» »

Tradicionalne in napredne metode pridobivanja olja. Kako se pridobiva nafta (metode) v svetu in v Rusiji Kako se nafta pridobiva

Morda ste navajeni, da ne preberete celotnega besedila do konca ali na sredini, vendar ne bodite leni in si vzemite nekaj minut za ta članek. Zdaj se boste naučili vsega največ zanimive stvari povezana s proizvodnjo nafte, začenši s tem, kako se nafta proizvaja, kdaj so se ljudje na splošno naučili uporabljati nafto in koliko let se nafta proizvaja v Rusiji. Govorilo bo tudi o tem, katere obetavne metode pridobivanja nafte zdaj obstajajo in kako lahko sami dobite olje.

Kako se proizvaja olje - zanimivo in kratko

Za razlago, kako nastane olje ( na kratko), prva stvar, ki jo je treba opozoriti, je to sodobna praksa Obstaja veliko tehnologij za pridobivanje nafte, vendar so vse temeljile na najpreprostejši metodi, znani že od antičnih časov, za pridobivanje vode iz vodnjakov ali vodnjakov. To so tako imenovani arteški vodnjaki.

Voda, ki je na spodnji točki (delu) plasti tal, pod pritiskom, ki nastane zaradi dejstva, da se nahaja med dvema gorama, v soteski, nižina, priteče na površje z veliko hitrostjo.

Toda preden naredite takšno vrtino in izvlečete prvi liter vode ali olja, morate najti kraj njihovega največjega kopičenja.

Če je bilo v primeru vode to storjeno precej na preprost način, z uporabo, na primer, vinske trte ( obstaja tak poklic - radiestezisti), nato se uporabljajo posebne geofizikalne metode za iskanje naftnih rezervoarjev na precej veliki globini (do 2-3 km).

Primarno raziskovanje naftnih polj izvajajo geologi, ki s kombinacijo znakov ugotavljajo prisotnost nafte na določenem območju. To so lahko oljne lise na površini vodnih teles, v močvirnih nižinah, onesnaženost podzemne vode, emisije plinov.

Geofizične metode vključujejo sondiranje formacij z uporabo umetnih eksplozij, akustičnega ali ultrazvočnega skeniranja. Za to se uporablja zelo zapletena in draga geofizična oprema.

Povprečni stroški raziskovanja, tudi v razmerah Rusije in regij skrajnega severa, redko presežejo 3 dolarje skupnih stroškov na tono proizvedene nafte.

Po odkritju nafte se določi meja oziroma območja naftonosnega območja, izračuna se približno njegova prostornina oziroma debelina ter določi tudi tako imenovani volumen oziroma zaloge raziskane nafte. Že na podlagi teh podatkov se ugotavlja, kako donosna ali stroškovno učinkovita bo proizvodnja nafte na tem območju, kakšna inženirska dela bo treba opraviti za pridobivanje, skladiščenje in transport nafte.

To je zelo pomembna točka, saj s takšnim gospodarskim potnim listom polje postane premoženje, ki ga država prodaja na posebnih dražbah ali razpisih, kjer se za pravico do dela na tem področju borijo zelo ugledna naftna podjetja.

Oglejte si uporaben videoposnetek o pridobivanju olja:

Kar zadeva metode pridobivanja olja, jih je več, od katerih so glavne naslednje:

  1. Mehanska metoda rudarjenja. Bistvo tega procesa je, da se na mestu, kjer se nafta, izvrta vrtina ali več vrtin, ki pod lastnim pritiskom pride na površje, kjer se transportira in skladišči. Tlak v takšnih vrtinah lahko na prvi stopnji doseže 200 atm. in več. Toda ko se debelina rezervoarja zmanjša, se ta tlak zmanjša. Nato uporabljajo posebne črpalke - potopne, črpalke - gugalne stole. S pomočjo te črpalne opreme se olje črpa na površje. Na ta način pridobivajo približno 85 % vse nafte na svetu, predvsem v državah Perzijskega zaliva, kjer je globina naftnih rezervoarjev le nekaj deset metrov, vrtin pa ni treba vrtati. Poleg tega stroški takšne proizvodnje v arabskih državah, pa tudi v Venezueli (Južna Amerika) niso višji od 1-2 dolarjev na sod.
  2. metoda fontane. Pri uporabi te metode ima pomembno vlogo tudi prisotnost visokega tlaka v vrtini, ki omogoča, da olje samo od sebe pride na površje. Ta metoda se uporablja ne samo za rudarjenje na celinah, ampak tudi na morskih policah. Ta metoda vključuje tri zaporedne postopke.
  • Primarni- takoj, ko se odpre rezervoar z oljem, se z veliko hitrostjo dovaja v cev vrtine. Skupaj z nafto pride na površje tudi velika masa spremljajočega plina, ki so se ga šele pred kratkim naučili uporabljati, pred tem pa so ga preprosto sežigali v raketah. ORF je faktor pridobivanja olja, tj. Učinkovitost - vrtine te metode je nizka in doseže le 3-5%.
  • Sekundarna metoda ali plinsko dvigalo. Ko se primarni tlak v vrtini zmanjša in ni več dovolj za proizvodnjo, se vbrizga umetni tlak, da se nafta dvigne na površje. Za to se uporablja sladka voda ali pa se plin črpa pod visokim tlakom. V tem primeru se faktor pridobivanja olja že dvigne na 30 - 40%. Še vedno pa več kot polovica nafte ostane za vedno v rezervoarju.
  • Terciarna metoda. Ko je velik del vrtine izčrpan, se uporablja tehnologija visokotlačnega vbrizgavanja pare za črpanje ostanka nafte iz nje. Naloga je s segrevanjem olja zmanjšati njegovo viskoznost in tako olajšati njegovo dviganje na površje. Ta metoda je energetsko potratna in se običajno uporablja v že starih, izčrpanih vrtinah, v katerih se nafta občasno začne kopičiti.

Uporaba vsake od zgornjih metod se redko uporablja samostojno. Na poljih naftne družbe uporabljajo ciklične metode, ko primarno proizvodnjo nafte nadomestimo s kompleksnejšo metodo, s čimer se poveča faktor izkoristka nafte, donos iz vsake vrtine na 70 - 80 % ali več.

O tem, kako nastaja olje, si lahko ogledate zabaven videoposnetek:

V katerem letu je bilo proizvedeno prvo olje?

Nihče ne ve natančnega datuma, kdaj so ljudje začeli uporabljati in kako so začeli pridobivati ​​olje. Prve omembe o pridobivanju in uporabi olja so v starodavnih sumerskih kronikah. Na primer, v dr. Babilon je star že 4000 let. olje je bilo uporabljeno za izdelavo asfalta in tlakovanje mestnih ulic. V nič manj starem Egiptu je bilo olje del balzama za pokope vladarjev v njihovih grobnicah in piramidah. Stari Grki so uporabljali olje za ustvarjanje zažigalnih mešanic za odvračanje napadov čet perzijskega kralja Darija 1.

Na ozemlju starodavne Perzije ali na primer sodobnega Azerbajdžana so olje pridobivali v medicinske namene (predvsem kožne bolezni, vključno z gobavostjo). Znano je, da je slavni popotnik arabskega vzhoda Abd ar-Rashid al-Bakuvi v svojih popotnih zapiskih v 14. stoletju omenil, da je iz Bakuja vsak dan odpotovalo 200 karavan kamel, naloženih z usnjenim krznom z oljem.

Pravzaprav so do začetka 19. stoletja olje uporabljali predvsem v naravni, naravni obliki - za razsvetljavo stanovanj, kurišč.

Ko so se začele pojavljati tehnologije za destilacijo olja, njegove destilacije in ločevanja lahkih frakcij, so se naučili izdelati svetilni kerozin, ki je začel osvetljevati ulice evropskih mest in se pogosto uporabljal v vsakdanjem življenju (petrozinske svetilke in peči)

V 19. stoletju in do začetka 20. stoletja se je uporabljala predvsem proizvodnja nafte odprta pot- iz majhnih vrtin ali vodnjakov. Obstajajo natančnejši podatki o letu, v katerem je bila prva nafta proizvedena z uporabo prave vrtine. Po Wikipediji je bila takšna vrtina zagnana leta 1848 na polju Bibi-Heybat, ki se nahaja v Bakuju (Azerbajdžan).

Od tega trenutka se je začela doba industrijske proizvodnje nafte po vsem svetu. In mimogrede, Alfred Nobel (ustanovitelj istoimenske znanstvene in literarne nagrade) je bil eden prvih razvijalcev-podjetnikov naftna polja v Kaspijskem morju.

