3. Проблемы и перспективы развития трубопроводного транспорта
Главной проблемой в развитии трубопроводного транспорта следует считать дальнейшее увеличение сети трубопроводов для увеличения размеров перекачки и возможности переключения грузопотоков с других видов транспорта.
Грузонапряженность нефтепроводов составляет более 7,3 млн. т-км/км (для сравнения — на железной дороге 16,0 млн т-км/км; на речных путях — 1,8 млн т-км/км). Необходимо развитие сети газопроводов как единственно возможного, безопасного и экономически выгодного вида транспорта газа.Одной из основных технических проблем является проблема повышения провозной способности трубопроводов. Зависимость провозной способности нефтепровода от диаметра трубы может быть проиллюстрирована следующими цифрами: при диаметре 720 мм — 15 млн. т в год; 1020 мм — 45 млн. т;. 1420 мм — 75 млн. т. В нашей стране основная сеть трубопроводов имеет диаметр до 1020 мм. Удельные капитальные вложения снижаются от увеличения диаметра. Например, использование труб диаметром 1420 мм дает уменьшение капиталовложений на 20%, а по эксплуатационным расходам — на 30% от уровня затрат при диаметре 1020 мм. Трубы диаметром 1420 мм при давлении в 10 МПа позволяют повысить производительность на 40%, а при давлении 12 МПа — в 2 раза. При диаметре труб 1600 мм и давлении 7,6 МПа провозная способность трубопровода может увеличиваться вдвое, а при диаметре 2000 мм — в 3—4 раза по сравнению с диаметром 1020 мм. Однако стоимость трубы и ее транспортировки к месту укладки возрастает значительно, поэтому эксперимент прокладки труб диаметром 2500 мм не дал положительного результата.
Повысить провозную способность можно, увеличив давление в трубах, но для этого требуются многослойные трубы, что удорожает их стоимость. Увеличение провозной способности может достигаться также прокладкой вторых линий. Производительность транспортировки газа в сжиженном состоянии повышается в 3—4 раза, но из-за повышения его химической активности требуются легированные стали для изготовления труб.
Природный газ из скважин имеет температуру около 40°С и его необходимо охлаждать до температуры фунта. Разрабатывается метод охлаждения газа до температуры минус 70—75°С с теплоизоляцией труб, что также повысит пропускную способность газопроводов. Производительность может быть повышена при ликвидации турбулентности, снижающей скорость транспортировки. Для этого применяют искусственные водоросли , разбивающие поток жидкого груза.На 1 км газопровода диаметром 1420 мм идет примерно 700 т труб. Перед металлургами стоит задача создания особо прочных и тонкостенных труб. Острой является проблема внешней и внутренней коррозии труб из-за химической активности транспортируемого груза. Изоляция внутренних поверхностей повышает пропускную способность на 5—8%, но удорожает общую стоимость труб. В крупных городах проблема коррозии усугубляется блуждающими токами. В стране ежегодно из-за коррозии теряется до 15 млн т стали.
Трубы от коррозии защищаются различными методами, в частности, битумно-бумажным покрытием, полимерными пленками с защитными обертками, эпоксидными и лакокрасочными пленками, пенополиуретаном и др. Самым надежным является эмалирование, но в связи с его дороговизной применяется довольно ограниченно, в основном в городах. За рубежом применяют полиэтиленовые покрытия на предварительно нанесенной клеевой состав из бутилкаучука или покрытия на основе эпоксидных смол, обладающих высокой адгезионной прочностью и стойкостью к повышению температуры, а также многослойные покрытия из полиэтиленовых и поливинилхлоридных лент на бутилкаучуковой грунтовке. Для внутренней изоляции применяют лакокрасочные покрытия на основе эпоксидных полиуретановых смол и цементно-песчаные покрытия.
Трубопроводы в зависимости от природно-климатических условий региона укладываются непосредственно на землю, на специальные эстакады или закладываются в землю (наиболее распространенный способ для городских трубопроводов). При пересечении водных преград трубопровод проводят по дну. В связи с этим возникают проблемы, особенно в зонах вечной мерзлоты, пустынно-степных и др., так как при перекачке грузов трубопровод нагревается, и меняется тепловой режим почвы.
