Što rade za proizvodnju nafte. Kako se nafta proizvodi na moru: kako se stvara i funkcionira morska naftna platforma. Razvoj naftnih polja - proces pripreme i bušenja
Vladimir Khomutko
Vrijeme čitanja: 4 minute
A A
Karta svijeta naftna polja je dosta velik, ali posvuda se proces proizvodnje nafte i plina odvija uz pomoć bušotina koje se buše u slojevima stijena uz pomoć bušaćih uređaja. Mnogima su poznati iz filmova, u kojima su prikazivali rešetkaste konusne "naftne platforme". Riječ je o postrojenjima za bušenje, koja se nakon uređenja bušotina demontiraju i prevoze na drugo mjesto.
Mjesta na kojima se odvija takva proizvodnja nazivaju se industrije ili ležišta. Transport nafte i plina od naftnih polja do rafinerija koje se bave proizvodnjom komercijalnih naftnih derivata odvija se cjevovodima.
Bušenje bušotine može potrajati nekoliko dana ili čak nekoliko mjeseci.
Ulje i plinske bušotine- ne samo rupe u stijenama. Njihova osovina je iznutra obložena posebnim cijevima od čelika, koje se nazivaju tubing (tubing). Kroz njih se ugljikovodici izvlače na površinu.
Izvana, glavni cjevni niz, nazvan proizvodno cjevovod, obložen je drugim omotačem, koji ojačava bušotinu i izolira različite zemljane formacije jedne od drugih. Duljina osovine takvog razvoja može doseći nekoliko kilometara.
Kako bi se spriječilo međusobno komuniciranje različitih stijenskih formacija, slobodni prostor iza obložnih cijevi obično je cementiran. Time je moguće spriječiti međustratalnu cirkulaciju vode, plinova i samog ulja.
Cementni prsten, raspoređen iza kolona omotača, s vremenom se urušava zbog fizikalnih i kemijskih utjecaja, što rezultira prstenastom cirkulacijom. Ova pojava negativno utječe na vađenje crnog zlata, budući da u tom slučaju, osim potrebne nafte, iz ležišta u bušotinu ulaze plinovi ili voda iz susjednih slojeva stijena, što je često više od volumena same sirove nafte.
Da bi proizvedeni resurs uopće ušao u bušotinu, potrebno je probušiti rupe u omotaču i sloju cementa iza njega, budući da i omotač i cement izoliraju ležište od bušotine. Takve se rupe izrađuju uz pomoć posebnih oblikovanih punjenja, koja probijaju ne samo cementne i kućišta cijevi, već i stvaraju rupe u samom rezervoaru nafte. Taj se proces naziva perforacija.
Metode proizvodnje nafte su različite, a ovise o tlaku u ležištu. Proizvodnja ulja vrši se različitim tehnologijama. Nafta može teći samostalno, drugim riječima, može se uzdignuti bušotinom iz ležišta na površinu bez pomoći pumpne opreme, zbog svoje male gustoće.
Ako se nafta proizvodi bez upotrebe dodatne crpne opreme, tada se ova metoda proizvodnje nafte naziva fontana.
Bit procesa protjecanja je da je hidrostatski (vodeni) tlak u rezervoaru na dubini prilično visok (na primjer, na dva kilometra bit će oko 200 atmosfera). Ovaj pokazatelj naziva se rezervoarski tlak.
Budući da je gustoća nafte i plina manja od gustoće vode, tada će na istoj dubini tlak u bušotini, koja se naziva bottomhole, biti (uz gustoću sirovina od oko 800 kilograma po kubnom metru) oko 160 atmosfera . Kao rezultat nastale depresije (pada tlaka) između produktivne formacije i bušotine, nafta se diže prema gore.
Osim toga, ulja u pravilu sadrže lake ugljikovodične spojeve, koji u slučaju smanjenja tlaka postaju plinoviti (plinovi otopljeni u smjesi ulja). Oslobađanje takvih plinova dodatno smanjuje gustoću ekstrahiranih sirovina, uslijed čega se povećava gore opisana depresija. Taj se proces može usporediti s otvaranjem tople boce šampanjca iz koje izlazi moćna pjenušava fontana.
Količinu sirovina primljenih iz bušotine po danu stručnjaci nazivaju protokom bušotine (ne smije se miješati s računovodstvenim izrazom "dugovanje"). Postupno, osobito s intenzivnom proizvodnjom, ležišni tlak u ležištu opada, poštujući zakon održanja energije. Kao rezultat toga, brzina protoka bušotine se smanjuje, budući da pad tlaka između formacije i bušotine postaje beznačajan.
Kako bi se povećao in-situ tlak, voda se pumpa u ležište s površine pomoću injekcionih bušotina.
U nekim vrstama ležišta, osim nafte, odmah postoji i veliki volumen formacijske vode, zbog čijeg širenja se djelomično kompenzira pad in situ tlaka te se možda neće pojaviti potreba za dodatnim utiskivanjem vode.
U svakom slučaju, voda postupno prodire u razvijene naftom zasićene slojeve ležišta, a kroz njih i u same bušotine. Taj se proces naziva plavljenje, što također uzrokuje smanjenje proizvodnje. To se objašnjava ne samo smanjenjem udjela samog ulja u proizvedenoj smjesi, već i povećanjem gustoće navodnjene uljne smjese. Tlak u dnu rupe u rudarskim radovima s visokim stupnjem usjeka vode raste, što dovodi do smanjenja povlačenja. Na kraju bunar prestaje teći.
Drugim riječima, brzina protoka bilo koje bušotine postupno se smanjuje. U pravilu se maksimalna vrijednost ovog parametra postiže na samom početku razvoja ležišta, a zatim, kako se rezerve nafte iscrpe, protok opada, a što je intenzivnija proizvodnja nafte, to je smanjenje brže. Drugim riječima, što je veća početna brzina protoka, to će brže padati.
Kako bi se bušotina vratila na prijašnju produktivnost, u bušotinama se izvode različiti radovi u cilju intenziviranja proizvodnje. Izvođenje takvih radova, u pravilu, dovodi do trenutnog povećanja stope proizvodnje, ali nakon toga počinju brže padati. Na ruskom naftne bušotine ah, stopa pada stope proizvodnje kreće se od 10 do 30 posto godišnje.
Za povećanje protoka proizvodnih bušotina s visokim stupnjem zasjeka vode, ili s formacijskim tlakom koji je pao ispod propisane razine, ili s niskom razinom koncentracije otopljenih plinova, primjenjuju se različite tehnologije tzv. umjetnog ulja tzv. koriste se proizvodnja. A glavne takve metode su tehnike s korištenjem pumpi raznih vrsta, čija je proizvodnja trenutno vrlo razvijena.
Najrasprostranjenije su poznate „pumpne jedinice“, koje se nazivaju pumpe sa sisaljkom (skraćeno – pumpe za sisaljke). Također su prilično česte centrifugalne crpke na električni pogon (skraćeno ESP), koje nisu vidljive na površini. Glavna proizvodnja nafte u Ruskoj Federaciji trenutno se odvija uz korištenje ESP-a.
