Нефтяной хаб Азии: где и сколько нефти хранит Сингапур
Оценка состояния нескольких 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
Сингапур – небольшое город-государство с населением 5 миллионов человек и площадью всего 728 км², которая постепенно увеличивается, благодаря намыву новых территорий. Расположен в Юго-Восточной Азии, на юге полуострова Малайзия.
Еще в ХХ веке Сингапур был колонией Великобритании, страной третьего мира. Однако всего за 50 лет смог встать 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 компаний. 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 ее 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 т.ч. вблизи малайзийского порта Танджунг-Пелепас или пролива Джохор, используются для перевалки нефти и нефтепродуктов с танкера на танкер. В совокупности это позволяет производить маскировку происхождения груза, в частности, иранского, венесуэльского, а сейчас и российского. Схемы с так называемыми сингапурскими или малазийскими смесями популярны и используются для дальнейших поставок.
Нефть и нефтепродукты являются основным источником энергии в Сингапуре. Они составляют 86% потребления первичной энергии, в то время как природный газ всего 13%, а уголь и возобновляемые источники энергии вместе – оставшийся 1% потребления первичной энергии.
| Уголь | Газ | Нефть и нефтепродукты | Возобновляемые источники энергии | |
|---|---|---|---|---|
| Производство | 0 | 0 | 0 | 0,022 |
| Потребление | 0,016 | 0,518 | 2,803 | 0,022 |
Производство и потребление первичной энергии в Сингапуре
Краткая справка о технологии хранения нефти
Нефтехранилища могут быть подземными, подводными и надземными.
В рамках разговора о подземных водохранилищах практически невозможно говорить о больших объемах сырья из-за особенностей и общей сложности строительства резервуаров – существует множество технологических ограничений и требований для строительства, связанных с предотвращением экологических катастроф из-за просачивания углеводородов в подземные воды. Однако стоит оговориться, что в 2014 году после восьми 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, расположены на глубине 130 м на острове Джуронг.
Подводные хранилища в большинстве своем приурочены к нефтедобывающим плавучим платформам, которых в Сингапуре нет. Поэтому в рамках исследования нефтехранилищ Сингапура, речь пойдет исключительно о надземных нефтехранилищах, доступных для дешифрирования по данным ДЗЗ.
Среди надземных нефтехранилищ существуют так называемые самостоятельные и несамостоятельные. Несамостоятельные нефтехранилища являются частью инфраструктуры других объектов, таких как аэропорты, автопарки, электростанции и тп. 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. м3)
- Средние нефтебазы (с объёмом резервуарного парка 10 – 50 тыс. м3)
- Крупные нефтебазы (с объёмом резервуарного парка более 50 тыс. м3)
Расположение нефтебаз Сингапура
Расположение нефтебаз Сингапура
Заметно, что подавляющее большинство нефтебаз Сингапура расположено на острове Буком, Себарок и Джуронг. Остров Джуронг скопления гигантских цилиндрических резервуаров среди лабиринта трубопроводов теперь усеивают остров.
Одной из основных характеристик, влияющих на геометрические размеры резервуаров нефти, является их номинальный объём. В зависимости от номинального объема резервуары подразделяются на классы.
| Класс резервуара | Объем (в тыс. м3) |
|---|---|
| КС-3а | 50 – 120 |
| КС-3б | 20 – 50 |
| КС-2а | 1 – 20 |
| КС-2б | < 1 |
Во всем мире наземные хранилища сейчас практически везде представлены – резервуарами вертикальными стальными. Иначе их называют резервуарами Шухова: в честь их изобретателя - известного русского 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 ТерраТех был проведен анализ по резервуарам Сингапура, Ливии, России и др.
Резервуары вертикальные стальные бывают следующих конструкций: со стационарной крышей и с плавающей крышей. Стационарная крыша резервуаров может быть конической и сферической. Так, резервуары вертикальные стальные со стационарной крышей могут быть дополнены плавающим понтоном внутри. С помощью ДЗЗ 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 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 отчета была проведена оценка характеристик трех нефтехранилищ в Сингапуре:
- Advario Singapore Ltd.
- Jurong Port Universal Terminal Pre. Ltd.
