راهکار عبور از ناترازی گاز با نگاه ویژه به میدان پارس جنوبی بررسی شد
راه احیای گازی ایران

علاوه بر نفت، ذخایر گاز طبیعی بیش از ۳۵ تریلیون متر مکعب تخمین زده میشود که از این حیث رتبه دوم جهان را به ایران اختصاص داده است. ایران در مجموع رتبه اول ذخایر هیدروکربنی دنیا را دارد و با این اوصاف واضح است که منابع انرژی فسیلی ایران نقش بسزایی در اقتصاد کشور و بازارهای جهانی دارد. با وجود اینکه ایران منابع عظیم هیدروکربنی دارد، چالشهایی مانند تنشهای ژئوپلیتیک و تحریمهای اقتصادی مانع از آن شده است که ایران در مقایسه با سایر کشورهای نفتخیز خاورمیانه مانند عربستان سعودی، از پتانسیل انرژی خود بهطور کامل استفاده کند.
لازم به توضیح است که با وجود چالشهای فراوان در توسعه بالادستی صنعت نفت، روزانه ۱۱۰۰ میلیون مترمکعب گاز غنی در ایران تولید میشود.ایران با وجود اینکه به عنوان دومین کشور دارنده ذخایر گازی شناخته میشود، با رشد فزاینده مصرف و محدودیت در تولید، با مشکل ناترازی تامین گاز بهویژه در فصول سرد سال روبهرو شده است. گازرسانی بیرویه به روستاهای دورافتاده با صرف هزینه سنگین انتقال گاز، بیبرنامگی در اعطای مجوز مجتمعهای پتروشیمی جدید و مصرف غیربهینه انرژی از یکسو و وابستگی تامین گاز کشور به میدان پارس جنوبی و افت فشار این میدان ازسوی دیگر، مساله تامین انرژی برای کشور را با چالش جدی مواجه کرده است.
میدان گازی پارس جنوبی (با نام گنبد شمالی در سمت قطر)، یکی از بزرگترین منابع گازی مستقل جهان است که روی خط مرزی مشترک ایران و قطر در خلیج فارس و به فاصله حدود ۱۰۰ کیلومتری ساحل جنوبی ایران قرار دارد. این میدان مشترک گازی با داشتن گاز، میعانات گازی، نفت خام و هلیوم، از نظر ارزش اقتصادی دارای جایگاه بینظیر و منحصر به فردی در اقتصاد ملی کشور است. توسعه میدان مشترک گازی پارس جنوبی باهدف تامین گاز مورد نیاز کشوردر بخشهای تزریق به میادین نفتی، عرضه به واحدهای صنعتی و نیروگاهها، گازرسانی به واحدهای خانگی- تجاری، تامین خوراک مجتمعهای پتروشیمی و صادرات گاز، میعانات گازی، گاز مایع و گوگرد در برنامههای وزارت نفت قرار گرفته است.
در حوره تولید گاز روزانه بیش از ۷۰۰ میلیون مترمکعب گاز غنی از میدان گازی پارس جنوبی تولید میشود که پس از جمعآوری در سکوهای دریایی از طریق خطوط لوله زیرآبی برای فرآوری و تولید محصولات هیدروکربنی در پالایشگاهها به خشکی ارسال میشود. روزانه نزدیک به ۶۰۰ میلیون مترمکعب گاز متان شیرین برای مصرف خانگی، تجاری و صنعتی به خط سراسری تزریق میشود. تامین اتان برای خوراک صنایع پتروشیمی روزانه به ۵ تا ۶ هزار تن میرسد. همچنین، تولید گاز مایع پروپان و بوتان برای صادرات و مصرف داخلی ۲۰ هزار تن است. لازم به ذکر است که روزانه حدود ۷۵۰ هزار بشکه میعانات گازی از این میدان استخراج میشود که در درجه اول خوراک پالایشگاه ستاره خلیج فارس و مجتمعهای پتروشیمی منطقه را تامین میکند و بقیه صادر میشود.