Princip rada svih metoda proizvodnje crpljenja temelji se na smanjenju tlaka u donjoj rupi, zbog čega se povećava povlačenje i, kao rezultat, brzina protoka.
Mehanizirani tehnološki proces nije jedini izlaz u slučaju umjetnog povećanja produktivnosti bušotine.
Primjerice, često se koristi tzv. hidrauličko frakturiranje ili tehnika plinskog dizanja, ali to su teme za zasebne članke.
Naftna polja mogu se razvijati i pri visokim tlakovima u dnu bušotine i pri niskim. Ako je tlak u dnu rupe visok, tada se depresija smanjuje, brzina protoka se smanjuje, a iako se proizvode rezerve, proizvode se sporim tempom. Ako je, naprotiv, tlak u dnu rupe nizak, tada se depresija povećava, a brzine protoka značajno rastu, što dovodi do visokih stopa proizvodnje rezervi sirovina.
Neke značajke naftne industrije
Često se, uz visok intenzitet razvoja polja, koristi izraz "grabežljiva eksploatacija" ili "predatorski plijen" koji imaju izraženu negativnu konotaciju... Podrazumijevalo se da s takvim radom bušotine naftne kompanije predstavnici naftne industrije su, takoreći, "skidali vrhnje" s polja koja su se razrađivala, ili vadili lako dostupne sirovine, a ostatak rezervi jednostavno je bačen, u kojem slučaju je postalo nemoguće podići preostalu naftu na površinu.
U većini slučajeva ova izjava je netočna. U većini naftnih polja rezerve zaostalih ugljikovodika ni na koji način ne ovise o intenzitetu njihove proizvodnje. Kao dokaz može se navesti činjenica da se naglo povećanje količine proizvedene ruske nafte dogodilo krajem dvadesetog i početkom dvadeset prvog stoljeća, ali je od tada prošlo sedamnaest godina, a količine proizvedene domaće nafte ni ne pomišljaju. o smanjenju (razina 2015. npr. usporediti s razinom 2000.).
A takvo razdoblje za naftna polja je dosta dugo. S tim u vezi, ako bi stopa razvoja rezervi nafte dovela do gubitka sirovina preostalih u ležištima, količine su se odavno počele smanjivati, ali to se ne događa.
Visok intenzitet proizvodnje povećava rizike povezane s mogućnošću izvanrednih situacija, na primjer, zbog uništenja sloja cementa oko bušotine, što dovodi do neželjene cirkulacije u prstenastom prostoru i preranog probijanja formacijske vode. Međutim, u općem je slučaju takav način proizvodnje gotovo uvijek ekonomski opravdan, i to na gotovo svakoj razini cijena nafte. Za ilustrativni primjer, usporedite ovo s prometnom situacijom.
Ako se, na primjer, brzina automobila izvan grada ograniči na dvadeset kilometara na sat, a zatim drakonskim mjerama prisili da se ovo ograničenje strogo poštuje, tada će s velikim stupnjem vjerojatnosti broj nesreća biti minimalan (ako bilo koji). Ali zašto će onda ove ceste biti potrebne s ekonomskog stajališta?
Kao što smo ranije rekli, povećanje intenziteta ruske proizvodnje nafte dogodilo se na prijelazu iz dvadesetog u dvadeset i prvo stoljeće.
U većini slučajeva proizvodnja se odvijala smanjenjem tlaka u donjoj rupi (sukladno, povećanjem povlačenja) u proizvodnim bušotinama. Za to su pumpe spuštene u šikljao, a bunari, na kojima je već bila ugrađena crpna oprema, zamijenjeni su učinkovitijom.
I u tome nije bilo ničeg nedvosmisleno lošeg, a nema, ni s tehničkog ni s ekonomskog gledišta. DO negativne posljedice takav način ekstrakcije može se pripisati samo strateški faktor, budući da povećanje depresije, iako dovodi do povećanja stope proizvodnje nafte, s druge strane, ubrzava pad stope proizvodnje u već izbušenim produktivnim područjima.
Budući da protoci naftnih bušotina stalno padaju, kako bi se proizvodnja nafte održala na određenoj razini, potrebno je bušiti nove bušotine, a što brže pada protok, to se svake godine mora izbušiti više takvih rudarskih radova. Drugim riječima, intenzivna proizvodnja otežava održavanje određenog konstantnog obujma proizvodnje nafte svake godine.
S druge strane, ako se rad bušotina ne razlikuje po intenzitetu (zbog visokog tlaka u dnu bušotine), tada za takva polja postoji mogućnost povećanja obujma proizvodnje u pravo vrijeme (uz pomoć različiti putevi smanjenje tlaka u donjoj rupi). Upravo je tako reguliran volumen vađenih sirovina u Saudijskoj Arabiji i Kuvajtu. U tom smislu, sa strateškog gledišta, niski intenzitet proizvodnje nafte je sigurniji.
Ulje je poznato čovjeku od davnina. Ljudi su odavno primijetili crnu tekućinu koja curi iz zemlje. Postoje dokazi da su već prije 6500 godina ljudi koji su živjeli na teritoriju modernog Iraka dodavali ulje u građevinske i cementne materijale tijekom izgradnje kuća kako bi zaštitili svoje domove od prodiranja vlage. Stari Egipćani sakupljali su ulje s površine vode i koristili ga u građevinarstvu i za rasvjetu. Ulje se također koristilo za brtvljenje čamaca i kako komponenta mumificirajuća tvar.
Nije se svugdje nafta skupljala samo s površine. U Kini, prije više od 2000 godina, male bušotine su bušene pomoću bambusa s metalnim vrhovima. Izvorno su bunari bili namijenjeni za proizvodnju slane vode iz koje se vadila sol. No, prilikom bušenja na veću dubinu, iz bušotina su izvučeni nafta i plin.
Iako je, kao što vidimo, ulje poznato od davnina, našlo je prilično ograničenu primjenu. Moderna povijest nafte počinje 1853. godine, kada je poljski kemičar Ignatius Lukasiewicz izumio sigurnu i jednostavnu petrolejsku lampu. Prema nekim izvorima, otkrio je i način vađenja kerozina iz nafte u industrijskim razmjerima te je 1856. osnovao rafineriju nafte u blizini poljskog grada Ulaszowice.
Davne 1846. kanadski kemičar Abraham Gesner smislio je kako dobiti kerozin iz ugljena. Ali nafta je omogućila dobivanje jeftinijeg kerozina i to u puno većim količinama. Rastuća potražnja za kerozinom koji se koristi za rasvjetu stvorila je potražnju za polaznim materijalom. To je bio početak naftne industrije.
Prema nekim izvorima, prva naftna bušotina na svijetu izbušena je 1847. u blizini grada Bakua na obali Kaspijskog mora. Ubrzo nakon toga u Bakuu, tada u sastavu Ruskog Carstva, izbušeno je toliko naftnih bušotina da su ga počeli zvati Crni grad.