Kako se nafta proizvaja v Rusiji

Prvi podatki o tem, kje in kako nafto v Rusiji prvič proizvajajo, segajo v leto 1823, ko sta brata Dubinin zgradila prvo destilacijo na ruskem Severnem Kavkazu, v mestu Mozdok. Vendar se je uradno industrijska proizvodnja začela leta 1857, ko so izvrtali vrtine in začeli obratovati rafinerija nafte industrialca Kokoreva v Bakuju.

Hitrost pridobivanja je rasla z neverjetno hitrostjo. Že na prelomu 20. stoletja je bilo v Rusiji proizvedenih več kot 100 milijonov pudov nafte (16 milijonov ton nafte).

Države z največjimi zalogami nafte (milijarde sodčkov) po BP Statistical Review of World Energy 2016
Država delnice % svetovnih rezerv rudarjenje Razpoložljivost virov (leta)
Venezuela 300,9 17,7 2 626 314
Savdska Arabija 266,6 15,7 12 014 61
Kanada 172,2 10,1 4 385 108
Iran 157,8 9,3 3 920 110
Irak 143,1 8,4 4 031 97
Rusija 102,4 6,0 10 980 26
Kuvajt 101,5 6,0 3 096 90
ZAE 97,8 5,8 3 902 69
ZDA 55,3 3,2 12 704 12
Libija 48,4 2,8 432 307
Nigerija 37,1 2,2 2 352 43
Kazahstan 30,0 1,8 1 669 49
Katar 25,7 1,5 1 898 37
Kitajska 18,5 1,1 4 309 12
Brazilija 13,0 0,8 2 527 14
članice OPEC 1211,6 71,4 38 226 87
Ves svet 1697,6 100,0 91 670 51

Trenutno Rusija zaseda 5. mesto na svetu po zalogah in proizvodnji nafte. Poleg tega nafta predstavlja več kot 35% vsega izvoza (v fizičnem smislu), njen letni obseg pa je približno 200-250 milijonov ton. Poleg nafte se intenzivno razvijajo tudi plinska polja. Največja podjetja se ukvarjajo s proizvodnjo nafte v Rusiji PJSC Gazprom, Rosneft, Surgutneftegaz, Bashneft, Tatneft, Lukoil.

Proizvodnja nafte v Rusiji je koncentrirana v Zahodnosibirski in Volgo-Uralski naftni in plinski provinci (OGP). Izkopavajo se tudi na naftnih in plinskih poljih Timan-Pechora in Severnega Kavkaza. Začel se je obsežni razvoj virov in rezerv Okhotskega morja (projekti Sahalin-1 in Sahalin-3) in provinc Leno-Tunguska. Glavno središče Rusije naftna industrija- Zahodna Sibirija, ki proizvede približno 117 milijonov ton nafte.

Kako se proizvaja olje iz skrilavca

Olje iz skrilavca je dobilo ime po tem, da ga ne najdemo v koncentrirani obliki - oljnih jezerih pod površjem zemlje, ampak ker je pomešano z apnenčastimi ali peščenimi tlemi. Pravzaprav je to olje, ki ga še nihče ni poskušal pridobiti, saj ni bilo tehnologij za ločevanje olja od peščenih nečistoč.

Od začetka leta 2010 se v Severni Ameriki uporablja tehnologija za ločevanje nafte od peščenih nečistoč in pridobivanje skoraj enake nafte kot iz običajne vrtine. Načelo delovanja, kako se pridobiva olje iz skrilavca, je, da rezervoar za olje,ki vsebuje olje v porazdeljenem stanju, je izpostavljen izjemno močnemu pritisku. To je tako imenovano hidravlično lomljenje. Pod tem pritiskom se olje tako rekoč iztisne iz peščene gobice, nato pa se zbere v vodnjakih v koncentrirani obliki.

Kljub dejstvu, da so stroški proizvodnje sodčka takšne nafte na ravni 30-40 dolarjev, vendar se proizvodne tehnologije izboljšujejo in to lahko zniža stroške na raven 20 dolarjev ali manj. To omogoča proizvajalcem nafte iz skrilavca, da konkurirajo večini držav proizvajalk nafte na svetu. Na svetovni trg se letno dobavi približno 4-5 milijonov ton olja iz skrilavca, kar na primer omogoča ZDA in Kanadi, da popolnoma zapreta svojo energetsko bilanco (za popolno oskrbo domačega trga) in celo pošljeta del nafte za izvoz, kar Amerika ni storila že več kot 40 let.

Kako se nafta pridobiva iz morja

Kako se nafta pridobiva iz morja

Tehnologije pridobivanja nafte na morju, t.j. do globine 200 m, se je na svetu pojavila v 70. letih. prejšnjega stoletja na Karibih in Aljaski.

Bistvo metode pridobivanja nafte v morju je v tem, da je dno svetovnih oceanov veliko nižje od površine kopnega, kar pomeni, da je nafta bolj koncentrirana v območjih morskega dna. Vendar je treba priznati, da takšno "lahko olje" zahteva tudi visoke stroške.

Na primer, stroški samo ene platforme za vrtanje na morju so vsaj 2-3 milijone dolarjev, oprema lahko stane več kot 30 milijonov. Poleg tega potrebuje polaganje cevovodov, dostavo oskrbe, varnostni nadzor, tankerje in kopne terminale za montažo skladišča. Kljub temu je vrtanje na morju v svetu intenzivno. Glavna območja za vrtanje na morju so Karibsko morje (Mehiški zaliv), polica Severnega morja, Indonezija in Vietnam, arktična polica, Okhotsko morje (polica otoka Sahalin). Skupna količina svetovne proizvodnje nafte na policah je približno 2 milijona sodčkov na dan, do leta 2020 pa bo dosegla 3-4 milijone sodčkov na dan.

Kako sami pridobiti olje

V prejšnjih razdelkih članka je bilo veliko pozornosti namenjene temu, kako industrialci, »veliki strici« z denarjem, uporabljajo naravne vire in sodobne tehnologije da bi postal še bogatejši. Kaj pa, če vprašanje postavimo na nekoliko drugačno ravnino - ali lahko na primer navaden človek zasluži z nafto, ki nima denarja ne le za nakup rafinerije nafte, ampak tudi za nakup naftne parcele zase, četudi je velikost poletne koče 6 hektarjev . Kot se je izkazalo, obstajajo takšne možnosti, da sami pridobite olje.

Nakup nafte na borzi

Popolnoma vsak lahko kupi nafto na borzi. Na menjalnem olju lahko zaslužite s pomočjo:

  • Terminske pogodbe za nafto (dostava in poravnava)
  • Možnosti olja
  • Cena sodčka nafte Brent v primerjavi z dolarjem (USD/BRO)
  • CFD na terminske pogodbe za nafto
  • Zaloga naftne družbe

Dobavljive terminske pogodbe si lahko privoščijo le naftne družbe, ki se ukvarjajo s proizvodnjo in rafiniranjem nafte. Vse ostalo je na voljo vsakomur.

Lahko postanete delničar naftnih družb, ki se ukvarjajo z pridobivanjem, predelavo in prodajo "črnega zlata". Začnete lahko s 400 - 500 dolarji. Z nakupom takšnih delnic obstajata dva načina za dobiček.

  1. Prvi je najlažji in zanesljiv kot sekira je prejemati dividende. Potem bo od vsakega litra bencina in dizelskega goriva, prodanega v državi, delničarjev žep prejel, čeprav skromen, a legitimen delež naftnega bogastva države. Več kot je takšnih delnic, več je prihodkov v obliki dividend. In v Zadnja leta Ruske naftne družbe svojim delničarjem izplačujejo izdatne dividende. Na primer, Gazprom ne varčuje pri izplačilu dividend v višini 20 rubljev. na delnico, čeprav so njene delnice zdaj na trgu le za 130 - 150 rubljev.
  2. Druga metoda Odkupuje delnice po nizki ceni in jih prodaja po višji ceni. To je špekulativni pristop k zaslužku z delnicami in je precej donosen.

Druga možnost je nakup in prodaja (trgovanje). V tem primeru trgujete s ceno nafte. Tudi druge možnosti temeljijo samo na ceni nafte. Ta možnost se v ničemer ne razlikuje od trgovanja z delnicami istih naftnih družb, saj so v večini primerov cene delnic naftnih družb močno odvisne od cene nafte na trgu.

