Qué hacen por la producción de petróleo. Cómo se produce el petróleo en el mar: cómo se crea y opera una plataforma petrolera en alta mar. Desarrollo de campos petroleros - proceso de preparación y perforación
Vladimir Khomutko
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Mapa del mundo campos de petróleo es bastante grande, pero en todas partes el proceso de producción de petróleo y gas se lleva a cabo con la ayuda de pozos que se perforan en los estratos de rocas con la ayuda de plataformas de perforación. Son familiares para muchos de las películas, en las que mostraban las "plataformas petroleras" en forma de cono de celosía. Estos son los equipos de perforación, que, una vez organizados los pozos, se desmantelan y se transportan a otro lugar.
Los lugares donde tiene lugar dicha producción se denominan industrias o depósitos. El transporte de petróleo y gas desde los campos petroleros hasta las refinerías dedicadas a la producción de productos petrolíferos comerciales se realiza a través de oleoductos.
La perforación de un pozo puede llevar varios días o incluso varios meses.
Aceite y pozos de gas- no solo agujeros en las rocas. Su eje está revestido desde el interior con tubos especiales hechos de acero, llamados tubing (tubing). Es a través de ellos que los hidrocarburos se extraen a la superficie.
En el exterior, la sarta de tubería principal, llamada tubería de producción, está revestida con otra tubería de revestimiento, que refuerza el pozo y aísla las diversas formaciones de tierra entre sí. La longitud del eje de tal desarrollo puede alcanzar varios kilómetros.
Para evitar que las diversas formaciones rocosas se comuniquen entre sí, el espacio libre detrás de las tuberías de revestimiento suele estar cementado. Esto permite evitar la circulación interestratal de agua, gases y el propio aceite.
El anillo de cemento, dispuesto detrás de las cuerdas del revestimiento, se colapsa con el tiempo debido a influencias físicas y químicas, lo que da como resultado una circulación anular. Este fenómeno afecta negativamente la extracción de oro negro, ya que en este caso, además del petróleo requerido, los gases o el agua de las capas de roca adyacentes ingresan al pozo desde el yacimiento, que a menudo es mayor que el volumen del crudo en sí.
Para que el recurso producido ingrese al pozo, es necesario perforar agujeros en el revestimiento y la capa de cemento detrás de él, ya que tanto el revestimiento como el cemento aíslan el yacimiento del pozo. Dichos agujeros se hacen con la ayuda de cargas de formas especiales, que perforan no solo el cemento y las tuberías de revestimiento, sino que también forman agujeros en el depósito de aceite. Este proceso se llama perforación.
Los métodos de producción de petróleo son diferentes y dependen de la presión en el yacimiento. La producción de petróleo se lleva a cabo utilizando diversas tecnologías. El petróleo puede fluir por sí solo, es decir, puede subir por el pozo desde el yacimiento hasta la superficie sin la ayuda de equipos de bombeo, debido a su baja densidad.
Si el petróleo se produce sin el uso de equipo de bombeo adicional, este método de producción de petróleo se llama fuente.
La esencia del proceso de flujo es que la presión hidrostática (agua) en el depósito a una profundidad es bastante alta (por ejemplo, a dos kilómetros será de unas 200 atmósferas). Este indicador se llama presión del yacimiento.
Dado que la densidad del petróleo y el gas es menor que la del agua, entonces a la misma profundidad la presión en el pozo, que se llama fondo de pozo, será (con una densidad de materias primas de aproximadamente 800 kilogramos por metro cúbico) de aproximadamente 160 atmósferas. Como resultado de la depresión resultante (caída de presión) entre la formación productiva y el pozo, el petróleo se eleva hacia arriba.
Además, los aceites, por regla general, contienen compuestos de hidrocarburos ligeros que, en caso de una disminución de la presión, se vuelven gaseosos (gases disueltos en la mezcla de aceite). La liberación de tales gases reduce aún más la densidad de las materias primas extraídas, como resultado de lo cual aumenta la depresión descrita anteriormente. Este proceso se puede comparar a abrir una botella de champán tibia, de la que sale una poderosa fuente chispeante.
Los expertos denominan la cantidad de materias primas recibidas del pozo por día como el caudal del pozo (que no debe confundirse con el término contable "débito"). Poco a poco, especialmente con la producción intensiva, la presión del yacimiento en el yacimiento disminuye, obedeciendo la ley de conservación de la energía. Como resultado, el caudal del pozo disminuye, ya que la caída de presión entre la formación y el pozo se vuelve insignificante.
Para aumentar la presión in situ, se bombea agua al depósito desde la superficie mediante pozos de inyección.
En algunos tipos de yacimientos, además del petróleo, hay inmediatamente un gran volumen de agua de formación, debido a cuya expansión, la caída de la presión in situ se compensa parcialmente y es posible que no surja la necesidad de una inyección de agua adicional.
En cualquier caso, el agua se filtra gradualmente en las capas saturadas de petróleo desarrolladas del depósito y, a través de ellas, en los pozos mismos. Este proceso se llama inundación, que también provoca una disminución en la producción. Esto se explica no solo por una reducción en la proporción de aceite en sí en la mezcla producida, sino también por un aumento en la densidad de la mezcla de aceite regada. La presión de fondo de pozo en las explotaciones mineras con un alto grado de corte de agua aumenta, lo que conduce a una disminución de la extracción. Finalmente, el pozo deja de fluir.
En otras palabras, el caudal de cualquier pozo está disminuyendo gradualmente. Como regla general, el valor máximo de este parámetro se alcanza al comienzo del desarrollo del yacimiento y luego, a medida que se agotan las reservas de petróleo, el caudal disminuye y cuanto más intensa es la producción de petróleo, más rápida es esta disminución. En otras palabras, cuanto mayor sea el caudal inicial, más rápido caerá.
Para devolver el pozo a su productividad anterior, se realizan diversos trabajos en los pozos con el fin de intensificar la producción. La realización de tales trabajos, por regla general, conduce a un aumento instantáneo en la tasa de producción, pero luego comienzan a caer a un ritmo más rápido. En ruso pozos de petróleo Ah, la tasa de disminución de la tasa de producción varía del 10 al 30 por ciento anual.
Para aumentar el caudal de los pozos de producción con un alto grado de corte de agua, o con una presión de formación que ha caído por debajo del nivel prescrito, o con un bajo nivel de concentración de gases disueltos, diversas tecnologías del llamado petróleo artificial se utilizan la producción. Y los principales métodos de este tipo son las técnicas con el uso de bombas de varios tipos, cuya producción está muy desarrollada actualmente.
Las más extendidas son las conocidas "unidades de bombeo", que se denominan bombas de varilla de bombeo (abreviado: bombas de varilla de bombeo). También son bastante comunes las bombas centrífugas eléctricas (abreviadas como ESP), que no son visibles en la superficie. La principal producción de petróleo en la Federación de Rusia se lleva a cabo actualmente con el uso de ESP.
El principio de funcionamiento de todos los métodos de producción de bombeo se basa en una disminución de la presión en el pozo de fondo, como resultado de lo cual aumenta la reducción y, como resultado, el caudal.