Međutim, rođenje Rusa naftna industrija smatra se 1864. god. U jesen 1864. u regiji Kuban napravljen je prijelaz s ručne metode bušenja naftnih bušotina na mehaničku udarnu šipku pomoću parnog stroja kao pogona za bušaće postrojenje. Prijelaz na ovaj način bušenja naftnih bušotina potvrdio je njegovu visoku učinkovitost 3. veljače 1866. godine, kada je završeno bušenje bušotine 1 na polju Kudakinsky i iz nje je šiknuo naftni izvor. Bila je to prva fontana ulja u Rusiji i na Kavkazu.
Datumom početka industrijske svjetske proizvodnje nafte, prema većini izvora, smatra se 27. kolovoza 1859. godine. To je dan kada je iz prve naftne bušotine u Sjedinjenim Državama koju je izbušio "pukovnik" Edwin Drake primljen dotok nafte s fiksnim protokom. Bušotinu duboku 21,2 m izbušio je Drake u Titusvilleu, Pennsylvania, gdje su se bunari za vodu često bušili naftom.
(Copy-paste)
Bit LGBT osoba je da je ovo oznaka od strane moćnika. Kada je potrebno smanjiti populaciju ili zadržati na razini, onda su LGBT osobe u modi, a krše im se sva prava. A kad treba povećati populaciju, onda oni nekako splasnu... Nitko ne ciči za svoja gay prava. Samo što je Rusija bila čednija od Europe i duža, o čemu svjedoči i šok Nijemaca kada je silovala naše djevojke tijekom Drugog svjetskog rata. Rusija je potrebna i kao teritorij za vađenje minerala i kao samo veliki dio zemlje sa svime što ona podrazumijeva. Nikada nas ne bi mogli osvojiti silom. Sada postoje druge metode. Informacijski rat. I vrlo je sofisticirana. Vau, čak nabroji koliko se zla može učiniti ubacivanjem laži u ljude. Od pravilne prehrane do rušenja vlasti i TD-a itd.
Odgovor
Dati komentarVječnost miriše na ulje.
Vatromet, momci! Danas ću vam reći kako se nafta proizvodi u Zapadnom Sibiru. Baš crno zlato, oko kojeg kipu ozbiljne strasti, na kojem stoji ekonomija naše zemlje, “šetaju” dolar i euro. Kako bih vidio proces rudarenja (kako ga ljudi zovu u "temi"), otišao sam na naftno polje Južno-Priobskoye i, koristeći njegov primjer, reći ću vam kako je bilo. Ići!
1. Demonstrativno punjenje ulja u boce.
Sve počinje činjenicom da tvrtka koja se bavi proizvodnjom nafte koristi posebnu opremu, pribjegava pomoći geologa kako bi otkrila polje. Zatim morate razumjeti koliko je nafte skriveno u slojevima zemlje, i općenito, je li ekonomski isplativo vaditi je? Izvode se studije tla, izrađuje se veliki broj "istražnih" bušotina, a ako se nađe ležište i bude korisno, tada je već počelo puno razvojnih radova. Da biste to učinili, stvorite "klaster" - platformu koja kombinira mnoge izbušene bušotine. Dno bušotine ulazi u zemlju pod kutom i doseže nekoliko kilometara, trenutno se buše pod kutom, a izbušeno dno može biti na udaljenosti od jednog kilometra od grma.
Naftno polje Priobskoye nalazi se u Khanty-Mansiysk autonomnom okrugu, u blizini Khanty-Mansiysk. Otkriven je davne 1982. godine, no razvoj je počeo tek nedavno, budući da je ranije bio ne samo ekonomski neisplativ, nego i nije bilo tehnologija koje bi osiguravale učinkovitost polja. Geološke rezerve podzemlja procjenjuju se na 5 milijardi tona. Dokazane i nadoknadive rezerve procjenjuju se na 2,4 milijarde tona. Na primjer, na ovom području nalazišta nafte nalaze se na dubini od 2,3-2,6 km.
2. Grm # 933. Da bih stigao ovamo, morao sam unaprijed izdati sve podatke o putovnici, dobiti propusnicu, obući kombinezon bez kojeg me ne bi pustili nikuda, provozati se kroz sigurnosni kordon na teritorij terena, a također slušati sigurnosne upute nekoliko upravitelja dvaput. Sve je izuzetno strogo i nećete napraviti ni korak u stranu.
3. Brifing za sve goste izvođača bušenja bunara. Inače, Gazpromneft-Khantos ne buši sam, to rade izvođači koji pobijede na natječaju i naknadno rade na objektu.
4. Desno je bušaća platforma, na čijem je vrhu ovješeno vitlo s ogromnom kukom, koju elektromotor pomiče gore-dolje. Ovaj dizajn se naziva "top drive".
U iskopanu rupu spušta se prvo dlijeto - blijesak s tri šiljaste rotirajuće glave, koji buši tlo. Ova svrdla je montirana na obujmice za bušilice, koje su zauzvrat pričvršćene na konvencionalne bušaće cijevi. I ove sastavljene "svijeće" zašrafite 2-4 komada. Cijela ova ogromna konstrukcija, nazvana bušaća vrpca, pričvršćena je na električni motor na vrhu, obješena na istu kuku odozgo.
Tijekom bušenja bušotine, "gornji pogon" rotira cijelu ovu strukturu i spušta se prema dolje, prenoseći težinu strune na bit. Težina bušaće žice, koja visi na kuku odozgo, spušta se u bušotinu i iznosi oko 130 tona. Spuštanje i vađenje bušaće žice događa se mnogo puta, tako da morate zamijeniti svrdlo novim. Tekućina za bušenje se pumpa niz cijevi pod tlakom od ~ 100 atmosfera. Ova tekućina prolazi unutar cijele konstrukcije i izlazi kroz bit, hladeći ga, a zatim se vraća prema gore kroz prostor između stijenki niza i stijenki bušotine, podižući usjeke - izbušenu stijenu s njom na površinu. Inače, na ovom polju se koristi nova tehnologija - horizontalno bušenje, odnosno dlijeto ide ne samo dolje, već i u stranu.
5. Budući da se bušenje bušotina u današnje vrijeme može izvesti ne strogo okomito, već pod bilo kojim zadanim kutom, onda ove brojke samo znače smjer bita.
6. Otopina podignuta prema gore se čisti, a reznice se bacaju u posebnu jamu, koja se vraća nakon bušenja. Zatim se na tlo sadi vegetacija.
7. "Svijeće" su rastavljene, ali uskoro će doći na red da odu duboko u podzemlje.
8. Specijalist redovito uzima uzorak ulja kako bi provjerio njegov sastav. Ispod možete vidjeti staklene boce u koje se toči.
9. Novinari i blogeri, poput djece, razmišljaju o neobičnoj boci tople tekućine. Miriše na sivilo i ulje, nekakvu mješavinu blagog, ali mirisa.
10. Dobivena uljasta tekućina ima prljavu zemljanu boju s mjehurićima i sadrži pijesak.
11. fotomanya
sretan =)
12. Crno zlato izgleda kao obična prljava voda. Zbog složenog tehnološkog procesa iz ove kaše se oslobađaju nafta, voda i pripadajući naftni plin.