Prednost trgovanja je, da lahko z odpiranjem posla za znižanje (Sell) zaslužite ne le na rasti, temveč tudi na padcu cene.

Najboljši posredniki za trgovanje z nafto

TOP

Platforma je v lasti posrednika z več kot 20-letnimi izkušnjami. Regulirano CySEC, MiFID. Tukaj boste našli Brent, WTI, surovo nafto, kurilno olje, zaloge plina in nafte ter druga sredstva. Posrednik ponuja programe usposabljanja, nenehno gosti spletne seminarje, ponuja spletno analitiko in ima zelo priročno trgovalna platforma na katero je povezano veliko število indikatorjev. Minimalni depozit $200 .

Rusija ima danes približno 13% raziskovala naftna polja po svetu. Glavni vir dopolnjevanja državnega proračuna naše države so odbitki od rezultatov naftne in plinske industrije.

Oljnonosne plasti so praviloma globoko v zemeljskem nebu. Kopičenje oljnih mas na poljih se pojavlja v kamninah s porozno strukturo, ki jih obdajajo gostejše plasti. Primer naravnega rezervoarja je plast peščenjaka v obliki kupole, ki je z vseh strani blokirana s plastmi goste gline.

Vsako raziskano nahajališče ne postane predmet industrijskega razvoja in proizvodnje. Odločitve o vsakem se sprejemajo le na podlagi temeljitega poslovnega primera.

Glavni kazalnik depozita- faktor izkoristka nafte, razmerje med količino nafte pod zemljo in količino, ki jo je mogoče pridobiti za predelavo. Področje, primerno za razvoj, je polje s predvidenim faktorjem izkoristka nafte 30% in višje. Z izboljšanjem proizvodnih tehnologij na terenu ta indikator pripeljal do 45 % in več.

Podzemna skladišča vedno vsebujejo surovo nafto, zemeljski plin in vodo hkrati pod ogromnim pritiskom plasti zemeljske skorje. Tlačni parameter odločilno vpliva na izbiro metode in tehnologije proizvodnje.

Metode pridobivanja olja

Način pridobivanja nafte je odvisen od velikosti tlaka v rezervoarju in načina njegovega vzdrževanja. Ločimo lahko tri metode:

  1. Primarni– nafta teče iz vrtine zaradi visokega tlaka v naftnem rezervoarju in ne zahteva ustvarjanja dodatnega umetnega povečanja tlaka, faktor izkoristka nafte je 5-15%;
  2. Sekundarni- ko naravni tlak v vrtini pade in dvig nafte ni mogoč brez dodatnega dviga tlaka zaradi vbrizgavanja vode ali zemeljskega/pridruženega plina v rezervoar, je faktor izkoristka nafte 35-45 %;
  3. terciarni- povečanje pridobivanja nafte iz rezervoarja po zmanjšanju njegove proizvodnje s sekundarnimi metodami, faktor izkoristka nafte je 40 - 60%.

sintezni plin

Klasifikacija rudarskih metod

Po principu fizičnega vpliva na tekoče oljno telo danes obstajata le dva glavna načina proizvodnje: pretočna in mehanizirana.

Po drugi strani je mogoče pripisati mehanizirano metode dviganja plina in črpalke.
Če se olje iz črevesja iztisne v tla le pod vplivom naravne energije oljnonosne formacije, potem se metoda pridobivanja imenuje vodnjak.

Vedno pa pride trenutek, ko se energijske zaloge rezervoarja izčrpajo in vodnjak preneha teči. Nato se dvig izvede z uporabo dodatne napajalne opreme. Ta način pridobivanja je mehaniziran.

Mehaniziran način se zgodi plinsko dvigalo in črpanje. Po drugi strani plinsko dvigalo se lahko izvede kompresorski in nekompresorski metoda.

Metoda črpanja se izvaja z uporabo močnih črpalk za globoke vrtine: palične, električne centrifugalne potopne.
Oglejmo si podrobneje vsako metodo posebej.

Metoda pridobivanja olja s fontano: najcenejša in najlažja

Razvoj novih nahajališč vedno poteka po tekočem načinu proizvodnje. To je najpreprostejša, najučinkovitejša in najcenejša metoda. Ne potrebuje dodatnih energetskih virov in zapletene opreme, saj se proces dvigovanja izdelka na površino zgodi zaradi previsokega tlaka v samem nahajališču olja.

Glavne prednosti

Glavne prednosti metode fontane:

  • Najpreprostejša oprema za vrtine;
  • Minimalni stroški električne energije;
  • Fleksibilnost pri upravljanju črpalnih procesov, do možnosti popolnosti
    ustavi;
  • Možnost daljinskega nadzora procesov;
  • Dolg medtehnološki interval delovanja opreme;

Za obratovanje nove vrtine morate vzpostaviti popoln nadzor nad njo. Ukrotitev vodnjaka se izvaja z namestitvijo posebnih zapornih ventilov, ki vam naknadno omogočajo nadzor pretoka, nadzorovanje načinov delovanja, popolno tesnjenje in po potrebi konzerviranje.
Opremiti vrtine dvižne cevi različnih premerov, odvisno od ocenjene stopnje proizvodnje in tlaka in situ.

Pri velikih količinah proizvodnje in dobrem tlaku se uporabljajo cevi velikega premera. Obrobni vodnjaki za dolgoročno ohranjanje tekočega procesa in zmanjšanje stroškov proizvodnje so opremljeni z dvižnimi cevmi majhnega premera.

Mimogrede, preberite tudi ta članek: Značilnosti predelave težkega olja

Po zaključku tekočega procesa, pri vrtini se uporabljajo metode umetnega dviga.

Metoda pridobivanja nafte s plinskim dvigalom

Plinsko dvigalo je eno izmed mehanizirane metode pridobivanje nafte in logično nadaljevanje pretočne metode. Ko energija rezervoarja postane nezadostna za potiskanje olja, se dviganje začne izvajati s črpanjem v rezervoar stisnjen plin. To je lahko preprost zrak ali pripadajoči plin iz bližnjega polja.

Uporablja se za stiskanje plina visokotlačni kompresorji. Ta metoda se imenuje kompresor. Metoda plinskega dvigala brez kompresorja se izvaja z dovajanjem plina, ki je že pod visokim tlakom v formacijo. Tak plin se dobavlja iz najbližjega polja.

Oprema plinskega vodnjaka se izvaja po metodi dokončanja pretočne vrtine z vgradnjo posebnih ventilov za dovod stisnjenega plina na različnih globinah z intervalom, ki ga določa projekt.

Glavne prednosti

Plinsko dvigalo ima svoje prednosti pred drugimi metodami umetnih dvigov:

  • vzorčenje znatnih količin iz različnih globin na kateri koli stopnji razvoja polja s sprejemljivim kazalnikom stroškov;
  • sposobnost izdelave tudi s precejšnjo ukrivljenostjo
    vodnjaki;
  • delo z močno zaplinjenimi in pregretimi formacijami;
  • popoln nadzor nad vsemi procesnimi parametri;
  • avtomatiziran nadzor;
  • visoka zanesljivost opreme;
  • delovanje več plasti hkrati;
  • obvladljivost procesov odlaganja parafina in soli;
  • preprosta tehnologija za Vzdrževanje in popravilo.

Glavna pomanjkljivost plinskega dvigala je visoka cena kovinska oprema.
Nizka učinkovitost in visoki stroški opreme silijo v uporabo plinskega dvigala predvsem za dvigovanje lahkega olja z visoko vsebnostjo plina.

Mehaniziran način pridobivanja olja - črpanje

Črpalno delovanje zagotavlja dvigovanje nafte skozi vrtino z ustrezno črpalno opremo. Črpalke so palične in brez palice. Brez palice - električni centrifugalni potopni tip.

Najpogostejša shema za črpanje olja črpalke s sesalnimi drogovi. To je relativno preprosta, zanesljiva in poceni metoda. Globina, ki je na voljo za to metodo, je do 2500 m. Produktivnost ene črpalke je do 500 m3 na dan.

Mimogrede, preberite tudi ta članek: Korozija opreme

Glavni konstrukcijski elementi so cevi za črpalke in bati, ki so v njih obešeni na togi potisni drog. Zagotovljeno je povratno gibanje batov črpalna enota nad vodnjakom. Stroj sam prejema navor od elektromotorja preko sistema večstopenjskih menjalnikov.

Zaradi nizke zanesljivosti in zmogljivosti paličnih batnih črpalk se v našem času vse pogosteje uporabljajo potopne črpalne enote - električne centrifugalne črpalke (ESP).