Мерзлота подтаивает, что приводит к отрыву трубопроводов. В зонах с низкими температурами обычные марки стали становятся хрупкими. Для районов, характеризующихся лавинообразованием, изготавливаются многослойные трубы, что позволяет поднимать рабочее давление до 15 МПа. Лазерная спайка и сварка повышает качество швов.Для уменьшения металлоемкости, массы, коррозии применяются пластмассовые трубы. Опыт США, Канады, Германии и других стран показал рентабельность этого материала — 1 т пластмассовых труб заменяет 7,5 т стальных и 12 т чугунных труб. Некоторые пластики при диаметре до 70 мм выдерживают давление до 25 МПа, что позволяет увеличивать провозную способность трубопровода в 1,5 раза. Однако прочность и термостойкость пластиков еще недостаточны.
Для улучшения экологической обстановки в районе пролегания трубопроводов необходимо наладить наиболее быстрый поиск неисправностей. Разработан метод дистанционного обнаружения повреждений лазерным анализатором, установленным на самолете.
Остается сложной проблема уменьшения количества персонала, работающего, как правило, вахтовым методом на промежуточных компрессорных станциях. Для этого продолжаются исследования по широкому внедрению средств автоматизации управления работой трубопроводов. Такие системы позволяют обеспечить оптимальное функционирование трубопровода по заданным параметрам, а также вести учет и анализ производственной и экономической деятельности.
Решение части проблем на трубопроводном транспорте позволило за последние годы снизить себестоимость перекачки нефти на 15-20%
Казахстан обладает огромными подтвержденными запасами нефти и газа. Для транспортировки углеводородов в республике используется более 20 тыс. км магистральных трубопроводов. Имеется ряд нерешенных проблем обеспечения поставок нефти и газа на внутренний рынок и на экспорт. Проблемы внутреннего рынка заключаются в том, что запасы и добыча нефти сосредоточены на западе, в то время как потребители находятся на юго-востоке и индустриальном севере.
Как наследие советской экономической системы, добываемая на западе нефть транспортируется, преимущественно, через Россию на мировые рынки, а внутренняя потребность в углеводородах на востоке удовлетворяется путем импорта из Сибири. Кроме того, большинство из существующих трубопроводов были построены несколько десятилетий назад и предназначались для реализации целей бывшего Советского Союза, а не Казахстана, как независимого государства.
В общем объеме перевезенных грузов в 2010 году доля трубопроводного транспорта составила 8%, в грузообороте – 23%. В объеме совокупных доходов от транспорта доля трубопроводного транспорта составляет 39,8%. В Казахстане транспортировку нефти и газа осуществляют компании: «КазТрансОйл» («КТО») и «КазТрансГаз» («КТГ»). За 2010 год перекачано 194,0 млн. тонн нефти и газа по сравнению со 166,1 млн. тонн за 2003 год.
Одной из серьезных проблем функционирования магистральных нефтепроводов является проблема незаконных врезок в трубопроводы «КТО», что несет угрозу не только безопасной деятельности компании, но и экономике и экологии страны, имиджу государства как надежного и стабильного партнера на мировом рынке поставки углеводородов. Распространение врезок приняло широкий размах, превратившись в организованный преступный бизнес.
Современное состояние газовой трубопроводной инфраструктуры Казахстана характеризуется устаревшей производственно-технической базой, нарастающим уровнем непригодности магистральных трубопроводов, отсталостью ремонтного оборудования и применяемых технологий. В последние годы темпы роста эксплуатационных расходов газопроводного транспорта превышали рост грузооборота. Ремонт и модернизация магистральных газопроводов требуют немалых расходов. За 2008 – 2010 годы «КТГ» инвестировал в модернизацию и строительство более $780 млн. За 10 лет реконструировано и построено свыше 1 000 км трубопроводов с учетом новых международных магистралей.
