Нефтяной хаб Азии: где и сколько нефти хранит Сингапур

Оценка состояния нефтехранилищ Сингапура по данным ДЗЗ

Темы

• Сингапурский нефтяной хаб
• Технология хранения нефти
• Расположение нефтебаз Сингапура
• Характеристика нефтехранилищ Сингапура в XXI веке
• Cтруктура нефтебаз Сингапура
• Сравнение параметров выбранных нефтехранилищ
• Определение заполненности нефтебаз Сингапура

Сингапурский нефтяной хаб

Сингапур – небольшое город-государство с населением 5 миллионов человек и площадью всего 728 км², которая постепенно увеличивается благодаря намыву новых территорий. Страна расположена в Юго-Восточной Азии, на юге полуострова Малайзия.

Долгое время Сингапур был колонией Великобритании и обрел полную независимость от Малайзии только 1965 году. Однако всего за 50 лет из страны третьего мира государство встало в один ряд с мировыми экономическими гигантами, став одним из «азиатских тигров». В 2020 году по показателю ВВП на душу населения Сингапур уступал лишь Люксембургу. Именно в контексте такого стремительного преображения принято говорить о Сингапурском экономическом чуде.

Несмотря на отсутствие собственных запасов полезных ископаемых, в том числе нефти, Сингапур является центральным нефтяным хабом самого большого потребителя нефти в мире – Азии. Инфраструктура Сингапура по переработке, хранению и распределению нефти играет ключевую роль в мировой торговле энергоносителями. На острове Джуронг расположено более 100 международных нефтяных, нефтехимических и химических предприятий. Сингапур является ведущим производителем и оператором передовых плавучих установок для производства, хранения и разгрузки, переоборудованных и самоподъемных буровых установок, которые представляют собой автономные морские буровые установки, прикрепленные к барже.

Нефтебаза в Сингапуре

Активному развитию торговых отношений способствовало не только крайне выгодное расположение государства – близость страны к Малаккскому проливу и Южно-Китайскому морю – но и прочные межконтинентальные связи, подкрепленные стабильной политикой. Сингапур поддерживает торговые отношения вне зависимости от общей политической ситуации в мире, не принимает чью-либо сторону в конфликтах, не вводит ограничения на поставки нефти. Благодаря этому для большинства крупнейших компаний он стал «тихой гаванью».

В частности, воды вокруг Сингапура, в том числе вблизи малайзийского порта Танджунг-Пелепас или пролива Джохор, используются для перевалки нефти и нефтепродуктов с танкера на танкер.

Нефть и нефтепродукты являются основным источником энергии в Сингапуре. На них приходится 86% потребления первичной энергии, в то время как на природный газ всего 13%, а на уголь и возобновляемые источники энергии вместе – оставшийся 1% потребления первичной энергии.

Производство и потребление первичной энергии в Сингапуре (Energy Information Administration)

Технология хранения нефти

Нефтехранилища могут быть подземными, подводными и надземными.

Касательно подземных нефтехранилищ практически невозможно говорить о больших объемах сырья из-за особенностей и общей сложности строительства резервуаров: существует множество технологических ограничений и требований, связанных с предотвращением экологических катастроф из-за просачивания углеводородов в подземные воды. Однако стоит упомянуть, что в 2014 году после 8 лет строительства Сингапур официально открыл огромный объект для хранения нефти под землей. Это скальные пещеры Джуронг на морском дне под искусственным островом. Пещеры имеют площадь 61 гектар и расположены на глубине 130 м на острове Джуронг.

Подводные хранилища в большинстве своем сопряжены с нефтедобывающими плавучими платформами, которых в Сингапуре нет. Поэтому в рамках исследования нефтехранилищ Сингапура речь пойдет исключительно о надземных нефтехранилищах, доступных для дешифрирования по данным дистанционного зондирование Земли (ДЗЗ) из космоса.

Среди надземных нефтехранилищ существуют так называемые самостоятельные и несамостоятельные. Несамостоятельные нефтехранилища являются частью инфраструктуры других объектов, таких как аэропорты, автопарки, электростанции и пр. В свою очередь, самостоятельные нефтехранилища предназначены для хранения, перевалки и снабжения нефтепродуктами потребителей.

