Centr-dostavki.ru

Центр Доставки
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Добыча нефти и газа

Добыча нефти и газа

Сегодня это основные природные ресурсы, которые необходимы для полноценной жизни человечества. Нефть играет особую роль в топливно-энергетическом балансе, из нее делают моторное топливо, растворители, пластмассы, моющие средства и многое другое. Газ в основном используется для отопления, приготовления пищи, заправки машин и производства органических веществ. Именно поэтому его добыча стала крупной отраслью мировой промышленности. Для добычи этих полезных ископаемых необходима скважина, которая находится глубоко под землей.

1 — обсадные трубы;

2 — цементный камень;

4 — перфорация в обсадной трубе ицементном камне;

III — промежуточная колонна;

IV — эксплуатационная колонна.

На дне

Для бурения глубоководных скважин буровое судно (на профессиональном жаргоне — «буровой корабль») «парит» над предыдущим местом, постоянно корректируя свое положение с помощью тяги систем динамического позиционирования на базе GPS. После спуска кондуктора по бурильной колонне в сквозное отверстие в корпусе судна формируется первая часть будущего ствола. Используя толстостенные стальные трубы, фундамент весит до 200 тонн и выступает на высоту до 27,5 м с фланцами для соединения с устьями скважин.

Под пристальным взглядом подводных камер гидромониторное долото внутри кондуктора размывает скважину мощными струями, и гигантская конструкция под давлением воды опускается в скважину. Кондуктор постоянно бетонируется в скважине цементной массой, которая вводится через бурильную колонну и вдавливается в затрубное пространство специальной головкой.

При контакте минералов и морской воды образуется тесто. Всего через 18 часов оно превращается в камень. Сразу после этого долото, которое вращается под давлением морской воды, как турбина, опускается в скважину, и бурильщики проходят около ста метров, чтобы установить первую секцию обсадной трубы.

Цементный раствор заливается в скважину в качестве защиты от давления породы и для изоляции от водоносных горизонтов. В бурении этот процесс называется тампонированием. В ситуации, подобной ситуации в Макондо, недостаточная «броня» для противостояния огромному давлению в пласте (до 1000 атм) может привести к потере скважины стоимостью около 100 миллионов долларов и экологической катастрофе.

Читайте так же:
Что можно сделать из жигулей

Затем платформа опускается вместе с противовыбросовым превентором (ПВО) весом 100 тонн на устье скважины. Эти мощные автоматические затворы предназначены для спасения акватории от загрязнения нефтью в случае аварии. Вертикальный трубопровод, или стояк, присоединяется к BOP сверху.

Стояк, состоящий из десятков, а иногда и сотен отдельных секций, соединяет буровую установку со скважиной. Именно в стояке, как и на жизненном пути, находится все необходимое для бурения скважины: бурильные трубы с гидравлическим буровым патроном, буровой раствор, обсадные трубы, цементные бомбы, измерительное оборудование и специальные инструменты. Он также транспортирует использованный буровой раствор вместе с отходами породы.

После установки стояка начинается процесс бурения. Он включает в себя проходку участка, обсадку, засыпку, проверку давления, проверку герметичности, замену долота и снова проходку. Ситуация буквально накаляется при приближении нефтеносных пластов, на глубине более 5 км достигается температура 130 °C и давление 900-1000 атм.

Как проводится эксплуатационное бурение?

Для начала добычи недропользователю необходимо должным образом подготовить месторождение: обозначить точное местоположение точки бурения, установить всю необходимую инфраструктуру, проложить коммуникации и убедиться, что объекты обеспечены электроэнергией.

Строительство эксплуатационных скважин проходит в три основных этапа. Основание буровой установки и оборудование устанавливаются на месте, строятся подъездные пути.

Второй этап строительства скважины включает доставку и монтаж нефтяной вышки вместе с дополнительным оборудованием. Второй этап строительства скважины включает доставку и монтаж нефтяной вышки вместе с дополнительным оборудованием.

Окончательное испытание буровой установки будет проведено пользователями подземной буровой установки. Перед вводом в эксплуатацию поле проверяется специальной комиссией. Эксперты должны дать положительное заключение, прежде чем поле можно будет использовать.

РоснефтьМесторождение «Ванкорнефти». Фото: rosneft.ru

Процесс добычи начинается с бурения неглубокой скважины (до 30 м), на дно которой опускается труба, указывающая направление бурения.

Читайте так же:
Где хранятся путевые листы

Скважина углубляется на несколько сотен метров, что необходимо для изоляции неустойчивых почв от пласта. Стенки скважины должны быть зацементированы, чтобы быть прочными.

Может присутствовать более одного слоя нефти, поэтому на некоторых глубинах необходимо установить промежуточные колонки.