Экспертами прогнозируется, что в ближайшем будущем Казахстан может войти в «десятку» ведущих нефтедобывающих стран, выйти на уровень Кувейта.
Соответственно возрастает потребность в транспортировке углеводородов на внутренний рынок республики и ожидаемое удвоение экспорта нефти в период до 2020 года. Перспективы трубопроводного транспорта в Казахстане предполагают несколько направлений развития с целью преодоления имеющихся диспропорций, повышения готовности транспортировать возросшие объемы нефти после освоения крупнейших месторождений республики на этапе 2015 – 2020 годов.В рамках планов развития трубопроводной инфраструктуры для экспорта казахстанской нефти предстоит реализация следующих проектов:
– расширение КТК, стартовавшее в 2011 году позволит в начале 2015 года увеличить экспорт казахстанской нефти с 28* до 52 млн. тонн в год, что потребует инвестиций в размере $5,4 млрд.;
– увеличение мощности трубопровода «Казахстан-Китай» с 11 до 20 млн. тонн предполагает строительство дополнительных нефтеперекачивающих станций и будет реализовано по мере роста ресурсной базы;
– Казахстан до 2020 года сохранит объем экспорта в размере 15 млн. тонн нефти через нефтепровод Атырау – Самара. На данном направлении необходима модернизация нефтепровода;
– Казахстан к 2020 году планирует отказаться от экспорта нефти на Оренбургский ГПЗ, объем которого составлял 1,6 млн. тонн в 2011году;
– потенциальное использование Казахстанско-Каспийской системы транспортировки (ККСТ) завершает список действующих экспортных маршрутов Казахстана. В рамках этой системы Казахстан намерен к 2020 году увеличить экспорт нефти через порт Актау на Каспийском море с 9 до 12 млн. тонн, экспорт по железной дороге с 7,4 до 11 млн. тонн, соответственно. Намечается строительство трубопровода «Ескене – Курык» и нефтяного терминала в порту Курык, стоимостью около $1,6 млрд., в рамках ККСТ. На данном направлении Казахстану предстоит наращивать флот танкеров и создавать базы технического обслуживания флота.
Среди потенциальных дополнительных экспортных трубопроводов обсуждается иранское направление. По предварительным исследованиям экспертов, маршрут «Казахстан – Туркменистан – Иран» является одним из экономически привлекательных вариантов для экспорта казахстанской нефти на рынки стран Персидского залива. Однако нагнетание политической напряженности вокруг атомной программы Ирана затрудняет реализацию этого и других экономически выгодных проектов строительства трубопроводов для экспорта казахстанских энергоносителей.
Принятый в Казахстане принцип – «равный доступ к системе магистральных нефтепроводов для всех грузоотправителей», предполагает решить в перспективном периоде вопросы транспортировки нефти в восточном направлении в Индию. Индийская Компания «ONGC» вошла в нефтяной бизнес Казахстана, приобретя долю в проекте «Сатпаев» в размере 25% в 2011 году.
Для Казахстана все более перспективным энергоносителем становится природный газ. Добыча газа в 2015 году достигнет 59,3 млрд. кубометров, по сравнению с 42 млрд. в в 2010 году. Особенностью разведанных запасов газа в республике является то, что добыча газа ведется попутно с добычей нефти и конденсата.
Поэтому активное освоение месторождений и резкий рост объемов добычи нефти вызывают потребность утилизации все увеличивающихся объемов добываемого попутного газа*. В этой связи для Казахстана является полезным изучить опыт Норвегии, США и России, где уровень утилизации попутного газа составляет, соответственно, 98, 97 и 95%%.
Для обеспечения 1,5 млн. казахстанцев на юге республики доступным газом «КМГ» планирует построить третью нитку магистрального газопровода «Казахстан – Китай» и магистральный газопровод «Бейнеу –Бозой – Шымкент». За период с 2010 по 2020 годы прогнозируется увеличение добычи сырого газа на 50%, что связано с началом реализации проекта по освоению Кашаганского месторождения. Общие инвестиции проекта оцениваются в объеме свыше 500 млрд. тенге. Газопровод строится на паритетных началах с Китайской стороной. Срок окончания строительства линейной части – 2013 год. Мощность на первом этапе составляет 5 млрд. куб.м. в год***. Строительство газопровода «Бейнеу – Бозой – Шымкент» и соединение его с газопроводом «Центральная Азия – Китай» также обеспечивает возможность экспорта казахстанского газа в Китай.
В перспективном периоде в Казахстане увеличится транзит газа до 160 млрд. кубометров. По сообщениям «КТГ», * В 2010 году объем сжигаемого газа на факелах на казахстанских нефтепромыслах составил 1,4 млрд. кубометров (включая объемы технологически неизбежного сжигания), или 3,6% от общей добычи газа. В Атырауской области только в 2010 году за сверхнормативное сжигание газа в факелах компании заплатили в бюджет более 180 млн. тенге штрафов вместо мер защиты окружающей среды и утилизации ценного сырья.
В Казахстане решаются вопросы дальнейшего развития газификации в регионах. Однако на современном этапе признано экономически нецелесообразным прокладывать магистральные газопроводы на северо-восток и в центральный Казахстан**.
Серьезной проблемой строительства и реконструкции газопроводов в Казахстане является отсутствие в республике производства труб большого диаметра, способных выдержать высокое давление транспортируемого газа. Стоимость труб достигает почти половины стоимости газопровода. В этой связи, учитывая, что в перспективе на ближайшие 50 – 70 лет Казахстан остается транзитером и экспортером газа, производство больших труб целесообразно организовать в Казахстане в расчете на казахстанские потребности, а также на экспорт в Узбекистан, Россию и другие государства ЦА, имеющие магистральные газопроводы.
Среди проблемных вопросов развития казахстанского содержания являются отсутствие в Казахстане мощностей по производству других видов оборудования для трубопроводов, высокая стоимость, а также несоответствие производимого на отечественных предприятиях оборудования и техники мировым стандартам качества для трубопроводной инфраструктуры. В этой связи целесообразно особо рассмотреть вопросы организации таких производств и обеспечения качества производимого оборудования с тем, чтобы повысить уровень Казахстанского содержания.
Высокая значимость развития трубопроводной инфраструктуры для экономики Казахстана предъявляет особые требования к научному обеспечению ее развития. Казахстан имеет научное обеспечение в сфере добычи нефти и газа, в т.ч. АО «Казахский институт нефти и газа» (КИНГ), Научно-исследовательский институт по разработке нефтегазовых месторождений*, осуществляющие научное сопровождение производственного цикла. Учитывая стратегическое значение развития трубопроводного транспорта в Казахстане и растущие требования к безопасности его работы, необходимо усилить научное обеспечение данного сектора транспортной отрасли.
Подготовка кадров в Казахстане для строительства и обслуживания трубопроводной инфраструктуры отсутствует. Имеющиеся профильные учебные заведения в основном ориентированы на подготовку кадров в области добычи нефти и газа (КазНТУ им. К.Сатпаева, КБТУ и Атырауский институт нефти и газа).
В этой связи необходимо усиливать научное обеспечение экономического сектора «трубопроводный транспорт» и повышать качество подготовки квалифицированных кадров для него, т.е. увеличивать инвестиции в человеческий капитал, технологии. Необходимо также продолжить реформировать государственную регуляторную систему, уменьшать бюрократию, выводя государственные услуги на уровень международных и формируя благоприятный имидж для инвесторов и партнеров по бизнесу в трубопроводном транспорте.
Обобщая анализ развития трубопроводной инфраструктуры в Казахстане необходимо отметить, что нефтегазовый комплекс Казахстана развивается быстрыми темпами и на международной арене Казахстан позиционируется в качестве крупного и надежного поставщика углеводородного сырья. Однако современный уровень развития трубопроводной инфраструктуры в Казахстане отстает от потребностей нефтегазового комплекса, что влияет на экономику Казахстана в целом.