با این اوصاف، میدان گازی پارس جنوبی با سهمی معادل نیمی از ترکیب سبد انرژی کشور به عنوان یک نقطه استراتژیک نقش خود را در بازی تامین انرژی کشور ایفا میکند. با گذر از نیمه عمر چاهها و افت فشار میدان گازی پارس جنوبی، کاهش تولید در میدان امری غیرقابل اجتناب است. بر اساس مشاهدات میدانی و مطالعات پیشبینی رفتار مخزن مبتنی بر مدلهای شبیهسازی موجود، افت تولید گاز از میدان گازی پارس جنوبی از سال ۱۴۰۴ شروع شده و در صورت عدم اجرای فشارافزایی از سال ۱۴۰۶ روزانه حدود یک فاز پارس جنوبی معادل با ۲۸ میلیون متر مکعب از تولید این میدان کاسته میشود و از دو سال بعد یعنی سال ۱۴۰۸ این عدد به سالانه یک و نیم فاز پارس جنوبی، یعنی چیزی حدود ۴۲ میلیون مترمکعب در روز میرسد. در صورتی که اقدامات موثری انجام نشود پیشبینی شده که تا سال ۱۴۱۲ این میزان کاهش به ۲۶۶ میلیون متر مکعب در روز برسد. واضح است که بروز مساله ناترازی گاز طبیعی میتواند ضمن لطمه به حوزه تامین گاز به تولید برق و بنزین تسری پیدا کند.
حال فارغ از هر آنچه تاکنون رخ داده است، سوال کلیدی آن است که با این حجم از وابستگی شدید بخشهای مختلف کشور به تولیدات پارسجنوبی، هماکنون سیاست و راهکار صحیح برای حل مشکل ناترازی گاز با نگاه ویژه به این میدان چیست؟ سیاستها را میتوان در دو بخش عرضه و تقاضای گاز جستوجو کرد. در بخش تقاضای انرژی، بهینهسازی مصرف گاز و در نهایت سیاستگذاری و مدیریت مصرف گاز میتواند از جمله اقدامات سیاستگذاران در این حوزه باشد. بهینهسازی و مدیریت مصرف انرژی با توجه به رشد فزاینده مصرف، نیاز به منابع مالی کمتر، پایداری آثار پروژهای بهینهسازی و وجود پتانسیل بالا، به عنوان یک راهکار کوتاهمدت باید مدنظر قرار گیرد. در بخش عرضه میتوان روی واردات منابع از خارج از کشور با نگاه میانمدت یا نگهداشت و افزایش تولید از منابع فعلی کشور با چشمانداز بلندمدت تمرکز کرد. در این مقاله پیشنهادهای مطرحشده درباره نگهداشت و افزایش تولید است.

تولد دوباره پارس جنوبی با فشارافزایی
با توجه به وابستگی حدود نیمی از سبد انرژی کشور به میدان گازی پارس جنوبی یکی از راهکارهای مهم و پیشرو برای حل مشکل ناترازی انرژی در کشور نگهداشت و افزایش تولید در این میدان است. روشهای نگهداشت و افزایش تولید از میدان گازی پارس جنوبی را میتوان بر اساس توجه بر سه سطح تاسیسات، چاه و میدان تقسیمبندی کرد. در روشهای تاسیساتمحور با تمرکز بر بهینهسازی و افزایش کارآیی تجهیزات و تاسیسات سطح زمین و بهبود فرآیندهای پالایش و جداسازی میتوان به سمت استفاده از فناوریهای نوین برای افزایش بازدهی تجهیزات حرکت کرد. روشهای چاهمحور با توجه به بهینهسازی عملیات درونچاهی از جمله استفاده از تکنیکهای پیشرفته حفاری، تکمیل و انگیزش چاه برای بهبود حرکت سیال در سازند مخزن قابل انجام است. در نهایت در روشهای میدانمحور با اعمال استراتژیهای مدیریتی و استفاده از مدلسازی دقیق مخزن برای فهم بهتر دینامیک مخزن به طراحی بهتر برنامههای استخراج خصوصا اجرای پروسههای حفظ و افزایش فشار مخزن با هدف به حداکثر رساندن بازیافت در سطح کل میدان پرداخت. هر یک از این روشها بسته به شرایط اقتصادی و فنی پروژه میتواند به تنهایی یا در ترکیب با دیگر روشها به کار گرفته شود تا به افزایش ضریب بازیافت میدان گازی پارس جنوبی کمک کند.