Glavne prednosti

Prednosti električnih centrifugalnih črpalk:

  • enostavnost vzdrževanja;
  • zelo dobra zmogljivost 1500 m3 na dan;
  • solidno obdobje remonta do enega leta in pol ali več;
  • možnost obdelave nagnjenih vodnjakov;
  • zmogljivost črpalke je regulirana s številom stopenj, skupno dolžino
    sestava se lahko razlikuje.

Centrifugalne črpalke so zelo primerne za stare usedline z visoko vsebnostjo vode.

Za dvigovanje težkega olja vijačne črpalke so najbolj primerne. Takšne črpalke imajo velike zmogljivosti in večjo zanesljivost visoka učinkovitost. Ena črpalka zlahka dvigne 800 kubičnih metrov nafte na dan iz globine do tri tisoč metrov. Ima nizko stopnjo odpornosti proti koroziji v agresivnih kemičnih okoljih.

Zaključek

Vsaka od zgoraj opisanih tehnologij ima pravico do obstoja in za nobeno od njih ni mogoče nedvoumno reči, ali je dobra ali slaba. Vse je odvisno od nabora parametrov, ki so značilni za določen depozit. Izbira metode lahko temelji le na rezultatih natančnih ekonomskih raziskav.

ZANIMALO VAS BO:

Stroški proizvodnje olja Države OPEC so letos dosegle dogovor o proizvodnji nafte Pretvorba sodov nafte v tone in obratno Obseg rafiniranja surove nafte v letu 2018 v ruskih rafinerijah bo ostal na ravni 280 milijonov ton.

Večnost diši po olju.

Pozdravljeni, fantje! Danes vam bom povedal, kako se olje proizvaja v Zahodni Sibiriji. Isto črno zlato, okoli katerega vrejo resne strasti, na katerem stoji gospodarstvo naše države, "hodita" dolar in evro. Da bi si ogledal proces pridobivanja (kot ga imenujejo ljudje v "temi"), sem šel na naftno polje Južno-Priobskoye in na njegovem primeru vam bom povedal, kako je bilo. Pojdi!

1. Demonstrativno polnjenje olja.

Vse se začne z dejstvom, da naftna družba uporablja posebno opremo, pri odkrivanju polja se zateče k pomoči geologov. Potem morate razumeti, koliko nafte je skritega v plasteh zemlje in na splošno, ali jo je ekonomsko donosno pridobivati? Izvajajo se študije tal, dela se veliko število "raziskovalnih" vrtin, in če se najde nahajališče in bo koristno, se že veliko razvojnega dela začenja. Če želite to narediti, ustvarite "grm" - platformo, ki združuje številne izvrtane vrtine. Dno vrtine gre pod kotom v tla in doseže nekaj kilometrov, trenutno vrtajo pod kotom, izvrtano dno pa je lahko na razdalji kilometra od grma.


Naftno polje Priobskoye se nahaja v avtonomnem okrožju Khanty-Mansi, blizu Khanty-Mansiyska. Odkrili so ga že leta 1982, razvoj pa se je začel pred kratkim, saj prej ni bil le ekonomsko nerentabilen, ampak ni bilo tehnologij, ki bi zagotavljale učinkovitost polja. Geološke zaloge podzemlja so ocenjene na 5 milijard ton. Dokazane in nadomestljive zaloge so ocenjene na 2,4 milijarde ton. Na primer, na tem območju se nahajališča nafte nahajajo na globini 2,3–2,6 km.

2. Bush št. 933. Da sem prišel sem, sem moral vnaprej izdati vse podatke o potnem listu, dobiti prepustnico, obleči kombinezone, brez katerih ne smejo nikamor, skozi varnostni kordon na ozemlje polja in tudi poslušati varnostna navodila več vodij dvakrat. Vse je izjemno strogo in ne morete narediti dodatnega koraka vstran.

3. Brifing za vse goste izvajalca vrtanja. Mimogrede, podjetje "Gazpromneft-Khantos" ne vrta samo, temveč izvajalci, ki zmagajo na razpisu in nato delajo v objektu.

4. Na desni je vrtalna naprava, na vrhu katere je obešen vitel z ogromnim kavljem, ki ga elektromotor premika gor in dol. Ta zasnova se imenuje "vrhnji pogon".

V izkopan vodnjak najprej spustimo dleto - surovec s tremi zabodenimi vrtljivimi glavami, ki vrta zemljo. Ta svedra je nameščena na vrtalne ovratnike, ki so privijačeni na običajne vrtalne cevi. In te sestavljene "sveče" so privite skupaj 2-4 kosov. Celotna ta ogromna struktura, imenovana vrtalna struna, je na vrhu privita z električnim motorjem, obešenim na isti kavelj od zgoraj.
Pri vrtanju vrtine "zgornji pogon" zavrti celotno strukturo in se spusti navzdol ter prenese težo strune na nastavek. Teža vrtalne strune, ki visi na kavlju od zgoraj, se spusti v vrtino in je približno 130 ton. Spuščanje in pridobivanje vrtalne strune se večkrat zgodi, zato morate nastavek zamenjati z novim. Vrtalna tekočina se črpa navzdol skozi cevi pod tlakom ~100 atmosfer. Ta tekočina prehaja skozi celotno strukturo in izstopa skozi vrtino, jo ohladi, nato pa se vrne navzgor skozi prostor med stenami stebra in stenami vrtine ter dvigne odseke - izvrtano kamnino - na površino. Mimogrede, to področje uporablja novo tehnologijo - vodoravno vrtanje, to pomeni, da se nastavek ne gre samo navzdol, ampak tudi vstran.

5. Ker se vrtanje vrtine trenutno lahko izvaja ne strogo navpično, ampak pod katerim koli danim kotom, te številke pomenijo samo smer svedra.

6. Raztopina, ki se dvigne navzgor, se očisti, blato pa se vrže v posebno jamo, ki se po vrtanju predela. Nato se na zemljo posadi vegetacija.

7. Sveče so razstavljene, a kmalu bodo na vrsti, da gredo globoko pod zemljo.

8. Specialist redno vzame vzorec olja, da preveri njegovo sestavo. Spodaj si lahko ogledate steklenice, v katere je ustekleničen.

9. Novinarji in blogerji, tako kot otroci, razmišljajo o nenavadni steklenici tople tekočine. Diši po žvepu in olju, nekakšna mešanica z rahlim, a vonjem.

10. Nastala oljnata tekočina je umazano zemeljske barve z mehurčki in vsebuje pesek.

11. fotomanya zadovoljen =)

12. črno zlato izgleda kot navadna umazana voda. Njihova ta kaša zahvaljujoč kompleksu tehnološki proces proizvajajo nafto, vodo in pripadajoči naftni plin.

13. Zasnova, imenovana "božično drevo", pod njo je centrifugalna električna črpalka, spuščena na dno vrtine, ki črpa tekočino na različne čistilne postaje, tako da kasneje dobimo čisto olje. Kot lahko vidite, tukaj ni tradicionalnih "črpalnih strojev", saj so neučinkoviti in niso donosni, grobo rečeno - to je zadnje stoletje.

14. Ko je vrtina pripravljena, se vrtalna naprava prevaža po tirnicah, da se začne postopek vrtanja nove vrtine.

15. Zgodi se v ospredju načrtovana popravila vodnjaki. Poleg tega so takšna popravila potrebna za vsako od vrtin po določenem času.

16. Ljudje junaškega poklica, ne drugače. V mrzlih razmerah popravljajo vrtalno napravo in, sodeč po obrazih, jim je všeč!

18. Mesto naftnih delavcev se nahaja daleč od vrtalne naprave, tam imajo svoje malo življenje. Tu je deloval celo internet 3g in bilo je mogoče objavljati slike!

19. Zapustimo vrtino št. 933, prispemo na proizvodna mesta z enotami za obdelavo olja in delavnico za pripravo črpanja nafte. Lokacija se nahaja nekaj kilometrov od vrtalne naprave, kamor se nafta dovaja po ceveh.

19. Čistilna naprava je zasnovana za sprejem produktov iz naftnih vrtin, njihovo predhodno ločevanje na nafto, pridruženi naftni plin in formacijsko vodo ter naknadno obdelavo nafte do komercialne kakovosti. Poleg tega OTU obračunava tržno nafto, obračunava in uporablja povezani plin ter črpa tržno nafto v cevovod.