13. Konstrukcija, nazvana "božićno drvce", ispod nje se nalazi centrifugalna električna pumpa, spuštena na dno bušotine, koja pumpa tekućinu u različite pročistačke stanice kako bi se u budućnosti dobila čista nafta. Kao što vidite, ovdje nema tradicionalnih "rockera", jer su neučinkoviti i nisu isplativi, grubo govoreći - ovo je prošlo stoljeće.
14. Nakon što je bunar spreman, oprema za bušenje na tračnicama se dalje transportuju kako bi započeli proces bušenja nove bušotine.
15. U prvom planu je planirani remont bušotine. Štoviše, takvi su popravci potrebni za svaku bušotinu nakon određenog vremenskog razdoblja.
16. Ljudi herojske profesije, ne inače. U hladnim uvjetima popravljaju bušenje i, sudeći po njihovim licima, sviđa im se!
18. Grad naftnih radnika nalazi se na udaljenosti od bušaće platforme, tamo imaju svoj mali život. Čak je i internet 3g radio ovdje i mogli ste postavljati slike!
19. Izlazak iz bušotine br. 933, dolazak na proizvodna mjesta s postrojenjima za obradu ulja i radionicom za pripremu crpljenja nafte. Nalazište se nalazi nekoliko kilometara od mjesta bušenja, gdje se nafta dovodi kroz cijevi.
19. Postrojenje za obradu nafte projektirano je za primanje proizvodnje naftnih bušotina, njezino prethodno odvajanje na naftu, prateći naftni plin i formacijske vode i naknadnu obradu nafte do komercijalne kvalitete. Osim toga, na OTP-u se vodi obračun komercijalne nafte, obračun i korištenje pratećeg plina, crpljenje komercijalne nafte u cjevovod.
20. Postoji puno cijevi, složenih struktura, gdje se nafta prerađuje za daljnju upotrebu.
21. OTP uključuje veliki broj elemenata, na primjer: separatore, crpne jedinice, drenažne spremnike, linijske grijače i druge uređaje. najbolji dijagram kako sve funkcionira. Osobno ne razumijem sve, možda je netko od vas stručnjak)
22. Jedan od ogromnih rezervoara vode potrebnih za preradu nafte.
23. Eugene pokazuje: - NAFTA IMA! Da, ovi spremnici sadrže ulje spremno za korištenje.
24. Yuzhno-Priobskiy Tvornica za preradu plina (GPP), na čijem je otvaranju (putem telekonferencije) Dmitrij Medvedev bio prije godinu dana.
25. Preradni kapacitet postrojenja za preradu plina iznosit će 900 milijuna kubičnih metara pratećeg naftnog plina godišnje. Stopa iskorištenja APG-a je 96%, što zadovoljava suvremene svjetske zahtjeve.
29. Ogromno automatizirano postrojenje koje opslužuje mali broj zaposlenika.
27. generalni direktor"Južno-Priobskiy GPP" Kopotilov Jurij Viktorovič.
29. Poduzeće za proizvodnju nafte prema zakonu ima pravo na 5% izgaranja povezanog plina otopljenog u nafti. Baklja gori za ispuštanje u nuždi i izgaranje plina u slučaju nužde.
30. Centar za kontrolu postrojenja. Tvornica je maksimalno automatizirana, za upravljanje ogromnom proizvodnjom od 20 hektara potrebno je svega nekoliko desetaka ljudi. Kontrola se provodi 24 sata dnevno, 365 dana u godini.
31. Ima puno mladih, što veseli, ali osim njih ima i iskusnih djelatnika.
32. Nakon tvornice odlazimo u sjedište Gazpromneft-Khantos, koji se nalazi u Khanty-Mansiysku.
33. Isti 3D model grma, koji se razvija ovdje, kao i u St. Petersburgu, prikazan je na ekranu monitora.
34. Predstavnik g. N pokazuje kako se bunar spušta, kako u jednom trenutku ide strogo horizontalno. Dok kopate, ulje će otići. Također na ovim ekranima možete vidjeti stanje svih bušaćih uređaja, u kojem trenutku pumpa naftu, gdje se odvijaju popravci i druge korisne stvari. Sve je povezano s računalima i čovjek možda nije u hladnom polju u blizini bušaće opreme, već sjedi s čajem u prikolici na bilo kojoj udaljenosti od bušotine i kontrolira proces bušenja i proizvodnje u stvarnom vremenu.
35. Zgrada je izgrađena prije nekoliko godina, obično izgleda kao većina modernih poslovnih zgrada.
36. Bunarsko dvorište XXI stoljeća.
Hvala tvrtki na pozivu na platformu
Proizvodnja nafte na moru, zajedno s razvojem škriljevca i teško povrativih rezervi ugljikovodika, s vremenom će zamijeniti razvoj tradicionalnih kopnenih nalazišta "crnog zlata" zbog iscrpljivanja potonjeg. Istodobno, primanje sirovina u podmorskim područjima uglavnom se provodi skupim i dugotrajnim metodama, dok su uključeni najsloženiji tehnički kompleksi - naftne platforme
Specifičnost proizvodnje nafte na moru
Sve manje rezerve tradicionalnih kopnenih naftnih polja natjerale su vodeće tvrtke u industriji da svoju energiju posvete razvoju bogatih morskih blokova. Pronedra je ranije napisao da je poticaj razvoju ovog proizvodnog segmenta dat sedamdesetih godina, nakon što su zemlje OPEC-a uvele naftni embargo.
Prema dogovorenim procjenama stručnjaka, procijenjene geološke rezerve nafte koje se nalaze u sedimentnim slojevima mora i oceana dosežu 70% ukupne svjetske količine i mogu iznositi stotine milijardi tona. Od ovog volumena, oko 60% otpada na površine polica.
Do danas polovica od četiri stotine naftnih i plinskih bazena u svijetu ne pokriva samo kontinente na kopnu, već se proteže i na šelfu. Sada se razvija oko 350 naslaga u različitim zonama Svjetskog oceana. Svi su smješteni unutar područja polica, a vađenje se u pravilu vrši na dubini od 200 metara.
U sadašnjoj fazi razvoja tehnologije, proizvodnja nafte u podmorskim područjima povezana je s visokim troškovima i tehničkim poteškoćama, kao i s nizom vanjskih nepovoljni čimbenici... Prepreke za učinkovit rad more često karakteriziraju visoki indeks seizmičnosti, sante leda, ledena polja, tsunamiji, uragani i tornada, vječni led, jake struje i velike dubine.
Brzi razvoj proizvodnje nafte na moru također ometaju visoki troškovi opreme i radova na razvoju polja. Operativni troškovi rastu kako se povećavaju dubina proizvodnje, tvrdoća i debljina stijena, tako i udaljenost polja od obale i usložnjavanje topografije dna između zone vađenja i obale gdje se polažu cjevovodi. Ozbiljni troškovi povezani su i s provedbom mjera za sprječavanje istjecanja ulja.