Un proceso tecnológico mecanizado no es la única salida en caso de un aumento artificial de la productividad de los pozos.
Por ejemplo, a menudo se utiliza la denominada técnica de fracturamiento hidráulico o levantamiento por gas, pero estos son temas para artículos separados.
Los campos petrolíferos se pueden desarrollar tanto a presiones altas de fondo de pozo como a bajas presiones. Si la presión de fondo de pozo es alta, entonces la depresión disminuye, el caudal disminuye y, aunque se producen reservas, se producen a un ritmo lento. Si, por el contrario, la presión de fondo de pozo es baja, entonces la depresión aumenta y los caudales aumentan significativamente, lo que conduce a altas tasas de producción de reservas de materias primas.
Algunas características de la industria petrolera
A menudo, con una alta intensidad de desarrollo de campo, se utiliza el término "explotación depredadora" o "presa depredadora", que tienen un pronunciado connotación negativa... Se entendió que con tan buen funcionamiento compañías petroleras Los representantes de la industria petrolera, por así decirlo, "desnataron la nata" de los campos que se estaban desarrollando, o extrajeron materias primas fácilmente disponibles, y el resto de las reservas simplemente se tiraron, en cuyo caso se hizo imposible obtener el aceite restante. a la superficie.
En la mayoría de los casos, esta afirmación es incorrecta. En la mayoría de los campos petroleros, las reservas de hidrocarburos residuales no dependen en modo alguno de la intensidad de su producción. Como prueba, se puede citar el hecho de que se produjo un fuerte aumento en la cantidad de petróleo ruso producido a fines del siglo XX y principios del XXI, pero han pasado diecisiete años desde entonces, y los volúmenes de petróleo nacional producidos ni siquiera piensan acerca de la disminución (el nivel de 2015, por ejemplo, en comparación con el nivel de 2000).
Y ese período para los campos petroleros es bastante largo. En este sentido, si la tasa de desarrollo de las reservas de petróleo llevara a la pérdida de las materias primas que quedan en los reservorios, los volúmenes han comenzado a disminuir desde hace mucho tiempo, pero esto no está sucediendo.
La alta intensidad de producción aumenta los riesgos asociados con la posibilidad de situaciones de emergencia, por ejemplo, debido a la destrucción de la capa de cemento alrededor del pozo, lo que conduce a una circulación no deseada en el anillo y al avance prematuro del agua de formación. Sin embargo, en el caso general, tal modo de producción casi siempre está económicamente justificado y en casi cualquier nivel de precios del petróleo. Para obtener un ejemplo ilustrativo, compare esto con una situación de tráfico.
Si, por ejemplo, la velocidad de los automóviles fuera de la ciudad se limita a veinte kilómetros por hora, y luego se utilizan medidas draconianas para obligar a que se observe estrictamente esta limitación, entonces, con un alto grado de probabilidad, el número de accidentes será mínimo (si alguna). Pero, ¿por qué entonces serán necesarios estos caminos desde un punto de vista económico?
Como dijimos anteriormente, el aumento en la intensidad de la producción de petróleo ruso se produjo a principios del siglo XX y XXI.
En la mayoría de los casos, la producción se llevó a cabo reduciendo la presión en el fondo del pozo (en consecuencia, aumentando la extracción) en los pozos productores. Para ello, se bajaron bombas a los trabajos de chorro y se sustituyeron los pozos, en los que ya se habían instalado equipos de bombeo, por uno más eficiente.
Y no había nada inequívocamente malo en esto, y no lo hay, ni desde un punto de vista técnico ni económico. PARA consecuencias negativas tal método de extracción se puede atribuir sólo a factor estratégico, ya que un aumento de la depresión, aunque conduce a un aumento en la tasa de producción de petróleo, en cambio, acelera la caída de las tasas de producción en las áreas productivas ya perforadas.
Dado que las tasas de flujo de los pozos de petróleo están disminuyendo constantemente, para mantener la producción de petróleo en un cierto nivel, es necesario perforar nuevos pozos, y cuanto más rápido caen las tasas de flujo, más trabajos mineros deben perforarse cada año. En otras palabras, la producción intensiva hace que sea más difícil mantener un cierto volumen constante de producción de petróleo cada año.
Por otro lado, si la operación de los pozos no difiere en intensidad (debido a la alta presión de fondo de pozo), entonces para tales campos existe la oportunidad de aumentar los volúmenes de producción en el momento adecuado (con la ayuda de diferentes caminos reduciendo la presión en el fondo del pozo). Así es exactamente como se regula el volumen de materias primas extraídas en Arabia Saudita y Kuwait. En este sentido, desde un punto de vista estratégico, una producción de petróleo de baja intensidad es más segura.
El petróleo es conocido por el hombre desde la antigüedad. La gente ha notado durante mucho tiempo el líquido negro que rezuma del suelo. Existe evidencia de que ya hace 6500 años, las personas que vivían en el territorio del Irak moderno, agregaron aceite a los materiales de construcción y cementación durante la construcción de casas para proteger sus hogares de la penetración de la humedad. Los antiguos egipcios recolectaban aceite de la superficie del agua y lo usaban en la construcción y para la iluminación. El aceite también se ha utilizado para sellar barcos y cómo componente sustancia momificante.
No en todas partes se recogió petróleo solo de la superficie. En China, hace más de 2.000 años, se perforaron pequeños pozos utilizando troncos de bambú con punta de metal. Los pozos fueron originalmente destinados a la producción de agua salada, de la que se extraía la sal. Pero al perforar a mayor profundidad, se extraía petróleo y gas de los pozos.
Aunque, como podemos ver, el petróleo se conoce desde la antigüedad, encontró aplicaciones bastante limitadas. La historia moderna del petróleo comienza en 1853, cuando el químico polaco Ignatius Lukasiewicz inventó una lámpara de queroseno segura y fácil de usar. Según algunas fuentes, también descubrió una forma de extraer queroseno del petróleo a escala industrial y en 1856 fundó una refinería de petróleo en las cercanías de la ciudad polaca de Ulaszowice.
En 1846, el químico canadiense Abraham Gesner descubrió cómo obtener queroseno del carbón. Pero el petróleo permitió obtener queroseno más barato y en cantidades mucho mayores. La creciente demanda de queroseno utilizado para la iluminación ha generado una demanda del material de partida. Este fue el comienzo de la industria petrolera.
Según algunas fuentes, el primer pozo de petróleo del mundo se perforó en 1847 cerca de la ciudad de Bakú, a orillas del Mar Caspio. Poco después de eso, se perforaron tantos pozos de petróleo en Bakú, entonces parte del Imperio Ruso, que comenzaron a llamarla la Ciudad Negra.
Sin embargo, el nacimiento del ruso Industria del aceite se considera que es 1864. En el otoño de 1864, en la región de Kuban, se realizó una transición del método manual de perforación de pozos de petróleo a una varilla de percusión mecánica que utiliza una máquina de vapor como motor de una plataforma de perforación. La transición a este método de perforación de pozos petroleros confirmó su alta eficiencia el 3 de febrero de 1866, cuando se completó la perforación del pozo 1 en el campo Kudakinsky y brotó un chorro de petróleo. Fue la primera fuente de aceite en Rusia y el Cáucaso.