Самостоятельные нефтехранилища обладают крупным резервуарным парком. В зависимости от его емкости их можно разделить на три категории:

• Малые нефтебазы (с объёмом резервуарного парка менее 10 тыс. куб. м);
• Средние нефтебазы (с объёмом резервуарного парка 10 – 50 тыс. куб. м);
• Крупные нефтебазы (с объёмом резервуарного парка более 50 тыс. куб. м).

Расположение нефтебаз Сингапура

Расположение нефтебаз Сингапура

Подавляющее большинство нефтебаз Сингапура расположено на островах Буком, Себарок и Джуронг. Скопления гигантских цилиндрических резервуаров среди лабиринта трубопроводов буквально усеивают остров Джуронг.

Одной из основных характеристик, влияющих на геометрические размеры резервуаров нефти, является их номинальный объём. В зависимости от номинального объема резервуары подразделяются на классы.

Во всем мире надземные хранилища сейчас в основном представлены резервуарами вертикальными стальными. Иначе их называют резервуарами Шухова: в честь их изобретателя, известного советского инженера Владимира Григорьевича Шухова.

Резервуары Шухова отличаются простотой и экономичностью конструкций и монтажа. Современные цилиндрические резервуары-нефтехранилища и сейчас строятся по основным принципам, разработанным В. Г. Шуховым.

Конструкции наземных резервуаров вертикальных стальных в целом схожи по всему миру. Для установления дешифровочных признаков специалистами «Терра Тех» был проведен анализ использующихся резервуаров в Сингапуре, Ливии, России и других странах.

Резервуары вертикальные стальные бывают следующих конструкций: со стационарной крышей и с плавающей крышей. Стационарная крыша резервуаров может быть конической и сферической. Резервуары вертикальные стальные со стационарной крышей могут быть дополнены плавающим понтоном внутри.

С помощью космической съемки возможно определить:

• тип резервуара (для дешифрирования по ДЗЗ доступно разделение только на резервуары со стационарной крышей и резервуары с плавающей крышей: наличие скрытого под стационарной крышей плавающего понтона дешифрированию не подлежит);
• объём отдельных резервуаров и номинальный объём всего резервуарного парка нефтебазы;
• фактический объем хранимых нефтепродуктов (доступно определение для резервуаров с плавающей крышей).

Таким образом, данные дистанционного зондирования Земли позволяют оценить структуру и объем нефтехранилищ, а также частично оценить объем хранимой нефти, что важно для экономической оценки.

Характеристика нефтехранилищ Сингапура в XXI веке

В рамках данного исследования была проведена оценка характеристик трех нефтехранилищ в Сингапур:

• Advario Singapore Ltd.
• Jurong Port Universal Terminal Pre. Ltd.
• Нефтехранилища острова Себарок: Vopak Singapore - Sebarok Terminal и Singapore Petroleum Company Pte (занимают остров полностью)

 Структура нефтебаз Сингапура

С помощью средств дистанционного зондирования Земли были определены тип и диаметр наземных резервуаров для нефти и нефтепродуктов. Для определения пространственного размещения типов резервуаров и их объёма были использованы данные съёмки со спутников российских спутников ДЗЗ типа Ресурс-П, Канопус-В и космических аппаратов дружественных стран за 2017, 2020 и 2021 годы.

По нормативам, принятым при строительстве резервуаров во всем мире (в том числе и в России), для каждого типа резервуаров и соответствующего диаметра предусмотрена рекомендуемая высота возводимой конструкции. Например, для резервуаров со стационарной крышей (любой формы) диаметром 8,53 м, рекомендуется возводить резервуары высотой 7,45 м (вместимость резервуара составит 425,7 куб. м); для диаметра 28,50 м – высотой 17,88 м (вместимость резервуара – 11 406,4 куб. м).

По нормативам принято возводить резервуары с плавающей крышей диаметром от 12,33 м (при этом рекомендуемая высота составляет 8,94 м, а вместимость – 1067,5 куб. м). Рекомендуемые высоты для строительства резервуаров со стационарной и плавающей крышей крупных диаметров совпадают между собой. Так, для вертикальных резервуаров со стационарной и с плавающей крышей при диаметре 95,4 м, рекомендуемая высота составляет 18 м. При этом их вместимость составляет 128 664 куб. м.