لازم به ذکر است مهمترین چالش روز در میدان گازی پارس جنوبی بحث افت فشار است. متاسفانه فشار ته چاهی در این میدان در 20 سال اخیر، با ورود به نیمه دوم عمر از 5200 پام (358 بار) به 3500 پام (240 بار) و فشار سر چاهی به حدود 2350 پام (160 بار) رسیده است. کاهش فشار در میدان گازی پارس جنوبی اصطلاحا به رسیدن به نقطه شبنم در مخزن منجر میشود. وقتی فشار مخزن به زیر نقطه شبنم برسد، باعث تجمع میعانات در نواحی اطراف چاه میشود. تجمع میعانات در اطراف چاه میتواند باعث آسیب سازند در مخازن گاز میعانی شود و ضمن کاهش حرکت گاز به دهانه چاه به کاهش سریع تولید منجر شود. این مشکلی است که هر میدان گاز میعانی بعد از مدتی با آن مواجه میشود و راهکار مقابله با آن فشارافزایی است.
ذکر این نکته ضروری است که بحث فشارافزایی قبلا در طرح توتال برای توسعه فاز 11 دیده شده بود. در این طرح قرار بود کمپرسورهای قوی برای فشارافزایی در سکوهای ۲۰ هزار تنی نصب شود، اما متاسفانه به دلیل خروج آمریکا از برجام به دنبال ترس شرکتهای خارجی طرف قرارداد از تحریمها و فشارهای آمریکا، این قرارداد اجرایی نشد. ساخت سکوهای ۲۰ هزار تنی در ایران یکی از چالشهای اساسی انجام این طرح است و همین مساله پیچیدگی فنی کار را برای متخصصان داخلی بیشتر کرده است. کمی آن طرفتر، قطر در یک پروژه مشابه از سال 2021 با قرارداد نصب سکوهای 20هزار تنی با کمپرسورهای عظیم، پروژه بخش مربوط به فشارافزایی را شروع کرده، تا تولیدش را حفظ کند. همچنین با سرمایهگذاری 29 میلیارد دلاری از سال 2026 شروع به برداشت 40درصد بیشتر هم میکند. بنا بر اظهارات کارشناسان پیشبینی این است که برای انجام طرح فشارافزایی در پارس جنوبی حدود 30 میلیارد دلار سرمایه به علاوه تکنولوژی و تجهیزات پیشرفته و 4 تا 7 سال زمان نیاز است.

اخیرا قراردادهای مربوط به طرح ملی فشارافزایی میدان مشترک گازی پارس جنوبی به عنوان یکی از مهمترین طرحهای وزارت نفت و شرکت ملی نفت ایران در اسفند ماه امضا شده است. این طرح با هدف جبران افت فشار، حفظ تولید حداکثری گاز، کاهش ناترازی گاز و بنزین و جلوگیری از مهاجرت گاز به قطر از این میدان مشترک، توسط چهار پیمانکار فعال در توسعه میدانهای نفت و گاز کشور شامل شرکتهای پتروپارس، اُویک، قرارگاه سازندگی خاتمالانبیا (ص) و مپنا اجرا میشود. ارزش این قراردادها حدود ۱۷ میلیارد دلار است و با اجرای این طرح افزون بر حفظ امنیت انرژی کشور، زمینه اشتغال ۱۷ هزار نفر به صورت مستقیم و ۵۰ هزار نفر به صورت غیرمستقیم فراهم میشود.