- Нефтехранилища острова Себарок: Vopak Singapore - Sebarok Terminal и Singapore Petroleum Company Pte (занимают остров полностью)
Нефтехранилище Advario Singapore Ltd. принадлежит одноимённой компании Advario, образованной в 2022 году. Это нефтехранилище расположено в северо-восточной части острова Джуронг. Заявленный общий объем составляет порядка 1,3 млн куб. м. В 2021 году для тестирования инноваций в области экологически чистой энергии был создан пилотный завод компании Advario Singapore Chemical на базе готовой инфраструктуры Advario Singapore Ltd. Сейчас, там тестируются системы хранения энергии ванадиевых окислительно-восстановительных батарей. Они будут заряжаться от солнечных фотоэлектрических систем, развернутых на объектах Advario
Строительство нефтехранилища происходило в период 1998-2015 года. Всего построено 123 резервуара разного типа и объема, а также 15 причалов.
Нефтехранилище Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. также расположено на острове Джуронг, но в его южной части. Это крупнейшее нефтехранилище в Азии принадлежит Jurong Port Pte Ltd., MAIF Investments Singapore Pte Ltd. и PetroChina International (Singapore) Pte Ltd. Общий объем резервуаров, по данным компании, составляет порядка 2 330 тыс. м3
Строительство нефтехранилища происходило в период 1998-2015 года. Всего построено 123 резервуара разного типа и объема, а также 15 причалов.
В 2003 г. остров Джуронг подвергся рекультивации путем намыва новой территории суши. Изначально предполагалось использовать его территорию исключительно в качестве промышленной площадки для нефтехранилищ, нефтеперерабатывающих заводов, складов и тп.
К 2015 году строительство Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. завершилось.
Инфраструктура нефтехранилища представлена 78 резервуарами для хранения нефти и нефтепродуктов. Также здесь расположены 15 причалов. Стоит отметить, что два причала способны осуществлять прием крупнотоннажных танкеров 3 класса грузоподъемностью от 160 до 320 тыс. тонн.
На острове Себарок расположены два нефтехранилища: Singapore Petroleum Company Pte и Vopak Singapore - Sebarok Terminal. Общий объём резервуаров по данным компаний составляет 220 тыс. м3 и 1 340 тыс. м3 соответственно. Эти нефтехранилища далее анализировались совместно.
Нефтехранилища на острове Себарок – самые старые из рассматриваемых. К 2000 году юго-восточная и центральная части острова были полностью застроены объектами инфраструктуры нефтехранилищ, которые ныне функционируют. К 2016 году остров Себарок были окончательно возведены все объекты нефтехранилищ.
На острове Себарок расположено 111 резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов и 18 причалов.
Определение структуры нефтебаз Сингапура
С помощью средств дистанционного зондирования Земли был определен тип и диаметр наземных резервуаров для нефти и нефтепроудктов. Для выявления пространственного размещения типов резервуаров и их объёма были использованы данные съёмки со спутников Ресурс-П, Канопус-В, Jilin 2017, 2020 и 2021 год.
По нормативам, принятым при строительстве резервуаров во всем мире (в т.ч. и в РФ), 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 м3); для диаметра 28,50 м – высотой 17,88 м (вместимость резервуара – 11 406,4 м3).
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 м3). 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 м3.
Опираясь на представленные нормы строительства, был произведен расчет объёмов как отдельных резервуаров, так и совокупного объёма нефтебазы.
| Advario Singapore Ltd. | Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. | Нефтебазы острова Себарок | |
|---|---|---|---|
| Объем самого маленького резервуара, тыс. м3 | ≈ 0,5 | ≈ 2,4 | ≈ 0,1 |
| Объем самого крупного резервуара, тыс. м3 | ≈ 30,4 | ≈ 97,6 | ≈ 66,8 |
| Номинальный объём всех резервуаров нефтебазы, тыс. м3 | ≈ 1 134,2 | ≈ 2 311,1 | ≈ 1 665,1 |
Так, нефтебаза на Advario Singapore Ltd. имеет номинальный объём резервуаров 1134,2 тыс. м3 (наименьшее значение для рассматриваемых нефтебаз). При этом отдельно взятые резервуары этой нефтебазы имеют объёмы от 0,5 до 30,4 тыс. м3.
Наибольший объём среди рассматриваемых нефтебаз имеет Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. (более 2311,1 тыс. м3). При этом отдельно взятые резервуары этой нефтебазы имеют объёмы от 2,1 до 97,6 тыс. м3 (наибольший объём резервуара среди рассматриваемых).