Опираясь на представленные нормы строительства, был произведен расчет объёмов как отдельных резервуаров, так и совокупного объёма нефтебазы.

Так, нефтебаза на Advario Singapore Ltd. имеет номинальный объём резервуаров 1134,2 тыс. куб. м, что является наименьшим значением для рассматриваемых нефтебаз. При этом отдельно взятые резервуары этой нефтебазы имеют объёмы от 0,5 до 30,4 тыс. куб. м.

Наибольший объём среди рассматриваемых нефтебаз имеет хранилище Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. (более 2311,1 тыс. куб. м). При этом отдельно взятые резервуары этой нефтебазы имеют объёмы от 2,1 до 97,6 тыс. куб. м (наибольший объём резервуара среди рассматриваемых).

Нефтебазы острова Себарок в совокупности имеют номинальный объём резервуаров 1665,1 тыс. куб. м. При этом отдельно взятые резервуары этой нефтебазы имеют объёмы от 0,1 до 66,8 тыс. куб. м. По результатам расчетов было выявлено, что все рассмотренные нефтебазы относятся к классу крупных самостоятельных нефтехранилищ.

Сравнение параметров выбранных нефтехранилищ

Наибольшее количество резервуаров было обнаружено на нефтебазе Advario Singapore Ltd., наименьшее – на нефтебазе той же компании Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. Эти нефтебазы заметно различаются по структуре резервуарного парка. Так, на нефтебазе Advario Singapore Ltd. преобладают резервуары со стационарной конической крышей (80 из 119 шт.). В свою очередь, в пределах Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. расположено всего 8 резервуаров со стационарной конической крышей, при этом основную часть нефтебазы занимают резервуары с плавающей крышей и стационарной сферической крышей. Нефтебазы на острове Себарок имеют схожую с Advario Singapore Ltd. структуру парка резервуаров, где преобладают резервуары со стационарной крышей, в частности со сферической крышей (более половины парка). Лишь пятая часть резервуарного парка этого хранилища (23 шт.) имеет плавающую крышу.  

Больше всего структура резервуарного парка варьируется на Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. В отличие от остальных, почти половина, 34 шт., – это резервуары с плавающей крышей.

Резервуары класса 3а (объемом от 50 до 120 тыс. куб. м) используются в основном на нефтебазе Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd., которые представлены резервуарами со стационарной сферической крышей и резервуарами с плавающей крышей. Нефтебазы острова Себарок имеют единственный резервуар класса 3а, у которого плавающая крыша.  На всех нефтебазах примерно равное количество резервуаров 2 класса, а мелкие резервуары 1 класса активно используются на Advario Singapore Ltd. (около трети парка) и на Sebarok Terminal. Как правило, такие резервуары используют для хранения нефтепродуктов, а не сырой нефти.

Для Advario Singapore Ltd. резервуары с плавающей крышей составляют 53% (600 тыс. куб. м) от номинального объёма всего резервуарного парка (1134,1 тыс. куб. м), остальные 47% - резервуары со стационарной конической и сферической крышей.

Для каждой нефтебазы существенная доля номинального объема приходится на резервуары с плавающей крышей. Так, для Advario Singapore Ltd. это значение составляет 53% (≈600 тыс. куб. м) от номинального объёма всего резервуарного парка (1134,1 тыс. куб. м), для Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. – 48% (≈1100 тыс. куб. м) от номинального объёма всего резервуарного парка (2311,1 тыс. куб. м), для нефтехранилищ острова Себарок – 36% (≈600 тыс. куб. м) от номинального объёма всего резервуарного парка (1665,1 тыс. куб. м).

Таким образом, для всех трех нефтехранилищ объём нефтепродуктов, хранимый в резервуарах с плавающей крышей, составляет 2300 тыс. куб. м., что соответствует около 45-50% максимального объема хранимых нефтепродуктов.

Ввиду этого, для экономической оценки этих нефтебаз особенно актуально определить фактический объём хранимой нефти – заполненность резервуарного парка.

Определение заполненности нефтебаз Сингапура

Для выбранных трёх нефтебаз был произведён расчёт заполненности резервуарного парка по данным сверхвысокого пространственного разрешения за 2022 год. Стоит отметить, что данная процедура выполнима по данным ДЗЗ лишь для резервуаров с плавающей крышей, положение которой в вертикальной плоскости изменяется пропорционально текущему объёму нефтепродуктов.