Trošak same platforme za bušenje, dizajnirane za rad na dubinama do 45 metara, iznosi 2 milijuna dolara. Oprema, koja je dizajnirana za dubinu do 320 metara, već može koštati 30 milijuna dolara. U prosjeku košta na 113 milijuna dolara
Istovar proizvedene nafte u tanker
Rad mobilne platforme za bušenje na dubini od 15 metara procjenjuje se na 16 tisuća dolara dnevno, 40 metara - 21 tisuću dolara, samohodna platforma kada se koristi na dubini od 30-180 metara - 1,5-7 milijuna dolara. Troškovi razvoja polja u moru čine ih isplativim samo u slučajevima kada su u pitanju velike rezerve nafte.
Treba imati na umu da će troškovi proizvodnje nafte u različitim regijama biti različiti. Rad povezan s otkrićem polja u Perzijskom zaljevu procjenjuje se na 4 milijuna dolara, u morima Indonezije - 5 milijuna dolara, au Sjevernom moru cijene se penju na 11 milijuna dolara za dozvolu za razvoj kopnenog dijela.
Vrste i raspored naftnih platformi
Prilikom vađenja nafte iz svjetskih oceana, operativne tvrtke u pravilu koriste posebne morske platforme. Potonji su inženjerski kompleksi uz pomoć kojih se provode i bušenje i izravno vađenje ugljikovodičnih sirovina s morskog dna. Prva naftna platforma koja se koristila na moru pokrenuta je u američkoj državi Louisiana 1938. godine. Prva svjetska izravno morska platforma pod nazivom "Oil Rocks" puštena je u rad 1949. u azerbajdžanskom Kaspijskom moru.
Glavne vrste platformi:
- stacionarni;
- labavo fiksiran;
- polupotopni (istraživanje, bušenje i proizvodnja);
- samopodižuća bušaća oprema;
- s rastegnutim nosačima;
- plutajuća skladišta nafte.
Plutajuća bušilica s teleskopskim nogama "Arctic"
Različite vrste platformi mogu se naći u čistom i kombiniranom obliku. Izbor ove ili one vrste platforme povezan je s određenim zadacima i uvjetima razvoja polja. U nastavku ćemo razmotriti korištenje različitih vrsta platformi u procesu primjene glavnih tehnologija offshore proizvodnje.
Konstruktivno, naftna platforma se sastoji od četiri elementa - trupa, sidrenog sustava, palube i naftne platforme. Trup je trokutasti ili četverokutni ponton postavljen na šest stupova. Konstrukcija se održava na površini zbog činjenice da je ponton ispunjen zrakom. Na palubi se nalaze bušaće cijevi, dizalice i heliodrom. Pogon izravno spušta bušilicu na morsko dno i podiže je prema potrebi.
1 - oprema za bušenje; 2 - heliodrom; 3 - sidreni sustav; 4 - kućište; 5 - paluba
Kompleks se drži na mjestu pomoću sustava sidrenja koji uključuje devet vitla duž bočnih strana platforme i čelične sajle. Svako sidro je teško 13 tona. Moderne platforme se stabiliziraju na određenoj točki ne samo uz pomoć sidara i pilota, već i naprednim tehnologijama, uključujući sustave pozicioniranja. Platforma može biti usidrena na istom mjestu nekoliko godina, bez obzira na vremenske uvjete na moru.
Bušilica, čijim radom upravljaju podvodni roboti, sastavljena je u sekcije. Duljina jednog dijela, koji se sastoji od čeličnih cijevi, iznosi 28 metara. Boeri se proizvode s prilično širokim mogućnostima. Na primjer, bušilica platforme EVA-4000 može uključivati do tri stotine sekcija, što omogućuje produbljivanje 9,5 kilometara.
Platforma za bušenje ulja
Izgradnja platformi za bušenje izvodi se dopremanjem baze konstrukcije u proizvodno područje i plavljenjem. Već na primljenim "temeljima" i nadogradite ostale komponente. Prve naftne platforme nastale su zavarivanjem profila i cijevi krnje rešetkastih tornjeva piramidalnog oblika, koji su pilotima čvrsto prikovani uz morsko dno. Na takvim je građevinama ugrađena oprema za bušenje.
Izgradnja naftne platforme Troll
Potreba za razvojem ležišta u sjevernim geografskim širinama, gdje je potrebna otpornost platformi na led, dovela je do toga da su inženjeri osmislili projekt izgradnje kesonskih temelja, koji su zapravo bili umjetni otoci. Keson je ispunjen balastom, obično pijeskom. Podnožje je svojom težinom pritisnuto uz dno mora.
Stacionarna platforma "Prirazlomnaya" s kesonskom bazom
Postupno povećanje veličine platformi dovelo je do potrebe za revizijom njihovog dizajna, pa su programeri iz Kerr-McGee (SAD) izradili projekt plutajućeg objekta u obliku navigacijskog stupa. Konstrukcija je cilindar, u donjem dijelu kojeg je postavljen balast. Dno cilindra pričvršćeno je na donja sidra. Ova odluka omogućila je izgradnju relativno pouzdanih platformi uistinu kiklopskih dimenzija, dizajniranih za rad na ultra dubokim dubinama.
Plutajuća polupotopna platforma za bušenje "Polar Star"
Međutim, treba napomenuti da nema velike razlike u postupcima povrata nafte i otpreme između platformi na moru i na kopnu. Na primjer, glavne komponente platforme fiksnog tipa na moru identične su onima kopnene naftne platforme.
Postrojenja za bušenje na moru odlikuju se prvenstveno svojom autonomijom. Za postizanje ove kvalitete postrojenja su opremljena snažnim električnim generatorima i postrojenjima za desalinizaciju vode. Poribljavanje platforme obavljaju servisna plovila. Štoviše, pomorski prijevoz Također se koristi za premještanje konstrukcija do radnih mjesta, u aktivnostima spašavanja i gašenja požara. Naravno, transport dobivenih sirovina obavlja se cjevovodima, tankerima ili plutajućim skladištima.
Tehnologija rudarenja na moru
U sadašnjoj fazi razvoja industrije kosi bušotine se buše na malim udaljenostima od mjesta proizvodnje do obale. Istodobno, ponekad se koristi napredni razvoj - daljinsko upravljanje procesima bušenja horizontalne bušotine, što osigurava visoku točnost upravljanja i omogućuje vam davanje naredbi opremi za bušenje na udaljenosti od nekoliko kilometara.
Dubine na morskoj granici šelfa obično su reda veličine dvjesto metara, ali ponekad dosežu i pola kilometra. Ovisno o dubini i udaljenosti od obale, pri bušenju i vađenju nafte koriste se različite tehnologije... U plitkim područjima grade se utvrđeni temelji, svojevrsni umjetni otoci. Oni služe kao osnova za ugradnju opreme za bušenje. U nizu slučajeva pogonske tvrtke okružuju radni prostor branama, nakon čega se voda ispumpava iz nastale jame.
Ako je udaljenost do obale stotine kilometara, tada se u ovom slučaju donosi odluka o izgradnji naftne platforme. Stacionarne platforme, najjednostavnijeg dizajna, mogu se koristiti samo na dubinama od nekoliko desetaka metara; plitka voda omogućuje pričvršćivanje konstrukcije betonskim blokovima ili pilotima.