La fecha del inicio de la producción de petróleo en el mundo industrial, según la mayoría de las fuentes, se considera el 27 de agosto de 1859. Este es el día en que desde el primer pozo petrolero en los Estados Unidos perforado por el "Coronel" Edwin Drake, se recibió una entrada de petróleo con un caudal fijo. El pozo de 21,2 m de profundidad fue perforado por Drake en Titusville, Pensilvania, donde los pozos de agua a menudo se perforaban con petróleo.
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La esencia de las personas LGBT es que este es un marcador de los poderes fácticos. Cuando es necesario reducir la población o mantenerla al mismo nivel, entonces las personas LGBT están de moda y se vulneran todos sus derechos. Y cuando necesitas aumentar la población, entonces de alguna manera disminuyen ... Nadie clama por sus derechos homosexuales. Es solo que Rusia era más casta que Europa y más tiempo, como lo demostró la conmoción de los alemanes cuando violó a nuestras niñas durante la Segunda Guerra Mundial. Rusia es necesaria como territorio para la extracción de minerales y como una gran parte de la tierra con todo lo que implica. Nunca podríamos ser conquistados por la fuerza. Ahora hay otros métodos. Guerra de información. Y ella es muy sofisticada. Vaya, incluso enumere cuánto mal se puede hacer inculcando mentiras en las personas. Desde una nutrición adecuada hasta el derrocamiento del gobierno y TD, etc.
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Comentar enLa eternidad huele a aceite.
¡Fuegos artificiales, chicos! Hoy les contaré cómo se produce el petróleo en Siberia Occidental. El oro muy negro, alrededor del cual hierven serias pasiones, sobre el que se encuentra la economía de nuestro país, el dólar y el euro "andan". Para ver el proceso de minería (como la gente lo llama en el "tema"), fui al campo petrolífero de Yuzhno-Priobskoye y, usando su ejemplo, les diré cómo fue. ¡Ir!
1. Embotellado demostrativo de aceite.
Todo comienza con el hecho de que una empresa dedicada a la producción de petróleo utiliza equipos especiales, recurre a la ayuda de geólogos para descubrir un campo. Entonces, debe comprender cuánto petróleo se esconde en las capas de la tierra y, en general, ¿es económicamente rentable extraerlo? Se están realizando estudios de suelo, se están haciendo una gran cantidad de pozos de "prospección" y si se encuentra un depósito y será útil, entonces ya se ha iniciado una gran cantidad de trabajo de desarrollo. Para hacer esto, cree un "clúster", una plataforma que combine muchos pozos perforados. El fondo del pozo se adentra en el suelo en ángulo y alcanza un par de kilómetros, en la actualidad se perforan en ángulo y el fondo perforado puede estar a una distancia de un kilómetro del arbusto.
El campo petrolífero de Priobskoye se encuentra en el Okrug autónomo de Khanty-Mansiysk, cerca de Khanty-Mansiysk. Fue descubierto en 1982, pero el desarrollo comenzó recientemente, ya que antes no solo no era económicamente rentable, sino que tampoco había tecnologías que aseguraran la eficiencia del campo. Las reservas geológicas se estiman en 5 mil millones de toneladas. Las reservas probadas y recuperables se estiman en 2.400 millones de toneladas. Por ejemplo, en esta área, los depósitos de petróleo se encuentran a una profundidad de 2,3-2,6 km.
2. Bush # 933. Para llegar aquí, tuve que emitir todos los datos del pasaporte por adelantado, obtener un pase, ponerme un mono, sin el cual no me dejarían ir a ningún lado, conducir a través del cordón de seguridad hasta el territorio del campo y también escuchar el instrucciones de seguridad de varios gerentes dos veces. Todo es extremadamente estricto y no darás un paso más hacia un lado.
3. Reunión informativa para todos los invitados del contratista de perforación de pozos. Por cierto, Gazpromneft-Khantos no perfora en sí mismo, lo hacen contratistas que ganan una licitación y luego trabajan en la instalación.
4. A la derecha hay una plataforma de perforación, en la parte superior de la cual está suspendido un cabrestante con un enorme gancho, que se mueve hacia arriba y hacia abajo mediante un motor eléctrico. Este diseño se llama "unidad superior".
El primer cincel se baja al agujero cavado, un espacio en blanco con tres cabezas giratorias con púas, que perfora el suelo. Esta broca está montada en collares de perforación, que a su vez se atornillan a tubos de perforación convencionales. Y estas "velas" ensambladas atornillan 2-4 piezas juntas. Toda esta enorme estructura, llamada sarta de perforación, se atornilla a un motor eléctrico en la parte superior, suspendido del mismo gancho desde arriba.
Mientras se perfora el pozo, el "top drive" hace girar toda la estructura y desciende, transfiriendo el peso de la sarta a la barrena. El peso de la sarta de perforación, que cuelga del gancho desde arriba, desciende al pozo y es de unas 130 toneladas. El descenso y la recuperación de la sarta de perforación ocurren muchas veces, por lo que debe reemplazar la broca por una nueva. El fluido de perforación se bombea por las tuberías a una presión de ~ 100 atmósferas. Este fluido pasa dentro de toda la estructura y sale a través de la barrena, enfriándola, y luego regresa hacia arriba a través del espacio entre las paredes de la sarta y las paredes del pozo, levantando los recortes (roca perforada) a la superficie. Por cierto, se utiliza una nueva tecnología en este campo: perforación horizontal, es decir, el cincel no solo desciende, sino también hacia un lado.
5. Dado que la perforación de pozos en la actualidad se puede realizar no estrictamente verticalmente, sino en cualquier ángulo dado, estos números solo significan la dirección de la barrena.
6. La solución levantada hacia arriba se limpia y los recortes se arrojan a un pozo especial, que se recupera después de la perforación. Luego se planta vegetación encima del suelo.
7. Se desmontan las "velas", pero pronto llegará su turno para ir a las profundidades del subsuelo.
8. Regularmente un especialista toma una muestra de aceite para comprobar su composición. A continuación puede ver las botellas de vidrio en las que se vierte.
9. Los periodistas y blogueros, como los niños, consideran una botella extravagante de líquido tibio. Huele a gris y aceite, una especie de mezcla con un olor suave pero.
10. El líquido aceitoso resultante tiene un color terroso sucio con burbujas y contiene arena.
11. fotomanya
feliz =)
12. El oro negro parece agua sucia ordinaria. Debido a un proceso tecnológico complejo, este lodo libera petróleo, agua y gas de petróleo asociado.
13. La estructura, denominada "árbol de Navidad", debajo de ella es una bomba eléctrica centrífuga, bajada al fondo del pozo, que bombea fluido a varias estaciones de tratamiento para obtener petróleo limpio en el futuro. Como puede ver, aquí no hay "rockeros" tradicionales, ya que son ineficaces y no rentables, hablando en términos generales, este es el siglo pasado.
