Полка добычи что это
Этапы нефтегазовых работ: Бурение, добыча, транспортировка, переработка
Цикл работы с нефтью и газом включает в себя ряд основных этапов
В последние годы при разведочном бурении активнее остальных средств применяются электрические турбобуры.
В ходе разведочного бурения используют буровой раствор.
Буровой раствор должен:
3 ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ БУРЕНИЕ. ИСПЫТАНИЕ СКВАЖИНЫ
3.1 ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ БУРЕНИЕ
рис. 1 Типы профилей наклонно-направленных скважин
3.2 ИСПЫТАНИЕ СКВАЖИНЫ
4 ДОБЫЧА. ПРОМЫСЛОВАЯ ПОДГОТОВКА
4.1 ДОБЫЧА НЕФТИ
1 стадия характеризуется:
Продолжительность стадии зависит от промышленной ценности залежи и составляет 4-5 лет
2 стадия характеризуется:
3 стадия характеризуется:
4 стадия характеризуется:
4.2 ПРОМЫСЛОВАЯ ПОДГОТОВКА
5 ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ НЕФТИ.
После стадии разведочного и эксплуатационных бурений, а также первичной промысловой подготовки следует этап Транспортировки нефтепродуктов или их хранения
5.1 ТРАНСПОРТИРОВКА нефти и нефтепродуктов осуществляется по:
5.2 ХРАНЕНИЕ
6 ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ
Процессы нефтепереработки делят на Первичные и Вторичные
Первичный блок включает в себя:
Вторичный блок состоит из процессов:
Новые залежи позволят. Полку добычи на Мессояхе могут пересмотреть
Фото с сайта energybase.ru
«Газпром нефть» может пересмотреть полку (предельный уровень) добычи на Мессояхском месторождении в сторону увеличения после получения результатов бурения поисковой скважины в северной его части. Об этом сообщил первый заместитель главы «Газпром нефти» Вадим Яковлев.
«После того, как мы поймем, что ресурсная база достаточна, чтобы расширять инфраструктурные мощности, мы можем вернуться к вопросу о мощностях», — сказал он.
Вадим Яковлев пояснил, что целью поискового бурения станет изучение ачимовских залежей. Ранее сообщалось, что совместное предприятие «Газпром нефти» и Роснефти «Мессояханефтегаз» открыло на Западно-Мессояхском лицензионном участке газонефтяную залежь с геологическими запасами в 85 млн. тонн и извлекаемыми — в 26 млн. тонн нефти. В компании подчеркнули, что по объемам это событие сопоставимо с открытием самостоятельного месторождения углеводородов, — сообщает energybase.ru. Вадим Яковлев также сообщил, что сейчас полка добычи Мессояхи составляет порядка 6,1 млн. тонн в год. Компания планирует её сохранять в течение 7 лет.
Также, по его словам, «Газпром нефть» имеет возможность нарастить добычу нефти в 2019 году на 50 тыс. баррелей в сутки. Рост может быть осуществлен за счет проектов в Арктике — «Мессояха», «Новый Порт», «Приразломная», а также в результате активизации добычи в Западной Сибири.
Этапы нефтегазовых работ: Бурение, добыча, транспортировка, переработка
Цикл работы с нефтью и газом включает в себя ряд основных этапов
В последние годы при разведочном бурении активнее остальных средств применяются электрические турбобуры.
В ходе разведочного бурения используют буровой раствор.
Буровой раствор должен:
3 ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ БУРЕНИЕ. ИСПЫТАНИЕ СКВАЖИНЫ
3.1 ЭКСПЛУАТАЦИОННОЕ БУРЕНИЕ
рис. 1 Типы профилей наклонно-направленных скважин
3.2 ИСПЫТАНИЕ СКВАЖИНЫ
4 ДОБЫЧА. ПРОМЫСЛОВАЯ ПОДГОТОВКА
4.1 ДОБЫЧА НЕФТИ
1 стадия характеризуется:
Продолжительность стадии зависит от промышленной ценности залежи и составляет 4-5 лет
2 стадия характеризуется:
3 стадия характеризуется:
4 стадия характеризуется:
4.2 ПРОМЫСЛОВАЯ ПОДГОТОВКА
5 ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ НЕФТИ.
