в 2013 году.

Невозможные богатства

Газовый гидрат — это соединение природного газа (метана) с водой. Внешне это вещество напоминает лед, однако образуется оно или при отрицательных температурах, или же при высоком давлении и пониженной температуре. Соответственно, в природе встречаются два типа мест, где находятся залежи гидратов. Во-первых, это зоны вечной мерзлоты на суше. Во-вторых, глубоководные морские участки, где сочетание высокого давления и низких температур также приводит к образованию гидратов метана.

О существовании запасов газовых гидратов в самых разных концах света известно давно. Известно и то, что запасы эти колоссальны, речь идет о тысячах триллионов кубометров, что превышает все известные запасы «традиционного» газа и может обеспечить мир энергией на сотни лет вперед. Только доказанные запасы у берегов Японии, где в настоящее время ведутся работы, составляют 1,1 трлн куб. м газа. Разработки технологий добычи идут во многих странах мира: Канаде, США, Японии, Китае, Индии и других.

Четыре года назад так же громко комментировались заявления японской компании JOGMEC об успешной тестовой добыче газа из газогидратного месторождения. Но и еще раньше, в 2008 году, японские компании проводили относительно успешные эксперименты по добыче на суше в Канаде. Но тогда дебит (производительность) скважины оказался совсем низким.

Двойная защита

И в целом пока до промышленной разработки подобных запасов очень далеко.

Во-первых, гидраты, по крайней мере те, что предполагаются к добыче, разумеется, не просто лежат на дне моря, а находятся в содержащей эти гидраты породе. К примеру, в случае китайских экспериментов глубина скважины составила свыше 200 м на глубине моря 1200 м.

Во-вторых, заставить метан «уйти» из гидрата в скважину не так просто. Сделать это можно несколькими путями: локально понизить давление (использовалось в японских экспериментах 2013 года). Во-вторых, нагреть участок рядом со скважиной, что, разумеется, энергозатратный процесс. В-третьих, можно вносить ингибиторы, разрушающие гидраты, этот способ также используется в тестовой добыче.

Еще одним перспективным способом является закачка углекислого газа — он замещает метан в гидрате, тем самым природный газ высвобождается. К тому же процесс этот термодинамически выгодный, то есть идет с выделением тепла. Этот способ использовался ранее для тестовой добычи на Аляске. Все это, конечно, крайне затратно и с технической, и с энергетической точек зрения.

Мало того, что разрушить гидрат достаточно сложно, но одновременно с этим необходимо отслеживать возможную неконтролируемую утечку метана. Напомним, что метан является парниковым газом (а его парниковый эффект в разы больше, чем у углекислого газа). Поэтому неконтролируемые утечки метана при промышленных масштабах добычи оказываются неприемлемыми.

Реальные перспективы

Что же есть в сухом остатке на лучших тестовых площадках?

В марте 2013 года Япония во время первых тестов добыла 120 тыс. куб. м газа за шесть дней, то есть по 20 тыс. куб. м в день. После чего тестовая добыча была остановлена, так как скважина оказалась забита песком.

Сейчас Китай получил те же 120 тыс. куб. м за восемь дней — с 10 по 18 мая (в этот момент КНР и объявила об успехе, но добыча пока продолжается). Среднесуточная добыча в таком случае оказывается чуть ниже, чем у Японии в 2013 году.

Для сравнения: средние дебиты скважин российской традиционной добычи газа составляют 200 тыс. куб. м, а начальные дебиты (которые, правда, достаточно быстро снижаются) на хорошей сланцевой скважине — свыше 100 тыс. куб. м в сутки.

Но морское, а тем более глубоководное бурение в десятках и сотнях километров от берега вообще очень дорогое удовольствие. И чтобы оно было оправдано, дебиты скважин обычно приближаются к 1 млн куб. м в сутки.

В случае добычи гидратов мы наблюдаем смешанную картину: офшорное глубоководное бурение (у берегов Японии и Китая), но глубина скважины при этом оказывается на порядок меньше, чем при традиционной офшорной добыче.

На уже упоминавшихся тестовых разработках в Канаде дебиты скважины (на суше) составляли всего 2,4 тыс. куб. м в сутки.

Так или иначе, в 2013 году JOGMEC оценивала себестоимость добычи метана из гидратов в $540 за 1 тыс. куб. м. В тот момент это было сопоставимо со стоимостью импортируемого Японией СПГ, но сейчас цены на сжиженный газ в два-три раза ниже.

Строго говоря, говорить о себестоимости во время тестовой добычи преждевременно. Пока из приведенных сравнений видно, что текущая производительность скважин на газогидратных месторождениях оказывается неприемлемо низкой на фоне затратных технологий добычи.

В любом случае в «гидратном клубе» появился новый участник — Китай, который показал свой высокий технологический уровень, оперативно догнав Японию. Любопытно, что и Япония практически одновременно с успехами Китая провела вторую (после 2013 года) серию тестовой добычи газа из гидратов.

Интерес Китая к газовым гидратам не означает, что Китай видит в этой технологии особые перспективы. КНР, как известно, занимается всеми альтернативными источниками, которые помогут снизить зависимость от импорта энергоносителей (сланец, гидраты, ВИЭ): что-нибудь да сработает. Но чтобы добыча газа из гидратов действительно «выстрелила», эта технология должна сильно подешеветь, как это произошло со сланцевой добычей газа в США.