براساس طراحی و مطالعات مهندسی، این طرح در قالب احداث سکوهای فشارافزایی در خلیج فارس انجام میشود. در یک نگاه کلی این طرح شامل هفت مرکز (هاب) فشارافزایی با شش سکو است. این شش سکو شامل دو سکوی تولید برق، دو سکوی اقامتی و دو سکو برای استقرار توربوکمپرسورها است که هر سکو چهار توربوکمپرسور دارد و در مجموع در هفت مرکز، ۵۶ توربوکمپرسور با قدرت بسیار زیاد نیاز است. بخش عمده این تجهیزات باید بهصورت داخلی تامین شود و بخشی نیز با کمک شرکای خارجی و انتقال فناوری فراهم میشود. بر اساس محاسبات انجامشده هزینه اجرای هر هاب حدود 2.5 میلیارد دلار برآورد میشود و در مجموع حدود ۱۷ میلیارد دلار برای اجرای طرح فشارافزایی نیاز است. اما مساله حائز اهمیت این است که سرمایهگذاری انجامشده تا سال ۱۴۳۵ حدود ۷۸۰ میلیارد دلار به درآمد از این میدان اضافه خواهد کرد.
نهاییسازی برنامه اجرای طرح، سفارشگذاری اقلام دیرتحویل، تهیه استراتژی واگذاری پیمانهای فرعی در قالب یک الحاقیه به قرارداد IPC فاز ۱۱ و شش قرارداد EPCI با قیمت ثابت برای هابهای ۲ تا ۷ تهیه شده است. مذاکره و ایجاد مشارکت بین یاردهای سکوساز برای ساخت سکوهای فشارافزایی در خلیج فارس و انجام اقدامهای لازم برای آغاز قراردادهای ژئوتکنیک و ژئوفیزیک از جمله شرح کار پیمانکاران این قرارداد خواهد بود. ذکر این نکته ضروری است که طی اجرای پروژه نگهداشت و افزایش تولید در میدان گازی پارس جنوبی، چند اقدام کلیدی مورد نیاز است که شامل موارد زیر میشود:
1- توسعه زیرساختهای فنی و تکنولوژیکی: بهروزرسانی و توسعه تکنولوژیهای استخراج و فرآوری گاز، مانند نصب سکوهای جدید، استفاده از فناوریهای پیشرفته برای افزایش بازیابی گاز و بهینهسازی فرآیندهای فرآورش.
2- سرمایهگذاری در تجهیزات و تعمیرات: افزایش بودجه برای نگهداری و تعمیر تجهیزات موجود و خرید تجهیزات جدید که میتواند کارآیی تولید را بهبود بخشد و افت تولید را کاهش دهد.
3- استفاده از تکنیکهای افزایش بازیابی: به کارگیری روشهایی مانند تزریق گاز یا مایعات دیگر به مخزن برای افزایش فشار و بهبود ضریب بازیافت گاز.
4- مدیریت مخازن: بهکارگیری استراتژیهای مدیریت مخازن برای حفظ فشار مخزن و جلوگیری از کاهش تولید ناشی از افت فشار طبیعی مخزن.
5- آموزش و توسعه نیروی انسانی: سرمایهگذاری در آموزش کارکنان و توسعه دانش فنی لازم برای بهرهبرداری بهینه از میدان گازی و استفاده از تکنولوژیهای نوین.
6- همکاریهای بینالمللی و جذب سرمایهگذار خارجی: جذب سرمایهگذاریهای خارجی و همکاری با شرکتهای بزرگ بینالمللی برای بهرهمندی از دانش فنی پیشرفته و تجربیات جهانی در زمینه اکتشاف و تولید گاز.
در نهایت باید تاکید کرد که بحران افت فشار و متعاقب آن کاهش تولید در میدان گازی پارس جنوبی ممکن است پیامدهای اقتصادی، اجتماعی و امنیتی غیرقابل جبرانی برای کشور داشته باشد. نصب زیرساختهای فشارافزایی در پارس جنوبی به عنوان نخستین اقدام قابل اجرا میتواند کاهش قابل توجه تولید میدانی را طی چند سال به تعویق بیندازد. ضرورت بهکارگیری تجهیزات تخصصی و فناوریهای روز جهانی در ساخت کمپرسورها و سکوهای فشارافزایی، در کنار تقاضای سرمایهگذاری قابل توجه، جنبههای قابل توجه این پروژه را تشکیل میدهد. این ویژگیها احتمالا به دلیل تحریمهای بینالمللی غالب، موانع بزرگی را در تداوم پروژه ایجاد میکنند.
* تحلیلگر حوزه انرژی