Для определения заполненности резервуара с плавающей крышей специалисты «Терра Тех» рассчитали длину тени от передней и задней стенки резервуара относительно положения Солнца на момент съёмки. По соотношению длин теней, можно определить заполненность того или иного резервуара. 

Была определена заполненность нефтехранилищ на март - октябрь 2022 года.

По соотношению длин теней можно определить заполненность того или иного резервуара.

Как можно заметить, по состоянию на август 2022 года не все резервуары с плавающей крышей нефтебазы Advario Singapore Ltd. были заполнены. Лишь 8 из 23 резервуаров были полностью заполнены нефтью. Так же 8 резервуаров были заполнены нефтью частично (более чем на 25%). 7 из 23 резервуаров этой нефтебазы заполнены менее чем на 25%. В целом по нефтебазе объем хранимых нефтепродуктов составляет примерно 60% (360 тыс. куб. м) от их номинального объёма (600 тыс. куб. м).

Резервуары с плавающей крышей нефтебазы Jurong Port Universal Terminal Pte. по состоянию на август 2022 года были заполнены более чем на половину. 20 из 34 резервуаров разной вместимости заполнены нефтью полностью. Немногочисленны резервуары с заполненностью менее 25%: на момент съёмки их лишь 3 шт. Оставшиеся 12 резервуаров заполнены частично: от 25 до 100%. На момент съемки резервуары с плавающей крышей этой нефтебазы заполнены на 75% (825 тыс. куб. м) от их номинального объёма (1,1 млн куб. м).

Лишь 1 из 23 резервуаров с плавающей крышей на нефтехранилищах острова Себарок был полон в августе 2022 года. Наиболее многочисленную группу составляют частично заполненные резервуары (от 25% до 100%): их 16. Оставшиеся 6 резервуаров заполнены менее, чем на 25%. Резервуары с плавающей крышей нефтехранилищ острова Себарок в совокупности заполнены примерно на 50% (≈300 тыс. куб. м) от их номинального объёма (≈600 тыс. куб. м).

Таким образом, было установлено, что в августе 2022 года резервуары с плавающей крышей нефтебаз в Сингапуре совокупно были заполнены: на 60% для Advario Singapore Ltd., на 75% для Jurong Port Universal Terminal Pte., на 50% для нефтебаз острова Себарок. Суммарно выбранные нефтебазы хранили около 1485 тыс. куб. м нефти и нефтепродуктов.

Заключение

На примере нескольких нефтебаз Сингапура продемонстрировано, как по данным космической съемки возможно дистанционно проводить структурную типологизацию и оценку заполненности нефтехранилищ. Рассмотренные нефтебазы имеют разную структуру резервуарного парка, а также различное распределение объёмов резервуаров. По данным ДЗЗ установлена доля объёма резервуаров с плавающей крышей и их заполненность. Суммарно объём резервуаров с плавающей крышей составляет 2300 тыс. куб. м. Их суммарная заполненность составляет 1485 тыс. куб. м нефтепродуктов, или 65%.

 Полученные выводы подтверждают статус Сингапура как крупнейшего нефтяного хаба Азии: при больших номинальных объёмах нефтебаз они заполнены лишь частично, резервные мощности нефтехранилищ будут задействованы при пиковых нагрузках на нефтебазы во время большого трафика нефтепродуктов.

Применение подобного метода для геоанализа большего количества последовательных снимков позволит отслеживать долгосрочную динамику состояния нефтехранилищ, а также изменения ключевых показателей грузооборота нефти и нефтепродуктов.

Средства космического мониторинга являются источником альтернативных официальной (публичной) статистике данных, благодаря которому можно удаленно получать объективную информацию о предприятиях и их активности, состоянии целых отраслей и экономик стран мира, в особенности закрытых. В сущности, средства ДЗЗ позволяют вести экономическую или индустриальную разведку, формируя тематические индексы индустриальной активности – объективные показатели, по которым можно сравнивать или рейтинговать страны, компании, отрасли и т.д., строить прогнозные модели. Эта информация особенно востребована среди аналитиков, трейдеров, инвесторов, страховщиков, экономистов и бизнес-консультантов.