Stacionarna platforma LSP-1
Na dubinama od oko 80 metara koriste se plutajuće platforme s osloncima. Tvrtke u dubljim područjima (do 200 metara), gdje je osiguranje platforme problematično, koriste polupotopne bušaće uređaje. Održavanje takvih kompleksa na mjestu provodi se pomoću sustava za pozicioniranje koji se sastoji od podvodnih pogonskih sustava i sidara. Ako govorimo o super-velikim dubinama, onda su u ovom slučaju uključeni brodovi za bušenje.
Brod za bušenje Maersk Valiant
Bušotine su opremljene i pojedinačnim i klaster metodama. Nedavno su se počele koristiti mobilne baze za bušenje. Bušenje na moru izvodi se uz pomoć uspona - cijevi velikog promjera koje se spuštaju do dna. Nakon dovršenog bušenja, na dno se ugrađuju višetonski BOP (belowout preventer) i oprema na ušću bušotine kako bi se izbjeglo istjecanje nafte iz nove bušotine. Pokreće se i oprema za praćenje stanja bušotine. Nakon početka proizvodnje, nafta se fleksibilnim cjevovodima ispumpava na površinu.
Primjena različitim sustavima proizvodnja na moru: 1 - kosi bunari; 2 - stacionarne platforme; 3 - plutajuće platforme s nosačima; 4 - polupotopne platforme; 5 - brodovi za bušenje
Složenost i visokotehnološka priroda offshore razvojnih procesa očita je, čak i ako ne ulazite u tehničke detalje. Je li preporučljivo razvijati ovaj proizvodni segment, s obzirom na velike poteškoće? Odgovor je nedvosmislen – da. Unatoč preprekama u razvoju odobalnih blokova i visokim troškovima u usporedbi s radom na kopnu, nafta proizvedena u vodama Svjetskog oceana i dalje je tražena u kontekstu kontinuiranog viška potražnje nad ponudom.
Podsjetimo, Rusija i azijske zemlje planiraju aktivno povećati kapacitete za proizvodnju na moru. Ovaj se položaj sa sigurnošću može smatrati praktičnim - kako su kopnene rezerve "crnog zlata" iscrpljene, rad na moru postat će jedna od glavnih metoda dobivanja naftnih sirovina. Čak i uzimajući u obzir tehnološke probleme, trošak i radni intenzitet proizvodnje na moru, nafta dobivena na ovaj način ne samo da je postala konkurentna, već je dugo i čvrsto zauzela svoju nišu na industrijskom tržištu.
Časopis je šarmantan vl_ad_le_na pročitajte sjajan post o proizvodnji nafte. Objavljivanje uz dopuštenje autora.
Što je ulje?
Ulje je mješavina tekućih ugljikovodika: parafina, aromata i drugih. Zapravo, ulje nije uvijek crno – ponekad je zeleno (devonsko, imao sam ga u tegli, oprostite, bacio sam ga), smeđe (najčešće) pa čak i bijelo (prozirno, čini mi se da se nalazi u Kavkaz).
Ulje se po kvaliteti dijeli u nekoliko klasa ovisno o kemijskom sastavu - u skladu s tim mijenja se i njegova cijena. Osim toga, povezani plin vrlo je često otopljen u nafti, koja tako jako gori u bakljama.
Plin se može otopiti od 1 do 400 kubičnih metara u kubičnom metru nafte. Odnosno dofiga. Sam se ovaj plin uglavnom sastoji od metana, ali zbog poteškoće njegove pripreme (mora se osušiti, pročistiti i dovesti do Wobbe GOST brojeva – kako bi postojala strogo određena toplina izgaranja), povezani plin se vrlo rijetko koristi za kućne potrebe. Grubo govoreći, ako se plin iz polja stavi u stan u plinskom štednjaku, posljedice mogu biti od čađe na stropu do oštećene peći do smrti i trovanja (na primjer, sumporovodik).
O da. Još jedna povezana gadna stvar u ulju je otopljeni sumporovodik (jer je ulje organska tvar). Vrlo je otrovan i vrlo korozivan. To nameće vlastite poteškoće proizvodnji nafte. ZA PROIZVODNJU ULJA. Profesionalnost, koju, inače, ne koristim.
Odakle ulje?
Po tom pitanju postoje dvije teorije (više -). Jedan je anorganski. Prvi ga je izrazio Mendeljejev, a sastoji se u tome da je voda tekla pored užarenih karbida metala i tako su nastali ugljikovodici. Druga je organska teorija. Smatra se da je nafta u pravilu “sazrijevala” u morskim i lagunskim uvjetima razgradnjom organskih ostataka životinja i biljaka (mulja) u određenim termobaričkim uvjetima (visoki tlak i temperatura). U načelu, istraživanja podupiru ovu teoriju.
Zašto je potrebna geologija?
Vjerojatno je vrijedno spomenuti strukturu naše Zemlje. Po meni je na slici sve lijepo i jasno.
Dakle, naftni geolozi se bave samo zemljinom korom. Sastoji se od kristalnog podruma (tu je nafta vrlo rijetka, jer se radi o magmatskim i metamorfnim stijenama) i sedimentnog pokrova. Sedimentni pokrov se sastoji od sedimentnih stijena, ali neću ulaziti u geologiju. Mogu samo reći da je dubina naftnih bušotina obično oko 500 - 3500 m. Upravo na toj dubini leži nafta. Iznad je obično samo voda, ispod - kristalna baza. Što je pasmina dublja, ranije se taložila, što je i logično.
Odakle dolazi ulje?
Suprotno nekako raširenim mitovima o "naftnim jezerima" pod zemljom, nafta je zarobljena. Da pojednostavimo, zamke u okomitom dijelu izgledaju ovako (voda je vječni pratilac ulja):
(Nabor zakrivljen "leđom" prema gore zove se antiklinala. A ako izgleda kao zdjela, to je sinklinala, ulje se ne zadržava u sinklinali).
ili ovako:
A u planu mogu biti okrugle ili ovalne uspone. Veličine se kreću od stotina metara do stotina kilometara. Jedna ili više ovih zamki koje se nalaze u blizini je naftno polje.
Budući da je ulje lakše od vode, pluta prema gore. Ali da ulje ne bi curilo nigdje drugdje (desno, lijevo, gore ili dolje), rezervoar s njim mora biti ograničen kapom odozgo i odozdo. Obično su to gline, gusti karbonati ili soli.
Odakle dolaze zavoji unutar zemljine kore? Uostalom, stijene se talože vodoravno ili gotovo vodoravno? (ako se talože u hrpe, tada se te hrpe obično brzo izglađuju vjetrom i vodom). A zavoji - usponi i padovi - nastaju kao rezultat tektonike. Jeste li vidjeli riječi "turbulentna konvekcija" na slici sa rezom Zemlje? Upravo ta konvekcija pomiče litosferne ploče, što dovodi do stvaranja pukotina u pločama, a posljedično i do pomaka blokova između pukotina i promjena u unutarnjoj strukturi Zemlje.
Kako dolazi ulje?