14. Una vez que el pozo esté listo, La plataforma de perforación sobre rieles se transportan más lejos para iniciar el proceso de perforación de un nuevo pozo.
15. En primer plano, se está llevando a cabo una reparación de pozos planificada. Además, estas reparaciones son necesarias para cada uno de los pozos después de un cierto período de tiempo.
16. Gente de profesión heroica, no de otra manera. En condiciones de frío, reparan la perforación y, a juzgar por sus caras, ¡les gusta!
18. El pueblo de los trabajadores petroleros se encuentra a una distancia de la plataforma de perforación, allí tienen su pequeña vida. ¡Incluso el 3g de Internet funcionaba aquí y podías publicar fotos!
19. Salida de la plataforma de pozo No. 933, llegando a los sitios de producción con unidades de tratamiento de petróleo y un taller de preparación de bombeo de petróleo. El sitio está ubicado a pocos kilómetros del sitio de perforación, donde el petróleo se suministra a través de tuberías.
19. La unidad de tratamiento de petróleo está diseñada para recibir la producción de pozos de petróleo, su separación preliminar en petróleo, el gas de petróleo asociado y el agua de formación y el posterior tratamiento del petróleo hasta obtener calidad comercial. Además, en la Fiscalía, se contabilizan el petróleo comercial, la contabilidad y la utilización del gas asociado y el bombeo de petróleo comercial al oleoducto.
20. Hay muchas tuberías, estructuras complejas, donde se procesa el petróleo para su uso posterior.
21. La OTP incluye una gran cantidad de elementos, por ejemplo: separadores, unidades de bombeo, tanques de drenaje, calentadores de línea y otros dispositivos. el diagrama más genial de cómo funciona todo. Personalmente no lo entiendo todo, quizás alguno de ustedes sea un experto)
22. Uno de los enormes reservorios de agua necesarios para la refinación de petróleo.
23. Eugene muestra: - ¡HAY ACEITE! Sí, estos tanques contienen aceite listo para usar.
24. Planta de procesamiento de gas Yuzhno-Priobskiy (GPP), en cuya inauguración (por teleconferencia) estuvo Dmitry Medvedev hace un año.
25. La capacidad de procesamiento de la planta de procesamiento de gas ascenderá a 900 millones de metros cúbicos de gas de petróleo asociado por año. La tasa de utilización de APG es del 96%, lo que cumple con los requisitos del mundo moderno.
29. Una enorme planta automatizada que es atendida por un pequeño número de empleados.
27. gerente general"Yuzhno-Priobskiy GPP" Kopotilov Yury Viktorovich.
29. Según la ley, una empresa productora de petróleo tiene derecho al 5% de combustión del gas asociado disuelto en petróleo. La antorcha arde para descarga de emergencia y combustión de gas en caso de situaciones de emergencia.
30. Centro de control de plantas. La planta está automatizada en la medida de lo posible, solo se necesitan un par de docenas de personas para gestionar una enorme producción de 20 hectáreas. El control se realiza las 24 horas del día, los 365 días del año.
31. Hay muchos jóvenes, lo que agrada, pero además de ellos también hay empleados experimentados.
32. Después de la planta, nos dirigimos a la oficina central de Gazpromneft-Khantos, ubicada en Khanty-Mansiysk.
33. El mismo arbusto modelo 3D, que se está desarrollando aquí, así como en San Petersburgo, se muestra en la pantalla del monitor.
34. El representante del Sr. N muestra cómo se hunde el pozo, cómo en un momento va estrictamente horizontal. A medida que excava, el aceite desaparecerá. También en estas pantallas puede ver el estado de todas las plataformas de perforación, en qué momento bombea aceite, dónde se están realizando las reparaciones y otras cosas útiles. Todo está conectado a computadoras y una persona puede no estar en un campo frío cerca de la plataforma de perforación, sino sentarse con té en un remolque a cualquier distancia del pozo y controlar el proceso de perforación y producción en tiempo real.
35. El edificio fue construido hace varios años, por lo general se parece a la mayoría de los edificios de oficinas modernos.
36. Patio de pozos del siglo XXI.
Gracias a la empresa por la invitación a la plataforma.
La producción de petróleo en alta mar, junto con el desarrollo de esquisto y reservas de hidrocarburos difíciles de recuperar, eventualmente reemplazará el desarrollo de depósitos tradicionales de "oro negro" en tierra debido al agotamiento de estos últimos. Al mismo tiempo, la recepción de materias primas en las áreas costa afuera se lleva a cabo principalmente utilizando métodos costosos y que requieren mucho tiempo, mientras que los complejos técnicos más complejos están involucrados: plataformas petrolíferas.
Especificidad de la producción de petróleo en alta mar
Las menguantes reservas de los campos petroleros terrestres tradicionales han obligado a las empresas líderes de la industria a dedicar sus energías al desarrollo de ricos bloques costa afuera. Pronedra escribió anteriormente que el impulso para el desarrollo de este segmento productivo se dio en la década de los setenta, luego de que los países de la OPEP impusieran un embargo petrolero.
Según las estimaciones acordadas de especialistas, las reservas geológicas de petróleo estimadas ubicadas en las capas sedimentarias de los mares y océanos alcanzan el 70% del volumen total mundial y pueden ascender a cientos de miles de millones de toneladas. De este volumen, aproximadamente el 60% cae en las áreas de las estanterías.
Hasta la fecha, la mitad de las cuatrocientas cuencas que contienen petróleo y gas en el mundo cubre no solo continentes terrestres, sino que también se extiende sobre la plataforma. Ahora se están desarrollando alrededor de 350 depósitos en diferentes zonas del Océano Mundial. Todos ellos están ubicados dentro de las áreas de la plataforma, y la extracción se lleva a cabo, por regla general, a una profundidad de 200 metros.
En la etapa actual de desarrollo tecnológico, la producción de petróleo en áreas marinas está asociada con altos costos y dificultades técnicas, así como con una serie de factores externos. factores desfavorables... Obstáculos para trabajo efectivo el mar se caracteriza a menudo por un alto índice de sismicidad, icebergs, campos de hielo, tsunamis, huracanes y tornados, permafrost, fuertes corrientes y grandes profundidades.
El rápido desarrollo de la producción de petróleo en alta mar también se ve obstaculizado por el alto costo de los equipos y el trabajo de desarrollo del campo. Los costos operativos aumentan a medida que aumentan la profundidad de producción, la dureza y el espesor de la roca, así como la distancia del campo a la costa y la complicación de la topografía del fondo entre la zona de extracción y la costa donde se colocan las tuberías. También se asocian costos serios con la implementación de medidas para prevenir fugas de aceite.
El costo de una plataforma de perforación por sí sola, diseñada para trabajar a profundidades de hasta 45 metros, es de $ 2 millones. El equipo, que está diseñado para una profundidad de hasta 320 metros, ya puede costar $ 30 millones. En promedio, cuesta en $ 113 millones
Descarga del petróleo producido a un camión cisterna
La operación de una plataforma de perforación móvil a una profundidad de 15 metros se estima en $ 16 mil por día, 40 metros - $ 21 mil, una plataforma autopropulsada cuando se usa a una profundidad de 30-180 metros - $ 1,5-7 millones. El costo de desarrollar campos en el mar los hace rentables solo en los casos en que se trata de grandes reservas de petróleo.