После стадии разведочного и эксплуатационных бурений, а также первичной промысловой подготовки следует этап Транспортировки нефтепродуктов или их хранения
5.1 ТРАНСПОРТИРОВКА нефти и нефтепродуктов осуществляется по:
5.2 ХРАНЕНИЕ
6 ПЕРЕРАБОТКА НЕФТИ
Процессы нефтепереработки делят на Первичные и Вторичные
Первичный блок включает в себя:
Вторичный блок состоит из процессов:
Как добывают нефть
Недавно прочитал сообщение, что мэр Москвы Сергей Собянин открыл Музей нефти на Сретенском бульваре. «В Москве нет нефтяных вышек, нефтяных месторождений, но у нас есть огромные отряды людей, которые двигают академическую науку, прикладную, образование, которое работает в значительной части на нефтяную отрасль страны, делая ее передовой», — подчеркнул на открытии мэр Москвы Сергей Собянин.
Молодец, Сергей Семёнович. И дело хорошее сделал – музей открыл, и слова хорошие сказал, вот только несмотря на то, что долгое время проработал на руководящих должностях в нефтедобывающих регионах, немного ошибся с терминологией. «Нефтяных вышек» нет не только в Москве, их нет нигде в мире. Есть буровые вышки (см. фото вверху), являющиеся частью буровых установок, а нефтяных нет. А что же тогда есть?
А вот о том, какими способами и с помощью какого оборудования добывают нефть в России и мире я и постараюсь максимально доступным языком рассказать и наглядно показать в своей статье. (На фотографии вверху — буровая площадка в окрестностях Нарьян-Мара. Снимок не очень качественный, поскольку сделан автором через иллюминатор вертолёта).
Начну с того, что нефть добывают из скважин. Скважина – это цилиндрическая горная выработка (отверстие в земле), незначительного диаметра и большой глубины, предназначенная для подъёма жидкости (вода, нефть) или газа на поверхность.
Диаметр нефтяных скважин, как правило, ступенчато уменьшается от устья (выход скважины на поверхность) до забоя (дно скважины). Диаметр скважин начинается от 40 мм и редко бывает больше 900 мм. Средняя глубина нефтедобывающих скважин в России 2500 м. В скважины спускают специальные трубы, называемые обсадными, чтобы предохранить стенки скважин от обрушения.
В зависимости от геологических условий нефтяного месторождения бурят различные типы скважин:
Длиной скважины называется расстояние между устьем и забоем, измеряемое по оси ствола. Глубиной является проекция длины скважины на её вертикальную ось. Для вертикальных скважин эти значения одинаковы, а вот для наклонно-направленных и горизонтальных – различаются.
Нефтяные скважины бурят как на суше, так и на море, но сегодня мы бурения касаться не будем, а перейдём сразу к способам добычи нефти или, как выражаются нефтедобытчики, к способам эксплуатации скважин.
В настоящее время применяются только два основных способа эксплуатации скважин:
Фонтанный способ добычи нефти
Данный способ применяется при высоком пластовом давлении. В этом случае нефть фонтанирует, поднимаясь на поверхность по насосно-компрессорным трубам (НКТ) за счет энергии пласта. Фонтанирование может происходить за счёт гидростатического напора (очень редко) или за счет энергии расширяющегося газа (в большинстве случаев, поскольку находящийся вместе с нефтью в пласте газ играет главную роль в фонтанировании скважины).
К преимуществам такого способа относится его высокая экономичность, поскольку подъем происходит естественным путем, что не требует применения дорогостоящего нефтедобывающего оборудования, позволяя тем самым сэкономить как на его стоимости, так и на техническом обслуживании.
Оборудование любой скважины, включая фонтанную, должно обеспечивать добычу продукции в заданном режиме и безопасное проведение всех необходимых технологических операций. Оно подразделяется на скважинное (подземное) и устьевое (наземное).
Для фонтанного способа добычи нефти требуется технологически простое наземное и подземное оборудование.