Nafta ne nastaje sama, kao što je već rečeno, naftna jezera ne postoje. Ulje je u stijeni, naime, u njenim prazninama - porama i pukotinama:
Stijene karakteriziraju svojstva kao što su poroznost je udio volumena šupljina u stijeni - i propusnost- sposobnost stijene da propušta tekućinu ili plin kroz sebe. Na primjer, obični pijesak ima vrlo visoku propusnost. A beton je puno gori. Ali usuđujem se uvjeriti da stijena koja leži na dubini od 2000 m od visokotlačni a temperaturna svojstva su mnogo bliža betonu nego pijesku. Osjetio sam. Međutim, odatle se vadi nafta.
Ovo je jezgra - izrezani komad stijene. Gusti pješčenjak. Dubina je 1800 m. U njoj nema ulja.
Još jedan važan dodatak je da se priroda gnuša vakuuma. Gotovo sve porozne i propusne stijene u pravilu su zasićene vodom, t.j. u njihovim porama ima vode. Slana jer je tekla kroz mnoge minerale. I logično je da se neki od tih minerala odnesu zajedno s vodom u otopljenom obliku, a onda, kada se promijene temperaturni i tlačni uvjeti, ispadnu upravo u tim porama. Dakle, zrna stijene se drže zajedno pomoću soli i taj se proces naziva cementiranje. Zato se, uglavnom, bušotine ne ruše odmah tijekom bušenja - jer su stijene cementirane.
Kako se pronalazi ulje?
Obično, prvo, prema seizmičkoj prospekciji: pokreću vibracije na površini (npr. eksplozijom) i mjere vrijeme povratka do prijemnika.
Nadalje, prema povratnom vremenu vala, dubina jednog ili drugog horizonta se izračunava na različitim točkama na površini i grade karte. Ako se na karti otkrije izdizanje (= antiklinalna zamka), provjerava se naftu bušenjem bušotine. Ne sadrže sve zamke ulje.
Kako se buše bušotine?
Bunar je vertikalni rudnik čija je duljina višestruko veća od širine.
Dvije činjenice o bunarima: 1. Duboki su. 2. Uske su. Prosječni promjer bušotine na ulazu u formaciju je oko 0,2-0,3 m. To jest, osoba ne može nedvosmisleno proći tamo. Prosječna dubina - kao što je već spomenuto, 500-3500 m.
Bušotine se buše iz bušaćih uređaja. Postoji takav alat za drobljenje stijene kao dlijeto. Primijetite, ne bušilicu. I potpuno je drugačiji od onog vrlo spiralnog uređaja iz "Teenage Mutant Ninja Turtles".
Bit je ovješen na bušaće cijevi i rotira - pritisnut je na dno bušotine težinom ovih cijevi. Postoje različiti principi za zabijanje svrdla, ali obično se cijela bušaća kolona okreće kako bi se svrdlo zakrenulo i zubima drobilo stijenu. Također, bušaća isplaka se konstantno upumpava u bušotinu (unutar bušaće cijevi) i ispumpava (između stijenke bušotine i vanjske stijenke cijevi) kako bi se cijela ova konstrukcija ohladila i odnijele čestice drobljenog kamena.
Čemu služi toranj? Na nju objesiti te iste bušaće cijevi (uostalom, tijekom procesa bušenja gornji kraj niza se spušta, a na njega se moraju pričvrstiti nove cijevi) i podići cijev za zamjenu svrdla. Za bušenje jedne bušotine potrebno je oko mjesec dana. Ponekad se koristi posebna prstenasta svrdla, koja prilikom bušenja napušta središnji stup stijene - jezgru. Jezgra je odabrana za proučavanje svojstava stijena, iako je skupa. Postoje i kosi i horizontalni bunari.
Kako znate gdje se koji sloj nalazi?
Osoba ne može sići u bunar. Ali moramo znati što smo tamo izbušili? Kada se bušotina izbuši, u nju se na kabelu spuštaju geofizičke sonde. Ove sonde rade na potpuno drugačijim fizičkim principima rada - unutarnja polarizacija, indukcija, mjerenje otpora, gama zračenje, emisija neutrona, mjerenje promjera bušotine, itd. Sve krivulje su zapisane u datoteke, tako da je ovo noćna mora:
Sada se u posao upuštaju geofizičari. Poznavajući fizička svojstva svake stijene, razlikuju slojeve po litologiji - pješčenici, karbonati, gline - i vrše raščlanjivanje presjeka prema stratigrafiji (tj. kojoj epohi i vremenu formacija pripada). Mislim da su svi čuli za Jurski park:
Zapravo, postoji mnogo detaljnija podjela odjeljka na slojeve, horizonte, jedinice itd. - ali sad nas nije briga. Važno je da su naftna ležišta (spremišta koja mogu proizvoditi naftu) dvije vrste: karbonatna (vapnenac, poput krede, na primjer) i terigena (pijesak, samo cementiran). Karbonati su CaCO3. Terigen - SiO2. Ako je nepristojno. Nemoguće je reći što je bolje, svi su različiti.
Kako se dobro priprema za rad?
Nakon što je bušotina izbušena, ona se obrađuje. To znači - dugi niz čeličnih cijevi za kućište (promjera gotovo kao bunar) spušta se, a zatim se u prostor između stijenke bušotine i vanjske stijenke cijevi pumpa obična cementna kaša. To se radi kako se bunar ne bi raspao (uostalom, nisu sve stijene dobro cementirane). U odjeljku bunar sada izgleda ovako:
Ali smo formaciju koja nam je bila potrebna zatvorili omotačem i cementom! Stoga je kućište perforirano protiv formacije (a kako saznati gdje je tražena formacija? Geofizika!). Perforator s eksplozivnim nabojima ugrađenim u njega spušta se, opet, na kabel. Tu se pokreću naboji i stvaraju se rupe i perforacijski kanali. Sada nas nije briga za vodu iz susjednih slojeva - probušili smo bunar točno nasuprot onog koji nam je potreban.
Kako se proizvodi ulje?
Mislim da je najzanimljiviji dio. Ulje je mnogo viskoznije od vode. Mislim da je viskoznost intuitivna. Neki naftni bitumen, na primjer, slični su po viskoznosti maslacu.
Ući ću s drugog kraja. Tekućine u rezervoaru su pod pritiskom - slojevi stijena koji su iznad njih guraju se o njih. A kad bušimo bunar, ništa ne pritišće sa strane bušotine. Odnosno, u području bušotine, pritisak je nizak. Stvara se pad tlaka koji se naziva depresija i upravo ta razlika uzrokuje da nafta počne teći prema bušotini i da se u njoj pojavljuje.
Postoje dvije jednostavne jednadžbe koje bi svi naftni radnici trebali znati kako bi opisali protok ulja.
Darcyjeva jednadžba za ravno strujanje:
Dupuisova jednadžba za ravninsko radijalno strujanje (samo u slučaju dotoka tekućine u bušotinu):
Zapravo, mi stojimo na njima. Ne isplati se ići dalje u fiziku i pisati jednadžbu nestalnog dotoka.
S tehničkog gledišta, postoje tri najčešća načina proizvodnje ulja.