20. Veliko cevi, kompleksnih struktur, kjer se olje predela za nadaljnjo uporabo.

21. Sestava OTU vključuje veliko število elementov, na primer: separatorje, črpalne enote, drenažne rezervoarje, linijske grelnike in druge naprave. najbolj kul shema, kako je vse urejeno. Osebno ne razumem vsega, morda je eden od vas strokovnjak)

22. Eden od ogromnih rezervoarjev za vodo, potrebnih za čiščenje olja.

23. Eugene pokaže: - OLJE JE! Da, ti rezervoarji hranijo olje, pripravljeno za uporabo.

24. Južno-Priobski obrat za predelavo plina (GPP), ob odprtju katerega je bil (s telekonferenco) pred enim letom Dmitrij Medvedjev.

25. Predelovalna zmogljivost GPP bo 900 milijonov kubičnih metrov sorodnega naftnega plina na leto. Stopnja izkoriščenosti APG je 96-odstotna, kar ustreza sodobnim svetovnim zahtevam.

29. Ogromna avtomatizirana tovarna, ki jo servisira majhno število zaposlenih.

27. direktor Yuzhno-Priobsky Obrat za predelavo plina Yury Viktorovich Kopotilov.

29. Po zakonu je podjetje za proizvodnjo nafte upravičeno do 5-odstotnega sežiganja pridruženega plina, raztopljenega v nafti. Gorilnik gori za izpust v sili in sežiganje plina v izrednih razmerah.

30. Center za nadzor rastlin. Obrat je čim bolj avtomatiziran, za upravljanje ogromne proizvodnje 20 hektarjev je potrebnih le nekaj deset ljudi. Spremljanje poteka 24 ur na dan 365 dni v letu.

31. Mladih je veliko, kar je dobro, a poleg njih delajo tudi izkušeni sodelavci.

32. Po obratu gremo na sedež Gazpromneft-Khantos, ki se nahaja v Khanty-Mansiysku.

33. Na zaslonu monitorja prikazujejo isti 3D model grma, ki ga razvijajo strokovnjaki tukaj, pa tudi v St.

34. Predstavnik G-N pokaže, kako gre vodnjak navzdol, kako gre v nekem trenutku strogo vodoravno. Kot kopaš, bo šlo tudi olje. Tudi na teh zaslonih lahko vidite stanje vseh vrtalnih naprav, katera nafta v katerem trenutku črpa, kje potekajo popravila in druge uporabne stvari. Vse je povezano z računalniki in človek morda ni na hladnem polju pri vrtalni napravi, ampak sedi s čajem v prikolici na poljubni razdalji od vrtine in v realnem času nadzoruje proces vrtanja in proizvodnje.

35. Stavba je bila zgrajena pred nekaj leti, običajno je videti kot večina sodobnih poslovnih zgradb.

36. Dvorišče-vodnjak XXI stoletja.

Hvala podjetju za povabilo na vrtalno mesto

V očarljivi reviji vl_ad_le_na Prebral sem odlično objavo o proizvodnji nafte. Objavljam z dovoljenjem avtorja.

Kaj je olje?
Olje je mešanica tekočih ogljikovodikov: parafinov, aromatov in drugih. Pravzaprav olje ni vedno črno - lahko je tudi zeleno (devonsko, včasih sem ga imela v kozarcu, oprosti, vrgla sem ga stran), rjavo (najpogostejše) in celo belo (prozorno, se zdi, da je najdemo na Kavkazu).

Olje glede na kakovost delimo na več razredov kemična sestava- zato se njegova cena spremeni. Povezani plin je zelo pogosto raztopljen v olju, ki tako močno gori v plamenih.

V kubičnem metru nafte je mogoče raztopiti od 1 do 400 kubičnih metrov plina. To je dofiga. Sam ta plin je v glavnem sestavljen iz metana, vendar se zaradi težavnosti njegove priprave (treba ga je posušiti, prečistiti in pripeljati do GOST Wobbejevih številk - tako, da obstaja strogo določena kalorična vrednost), se povezani plin zelo redko uporablja za domače namene. . Grobo rečeno, če plin iz polja damo v stanovanje v plinski štedilnik, so lahko posledice od saj na stropu do smrtno poškodovane peči in zastrupitve (na primer vodikov sulfid).

o ja. Druga povezana blata v olju je raztopljen vodikov sulfid (ker je olje organska snov). Je zelo strupena in zelo jedka. To povzroča lastne težave proizvodnji nafte. Za proizvodnjo olja. Profesionalnost, ki je, mimogrede, ne uporabljam.

Od kod je prišlo olje?
O tem obstajata dve teoriji (več podrobnosti -). Ena je anorganska. Prvi ga je navedel Mendelejev in je v tem, da je voda tekla mimo vročih kovinskih karbidov in tako so nastali ogljikovodiki. Druga je organska teorija. Menijo, da je nafta praviloma "zorela" v morskih in lagunskih razmerah z razpadanjem organskih ostankov živali in rastlin (mulja) v določenih termobaričnih pogojih (visok tlak in temperatura). Načeloma raziskave to teorijo potrjujejo.

Zakaj je potrebna geologija?
Verjetno je vredno omeniti zgradbo naše Zemlje. Po moje je na sliki vse lepo in jasno.

Torej se naftni geologi ukvarjajo samo z zemeljsko skorjo. Sestavljen je iz kristalne kleti (tam je nafta zelo redka, saj gre za magmatske in metamorfne kamnine) in sedimentnega pokrova. Sedimentni pokrov je sestavljen iz sedimentnih kamnin, v geologijo pa se ne bom poglabljal. Lahko rečem le, da so globine naftnih vrtin običajno približno 500 - 3500 m. Prav na tej globini leži nafta. Zgoraj je običajno samo voda, spodaj je kristalna podlaga. Čim globlje je kamnina, prej je bila odložena, kar je logično.

Kje se nahaja olje?
V nasprotju z iz neznanega razloga razširjenimi miti o "naftnih jezerih" pod zemljo je nafta v pasteh. Če poenostavimo, pasti v navpičnem prerezu izgledajo takole (voda je večni spremljevalec olja):

(Pregib, ukrivljen "nazaj" navzgor, se imenuje antiklinala. In če je videti kot skleda - to je sinklinala, olje se v sinklinalah ne zadržuje).
ali takole:

In v načrtu so lahko okrogle ali ovalne vzpetine. Dimenzije - od sto metrov do sto kilometrov. Ena ali več teh pasti, ki se nahajajo v bližini, je naftno polje.

Ker je olje lažje od vode, plava navzgor. Da pa olje ne bi puščalo nikjer drugje (desno, levo, gor ali dol), je treba rezervoar z njim omejiti s skalno pnevmatiko od zgoraj in spodaj. Običajno so to gline, gosti karbonati ali soli.

Od kod izvirajo krivulje znotraj zemeljske skorje? Navsezadnje se kamnine odlagajo vodoravno ali skoraj vodoravno? (če se odlagajo v skupinah, potem te skupine običajno hitro izravnata veter in voda). In zavoji - dvigi, spusti - nastanejo kot posledica tektonike. Ste na sliki z rezom Zemlje videli besede "turbulentna konvekcija"? Ta ista konvekcija premika litosferske plošče, kar vodi do nastanka razpok v ploščah in posledično do premika blokov med razpokami in sprememb v notranji strukturi Zemlje.

Kako se nafta odlaga?
Nafta ne leži sama po sebi, kot že rečeno, ni naftnih jezer. Olje je v kamnini, in sicer v njenih prazninah - porah in razpokah:

Za kamnine so značilne lastnosti, kot so poroznost je delež prostornine praznin v kamnini - in prepustnost- sposobnost kamnine, da prehaja skozi tekočino ali plin. Za navaden pesek je na primer značilna zelo visoka prepustnost. Beton je veliko slabši. A upam vam zagotoviti, da je skala, ki leži na globini 2000 m z visokim pritiskom in temperaturo, po lastnostih veliko bližje betonu kot pesku. Čutila sem. Od tam pa črpajo nafto.
To je jedro - izvrtan kos kamnine. Gost peščenjak. Globina je 1800 m. V njej ni olja.

Še en pomemben dodatek - narava ne prenaša praznine. Skoraj vse porozne in prepustne kamnine so praviloma nasičene z vodo; imajo vodo v porah. Slano, ker je teklo skozi številne minerale. In logično je, da se nekateri od teh mineralov odnesejo skupaj z vodo v raztopljeni obliki, nato pa, ko se spremenijo temperaturni in tlačni pogoji, izpade prav v te pore. Tako se zrna kamnine držijo skupaj s solmi in ta proces se imenuje cementiranje. Zato se v glavnem vrtine med vrtanjem ne drobijo takoj - ker so kamnine cementirane.

