Главная » Разное

Каменное способы добычи нефти

Содержание
  1. Способы добычи нефти
  2. Что такое нефть
  3. В каком году была добыта первая нефть?
  4. Устройство скважин для добычи нефти
  5. Как добывают нефть
  6. Метод механической добычи
  7. Фонтанный метод
  8. Способы добычи нефти в России
  9. Как добывают нефть
  10. Добыча сланцевой нефти
  11. Нефть на морском шельфе
  12. Инновационные способы нефтедобычи
  13. Способы добычи нефти: технологический процесс, места нефти и газа
  14. Методы добычи нефти
  15. Способы добычи нефти
  16. ПОИСК
  17. Способы добычи нефти: первичный, вторичный, третичный
  18. Методы добычи нефти
  19. Первичный метод
  20. Вторичный метод
  21. Третичный метод
  22. Особенности технологического процесса добычи нефти
  23. Как добывают нефть. Способы добычи нефти
  24. Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Способы добычи нефти

Нефтью называется природный ресурс, который имеет вид маслянистого состава с наличием углеводородных элементов. Как правило, у нее желтый либо зеленый, а также вишневый или же коричневый, иногда черный окрас.

Что такое нефть

В некоторых местах зарождения добывали даже прозрачную нефть. Этот природный ресурс людьми начал применяться с давних времен. В составе нефти присутствует больше тысячи разнообразных элементов. Из них 90 % приходится на углеводороды. Именно по этой причине до сих пор нет единой формулы нефти. 10 % приходится на кислород и азот, а также серу и иные химические элементы (медь и алюминий, железо и магний). В углеродистой составляющей примерно 11–14 % приходится на водород, а остальное количество — на углерод.

При рассмотрении нефти чаще всего выделяют такие углеродистые связи:

  • ароматические;
  • нафтеновые;
  • парафиновые, занимающие примерно половину от всего количества.

Стоит помнить о том, что нефть является быстро воспламеняющимся составом. В воде она абсолютно не растворима. Температурный режим может колебаться в пределах от –35 до +121 градуса, в зависимости от содержания газов в веществе. Нефть обладает такими физическими свойствами, как оптические, электрические и тепловые.

Читайте также:  Выделите мотив цель психологические особенности партнера способы взаимодействия

В каком году была добыта первая нефть?

Нередко люди задаются вопросом: в каком году была добыта первая нефть? Точной даты первой добычи нет, ведь еще за 4000 лет в древнем Вавилоне люди использовали нефть, чтобы изготавливать асфальт. Затем в древнем Египте нефть использовалась как один из компонентов бальзама для погребения правителей. Греки использовали черную жидкость как зажигательную смесь, которая помогла им в войне с персидским царем. Дальше история нефти продолжает свой путь по таким местам, как Персия, Азербайджан и др.

После того как человечество научилось дистилляции нефти, то незамедлительно появился один из самых важных горючих жидкостей XIX века — керосин. Керосин использовали везде, дороги города были освещены с помощью ламп с керосином.

В XIX и XX веке добыча нефти происходила только открытым способом, добывалась из небольших скважин или колодцев. Первое бурение скважины произошло в 1848 году в Баку. Именно с этой даты начинается история всемирной погони за добычей нефти.

Россия начинает свою историю добывания нефти в 1857 году, тогда были пробурены самые первые скважины, однако первые сведения о добыче ресурса появились у нас в стране в 1823 году.

Устройство скважин для добычи нефти

Нефтяной ресурс добывают через специально пробуренную скважину на поверхности земли. Скважину бурят при помощи специального оборудования — нефтяных вышек. Но стоит отметить, что с нефтедобывающим процессом они практически не связаны.

После завершения процесса в одном месте вышка для бурения скважины переезжает на другое и вновь начинает проделывать дырки в земле. Эта процедура довольно длительная. Иногда она может занимать до 3 месяцев. Чтобы порода в готовой скважине не сыпалась вниз, ее обустраивают изнутри стальными трубами.

Типовой диаметр одной скважины составляет 14,6 сантиметра. А вот по длине она может быть различной. Самые высокие составляют 3 метра. Днище ее называются забоем. В том случае, когда туда попадает какой-либо предмет, скважина становится непригодной для добычи, так как убрать преграду практически невозможно.

Чтобы между пластами не происходила циркуляция воды, и они между собой не сообщались, пространство между ними заливается цементным раствором. Чтобы на днище забоя поступала нефть, следует проводить ее перфорацию. Для этого проделываются небольшие отверстия в кольце и в обсадной колонне.