Fontana. To je kada je tlak u ležištu vrlo visok, a nafta ne samo da ulazi u bušotinu, već se i diže do samog vrha i prelijeva (dobro, zapravo, ne prelijeva se, već u cijev i dalje).
Crpka sa sifonom (pumpa s sidrom) i ESP (električna centrifugalna pumpa). Prvi slučaj je konvencionalni rocker.
Drugi se uopće ne vidi na površini:
Imajte na umu da nema tornjeva. Toranj je potreban samo za pokretanje/dizanje cijevi u bušotini, ali ne i za proizvodnju.
Suština pumpi je jednostavna: stvaranje dodatnog pritiska kako bi se tekućina koja ulazi u bunar mogla uzdići kroz bušotinu na površinu zemlje.
Vrijedno je zapamtiti običnu čašu vode. Kako da pijemo iz njega? Naginjemo se, zar ne? Ali bunar se ne može nagnuti. Ali možete spustiti cijev u čašu vode i piti kroz nju, uvlačeći tekućinu kroz usta. Otprilike tako funkcionira bunar: njegove stijenke su stijenke mlaznice, a umjesto cijevi u bušotinu se spušta cijevni niz. Nafta se diže kroz cijevi.
U slučaju pumpnih jedinica s usisnom šipkom, stroj za ljuljanje pomiče svoju "glavu" gore i dolje, odnosno pokreće šipku. Šipka, kada se kreće prema gore, nosi pumpu sa sobom (donji ventil se otvara), a kada se kreće prema dolje, pumpa pada (gornji ventil se otvara). Tako, malo po malo, tekućina se diže.
ESP radi izravno na struju (s motorom, naravno). Kotači (horizontalni) se vrte unutar pumpe, imaju proreze, pa se ulje diže do vrha.
Moram dodati da otvoreno šikljanje ulja, koje ljudi vole prikazivati u crtićima, nije samo hitna situacija, ali i ekološka katastrofa i milijunske kazne.
Što učiniti kada se ulje slabo proizvodi?
S vremenom se nafta prestaje istiskivati iz stijene pod težinom slojeva iznad. Tada u rad stupa sustav održavanja rezervoarskog tlaka – održavanje tlaka u rezervoaru. Injekcione bušotine se buše i u njih se pumpa voda pod visokim pritiskom. Naravno, ubrizgana ili proizvedena voda će prije ili kasnije ući u proizvodne bušotine i uz naftu se dići prema gore.
Također treba napomenuti da što je veći udio nafte u protoku, to brže teče i obrnuto. Stoga, što više vode teče s uljem, to je ulje teže izaći iz pora i u bušotinu. Ovisnost udjela propusnosti nafte o udjelu vode u protoku prikazana je u nastavku i naziva se krivuljama relativnih faznih propusnosti. Ovo je također vrlo koristan koncept za naftaša.
Ako je zona formiranja u dnu rupe kontaminirana (finim česticama stijena odnesenim uljem ili su ispali čvrsti parafini), tada se provode kiseli tretmani (bušotina se zaustavlja i u nju se upumpava mala količina klorovodične kiseline) - to proces je dobar za karbonatne formacije, jer se otapaju. A za terigene (pješčenjaka) kiselinu nije briga. Stoga se u njima provodi hidrauličko frakturiranje - u bušotinu se pumpa gel pod vrlo visokim pritiskom, tako da formacija počinje pucati u području bušotine, zatim se ubrizgava propant (keramičke kuglice ili krupni pijesak tako da pukotina se ne zatvara). Nakon toga bušotina počinje puno bolje raditi, jer su uklonjene prepreke protoku.
Što se događa s uljem nakon proizvodnje?
Prvo, nafta se diže na površinu zemlje u cijevi koja ide iz svake bušotine. Ovim je cijevima 10-15 obližnjih bušotina spojeno na jedan mjerni uređaj, gdje se mjeri koliko je nafte proizvedeno. Zatim ulje ide na pripremu prema GOST standardima: iz njega se uklanjaju soli, voda, mehaničke nečistoće (male čestice stijene), ako je potrebno, sumporovodik i koliko plina?). Tržišna nafta ide u rafineriju. No, tvornica je možda daleko i tada na scenu stupa tvrtka Transneft - magistralni cjevovodi za gotovu naftu (za razliku od poljskih cjevovoda za sirovu naftu s vodom). Nafta se pumpa kroz cjevovod s istim ESP-ovima, samo položenim s jedne strane. U njima se impeleri okreću na isti način.
Voda odvojena od nafte pumpa se natrag u ležište, plin se spaljuje ili šalje u postrojenje za preradu plina. A nafta se ili prodaje (u inozemstvu cjevovodima ili tankerima), ili ide u rafineriju nafte, gdje se destilira zagrijavanjem: lake frakcije (benzin, kerozin, nafta) idu za gorivo, teške parafinske - za sirovine za plastiku, itd., a kao gorivo za kotlovnice obično se koristi najteže loživo ulje s točkom vrelišta iznad 300 stupnjeva.
Kako je sve to regulirano?
Postoje dva glavna projektna dokumenta za proizvodnju nafte: projekt za izračun rezervi (dokazuje da u ležištu ima samo toliko nafte, a ni više ni manje) i razvojni projekt (opisuje povijest polja i dokazuje da ga je potrebno razvijati na ovaj način, a ne drugačije).
Za proračun rezervi izrađuju se geološki modeli, a za razvojni projekt - hidrodinamički modeli (gdje se izračunava kako će polje raditi u jednom ili drugom načinu rada).
Koliko sve to košta?
Moram odmah reći da su sve cijene obično povjerljive. Ali mogu otprilike reći: bunar u Samari košta 30-100 milijuna rubalja. ovisno o dubini. Tona tržišnog (ne rafiniranog) ulja košta drugačije. Kada sam brojao prvu diplomu, dali su vrijednost oko 3000 rubalja, kada je druga - oko 6000 rubalja, vremenska razlika je godina, ali to možda nisu stvarne vrijednosti. Sad ne znam. Porezi čine najmanje 40% dobiti, plus porez na imovinu (na temelju knjigovodstvene vrijednosti imovine) plus porez na vađenje minerala. Dodajte novac potreban za plaćanje radnika, struje, remonta i terenske infrastrukture — izgradnje cjevovoda i opreme za skupljanje i obradu nafte. Vrlo često ekonomija razvojnih projekata ide u negativu, pa se morate truditi raditi na pozitivan način.
Dodat ću i takav fenomen kao što je diskontiranje - tona nafte proizvedene sljedeće godine manje je vrijedna od tone nafte proizvedene ove godine. Stoga trebamo intenzivirati proizvodnju nafte (koja također košta).
Dakle, ukratko sam iznio što sam studirao 6 godina. Cijeli proces, od pojave nafte u ležištu, istraživanja, bušenja, proizvodnje, rafiniranja i transporta, do prodaje – vidite da su za to potrebni stručnjaci potpuno različitih profila. Nadam se da je barem netko pročitao ovaj dugi post - a ja sam očistila savjest i razbila barem nekoliko mitova oko ulja.