Из подземного оборудования в скважину спускают НКТ с воронкой на конце для удобства спуска-подъёма исследовательских приборов. Колонна НКТ состоит из стальных бесшовных труб длиной 5 – 10 м, соединённых между собой резьбовыми муфтами. Диаметр НКТ варьируется от 27 мм до 114 мм, толщина стенки от 3 мм до 7 мм. НКТ – основной рабочий инструмент при эксплуатации скважин. Эксплуатационная обсадная колонна, как правило, спускается в скважину, цементируется от забоя до устья, и больше не поднимается на поверхность, поэтому все подземные операции выполняются с помощью НКТ: подъём скважинной жидкости на поверхность, ремонтные и промывочные работы и т.д.
В качестве наземного оборудования на устье скважины устанавливается фонтанная арматура (ФА). ФА предназначена для подвески колонны НКТ, герметизации межтрубного (затрубного) пространства, для эксплуатации, регулирования режима работы и ремонта скважины, а также для направления продукции скважины в выкидную линию (т.е. трубу по которой нефть поступает из скважины к замерной установке).
Обслуживают скважины операторы добычи нефти и газа
Фонтанный способ эксплуатации нефтяных скважин применяется на начальном этапе разработки месторождений. По завершению процесса фонтанирования, на скважине начинают применять механизированные методы добычи.
Газлифтный способ добычи нефти
Газлифт является одним из механизированных способов добычи нефти и логическим продолжением фонтанного способа и, в принципе, мало чем от него отличается. При его использовании нефть поднимается из забоя за счет энергии газа, нагнетаемого с устья. На этот способ переходят тогда, когда энергии пласта становится недостаточно для выталкивания нефти, поэтому её подъем начинают осуществлять с помощью подкачки в пласт сжатого газа.
Для сжатия газа используют компрессоры высокого давления. Этот способ называют компрессорным. Бескомпрессорный способ газлифта осуществляют методом подачи в пласт газа, уже находящегося под высоким давлением. Такой газ подводят с ближайшего месторождения.
Несмотря на то, что данный способ отличает простота обслуживания скважин, и он максимально удобен для подъема больших объемов нефти с высоким содержанием газа, он становится всё менее востребованным из-за того, что требует больших затрат на строительство компрессорных станций и газопроводов высокого давления. В настоящее время газлифтным способом добывается не более 5% нефти в России.
В этом ролике (4 минуты) от компании Weatherford очень наглядно (и, главное, без единого слова), показаны технологии, применяемые при газлифтной добыче нефти:
Насосные способы добычи нефти
К насосным способам механизированной добычи нефти относят, как несложно догадаться, добычу нефти при помощи различных видов насосных установок. Обратите внимание, что речь идёт именно об «установках», поскольку кроме, собственно, насоса необходимо и другое погружное (т.е. монтируемое в скважине) и наземное оборудование.
В настоящее время для добычи нефти применяются различные скважинные насосные установки:
Добыча нефти при помощи установки штангового глубинного насоса (УШГН)
Да, да, да. Это именно та самая, всем известная «качалка», фотографию которой наиболее часто используют, когда говорят о нефтедобыче. Это обусловлено, с одной стороны, тем, что УШГН – самый старый и наиболее распространенный в мире вид механизированной эксплуатации нефтяных скважин, а, с другой стороны, тем, что это наиболее «фактурное» нефтедобывающее оборудование.
Для понимания распространённости. Во всем мире сейчас находится в эксплуатации около 2 миллионов нефтяных скважин. УШГН оснащены примерно 750 000 из более чем 1 миллиона скважин, где применяют тот или иной способ механизированной добычи.
УШГН действует по принципу поршневого устройства: при помощи возвратно-поступательных движений наземного привода через колонну насосных штанг глубинный насос поднимает нефть к поверхности. Станок-качалка приводится в движение при помощи электрического двигателя через клиноременную передачу. Также применяются и другие типы приводов для ШГН: цепной привод, гидравлический привод, длинноходовой привод, но назначение у всех одно – привести в движение колонну штанг, обеспечив работу глубинного насоса.