Debe tenerse en cuenta que el costo de producción de petróleo en diferentes regiones será diferente. El trabajo asociado con el descubrimiento de un campo en el Golfo Pérsico se estima en $ 4 millones, en los mares de Indonesia - $ 5 millones, y en el Mar del Norte los precios suben a $ 11 millones. Por permiso para desarrollar una sección en tierra.
Tipos y disposición de plataformas petrolíferas.
Al extraer petróleo de los océanos del mundo, las empresas operativas, por regla general, utilizan plataformas especiales en alta mar. Estos últimos son complejos de ingeniería con la ayuda de los cuales se llevan a cabo tanto la perforación como la extracción directa de materias primas de hidrocarburos del fondo marino. La primera plataforma petrolífera que se utilizó en alta mar se lanzó en el estado estadounidense de Luisiana en 1938. La primera plataforma directamente en alta mar del mundo llamada "Oil Rocks" se puso en funcionamiento en 1949 en el Mar Caspio de Azerbaiyán.
Los principales tipos de plataformas:
- estacionario;
- flojamente fijo;
- semisumergible (exploración, perforación y producción);
- equipos de perforación autoelevadores;
- con soportes estirados;
- instalaciones flotantes de almacenamiento de petróleo.
Equipo de perforación flotante con patas telescópicas "Arctic"
Se pueden encontrar diferentes tipos de plataformas tanto en formas puras como combinadas. La elección de este o aquel tipo de plataforma está asociada a tareas y condiciones específicas de desarrollo del campo. Consideraremos el uso de diferentes tipos de plataformas en el proceso de aplicación de las principales tecnologías de producción costa afuera a continuación.
Estructuralmente, la plataforma petrolera consta de cuatro elementos: un casco, un sistema de anclaje, una plataforma y una plataforma petrolera. El casco es un pontón triangular o cuadrangular montado sobre seis columnas. La estructura se mantiene a flote debido al hecho de que el pontón está lleno de aire. La plataforma alberga tuberías de perforación, grúas y un helipuerto. La plataforma baja directamente el taladro al lecho marino y lo eleva según sea necesario.
1 - plataforma de perforación; 2 - helipuerto; 3 - sistema de anclaje; 4 - caso; 5 - cubierta
El complejo se mantiene en su lugar mediante un sistema de anclaje que incluye nueve cabrestantes a los lados de la plataforma y cables de acero. Cada ancla pesa 13 toneladas. Las plataformas modernas se estabilizan en un punto determinado no solo con la ayuda de anclajes y pilotes, sino también con tecnologías avanzadas, incluidos los sistemas de posicionamiento. La plataforma se puede anclar en el mismo lugar durante varios años, independientemente de las condiciones meteorológicas en el mar.
El taladro, cuyo trabajo es controlado por robots submarinos, se ensambla por secciones. La longitud de una sección, compuesta por tubos de acero, es de 28 metros. Los bóers se producen con capacidades bastante amplias. Por ejemplo, el taladro de la plataforma EVA-4000 puede incluir hasta trescientos tramos, lo que permite profundizar 9,5 kilómetros.
Plataforma petrolera de perforación
La construcción de plataformas de perforación se realiza entregando la base de la estructura al área de producción e inundando. Ya sobre la "base" recibida y construir sobre el resto de los componentes. Las primeras plataformas petrolíferas se crearon mediante la soldadura de perfiles y tubos de torres de celosía truncada en forma de pirámide, que se clavaron firmemente al lecho marino con pilotes. Se instaló equipo de perforación en tales estructuras.
Construcción de la plataforma petrolera Troll
La necesidad de desarrollar depósitos en latitudes norte, donde se requiere la resistencia al hielo de las plataformas, llevó a que los ingenieros presentaran un proyecto para la construcción de cimientos de cajones, que en realidad eran islas artificiales. El cajón se llena con lastre, generalmente arena. Con su peso, la base se presiona contra el fondo del mar.
Plataforma fija "Prirazlomnaya" con base de cajón
El aumento paulatino del tamaño de las plataformas motivó la necesidad de revisar su diseño, por lo que los desarrolladores de Kerr-McGee (EE. UU.) Crearon un proyecto de un objeto flotante con forma de poste de navegación. La estructura es un cilindro, en cuya parte inferior se coloca el lastre. La parte inferior del cilindro está unida a los anclajes inferiores. Esta decisión hizo posible construir plataformas relativamente confiables de dimensiones verdaderamente ciclópeas, diseñadas para trabajar a profundidades ultraprofundas.
Equipo de perforación flotante semisumergible "Polar Star"
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que no existe una gran diferencia en los procedimientos de recuperación y envío de petróleo entre las plataformas costa afuera y en tierra. Por ejemplo, los componentes principales de una plataforma de tipo fijo en alta mar son idénticos a los de una plataforma petrolífera en tierra.
Las plataformas de perforación costa afuera se caracterizan principalmente por su autonomía. Para lograr esta calidad, las plantas están equipadas con potentes generadores eléctricos y plantas desaladoras de agua. El reabastecimiento de la plataforma se realiza mediante embarcaciones de servicio. Además, transporte marítimo También se utiliza para trasladar estructuras a puntos de trabajo, en actividades de salvamento y extinción de incendios. Naturalmente, el transporte de las materias primas obtenidas se realiza mediante oleoductos, cisternas o instalaciones de almacenamiento flotantes.
Tecnología de minería costa afuera
En la etapa actual del desarrollo de la industria, se perforan pozos inclinados a pequeñas distancias desde el sitio de producción hasta la costa. Al mismo tiempo, a veces se utiliza un desarrollo avanzado: el control de tipo remoto de los procesos de perforación de un pozo horizontal, lo que garantiza una alta precisión de control y le permite dar comandos a los equipos de perforación a una distancia de varios kilómetros.
Las profundidades en el límite marítimo de la plataforma suelen ser del orden de los doscientos metros, pero en ocasiones alcanzan el medio kilómetro. Dependiendo de la profundidad y distancia de la costa, al perforar y extraer petróleo, se utilizan diferentes tecnologias... En las zonas poco profundas se están construyendo cimientos fortificados, una especie de islas artificiales. Sirven como base para la instalación de equipos de perforación. En varios casos, las empresas operadoras rodean el área de trabajo con presas, después de lo cual se bombea agua del pozo resultante.
Si la distancia a la costa es de cientos de kilómetros, en este caso se toma la decisión de construir una plataforma petrolera. Las plataformas estacionarias, las más simples en diseño, solo se pueden usar a profundidades de varias decenas de metros; el agua poco profunda permite que la estructura se fije con bloques o pilotes de concreto.