Kako najdemo olje?
Običajno najprej glede na potresno raziskovanje: vibracije se sprožijo na površini (na primer z eksplozijo) in sprejemniki merijo čas njihovega vračanja.

Nadalje se glede na čas vrnitve valov izračuna globina enega ali drugega horizonta na različnih točkah na površini in sestavijo zemljevidi. Če je na zemljevidu zaznano dviganje (=antiklinalna past), se preveri vsebnost nafte z vrtanjem vrtine. Vse pasti ne vsebujejo olja.

Kako se vrtajo vrtine?
Vodnjak je navpični rudnik, katerega dolžina je večkrat večja od širine.
Dve dejstvi o vodnjakih: 1. Globoki so. 2. So ozki. Povprečni premer vodnjaka na vhodu v rezervoar je približno 0,2-0,3 m. To pomeni, da oseba ne bo nedvoumno priplazila tja. Povprečna globina - kot že omenjeno, 500-3500 m.
Vrtanje vrtin iz vrtalnih naprav. Obstaja takšno orodje za brušenje kamna kot dleto. Upoštevajte, ne vrtalnik. In popolnoma se razlikuje od iste naprave v obliki vijaka iz Teenage Mutant Ninja Turtles.

Nastavek je obešen na vrtalnih ceveh in se vrti - s težo teh istih cevi je pritisnjen na dno vrtine. Obstajajo različni principi za gibanje sveder, običajno pa se celotna vrtalna kolona cevi vrti tako, da se sveder vrti in z zobmi drobi skalo. Prav tako se vrtalna tekočina nenehno črpa v vrtino (znotraj vrtalne cevi) in izčrpava (med steno vrtine in zunanjo steno cevi), da se celotna konstrukcija ohladi in z njo odnese delce zdrobljenega kamna.
Čemu je stolp? Nanjo obesiti prav te vrtalne cevi (navsezadnje se pri vrtanju zgornji konec vrvice spusti in nanj je treba priviti nove cevi) in dvigniti cevno vrvico, da zamenjamo nastavek. Vrtanje ene vrtine traja približno mesec dni. Včasih se uporablja posebna obročasta svedra, ki pri vrtanju pušča osrednji steber kamnine - jedro. Jedro se vzame za preučevanje lastnosti kamnin, čeprav je to drago. Vodnjaki so tudi nagnjeni in vodoravni.

Kako ugotoviti, kje leži kateri sloj?
Človek se ne more spustiti v vodnjak. Ampak moramo vedeti, kaj smo tam izvrtali, kajne? Ko je vrtina izvrtana, se vanjo na kablu spustijo geofizikalne sonde. Te sonde delujejo na popolnoma drugačnih fizikalnih principih delovanja – samopolarizacija, indukcija, merjenje upora, gama sevanje, nevtronsko sevanje, merjenje premera vrtine itd. Vse krivulje so zapisane v datoteke, izkaže se taka nočna mora:

Zdaj so na delu geofiziki. Poznavanje fizične lastnosti vsake kamnine ločijo plasti po litologiji - peščenjaki, karbonati, gline - in izvedejo razčlenitev prereza po stratigrafiji (tj. kateri dobi in času plast pripada). Razmišljam o parku jura vsi so slišali:

Pravzaprav obstaja veliko bolj podrobna delitev sekcije na stopnje, obzorja, člane itd. Ampak zdaj nam je vseeno. Pomembno je, da so naftni rezervoarji (tvorbe, ki lahko sproščajo nafto) dveh vrst: karbonatni (apnenci, na primer kreda) in terigenski (pesek, samo cementiran). Karbonati so CaCO3. Terigen - SiO2. To je, če je nesramno. Nemogoče je reči, kateri je boljši, vsi so različni.

Kako je dobro pripravljen za delo?
Ko je vrtina izvrtana, se zasuje. To pomeni, da se spusti dolg niz jeklenih ohišnih cevi (premera skoraj kot vodnjak), nato pa se v prostor med steno vrtine in zunanjo steno cevi črpa navadna cementna malta. To se naredi tako, da se vodnjak ne sesuje (navsezadnje niso vse kamnine dobro cementirane). V kontekstu vodnjaka zdaj izgleda takole:

Toda formacijo, ki smo jo potrebovali, smo zaprli z ohišjem in cementom! Zato se perforacija stebra izvaja nasproti formacije (in kako ugotoviti, kje je želena formacija? geofizika!). Spet se na kabel spusti perforator z vgrajenimi eksplozivnimi naboji. Tam se sprožijo naboji in nastanejo luknje in perforacijski kanali. Zdaj nas ne skrbi voda iz sosednjih plasti - vodnjak smo preluknjali ravno nasproti tistega, ki smo ga potrebovali.

Kako se proizvaja olje?
Najbolj zanimiv del, se mi zdi. Olje je veliko bolj viskozno kot voda. Mislim, da je taka viskoznost intuitivno razumljiva. Nekateri naftni bitumeni so na primer po viskoznosti podobni maslu.
Grem z drugega konca. Tekočine v formaciji so pod pritiskom - proti njim se pritiskajo prekrivne kamnine. In ko vrtimo vrtino, nič ne pritiska s strani vodnjaka. To pomeni, da se na območju vodnjaka tlak zmanjša. Nastane padec tlaka, imenovan depresija, in prav ta tlak povzroči, da olje začne teči proti vrtini in se v njej pojavi.
Za opis pretoka nafte obstajata dve preprosti enačbi, ki bi ju morali poznati vsi naftaši.
Darcyjeva enačba za pravokotni tok:

Dupuisova enačba za ravninski radialni tok (samo v primeru dotoka tekočine v vrtino):

Pravzaprav stojimo na njih. Ni vredno iti dlje v fiziko in napisati enačbo nestacionarnega dotoka.
S tehničnega vidika so najpogostejši trije načini pridobivanja olja.
Vodnjak. Takrat je tlak v rezervoarju zelo visok in nafta ne vstopi samo v vrtino, ampak se tudi dvigne do samega vrha in se prelije (no, pravzaprav ne prelije, ampak dlje v cev).
SHGN črpalke (palica potopna črpalka) in ESP (električna centrifugalna črpalka). Prvi primer je navaden stroj za zibanje.

Drugi se sploh ne vidi:

Upoštevajte, da ni stolpov. Stolp je potreben samo za spuščanje / dvig cevi v vrtini, ne pa za proizvodnjo.
Bistvo delovanja črpalk je preprosto: ustvarjanje dodatnega tlaka, tako da se tekočina, ki vstopa v vrtino, lahko dvigne skozi vrtino na površino zemlje.
Vredno si je zapomniti navaden kozarec vode. Kako iz njega pijemo? Nagibamo se, kajne? Toda vodnjaka ni mogoče nagniti. Lahko pa daš slamico v kozarec vode in skozenj piješ, pri čemer tekočino potegneš v usta. Vodnjak deluje tako: njegove stene so stene stekla, namesto cevi pa je v vodnjak spuščen niz cevi (tubing). Olje se dviga po ceveh.

V primeru SRP črpalna enota premika svojo "glavo" navzgor in navzdol, s čimer se palica premika. Pri premikanju navzgor ogrodje potegne črpalko s seboj (spodnji ventil se odpre), pri premikanju navzdol pa se črpalka spusti (zgornji ventil se odpre). Tako se malo po malo tekočina dvigne.
ESP deluje neposredno iz elektrike (seveda z motorjem). Kolesa (horizontalno) se vrtijo znotraj črpalke, imajo reže, zato se olje dvigne na vrh.

Moram dodati, da odprto bruhanje olja, ki ga radi prikazujejo v risankah, ni samo izredne razmere, ampak tudi okoljska katastrofa in milijonske kazni.

Kaj storiti, ko je olje slabo proizvedeno?
Sčasoma se olje preneha iztiskati iz kamnine pod težo zgornjih plasti. Nato začne delovati sistem RPM – vzdrževanje tlaka v rezervoarju. Vbrizgalne vrtine se vrtajo in vanje črpajo vodo pod visokim pritiskom. Seveda bo vbrizgana ali formacijske vode prej ali slej vstopila v proizvodne vrtine in se dvignila skupaj z nafto.
Upoštevati je treba tudi, da večji kot je delež olja v toku, hitreje teče in obratno. Zato bolj ko teče voda z oljem, težje je olje priti iz por in v vrtino. Odvisnost deleža prepustnosti olja od deleža vode v toku je predstavljena spodaj in se imenuje krivulje relativne fazne prepustnosti. To je tudi zelo potreben koncept za oljarja.