По достижении нефтеносного слоя, вскрытия продуктивного пласта и получения притока нефти в скважину опускается эксплуатационная колонна — именно с её помощью осуществляется подъём углеводородов на поверхность.

Первая нефть в мире

  • В 1803 году житель Баку Гаджи Гасымбек Мансурбеков первым начал добывать нефть из двух скважин в бухте Биби-Эйбат, расположенных в 18 и 30 метрах от берега. Однако через 20 лет первая скважина была разрушена сильным штормом.
  • В 1846 году член Совета управления Закавказского края Василий Семенов пробурил первую в мире нефтяную скважину глубиной 21 метр в районе Баку для поиска нефти. Примерно через год наместник Кавказа князь Михаил Воронцов задокументировал бурение первой в мире нефтяной скважины у берегов Каспийского моря (Биби-Эжбат). В 1858 году добыча нефти началась в Северной Америке, в канадской провинции Онтарио. В следующем году в штате Пенсильвания была пробурена еще одна скважина. Эта скважина давала почти 15 баррелей нефти в день.

Особенности бурения скважин в море

Развитие газо- и нефтедобычи на суше очень часто становиться нерентабельным из-за высокой стоимости строительства объектов инфраструктуры. Газопроводы, дороги, доставка грузов и транспортировка оборудования делают нерентабельными вложения в разведку и освоение. Другое дело технология бурения и добычи на морском шельфе. Конечно, как показывает практика стоимость оборудования здесь выше, но освоение морского дна более выгодное за счет снижения дополнительных расходов.

Хотя само бурение не отличается от бурения на суше, все оборудование доставляется на судне, а сама буровая платформа представляет собой плавучий остров со всеми компонентами, такими как источники питания и жилые модули. Разведочные платформы устанавливаются на морском дне с помощью ферм, а после оборудования оголовка и стенок скважины их заменяют на стационарные платформы, которые также служат резервуарами для добытой нефти. Оборудование платформ включает сепараторы для разделения сырой нефти и газового конденсата.

Читайте так же:
Баргузин что это такое

Добыча нефти при помощи установки электрического центробежного насоса (УЭЦН)

image

На рисунке выше вы можете видеть источник электрофильтра, подходящий к скважине. Прежде всего, позвольте мне объяснить, почему электрофильтры необходимы при наличии насосных станций. ЭСП имеют много недостатков, которых нет у ЭСП, например:.

  • Невозможность эксплуатации высокодебитных скважин, т.е. скважин, добывающих большие объемы нефти;
  • Низкая эффективность добычи нефти с высоким содержанием воды;
  • Громоздкое и тяжелое металлическое наземное оборудование;
  • Высокая вероятность поломки штанги (особенно в наклонных и горизонтальных скважинах).

Основные компоненты электрофильтра:

  • Электрический центробежный насос (ESP)
  • Погружной двигатель
  • Гидравлическая защита (протектор)
  • Газосепаратор (опция)
  • Кабельная линия
  • Наземная станция управления (GC).

image

Электродвигатель в скважине приводит в движение ЭЦН (поэтому он называется погружным). Погружной кабель обеспечивает его электроэнергией. Существует два типа электродвигателей: асинхронный двигатель (когда магнитное поле создается статором двигателя) и вентильный двигатель (когда магнитное поле создается постоянными магнитами в роторе двигателя), который является более эффективным. Управление погружным агрегатом осуществляется через станцию управления (CS). Погружные электродвигатели управляются через станции управления для прямого запуска, а также для регулирования скорости.

Одна минута видео от Weatherford очень наглядно демонстрирует (без единого слова), как работает ESP:

Ниже для вашего удобства приведен перевод терминов, использованных в видеоролике:

Electric Submersible Pumping System — установка электрического центробежного насоса (УЭЦН)
Motor — погружной электродвигатель
Seal — гидрозащита
Gas Separator — газосепаратор
Submersible Pump – погружной электроцентробежный насос (ЭЦН)
Gas — газ
Oil – нефть

Глубина артезианской скважины

Многие мелкие скважины не простираются дальше нескольких сотен метров, и их назначение — добыча и эксплуатация воды. Их также можно разделить на песчаные глубинные и артезианские. Разница между этими скважинами заключается в глубине бурения, практичности, производительности, долговечности и ценности подземных вод. Артезианская вода имеет лучший химический состав и более стабильна. Известняковая скважина, как еще называют артезианскую, по показателям выигрывает у песчаной, но, как правило, глубина артезианской скважины гораздо выше и зависит в первую очередь от глубины залегания водоносного слоя. Чаще всего артезианская вода встречается на глубине 50-100 метров и более, иногда до 1000 метров, но стоимость скважины напрямую зависит от ее глубины.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Что такое коммерческий транспорт
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector