Минерально-сырьевые ресурсы мирового океана:проблемы и перспективы их использования

К геологическим относят ресурсы минерального сырья и топлива, которые находятся в поверхностном слое и недрах земной коры (приложение 3). Их можно подразделить на ресурсы шельфа, материкового склона и глубоководного ложа океана. Главную роль среди них играют ресурсы континентального шельфа, занимающего площадь 31,2 млн км2, или 8,6 % общей площади океана [7].

2.1. Топливно-энергетические ресурсы

Разведанные мировые запасы нефти и газа сосредоточены на 70% в двух регионах мира – странах Ближнего Востока и России. Доля Южной Америки и Африки составляет по 7 – 8 %, Северной Америки и Восточной Азии по 5,5%, а Западной Европы – около 2 % (рис. 2.1.1).

Рис. 2.1.1. Распределение разведанных мировые запасов нефти по регионам (сост. автором по [10])

Сложившиеся диспропорции запасов и потребления (которое сконцентрировано в трех мирохозяйственных центрах – США, Западной Европе и Японии), высокие темпы роста потребностей на энергоресурсы все в большей степени обращают взоры человечества к Мировому океану. Потенциальные запасы нефтегазовых ресурсов оцениваются в более 310 млрд., из которых 185 сконцентрировано на шельфе (60%), 63 – континентальном склоне (20%), 48 – прибрежных мелководных морях (15 %), 12 – материковом подножии (4 %) и 3,5 (1 %) – в других зонах океана (рис. 2.1.2).

Рис. 2.1.2. Распределение запасов нефтегазовых ресурсов по зонам Мирового океана (сост. автором по [10])

Первые примитивные способы морской добычи нефти велись с XIX в. в Российской империи (Каспий), США (Калифорния), Японии. В 30-х гг. XX в. на Каспии и Мексиканском заливе были осуществлены опыты морского бурения со свайных сооружений и барж [10].

В процессе исследования добычи и транспортировки морских запасов нефти и газа возможно определить несколько этапов.

Первый этап охватывает 50-е – начало 70-х годов XX в. Он характеризуется расширением нефтегазодобычи в северной части Мексиканского залива (США) и на юге Карибского моря (Венесуэла), нефти – в Персидском заливе, началом разработки нефтегазовых месторождений в Северном море и на юго-западе Мексиканского залива (Мексика), у южного побережья Аляски, в прибрежных водах Брунея и Австралии. К концу этапа нефтегазовые промыслы находились в основном в прибрежной зоне на глубинах акватории до 100 м и на расстоянии не более 100 км от берега. На этот этап приходится зарождение (в 1960 г.) по инициативе четырех стран, выходящих к Персидскому заливу, и Венесуэлы) организации стран-экспортеров нефти (ОПЕК).

С началом применения буровых платформ в 1960-е гг. наступил быстрый рост морской добычи нефти и газа, которую в 1970г. вели более 20 стран, а в конце 1990-х – более 50.

Соответственно возрастала и мировая морская добыча нефти (рис. 2.1.3).

Можно утверждать, что такой рост добычи морской нефти был обусловлен двумя главными факторами. Во-первых, после энергетического кризиса середины 1970-х гг. и резкого подорожания нефти повысился интерес к шельфовым бассейнам и месторождениям, которые до этого использовали не столь широко. Во-вторых, крупномасштабное освоение морских месторождений оказалось возможным благодаря целому ряду технических новшеств, и в первую очередь применению буровых платформ.

Рис. 2.1.3. Динамика мировой морской добычи нефти (сост. автором по [7] и [10])

При рассмотрении динамики мировой морской добычи нефти обращает на себя внимание тот факт, что в последнее время темпы ее прироста явно замедлились. Дело в том, что после преодоления энергетического кризиса и вступления мировой энергетики в новую довольно длительную стадию дешевой нефти, продолжать разработку многих шельфовых месторождений, особенно в высоких широтах, стало попросту нерентабельно из-за более высокой, чем на суше, себестоимости добычи.

Начало второго этапа (середина 70-х – 80-е годы XX в.) обусловлено энергетическим кризисом конца 1973 г., когда резко повысились цены на нефть на мировом рынке. Это создало благоприятные экономические предпосылки для расширения нефтедобычи как на суше, так и на море. В этот период уже стали разрабатываться запасы нефти в шельфовой зоне до глубин 200 - 500 м и на расстоянии 200 – 500  км от берега. На этом этапе значительно расширилась география морской нефтедобычи на шельфе Атлантического, Тихого и Индийского океанов, появились первые нефтепромыслы в шельфовой зоне Арктики. Развернулась добыча нефти и газа в Северном море, прежде всего в секторах, отнесенных к Великобритании и Норвегии.

На третьем этапе (90-е годы XX в. – первые годы XXI в.) произошел переход к крупномасштабным исследованиям и добыче нефти и газа во многих ареалах шельфовой зоны континентальных окраин Мирового океана. В некоторых месторождениях был пройден пик добычи, и даже она в них стала снижаться из-за исчерпания большей части разведанных запасов. Так, например, на рубеже XX – XXI вв. начала снижаться добыча нефти в Северном море, в ряде месторождений у побережья США [9].

Снижение добычи нефти и газа на шельфе прилегающих к США морей и океанов обусловлено интенсивным использованием их ограниченных запасов.

На данном этапе ряд приморских государств начинает масштабный переход к исследованию и эксплуатации до того слабо изученных нефтегазоносных бассейнов более глубоководной периферии Мирового океана. Уже ведется добыча нефти и газа под водной толщей океанов в 1 – 2 тыс. м и более: в Мексиканском заливе, у западных и восточных окраин Атлантического океана. Все глубже слала проводиться геологическая разведка в морях Северного Ледовитого океана (в Норвежском, Баренцевом, Карском, море Бофорта и др.).

В 1990-е годы и первые годы XXI в. стали более явственны контуры формирующихся экваториально-территориальных нефтегазовых комплексов и промышленно-транспортных сочетаний: в Мексиканском, Персидском и Гвинейском заливах, в Северном море, на юго-западных окраинах Южно-Китайского моря и части Индийского океана, прилегающей к западному побережью Австралии.

В начале XXI в. примерно 1/3 нефти добывается из морских месторождений. При этом в Западной Европе и Австралии морские месторождения дают более 90 % всей добычи, в Латинской Америке – более 50 %. В Великобритании, Норвегии, Дании, Испании, ОАЭ, ДРК морские месторождения дают 95 – 100 % всей добычи, в Венесуэле, Габоне – около 80 %.

В настоящее время более 50 стран мира ведут добычу углеводородов на морских месторождениях (приложение 4). На шельфах и континентальном склоне морей добывается около 35 % от общемирового объема добычи жидких углеводородов (более 1 млрд. т) и более 21 % газообразных.

Наиболее богатой нефтегазовой провинцией мира является Ближний Восток, где на суше и в прилегающих водах Персидского залива сконцентрировано более половины мировых запасов нефти. В прилегающей части Персидского залива эксплуатируется более 50 крупных месторождений нефти и 3 – газа. Наиболее крупные морские месторождения эксплуатируются с 1950-х гг. в Саудовской Аравии (Сафания – годовая добыча более 140 млн. т, Абу Сафах), ОАЭ (Ум-Шаиф, Зукум, Мубарек).

Крупное месторождение природного газа эксплуатируется у побережья Катара (запасы более 1 трлн. м) и других странах. Всего в районе шельфовой зоны Персидского залива разведанные извлекаемые запасы нефти оцениваются в 12 – 13 млрд т, природного газа 3,6 – 3,9 трлн. м. Следует отметить, что хотя добыча здесь ведется с больших глубин (1,5 – 2,5 км), суточный дебит скважин очень высокий (при сравниваемых объемах добычи в Саудовской Аравии и США число скважин в первой не превышает 1 тыс., а в США – более 500тыс.). В прилегающем к региону Суэцком заливе Красного моря выявлено более 20 нефтяных месторождений, из которых половина – морские. Продуктивные пласты залегают на глубине 2 – 3 км, общие запасы невелики и оцениваются в 300 млн. т. Однако 90 % общей добычи нефти в Египте дают морские месторождения (Аль-Балаим, Аль-Морган, Рус-Амир, Рамадан, открытые в 1961г.). Промышленные запасы нефти выявлены также в Камбейском и Бенгальском заливах (Индия), на шельфе Пакистана и Шри-Ланки, потенциальные – на индоокеаническом шельфе Австралии.

Наиболее широкое развитие морская добыча нефти и газа получила в провинциях Атлантического океана.

В Мексиканском заливе первые морские скважины были пробурены в 1933г. Они выявили наличие углеводородного сырья на разных глубинах – от 150 м до 3,4 км. Наибольшая часть морских месторождений эксплуатируется на побережье штатов Техас и Луизиана. Здесь открыто более 140 месторождений, 25 из которых имеют запасы свыше 14 млн. т нефти и 10 млрд. м газа. На восточном побережье Мексики в районе Золотого пояса разведано около 200 месторождений нефти и более 40 – газа, из которых часть расположена на шельфе. Запасы многих месторождений превышают 200 млн. т нефти и 100 млрд. м газа. Наиболее крупные морские месторождения – Лобос, Эстурион, Аренце и Амун. Перспективные запасы нефти этого района Мексиканского залива оцениваются в 1,4 млрд. т. С 1976г. Ведется морская добыча нефти в заливе Кампече (месторождение Кантарель), где эксплуатируется несколько десятков скважин. Геологи считают, что в Мексиканском заливе открыто не более 1/3 имеющихся здесь месторождений нефти и газа (наиболее перспективны районы в устьях р. Миссисипи и Рио-Гранде).