Če je območje tvorbe dna luknje onesnaženo (z majhnimi kamnitimi delci, odnesenimi z oljem, ali pa so izpadli trdni parafini), se izvede obdelava s kislino (vodnjak se ustavi in ​​vanj se črpa majhna količina klorovodikove kisline) - to postopek je dober za karbonatne tvorbe, ker se raztopijo. In za terigene (peščenjake) kislina ne skrbi. Zato se v njih izvaja hidravlično lomljenje - gel se črpa v vrtino pod zelo visokim tlakom, tako da na območju vrtine začne tvorba pokati, nato pa se črpa propant (keramične kroglice ali grob pesek, da se razpoka ne razpoka). blizu). Po tem začne vodnjak veliko bolje delovati, saj so ovire za pretok odpravljene.

Kaj se zgodi z oljem, ko je proizvedeno?
Najprej se olje dvigne na površje zemlje v cevi, ki poteka iz vsake vrtine. 10-15 bližnjih vrtin je s temi cevmi povezanih na eno merilno napravo, kjer se izmeri, koliko nafte je proizvedeno. Nato se olje pošlje v pripravo po standardih GOST: iz njega se odstranijo soli, voda, mehanske nečistoče (drobni delci kamnin), po potrebi se vodikov sulfid, pa tudi olje, popolnoma razplini do atmosferskega tlaka (se spomnite, da olje lahko vsebuje dofiga plin?). Tržna nafta gre v rafinerije. Toda tovarna je lahko daleč, in takrat pride v poštev družba Transneft - glavni cevovodi za končno nafto (v nasprotju s terenskimi cevovodi za surovo nafto z vodo). Skozi cevovod nafto črpajo popolnoma enaki ESP, le položeni na njihovo stran. Rotorja se v njih vrtijo na enak način.
Voda, ločena od nafte, se črpa nazaj v rezervoar, plin sežge ali gre v obrat za predelavo plina. In nafta se bodisi prodaja (v tujini po cevovodih ali tankerjih) bodisi gre v rafinerijo nafte, kjer se destilira s segrevanjem: lahke frakcije (bencin, kerozin, nafta) se uporabljajo za gorivo, težke voskaste frakcije se uporabljajo za surovine za plastike ipd., za kotle pa običajno služijo najtežja kurilna olja z vreliščem nad 300 stopinj.

Kako je vse to urejeno?
Za proizvodnjo olja obstajata dve glavni projektni dokument: projekt za izračun zalog (upravičuje, da je v rezervoarju ravno toliko nafte, in ne več in ne manj) in razvojni projekt (opiše zgodovino polja in dokazuje, da ga je treba pri tem razvijati način in ne drugače).
Za izračun rezerv se zgradijo geološki modeli, za razvojni projekt pa hidrodinamični (tam se izračuna, kako bo polje delovalo v enem ali drugem načinu).

Koliko vse to stane?
Takoj moram reči, da so vse cene praviloma zaupne. Toda približno lahko rečem: vodnjak v Samari stane 30-100 milijonov rubljev. odvisno od globine. Tona tržnega (nepredelanega) olja stane drugače. Ko sem štel prvo diplomo, so dali vrednost okoli 3000 rubljev, pri drugi - približno 6000 rubljev, je časovna razlika eno leto, vendar to morda niso prave vrednosti. Zdaj pa ne vem. Davki so vsaj 40 % dobička, plus davek na nepremičnine (odvisno od knjigovodske vrednosti nepremičnine), plus davek na pridobivanje mineralov. Prištejte denar, potreben za plače delavcev, za elektriko, za popravila vrtin in razvoj polja – gradnjo cevovodov in opreme za zbiranje in predelavo nafte. Zelo pogosto gre ekonomija razvojnih projektov v rdeče, zato si morate prizadevati za delo na črno.
Dodal bom takšen pojav, kot je diskontiranje - tona proizvedenega olja naslednje leto, je manj vreden od tone olja, proizvedenega v njem. Zato moramo intenzivirati proizvodnjo nafte (ki tudi stane).

Tako sem povzel, kaj sem študiral 6 let. Celoten proces, od pojava nafte v rezervoarju, raziskovanja, vrtanja, proizvodnje, predelave in transporta do prodaje – vidite, da to zahteva strokovnjake popolnoma različnih profilov. Upam, da je vsaj nekdo prebral to dolgo objavo - in sem si očistil vest in razblinil vsaj nekaj mitov okoli olja.

Pridobivanje nafte na morju bo skupaj z razvojem skrilavcev in težko dostopnih zalog ogljikovodikov sčasoma izpodrinilo razvoj tradicionalnih nahajališč »črnega zlata« na kopnem zaradi izčrpavanja slednjih. Hkrati se pridobivanje surovin na obmorskih območjih izvaja predvsem z dragimi in delovno intenzivnimi metodami, medtem ko so vključeni najkompleksnejši tehnični kompleksi - naftne ploščadi

Posebnost proizvodnje nafte na morju

Zmanjševanje zalog tradicionalnih naftnih polj na kopnem je vodilna podjetja v industriji prisilila, da so svojo energijo posvetili razvoju bogatih blokov na morju. Pronedra je že prej zapisal, da je bil zagon za razvoj tega proizvodnega segmenta dan v sedemdesetih letih, potem ko so države OPEC uvedle naftni embargo.

Po dogovorjenih ocenah strokovnjakov ocenjene geološke zaloge nafte, ki se nahajajo v sedimentnih plasteh morij in oceanov, dosegajo 70% celotnega svetovnega volumna in lahko znašajo več sto milijard ton. Približno 60 % tega obsega pade na površine polic.

Do danes polovica od štiristotih naftnih in plinskih bazenov na svetu ne pokriva samo celin na kopnem, ampak se razteza tudi na polici. Trenutno se razvija okoli 350 nahajališč različne cone Svetovni ocean. Vsi se nahajajo znotraj regalnih območij, proizvodnja pa se praviloma izvaja na globini do 200 metrov.

Na trenutni stopnji tehnološkega razvoja je proizvodnja nafte na morju povezana z visokimi stroški in tehnične težave, kot tudi s številnimi zunanjimi škodljivimi dejavniki. Visoka seizmičnost, ledene gore, ledena polja, cunamiji, orkani in tornadi, permafrost, močni tokovi in ​​velike globine pogosto predstavljajo ovire za učinkovito delo na morju.

Hiter razvoj proizvodnje nafte na morju ovirajo tudi visoki stroški opreme in razvojnih del na polju. Višina obratovalnih stroškov se povečuje z večanjem globine proizvodnje, trdote in debeline kamnin, pa tudi z oddaljenostjo polja od obale in zahtevnostjo topografije dna med črpalno cono in obalo, kjer so položeni cevovodi. Resni stroški so povezani tudi z izvajanjem ukrepov za preprečevanje puščanja olja.

Stroški samo vrtalne ploščadi, zasnovane za delovanje v globinah do 45 metrov, znašajo 2 milijona dolarjev. Oprema, ki je zasnovana za globino do 320 metrov, lahko stane tudi do 30 milijonov dolarjev, pri 113 milijonih dolarjev

Prevoz proizvedene nafte v tanker

Delovanje mobilne vrtalne ploščadi na globini petnajstih metrov je ocenjeno na 16 tisoč dolarjev na dan, 40 metrov - 21 tisoč dolarjev, samohodna platforma pri uporabi na globinah 30–180 metrov - 1,5–7 milijonov dolarjev samo v primerih kje velike rezerve olje.

Upoštevati je treba tudi, da bodo stroški proizvodnje nafte v različnih regijah različni. Delo, povezano z odkritjem polja v Perzijskem zalivu, je ocenjeno na 4 milijone dolarjev, v morjih Indonezije - 5 milijonov dolarjev, v Severnem morju pa se cene za dovoljenje za razvoj zemlje dvignejo na 11 milijonov dolarjev.

Vrste in ureditev naftnih ploščadi

Pri črpanju nafte s polj Svetovnega oceana operativne družbe praviloma uporabljajo posebne morske platforme. Slednji so inženirski kompleksi, s pomočjo katerih se izvajata tako vrtanje kot neposredno črpanje ogljikovodikovih surovin izpod morskega dna. Prva naftna platforma na morju je bila izstreljena v ameriški zvezni državi Louisiana leta 1938. Prva platforma na svetu neposredno na morju, imenovana "Oil Rocks", je bila začela obratovati leta 1949 v azerbajdžanskem Kaspijskem morju.