Нефтебазы острова Себарок в совокупности имеют номинальный объём резервуаров 1665,1 тыс. м3. При этом отдельно взятые резервуары этой нефтебазы имеют объёмы от 0,1 до 66,8 тыс. м3. По результатам расчетов было выявлено, что все рассмотренные нефтебазы относятся к классу крупных самостоятельных нефтехранилищ.
Распределение конструкций резервуаров нефтебазы Advario Singapore Ltd.
Примерно 20% резервуарного парка нефтехранилища представлена резервуарами с плавающей крышей. Причем наиболее крупные резервуары Advario Singapore Ltd. представлены именно конструкциями с плавающей крышей.
Основная часть вертикальных резервуаров с плавающей крышей имеет объём от 20 до 50 тыс. м3, остальные имеют объем от 1 до 20 тыс. м3.
Вертикальные резервуары со стационарной крышей (как сферической, так и конической) преимущественно относятся к классу 2а (объемом от 1 до 20 тыс. м3). Только два таких резервуара имеют объем от 20 до 50 тыс. м3.
Стоит отметить, что резервуары с наименьшим объёмом расположены в юго-восточной части нефтебазы. Они используются для хранения различных нефтепродуктов.
Распределение конструкций резервуаров нефтебазы Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd.
Нефтебаза Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. обладает самым большим резервуарным парком среди рассматриваемых нефтебаз. В северо-западной части нефтебазы возведено 36 резервуаров со стационарной сферической крышей. В юго-восточной части нефтебазы (вдоль побережья) размещены 34 резервуара с плавающей крышей. Кроме того, на территории нефтебазы расположено 8 резервуаров со стационарной конической крышей.
В пределах нефтебазы самые крупные резервуары имеют плавающую крышу. Большую часть территории, около 2/3 занимают резервуары класса 3а с вместимостью 50-120 тыс. м3. Они сконцентрированы в северной части территории. Южную треть территории нефтебазы занимают резервуары всех типов, объемом 1-20 тыс. м3. Резервуаров объемом 20-50 тыс. м3 на этой нефтебазе нет.
Распределение конструкций резервуаров нефтебаз острова Себарок
В пределах острова Себарок пропорционально распределены резервуары всех типов. Резервуары со стационарной сферической крышей плавающей крышей преимущественно расположены в северо-западной части острова, с плавающей крышей – в центральной части, со стационарной конической крышей – на юго-востоке острова.
Основную часть резервуарного парка составляют резервуары вместимостью от 1 до 50 тыс. м3 (за исключением одного резервуара с плавающей крышей в центре острова; его объём: (50-120 тыс. м3). В северо-восточной и центральной части, где расположено много погрузочных терминалов, преимущественно расположены резервуары объёмом от 20 до 50 тыс. м3. В юго-восточной части острова, где значительно меньше погрузочных терминалов, возведены более мелкие резервуары объёмом от 1 до 20 тыс. м3.
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, для Advario Singapore Ltd. преобладают резервуары со стационарной конической крышей (80 из 119. 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 отличается 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. м3) 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 не для хранения сырой нефти (обычно это нефтепродукты).
Для Advario Singapore Ltd. резервуары с плавающей крышей составляют 53% (600 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (1134,1 тыс. м3), остальные 47% - резервуары со стационарной конической и сферической крышей.
Немаловажно, что для каждой нефтебазы существенная доля номинального объема приходится на резервуары с плавающей крышей. Так, для Advario Singapore Ltd. это значение составляет 53% (~600 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (1134,1 тыс. куб. м), для Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. – 48% (~1100 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (2311,1 тыс. м3), для нефтехранилищ острова Себарок – 36% (~600 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (1665,1 тыс. м3).
Таким образом, для всех трех нефтехранилищ, объём нефтепродуктов, хранимый в резервуарах с плавающей крышей составляет 2300 тыс. м3., что соответствует около 45-50 % максимального объема хранимых нефтепродуктов.
Ввиду этого, для экономической оценки этих нефтебаз особенно актуально определить фактический объём хранимой нефти – заполненности резервуарного парка.
Определение заполненности нефтебаз Сингапура
Для выбранных трёх нефтебаз был произведён расчёт заполненности резервуарного парка по данным Jilin за 2022 год. Стоит отметить, что данная процедура выполнима по данным ДЗЗ лишь для резервуаров с плавающей крышей. Это обусловлено тем, что её положение в вертикальной плоскости изменяется пропорционально текущему объёму нефтепродуктов.