Plataforma estacionaria LSP-1
A profundidades de unos 80 metros, se utilizan plataformas flotantes con soportes. Las empresas en áreas más profundas (hasta 200 metros), donde asegurar la plataforma es problemático, utilizan equipos de perforación semisumergibles. El mantenimiento de dichos complejos en su lugar se lleva a cabo mediante un sistema de posicionamiento que consta de sistemas de propulsión submarina y anclas. Si hablamos de profundidades supergrandes, entonces, en este caso, se trata de barcos de perforación.
Buque de perforación Maersk Valiant
Los pozos están equipados con métodos individuales y de grupo. Recientemente, se han comenzado a utilizar bases de perforación móviles. La perforación en alta mar se lleva a cabo mediante elevadores, tuberías de gran diámetro que descienden hasta el fondo. Una vez completada la perforación, se instalan un BOP (preventor de reventones) de varias toneladas y un equipo de boca de pozo en la parte inferior para evitar fugas de petróleo del nuevo pozo. También se están lanzando equipos para monitorear el estado del pozo. Después del inicio de la producción, el petróleo se bombea a la superficie a través de tuberías flexibles.
Solicitud diferentes sistemas producción costa afuera: 1 - pozos inclinados; 2 - plataformas estacionarias; 3 - plataformas flotantes con soportes; 4 - plataformas semisumergibles; 5 - barcos de perforación
La complejidad y la naturaleza de alta tecnología de los procesos de desarrollo costa afuera es obvia, incluso si no entra en detalles técnicos. ¿Es aconsejable desarrollar este segmento de producción, dadas las considerables dificultades que conlleva? La respuesta es inequívoca: sí. A pesar de los obstáculos en el desarrollo de bloques costa afuera y los altos costos en comparación con el trabajo en tierra, el petróleo producido en las aguas del Océano Mundial todavía tiene demanda en el contexto de un continuo exceso de demanda sobre oferta.
Permítanos recordarle que Rusia y los países asiáticos están planeando aumentar activamente las capacidades involucradas en la producción costa afuera. Esta posición puede considerarse práctica con seguridad: a medida que se agoten las reservas terrestres de "oro negro", el trabajo en el mar se convertirá en uno de los principales métodos para obtener materias primas de petróleo. Incluso teniendo en cuenta los problemas tecnológicos, el costo y la intensidad laboral de la producción costa afuera, el petróleo recuperado de esta manera no solo se ha vuelto competitivo, sino que ha ocupado durante mucho tiempo y con firmeza su nicho en el mercado industrial.
La revista es encantadora vl_ad_le_na lea una excelente publicación sobre la producción de petróleo. Publicación con permiso del autor.
¿Qué es el aceite?
El aceite es una mezcla de hidrocarburos líquidos: parafinas, aromáticos y otros. De hecho, el aceite no siempre es negro; a veces es verde (devónico, solía tenerlo en un frasco, lo siento, lo tiré), marrón (lo más común) e incluso blanco (transparente, parece que se encuentra en el Cáucaso).
El aceite se divide por calidad en varias clases según la composición química; en consecuencia, su precio cambia. Además, el gas asociado se disuelve muy a menudo en aceite, que arde con tanta intensidad en las llamaradas.
El gas se puede disolver de 1 a 400 metros cúbicos en un metro cúbico de aceite. Es decir, dofiga. Este gas en sí mismo consiste principalmente en metano, pero debido a la dificultad de su preparación (debe secarse, purificarse y llevarse a los números de Wobbe GOST, para que haya un calor de combustión estrictamente definido), el gas asociado rara vez se usa para fines domésticos. En términos generales, si se coloca gas del campo en un apartamento en una estufa de gas, las consecuencias pueden ser desde hollín en el techo hasta una estufa dañada, muerte e intoxicación (por ejemplo, sulfuro de hidrógeno).
Oh si. Otra cosa desagradable asociada en el aceite es el sulfuro de hidrógeno disuelto (porque el aceite es una materia orgánica). Es altamente tóxico y altamente corrosivo. Esto impone sus propias dificultades a la producción de petróleo. PARA LA PRODUCCIÓN DE ACEITE. Profesionalismo, que, por cierto, no uso.
¿De dónde vino el aceite?
En este sentido, hay dos teorías (más -). Uno es inorgánico. Fue expresado por primera vez por Mendeleev y consiste en el hecho de que el agua fluyó más allá de los carburos incandescentes de los metales y, por lo tanto, se formaron los hidrocarburos. La segunda es la teoría orgánica. Se cree que el aceite “maduró”, por regla general, en condiciones marinas y de laguna, por descomposición de restos orgánicos de animales y plantas (limos) en determinadas condiciones termobáricas (alta presión y temperatura). En principio, la investigación apoya esta teoría.
¿Por qué se necesita la geología?
Probablemente valga la pena mencionar la estructura de nuestra Tierra. En mi opinión, todo es hermoso y claro en la imagen.
Entonces, los geólogos del petróleo solo se ocupan de la corteza terrestre. Consta de un basamento cristalino (el petróleo es muy escaso allí, ya que se trata de rocas ígneas y metamórficas) y una cubierta sedimentaria. La cubierta sedimentaria está formada por rocas sedimentarias, pero no profundizaré en la geología. Solo puedo decir que la profundidad de los pozos de petróleo suele ser de unos 500 a 3500 m, a esta profundidad se encuentra el petróleo. Por lo general, arriba solo hay agua, debajo, una base cristalina. Cuanto más profunda es la raza, antes se deposita, lo cual es lógico.
¿De donde viene el aceite?
Contrariamente a los mitos de alguna manera generalizados sobre los "lagos de petróleo" subterráneos, el petróleo está atrapado. Para simplificar, las trampas en una sección vertical se ven así (el agua es la eterna compañera del petróleo):
(Un pliegue curvado con su "espalda" hacia arriba se llama anticlinal. Y si parece un cuenco, es un sinclinal, el aceite no permanece en los sinclinales).
O así:
Y en planta pueden ser subidas redondas u ovaladas. Los tamaños van desde cientos de metros hasta cientos de kilómetros. Una o más de estas trampas ubicadas cerca es un campo petrolero.
Dado que el aceite es más liviano que el agua, flota hacia arriba. Pero para que el aceite no se filtre en ningún otro lugar (a la derecha, izquierda, arriba o abajo), el depósito con él debe estar limitado por la capa de roca desde arriba y desde abajo. Por lo general, se trata de arcillas, carbonatos densos o sales.
¿De dónde vienen las curvas dentro de la corteza terrestre? Después de todo, ¿las rocas se depositan horizontal o casi horizontalmente? (si se depositan en pilas, estas pilas suelen ser alisadas rápidamente por el viento y el agua). Y las curvas, altibajos, surgen como resultado de la tectónica. ¿Has visto las palabras "convección turbulenta" en la imagen con un corte de la Tierra? Esta misma convección mueve las placas litosféricas, lo que conduce a la formación de grietas en las placas y, en consecuencia, a desplazamientos de bloques entre grietas y cambios en la estructura interna de la Tierra.
¿De dónde viene el aceite?