Glavne vrste platform:

  • stacionarni;
  • prosto pritrjen;
  • polpotopne (raziskovanje, vrtanje in proizvodnja);
  • dvigalne vrtalne naprave;
  • s podaljšanimi podporami;
  • plavajoča skladišča nafte.

Plavajoča vrtalna naprava z izvlečnimi nogami "Arctic"

Različne vrste platform je mogoče najti tako v čisti kot v kombinirani obliki. Izbira ene ali druge vrste platforme je povezana s posebnimi nalogami in pogoji za razvoj nahajališč. Uporaba različni tipi platforme v procesu uporabe glavnih tehnologij proizvodnje na morju, bomo obravnavali spodaj.

Konstruktivno je naftna platforma sestavljena iz štirih elementov - trupa, sidrnega sistema, krova in vrtalne naprave. Trup je trikotni ali štirikotni ponton, nameščen na šestih stebrih. Konstrukcija se ohranja na površini zaradi dejstva, da je ponton napolnjen z zrakom. Na krovu so nameščene vrtalne cevi, žerjavi in Helipad. Stolp vrtalnik neposredno spusti na morsko dno in ga po potrebi dvigne.

1 - vrtalna naprava; 2 - helidrom; 3 - sidrni sistem; 4 - telo; 5 - krov

Kompleks drži na mestu sidrni sistem, ki vključuje devet vitlov ob straneh ploščadi in jeklenice. Teža vsakega sidra doseže 13 ton. Sodobne platforme se na določeni točki stabilizirajo ne le s pomočjo sider in pilotov, temveč tudi z naprednimi tehnologijami, vključno s sistemi za pozicioniranje. Ploščad je lahko privezana na istem mestu več let, ne glede na vremenske razmere v morju.

Vrtalnik, ki ga upravljajo podvodni roboti, je sestavljen po odsekih. Dolžina enega dela, sestavljenega iz jeklene cevi, je 28 metrov. Vrtalniki se proizvajajo s precej širokim naborom zmogljivosti. Na primer, vrtalnik platforme EVA-4000 lahko vključuje do tristo odsekov, kar omogoča globlje za 9,5 kilometra.

Vrtalna naprava za naftno platformo

Gradnja vrtalnih ploščadi se izvaja z dostavo na proizvodno območje in poplavljanjem podlage konstrukcije. Že na prejeti "temelj" so zgrajene ostale komponente. Prve naftne ploščadi so nastale z varjenjem profilov in cevi rešetkastih stolpov v obliki prisekane piramide, ki so bili s piloti trdno pribiti na morsko dno. Na takšnih konstrukcijah je bila nameščena vrtalna oprema.

Gradnja naftne platforme Troll

Potreba po razvoju nahajališč na severnih zemljepisnih širinah, kjer so potrebne ploščadi, odporne na led, je inženirje spodbudila, da so pripravili projekt za izgradnjo kasetnih temeljev, ki so pravzaprav bili umetni otoki. Keson je napolnjen z balastom, običajno peskom. S svojo težo je temelj pritisnjen na dno morja.

Stacionarna ploščad "Prirazlomnaya" s kesonsko bazo

Postopno povečanje velikosti platform je povzročilo potrebo po reviziji njihove zasnove, zato so razvijalci iz Kerr-McGee (ZDA) ustvarili projekt plavajočega predmeta v obliki navigacijskega mejnika. Zasnova je cilinder, v spodnjem delu katerega je nameščen balast. Dno cilindra je pritrjeno na spodnja sidra. Ta odločitev je omogočila izgradnjo relativno zanesljivih platform resnično ciklopskih dimenzij, zasnovanih za delo na super velikih globinah.

Plavajoča polpotopna vrtalna naprava "Polyarnaya Zvezda"

Vendar je treba opozoriti, da ni velike razlike med vrtalnimi napravami na morju in na kopnem neposredno v postopkih pridobivanja in pošiljanja nafte. Na primer, glavne komponente priobalne platforme fiksnega tipa so enake tistim na kopenski naftni ploščadi.

Za vrtalne naprave na morju je značilna predvsem avtonomija delovanja. Za dosego te kakovosti so naprave opremljene z močnimi električnimi generatorji in napravami za razsoljevanje vode. Polnjenje zalog ploščadi se izvaja s pomočjo servisnih plovil. Poleg tega se pomorski promet uporablja tudi za premikanje objektov na delovna mesta, pri reševalnih in gasilskih dejavnostih. Seveda se prevoz prejetih surovin izvaja po cevovodih, tankerjev ali plavajočih skladiščih.

Tehnologija na morju

Na sedanji fazi razvoj industrije na kratkih razdaljah od kraja proizvodnje do obale, se vrtajo nagnjene vrtine. Hkrati se včasih uporablja napreden razvoj - daljinsko upravljanje procesov vrtanja vodoravne vrtine, ki zagotavlja visoko natančnost nadzora in omogoča dajanje ukazov vrtalni opremi na razdalji več kilometrov.

Globine na morski meji police so običajno približno dvesto metrov, včasih pa dosežejo tudi pol kilometra. Glede na globino in oddaljenost od obale se za vrtanje in črpanje nafte uporabljajo različne tehnologije. V plitvih območjih se gradijo utrjeni temelji, nekakšni umetni otoki. Služijo kot osnova za namestitev vrtalne opreme. V številnih primerih upravljavci delovišče obkrožijo z jezovi, nato pa se voda izčrpa iz nastale jame.

Če je razdalja do obale več sto kilometrov, se v tem primeru odloči za izgradnjo naftne platforme. Stacionarne ploščadi, ki so najpreprostejše v zasnovi, se lahko uporabljajo le na globinah več deset metrov, plitva voda pa omogoča pritrditev konstrukcije z betonskimi bloki ali piloti.

Stacionarna ploščad LSP-1

Na globinah približno 80 metrov se uporabljajo plavajoče ploščadi s podporami. Podjetja na globljih območjih (do 200 metrov), kjer je pritrditev ploščadi problematična, uporabljajo polpotopne vrtalne naprave. Zadrževanje takšnih kompleksov na mestu se izvaja z uporabo sistema za določanje položaja, ki ga sestavljajo podvodni pogonski sistemi in sidra. Če govorimo o super velikih globinah, potem so v tem primeru vključene vrtalne ladje.

Vrtalna ladja Maersk Valiant

Vrtine so opremljene tako z enojno kot z gručastimi metodami. AT zadnji čas začeli so se uporabljati mobilne podlage za vrtanje. Neposredno vrtanje v morju se izvaja s pomočjo dvižnih vodov - stebrov cevi velikega premera, ki se potopijo na dno. Po končanem vrtanju se na dnu vgradi večtonski preprečevalnik (preprečevalnik izpuha) in armatura za vrtino, kar omogoča preprečitev puščanja olja iz nove vrtine. V promet je tudi oprema za spremljanje stanja vrtine. Po začetku proizvodnje se nafta črpa na površje po fleksibilnih cevovodih.

Aplikacija različni sistemi proizvodnja na morju: 1 - nagnjene vrtine; 2 - stacionarne ploščadi; 3 - plavajoče ploščadi s podporami; 4 - polpotopne ploščadi; 5 - vrtalne ladje

Kompleksnost in visoka tehnologija razvojnih procesov na morju sta očitni, tudi če se ne spuščamo v tehnične podrobnosti. Ali je glede na precejšnje težave, povezane s tem, smiselno razvijati ta proizvodni segment? Odgovor je nedvoumen – da. Kljub oviram pri razvoju blokov na morju in visokim stroškom v primerjavi z delom na kopnem pa je nafta, proizvedena v vodah Svetovnega oceana, povpraševana v pogojih stalnega presežka povpraševanja nad ponudbo.

Spomnimo se, da Rusija in azijske države načrtujejo aktivno povečanje zmogljivosti proizvodnje na morju. Takšen položaj lahko varno štejemo za praktičnega - ker so zaloge "črnega zlata" na kopnem izčrpane, bo delo na morju postalo eden glavnih načinov za pridobivanje naftnih surovin. Tudi ob upoštevanju tehnoloških težav, stroškov in delovne intenzivnosti proizvodnje na morju je nafta, pridobljena na ta način, postala ne le konkurenčna, ampak je že dolgo in trdno zasedla svojo nišo na industrijskem trgu.