Для определения заполненности резервуара с плавающей крышей подсчитывают длину тени от его передней и задней стенки относительно положения Солнца на момент съёмки. Определив соотношение длин теней, можно определить как заполненной, так и незаполненной нефтепродуктами части того или иного резервуара.
Была определена заполненность нефтехранилищ на март - октябрь 2022 года.
Определение заполненности резервуаров по тени от их передней и задней крышки
Пример выявления заполненности резевуаров с плавающей крышей
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. Также 8 резервуаров были заполнены частично (более, чем на 25%) заполнено нефтью. 7 из 23 резервуаров этой нефтебазы заполнены менее, чем на 25%. В целом по нефтебазе объем хранимых нефтепродуктов составляет примерно 60% (360 тыс. м3) от их номинального объёма (600 тыс. м3).
Резервуары с плавающей крышей нефтебазы Jurong Port Universal Terminal Pte. по состоянию на август 2022 г. 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. Оставшиеся 12 резервуаров заполнены частично заполнены (от 25 до 100% заполненности). На момент съемки резервуары с плавающей крышей этой нефтебазы заполнены на 75% (825 тыс. м3) от их номинального объёма (1,1 млн м3).
Лишь 1 из 23 резервуаров резервуаров с плавающей крышей на нефтехранилищах острова Себарок был полон в августе 2022 г. 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. м3) от их номинального объёма (≈600 тыс. м3).
Таким образом, было установлено, что в авугсте 2022 года резервуары с плавающей крышей выбранных нефтебаз в Сингапуре были заполнены: на 60% для Advario Singapore Ltd., на 75% для Jurong Port Universal Terminal Pte., на 50% для нефтебаз острова Себарок. В совокупности, выбранные нефтебазы хранили около 1485 тыс. м3 нефти и нефтепродуктов.
Выводы
Таким образом, была проведена экономическая оценка состояния нескольких нефтехранилищ Сингапура по данным ДЗЗ.
Было установлено, что рассматриваемые нефтебазы имеют разную структуру резервуарного парка. Так, 23 из 119 резеруаров нефтебазы Advario Singapore Ltd. имеют плавающую крышу, остальные 106 – стационарную коническую и сферическую крышу, для нефтебазы Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. – 34 и 44 резервуаров соответственно, для нефтебаз острова Себарок – 23 и 88 резервуаров соответственно.
Рассматриваемые нефтебазы также имеют разное распределение объёмов резервуаров. Нефтебаза Advario Singapore Ltd. представлена 41 резервуаром объёма менее 1 тыс. куб. м, 61 резервуаром – от 1 до 20 тыс. м3, 17 резервуарами – от 20 до 50 тыс. м3, резервуары объёмом более 50 тыс. м3 отсутствуют. Нефтебаза Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. состоит из 54 резервуаров объёмом от 1 до 20 тыс. куб. м и 24 резервуаров объёмом более 50 тыс. м3. На территории нефтебаз острова Себарок возведены 17 резервуаров объёмом менее 1 тыс. м3, 71 резервуар – от 1 до 20 тыс. м3, 22 резервуара – от 20 до 50 тыс. м3 и 1 резервуар – более 50 тыс. м3.
Для каждой нефтебазы была установлена доля объёма резервуаров с плавающей крышей и их заполненность. Так, для Advario Singapore Ltd. резервуары с плавающей крышей составляют 53% (~600 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (1134,1 тыс. м3), для Jurong Port Universal Terminal Pte. Ltd. – 48% (~1100 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (2311,1 тыс. м3), для нефтехранилищ острова Себарок – 36% (~600 тыс. м3) от номинального объёма всего резервуарного парка (1665,1 тыс. м3). Суммарно объём резервуаров с плавающей крышей составляет 2300 тыс. м3. В свою очередь, эти резервуары заполнены на 50 – 75%. Это соответствует 1485 тыс. м3 нефтепродуктов.
В совокупности, это подтверждает статус нефтяного хаба для Сингапура: при больших номинальных объёмах нефтебаз, они заполнены лишь частично. Это свидетельствует о наличии больших пиковых нагрузок на нефтебазы и большого трафика нефтепродуктов.
Стоит отметить, что применение подобного метода для анализа большего количества последовательных снимков позволит отследить долгосрочную динамику состояния нефтехранилища, а также изменения ключевых показателей грузооборота нефти и нефтепродуктов.