В Северном море интенсивные поиски нефтегазового сырья развернулись в 1960-х гг. Дно моря имеет платформенное строение, где залегают осадочные породы мощностью до 12 км и сформировалось несколько продуктивных горизонтов. С пермскими горизонтами связаны месторождения газа Летан (340 млрд. м), Инденфатигабле (225 млрд. м) и Гронинген (2000 млрд. м) в Южной части Северного моря. Крупные месторождения нефти открыты в центральной части (Экофиск, Эльдфиск, Фортиес) моря, где нефть залегает в палеоценских горизонтах, а запасы отдельных месторождений оцениваются в 1 млрд. т (Экофиск). В северной части (норвежский сектор) выявлено гигантское нефтегазовое месторождение Статфьорд, запасы которого оцениваются в 400 млн. т нефти и 70 млрд. м газа. К настоящему времени на Северном море эксплуатируется 37 месторождений, для 49 разработаны планы освоения и 344 имеют промышленное значение и могут быть включены в освоение в ближайшие 20 лет. Общие запасы месторождений, находящихся в эксплуатации, оценены в 12332 млн. т нефтяного эквивалента (в т. ч. 6532 млн. т нефти, 512 млн. т нефтяного конденсата и 6179 млрд. м газа).

В Южной Америке крупные запасы нефти залегают в заливе Маракайбо. Из общих запасов более 7 млрд. т почти ½ сосредоточена в месторождении Боливар, частично расположенном на восточном побережье залива. Запасы «чисто» морских месторождений в центре залива намного меньше (Лама – 300 млн. т, Ломар – 200 млн. т), добыча здесь ведется с глубины до 5 км.

Из других районов Атлантического океана следует отметить Гвинейский залив, где в устье р. Нигер открыто около 20 морских месторождений. В средиземном море открыты небольшие морские месторождения нефти у побережья Туниса (запасы 7,3 млн. т), Ливии, Греции и Хорватии. Газовые месторождения открыты в Адриатическом море (на юго-запад от Равенны, южнее устья р. Эбро, в устье р. Пад).

В Тихом океане нефть на континентальном шельфе выявлена в 250 м от берега еще в 1896 г., а всего разведано более 130 месторождений, из которых 2/3 эксплуатируются. Потенциальные запасы оцениваются в 90 – 120 млрд. т нефти и газа, в категорию разведанных и извлекаемых переведено 3,0 млрд. т, а перспективных и прогнозных – 7,6 млрд. т. Подводные разработки ведутся в основном на глубине до 100 м и на удалении от берега не более 90 – 100 км. Основными районами морской нефтедобычи являются: южная часть  Калифорнийского шельфа (пролив Санта Барбара), где годовая добыча превышает 10 млн. т, заливы Кука и Гуаякиль (Эквадор), залив Бохайвань (Китай), воды Малаккского пролива, Басов пролив, недра у Северного острова Новой Зеландии. Интенсивные поиски нефтегазоносных месторождений ведутся в Северном Ледовитом океаном. Крупные месторождения выявлены в устье р. Макензи к востоку и юго-востоку от Прадхо-Бэй (Аляска) и на Канадском шельфе (море Бофорта). Запасы нефти под водами залива Макензи оцениваются в 3 млрд. т, а общие запасы газа в американском и канадском секторах составляют 1500 млрд. м (в устье р. Макензи и шельф моря Бофорта). Открыты также нефтегазовые ресурсы и в других арктических районах: в районе остров Королевы Елизаветы Канадского архипелага с запасами нефти 3,4 млрд. т и газа 6,1 трлн. м, Штокмановское (в 600 км северо-восточнее Мурманска), с запасами 2,4 трлн. м, и более крупное Русановское (в Карском море) газовые месторождения.

В современном мире возрастает роль такого нового фактора мирового энергетического хозяйства, как сжиженный природный газ (СПГ). Интерес к этому энергоносителю был обусловлен многими причинами. Среди них можно назвать наличие больших ресурсов природного газа во многих странах Азии, Африки и Латинской Америки, которые после добычи невозможно транспортировать по газопроводам в экономически развитые страны, тогда как экспортные поставки СПГ сравнительно легко осуществимы и к тому же не требуют строительства дорогостоящих газовых магистралей. Нужно учитывать и то, что сжиженный газ находит выгодное применение во многих отраслях хозяйства (в особенности в электроэнергетике и коммунально-бытовом секторе), и что технология сжижения газа и его дальнейшего транспортирования уже вполне освоена.

С географической точки зрения особый интерес представляет то обстоятельство, что отдельные районы экспорта и импорта СПГ (табл. 2.1.1) тесно связаны друг с другом и вместе образуют международные газотранспортные системы, каждая из которых включает в себя всю производственную цепочку – от добычи природного газа до доставки его к потребителям на место назначения. К началу XXI в. в мировом хозяйстве сложились две главные газотранспортные системы – система Азиатско-Тихоокеанского региона и Африкано-Западноевропейская система (приложение 5).

Газотранспортная система Азиатско-Тихоокеанского региона, самая мощная и разветвленная, обеспечивает более 1/2 всех мировых экспортно-импортных поставок СПГ. Наиболее крупным экспортером в этом регионе была и остается Индонезия.

Таблица 2.1.1

Экспорт и импорт СПГ [9]