Основными сдерживающими факторами являются:
– устаревшая производственно-техническая база;
– нарастающий уровень непригодности магистральных трубопроводов, построенных 20 – 30 лет назад;
– отсталость ремонтного оборудования и применяемых технологий;
– недостаток финансовых ресурсов для модернизации и реконструкции имеющихся систем и строительства новых магистральных трубопроводов. Часть вновь построенных экспортных магистральных трубопроводов нуждаются в реконструкции для повышения пропускной способности. Строительство новых потенциальных экспортных трубопроводов сдерживается политическим давлением стран-конкурентов.
В структуре экспорта нефти и нефтепродуктов из Казахстана полностью доминируют поставки сырой нефти. В перспективных планах отрасли не рассматривается хотя бы частичный переход к экспорту обработанных нефтепродуктов.
В отрасли недостаточное внимание уделяется повышению экономической эффективности использования имеющихся мощностей, оборудования и технических сооружений магистральных трубопроводов, определению экономически оптимального и безопасного режима транспортировки энергоносителей в трубопроводах, основанных на использовании современных технологий. Результатом являются технологические сбои и аварии, высокие затраты на содержание и эксплуатацию комплекса.
Среди причин такого положения недостаточное научно-техническое обеспечение отрасли, недостаточный уровень квалификации персонала компаний. Высокий уровень цен на энергоносители также не стимулирует напряженных усилий в направлении роста эффективности, соблюдении режима экономии. Воздействие этих негативных факторов проявляется в экономических потерях Казахстана в виде сдержи- вания экономического развития отрасли, недополученных бюджетных поступлений, социально-экономических потерь республики и регионов.
Серьезным негативным фактором является непрозрачность деятельности, как нефтегазового комплекса, так и состояния трубопроводной инфраструктуры, отсутствие надежной и подробной статистики об их деятельности для выработки обоснованных экономических рекомендаций на перспективу.
Преодоление сложившегося отставания развития отрасли предполагает устранение имеющихся препятствий и решение проблем отрасли. Для этого в целесообразно предпринять следующие меры:
1. Пересмотреть потребности в перспективном строительстве трубопроводов для экспорта нефти и газа с учетом максимально возможного роста переработки нефти и газа в Казахстане для полного обеспечения нужд экономики и потребительского сектора населения в качественных казахстанских нефтепродуктах. Целесообразно рассмотреть также возможность увеличения переработки нефти и газа в Казахстане с учетом возможного их экспорта в государства ЦА и Индию, т.к. экспорт готовых нефтепродуктов многократно эффективнее и прибыльнее экспорта сырой нефти.
2. Разработать ведомственную программу модернизации трубопроводной инфраструктуры с учетом реализации Инновационно-технологической политики «КМГ». Предусмотреть в данной Программе меры по повышению экономической эффективности, экологической безопасности использования трубопроводной инфраструктуры. В рамках Программы целесообразно проработать экономически эффективные альтернативные направления экспортных трубопроводов с учетом потребностей и стратегии развития нефтегазового комплекса Казахстана.
3. Усилить внимание решению социальных проблем населения в регионах прохождения магистральных трубопроводов с целью предупреждения экстремистских акций, краж нефтепродуктов и причинения вреда природе.
4. Предусмотреть меры по максимальному росту утилизации попутного газа с учетом международного опыта для нужд населения Казахстана и для роста экспорта газа.
5. Согласовать тарифы на транспортировку транзитного газа по территории Казахстана с соседними государствами с учетом взаимовыгодного использования газопроводной инфраструктуры и ее модернизации.
6. Укрепить научное обеспечение развития трубопроводного транспорта и повысить качество подготовки квалифицированных кадров для работы на объектах трубопроводной инфраструктуры, что является важнейшим фактором роста эффективности и безопасности деятельности трубопроводного транспорта.
7. Усилить координирующую деятельность со стороны государства за совершенствованием управления трубопроводным транспортом с учетом международного опыта, обеспечения баланса эффективного использования рыночных регуляторов, повышения прозрачности деятельности отрасли.