Из всех просмотренных мной на youtube роликов про принцип работы УШГН (на русском языке), именно этот показался мне наиболее предпочтительным с точки зрения доступности, полноты изложения, визуализации и длительности (5 минут):
Добыча нефти при помощи установки электрического центробежного насоса (УЭЦН)
На фотографии вверху видна фонтанная арматура скважины, оснащённой УЭЦН. Сначала объясню, для чего нужны УЭЦН, если есть «качалки». Дело в том, что у УШГН (СШНУ) есть много недостатков, которых лишены УЭЦН, а именно:
Основные компоненты УЭЦН:
ЭЦН приводится в действие с помощью электродвигателя, расположенного в скважине (поэтому он и называется «погружным»). Подвод электроэнергии к нему осуществляется по погружному бронированному кабелю. Электродвигатель может быть асинхронным (магнитное поле создается статором двигателя) или вентильным (магнитное поле создается постоянными магнитами, находящимися в роторе двигателя), который имеет более высокий КПД. Управление погружной установкой производится через станцию управления (СУ). Применяются СУ прямого пуска, а также СУ с возможностью регулирования частоты вращения погружного электродвигателя.
В этом кратком (1 минута) ролике от компании Weatherford очень наглядно (и, главное, без единого слова), показан принцип работы УЭЦН:
Для вашего удобства, привожу перевод терминов, использованных в ролике:
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
Добыча нефти при помощи установки электроприводного винтового насоса (УЭВН)
Винтовой насос – это насос объёмного действия, подача которого прямо пропорциональна частоте вращения специального винта. При вращении винт (ротор) и его обойма (статор) образуют по всей длине ряд замкнутых полостей, которые передвигаются от приёма насоса к его выкиду. Вместе с ними перемещается и откачиваемая жидкость.
Существует два варианта применения винтовых насосов для добычи нефти.
При первом (как на картинке вверху), который получил наибольшее распространение, электродвигатель и редуктор монтируются на устье скважины и связаны между собой ременной передачей. Обойма винтового насоса спускается в скважину на НКТ, а винт крепится к штангам, которые вращаются электродвигателем через редуктор.
При втором варианте (набирает популярность), схема установки УЭВН аналогична УЭЦН, т.е. винтовой насос приводится в действие погружным электродвигателем, который передаёт крутящий момент напрямую на вал винтового насоса через протектор. Благодаря приводу от погружного электродвигателя, в такой установке не применяются насосные штанги и редуктор, являющийся самым ненадёжным и дорогостоящим компонентом традиционной УЭВН.
УЭВН применяются, главным образом, в скважинах с высоковязкой нефтью.
В этом ролике от компании Weatherford «Progressing Cavity Pumping System» показан принцип работы УЭВН (достаточно посмотреть первые 2 мин.):
Месторождение им. В. Грайфера (ранее Ракушечное)
Расположено на северном Каспии в российском секторе
Рельеф дна плавно погружается с севера на юг, осложнен наличием банок, островов, бороздин.
Залежи приурочены к пологой брахиантиклинальной, осложненой многочисленными малоамплитудными разрывными нарушениями складке субширотного простирания амплитудой около 20 м по кровле продуктивных отложений альба.
В 2014 г 2 я скважина, пробуренная на Ракушечном, дала приличный приток нефти, что позволило предположить наличие до 16 млн т извлекаемых запасов по скважине.
Начальные извлекаемые запасы месторождения составляют около 39 млн т нефти и газового конденсата, 33 млрд м 3 газа.
Логистика движения грузов: доставка до ж/д станций и портов, использование транспортно-буксирных и др вспомогательных судов для доставки оборудования и материалов, вахты доставляются вертолетами.
Аэродромы, ж/д станции и порты находятся в гг Астрахань, Махачкала, Кизляр, Дербент.
Фоновая сейсмичность района по шкале МSK-64 составляет 4 балла 1 раз в 100 лет.
Работы по обустройству месторождения начаты осенью 2018 г.
Объекты обустройства включают в себя морскую ледостойкую стационарную платформу (МЛСП) проекта 757-Р-1 и платформу жилого модуля проекта 757-Р-30, соединенные переходной галереей.
Все объекты будут построены российским подрядчиком на судоверфях Астраханской области.
В ноябре 2019 г. Ракушечное месторождение приказом Роснедр было переименовано в месторождение имени В.И. Грайфера.
Бурение 1 й эксплуатационной скважины на месторождении ЛУКОЙЛ анонсировал в 2021 г.
Начало промышленной добычи нефти запланировано на 2023 г. с ожидаемой полкой добычи 1,2 млн т в год.