El petróleo no se produce por sí solo, como ya se dijo, los lagos de petróleo no existen. El aceite está en la roca, es decir, en sus huecos, poros y grietas:
Las rocas se caracterizan por propiedades tales como porosidad es la fracción del volumen de huecos en la roca - y permeabilidad- la capacidad de la roca para pasar un líquido o un gas a través de sí misma. Por ejemplo, la arena ordinaria tiene una permeabilidad muy alta. Y el hormigón es mucho peor. Pero me atrevo a asegurar que la roca que se encuentra a 2000 m de profundidad alta presión y las propiedades de temperatura están mucho más cerca del hormigón que de la arena. Me sentí. Sin embargo, de allí se extrae aceite.
Este es un núcleo, un trozo de roca recortado. Arenisca densa. La profundidad es de 1800 m, no contiene aceite.
Otra adición importante es que la naturaleza aborrece el vacío. Casi todas las rocas porosas y permeables, por regla general, están saturadas de agua, es decir, hay agua en sus poros. Salado, ya que fluye a través de muchos minerales. Y es lógico que algunos de estos minerales sean arrastrados junto con el agua en forma disuelta, y luego, cuando cambian las condiciones de temperatura y presión, caigan por estos mismos poros. Por lo tanto, los granos de la roca se mantienen unidos por sales y este proceso se llama cementación. Es por eso que, en general, los pozos no se desmoronan inmediatamente durante la perforación, porque las rocas están cementadas.
¿Cómo se encuentra el aceite?
Por lo general, primero, de acuerdo con la prospección sísmica: inician vibraciones en la superficie (por una explosión, por ejemplo) y miden el tiempo de su regreso a los receptores.
Además, según el tiempo de retorno de la ola, se calcula la profundidad de uno u otro horizonte en diferentes puntos de la superficie y se construyen mapas. Si se detecta un levantamiento en el mapa (= trampa anticlinal), se verifica si hay petróleo perforando un pozo. No todas las trampas contienen aceite.
¿Cómo se perforan los pozos?
Un pozo es una mina vertical que trabaja con una longitud muchas veces mayor que su ancho.
Dos hechos sobre los pozos: 1. Son profundos. 2. Son estrechos. El diámetro medio de un pozo en la entrada de la formación es de aproximadamente 0,2-0,3 m, es decir, una persona no puede atravesarlo sin ambigüedades. Profundidad promedio - como ya se mencionó, 500-3500 m.
Los pozos se perforan con plataformas de perforación. Existe una herramienta para triturar rocas como un cincel. Fíjense, no un simulacro. Y es completamente diferente de ese dispositivo helicoidal de "Teenage Mutant Ninja Turtles".
La broca está suspendida en tuberías de perforación y gira; el peso de estas mismas tuberías la presiona hasta el fondo del pozo. Existen diferentes principios para impulsar la broca, pero generalmente se gira toda la sarta de perforación para rotar la broca y aplastar la roca con sus dientes. Además, el lodo de perforación se bombea constantemente al pozo (dentro de la tubería de perforación) y se bombea hacia afuera (entre la pared del pozo y la pared exterior de la tubería) para enfriar toda la estructura y eliminar las partículas de roca triturada.
¿Para qué sirve una torre? Para colgar estos mismos tubos de perforación en él (después de todo, durante el proceso de perforación, el extremo superior de la sarta desciende y se deben atornillar nuevas tuberías) y levantar la sarta de tubería para reemplazar la broca. Se tarda aproximadamente un mes en perforar un pozo. A veces se usa una broca anular especial que, al perforar, deja la columna central de la roca: el núcleo. El núcleo se selecciona para estudiar las propiedades de las rocas, aunque es caro. También hay pozos inclinados y horizontales.
¿Cómo sabes dónde se encuentra cada capa?
Una persona no puede bajar a un pozo. ¿Pero necesitamos saber qué perforamos allí? Cuando se perfora el pozo, se introducen sondas geofísicas en el cable. Estas sondas operan con principios físicos de operación completamente diferentes: polarización intrínseca, inducción, medición de resistencia, radiación gamma, emisión de neutrones, medición del diámetro del pozo, etc. Todas las curvas se escriben en archivos, por lo que esto es una pesadilla:
Ahora los geofísicos se están metiendo en el trabajo. Conociendo las propiedades físicas de cada roca, distinguen los estratos por litología - areniscas, carbonatos, arcillas - y realizan un desglose de la sección por estratigrafía (es decir, a qué época y tiempo pertenece la formación). Creo que todo el mundo ha oído hablar de Jurassic Park:
De hecho, hay una subdivisión mucho más detallada de la sección en niveles, horizontes, unidades, etc. - pero ahora no nos importa. Es importante que los reservorios de petróleo (reservorios capaces de producir petróleo) sean de dos tipos: carbonato (caliza, como tiza, por ejemplo) y terrígena (arena, solo cementada). Los carbonatos son CaCO3. Terrigenous - SiO2. Si es de mala educación. Es imposible decir cuál es mejor, todos son diferentes.
¿Cómo se prepara el pozo para la operación?
Después de perforar el pozo, se tapa. Esto significa que se baja una larga serie de tuberías de revestimiento de acero (con un diámetro casi como un pozo) y luego se bombea una lechada de cemento ordinaria al espacio entre la pared del pozo y la pared exterior de la tubería. Esto se hace para que el pozo no se desmorone (después de todo, no todas las rocas están bien cementadas). En la sección, el pozo ahora se ve así:
¡Pero cerramos la formación que necesitábamos con revestimiento y cemento! Por lo tanto, la carcasa se perfora contra la formación (¿y cómo saber dónde está la formación requerida? ¡Geofísica!). Un perforador con cargas explosivas incrustadas desciende, nuevamente, sobre un cable. Allí se disparan las cargas y se forman agujeros y canales de perforación. Ahora no nos importa el agua de las capas vecinas, perforamos el pozo justo enfrente del que necesitamos.
¿Cómo se produce el aceite?
La parte más interesante, creo. El aceite es mucho más viscoso que el agua. Creo que la viscosidad es intuitiva. Algunos betún de petróleo, por ejemplo, son similares en viscosidad a la mantequilla.
Entraré por el otro extremo. Los fluidos en el reservorio están bajo presión: las capas de rocas suprayacentes empujan contra ellos. Y cuando perforamos un pozo, nada presiona desde el costado del pozo. Es decir, en la zona del pozo, la presión es baja. Se crea una caída de presión, llamada depresión, y es esta diferencia la que hace que el petróleo comience a fluir hacia el pozo y aparezca en él.
Hay dos ecuaciones simples que todos los trabajadores petroleros deben conocer para describir el flujo de petróleo.
Ecuación de Darcy para flujo directo:
Ecuación de Dupuis para flujo plano-radial (solo el caso de entrada de fluido al pozo):
De hecho, los apoyamos. No vale la pena profundizar en la física y escribir la ecuación de la afluencia inestable.
Desde un punto de vista técnico, hay tres métodos más comunes de producción de petróleo.
Fuente. Esto es cuando la presión del yacimiento es muy alta y el petróleo no solo ingresa al pozo, sino que también sube hasta la parte superior y se desborda (bueno, de hecho, no se desborda, sino hacia la tubería y más).
Bomba de varilla de bombeo (bomba de varilla de bombeo) y ESP (bomba centrífuga eléctrica). El primer caso es un rockero convencional.
El segundo no es visible en absoluto en la superficie:
Tenga en cuenta que no hay torres. La torre solo es necesaria para hacer correr / levantar tuberías en el pozo, pero no para la producción.
La esencia de las bombas es simple: crear presión adicional para que el líquido que ingresa al pozo pueda subir a través del pozo hasta la superficie de la tierra.
Vale la pena recordar un vaso de agua corriente. ¿Cómo bebemos de él? Nos inclinamos, ¿verdad? Pero el pozo no se puede inclinar. Pero puede colocar el tubo en un vaso de agua y beber a través de él, aspirando el líquido por la boca. Así es aproximadamente como funciona el pozo: sus paredes son las paredes de la boquilla y, en lugar de un tubo, se baja una sarta de tubería al pozo. El aceite sube por las tuberías.
En el caso de las unidades de bombeo de varillas de bombeo, la máquina mecedora mueve su "cabeza" hacia arriba y hacia abajo, respectivamente, poniendo la barra en movimiento. La varilla, cuando sube, lleva la bomba consigo (se abre la válvula inferior), y cuando baja, la bomba cae (se abre la válvula superior). Entonces, poco a poco, el líquido sube.
El ESP funciona directamente con electricidad (con un motor, por supuesto). Las ruedas (horizontales) están girando dentro de la bomba, tienen ranuras, por lo que el aceite sube a la parte superior.
Debo agregar que el chorro abierto de aceite, que a la gente le gusta mostrar en los dibujos animados, no es solo situación de emergencia, sino también un desastre ambiental y multas millonarias.
¿Qué hacer cuando el aceite se produce mal?
Con el tiempo, el petróleo deja de exprimirse de la roca bajo el peso de los estratos suprayacentes. Luego, el sistema de mantenimiento de la presión del depósito entra en funcionamiento, manteniendo la presión del depósito. Se perforan pozos de inyección y se bombea agua a alta presión en ellos. Naturalmente, el agua inyectada o producida tarde o temprano entrará en los pozos de producción y ascenderá junto con el petróleo.
También debe tenerse en cuenta que cuanto mayor es la proporción de aceite en el flujo, más rápido fluye, y viceversa. Por lo tanto, cuanto más agua fluye con el aceite, más difícil es que el aceite salga de los poros y entre al pozo. La dependencia de la fracción de permeabilidad del aceite de la fracción de agua en el flujo se presenta a continuación y se llama curvas de permeabilidades de fase relativa. Este también es un concepto muy útil para un petrolero.
Si la zona de formación del fondo del pozo está contaminada (por pequeñas partículas de roca arrastradas con petróleo o se han caído parafinas sólidas), se llevan a cabo tratamientos ácidos (se detiene el pozo y se bombea un pequeño volumen de ácido clorhídrico) - esto El proceso es bueno para las formaciones de carbonatos, porque se disuelven. Y a los terrígenos (areniscas) no les importa el ácido. Por lo tanto, en ellos se lleva a cabo una fracturación hidráulica: se bombea un gel al pozo a muy alta presión, de modo que la formación comienza a agrietarse en el área del pozo, luego se bombea el apuntalante (bolas de cerámica o arena gruesa, por lo que que la grieta no se cierre). Después de eso, el pozo comienza a funcionar mucho mejor, porque se han eliminado las obstrucciones al flujo.
¿Qué le sucede al aceite después cuando se produce?
Primero, el petróleo sube a la superficie de la tierra en una tubería que sale de cada pozo. 10-15 pozos cercanos están conectados por estas tuberías a un dispositivo de medición, donde se mide la cantidad de petróleo que se ha producido. Luego, el aceite se prepara de acuerdo con los estándares GOST: las sales, el agua, las impurezas mecánicas (pequeñas partículas de roca) se eliminan, si es necesario, luego el sulfuro de hidrógeno y ¿cuánto gas?). El aceite comercializable va a la refinería. Pero la planta puede estar muy lejos, y entonces entra en juego la empresa Transneft: tuberías principales para el petróleo terminado (a diferencia de las tuberías de campo para el petróleo crudo con agua). El petróleo se bombea a través de la tubería con los mismos ESP, solo colocados en un lado. Los impulsores giran en ellos de la misma manera.
El agua separada del aceite se bombea de nuevo al depósito, el gas se quema o se envía a una planta de procesamiento de gas. Y el petróleo se vende (en el extranjero por oleoductos o camiones cisterna) o se envía a una refinería de petróleo, donde se destila mediante calentamiento: las fracciones ligeras (gasolina, queroseno, nafta) se utilizan como combustible, las parafínicas pesadas, como materias primas para plásticos, etc., y el fuelóleo más pesado con un punto de ebullición superior a 300 grados se utiliza generalmente como combustible para las salas de calderas.
¿Cómo se regula todo esto?
Hay dos documentos principales de proyecto para la producción de petróleo: un proyecto para calcular reservas (corrobora que hay tanto petróleo en el reservorio, y ni más ni menos) y un proyecto de desarrollo (describe la historia del campo y prueba que es necesario desarrollarlo de esta manera y no de otra manera).
Para calcular las reservas, se construyen modelos geológicos y, para un proyecto de desarrollo, modelos hidrodinámicos (donde se calcula cómo funcionará el campo en un modo u otro).
¿Cuánto cuesta todo esto?
Debo decir de inmediato que todos los precios suelen ser confidenciales. Pero puedo decir aproximadamente: un pozo en Samara cuesta entre 30 y 100 millones de rublos. dependiendo de la profundidad. Una tonelada de aceite comercializable (no refinado) cuesta de manera diferente. Cuando conté el primer diploma, dieron un valor de aproximadamente 3000 rublos, cuando el segundo, aproximadamente 6000 rublos, la diferencia horaria es de un año, pero estos pueden no ser valores reales. Ahora no lo se. Los impuestos representan al menos el 40% de las ganancias, más el impuesto a la propiedad (basado en el valor en libros de la propiedad) más el impuesto a la extracción de minerales. Agregue el dinero necesario para pagar a los trabajadores, la electricidad, las reparaciones y la infraestructura del campo: la construcción de tuberías y equipos para recolectar y tratar el petróleo. Muy a menudo, la economía de los proyectos de desarrollo se vuelve negativa, por lo que hay que esforzarse para trabajar de manera positiva.
Agregaré un fenómeno como el descuento: una tonelada de petróleo producida el próximo año es menos valiosa que una tonelada de petróleo producida este año. Por tanto, necesitamos intensificar la producción de petróleo (que también cuesta dinero).
Entonces, describí brevemente lo que estudié durante 6 años. Todo el proceso, desde la aparición del petróleo en el yacimiento, exploración, perforación, producción, refinación y transporte, hasta la venta, puede ver que esto requiere especialistas de perfiles completamente diferentes. Espero que al menos alguien haya leído esta larga publicación, y que haya limpiado mi conciencia y haya disipado al menos algunos de los mitos que rodean al petróleo.