Как добывают нефть

Методы добычи нефти различаются в зависимости от исходного давления в пласте и способов, применяемых для его поддержания. Основные — метод механической добычи и фонтанный. Второй включает в себя три последовательных процесса: первичный, вторичный и третичный. При выборе любого способа учитывают его рентабельность.

Метод механической добычи

Этот способ нефтедобычи заключается в том, что в местах залегания полезного ископаемого бурят скважины. Нефть находится под землей под высоким давлением, за счет которого выходит на поверхность. Ее собирают в резервуары и отправляют на хранение.

Изначально давление в скважине превышает 200 атмосфер. По мере того, как понижается мощность месторождения, оно падает. Когда ископаемое перестает выходить на поверхность, подключают погружные электроцентробежные или штанговые насосы. Первые работают на глубине до 1700 м, вторые — до 2500 м.

Если расстояние от нефтеносного пласта до поверхности земли не превышает нескольких десятков метров, можно обойтись без бурения глубокой скважины. Применение механизированного метода позволяет удешевить нефтедобычу на континентах. Этим способом добывают до 85 % от общего объема нефти, выкачиваемой в мире. В странах, где пласты залегают близко к поверхности земли, себестоимость нефтедобычи составляет до 2 долларов за 1 баррель.

Фонтанный метод

Извлечение черного золота с применением этого способа предполагает бурение скважин. Оно также основано на том, что ископаемое залегает под высоким давлением и выходит самотеком. Добыча фонтанным методом ведется на морских шельфах и континентах. Процессы выработки скважины:

  1. Первичный. Нефтеносный пласт вскрывают, и сразу после этого ископаемое с огромной скоростью поднимается по трубе. Эффективность добычи показывает КИН — коэффициент извлечения нефти, достигающий 3–4 %. Кроме основного ископаемого, из пласта поднимается газ. Раньше его сжигали, теперь используют.
  2. Вторичный. Газлифт — искусственное нагнетание давления. Метод применяют, когда ископаемое перестает подниматься. В скважину закачивают газ или пресную воду. КИН в этом случае повышается до 35–40 %, в зависимости от характеристик породы. Увеличивается и обводненность нефти, что приводит к росту затрат на отделение ее от воды.
  3. Третичный. После извлечения большей части нефти в пласт под высоким давлением подают горячий пар под давлением. Метод применяется не всегда, а только когда это экономически оправданно, так как подача пара в скважину обходится дорого. Эффективность основана на том, что при высокой температуре нефть размягчается, и ее проще извлечь. Третичный способ используется для выработки старых скважин, где черное золото периодически скапливается в таком количестве, что есть смысл организовать его извлечение.

По отдельности методы используются редко. На крупных месторождениях применяют подход, основанный на цикличности: сначала используют один способ, затем второй, и так далее. Это позволяет повысить КИН скважины до 80 %.

Способы добычи нефти в России

Способы бывают разными, выбираются в зависимости от давления в продуктивном пласте. Нефть может сама подниматься по коллектору и фонтанировать, а может залегать в глубоких пластах. От этого зависит выбор техники добычи в конкретном случае.

Способы добычи нефти в России разделяются на 2 вида: фонтанный и насосный. Первый метод включает в себя использование сильного давления в скважине, используется не только в добыче на суше, но и на водных территориях.

Если добыча происходит на поверхности, порода поднимается наверх, обрабатывается и делится на фракции.

Если добыча происходит под землей на большой глубине — бурят горизонтальные скважины, и в них подают под давлением воду. Гидроудар разрывает пласты, и из них выделяется нефть. Так как плотность нефти меньше, чем воды, возникает депрессия, и нефть поднимается на поверхность. Также, вследствие такого метода добычи, нефть может наполняться газами, которые образуются из углеродных соединений под воздействием резкого падения давления.

При использовании метода гидроудара существует высокая вероятность проседания грунта, возможны сейсмические колебания подземных плит и попадание отходов производства в подземные воды.

Насосная добыча. Как только месторождение черного ресурса найдено, то оператор бригады дает команду бурить скважину, через которую она начинает бить мощной струей, в это время ее собирают и транспортируют. Со временем высокое давление падает, и тогда на место скважины ставят насосы-качалки, способные выкачивать оставшиеся ресурсы в земле.

Как добывают нефть

Современная нефтедобыча практикует многочисленные технологии, основанные на методике артезианских скважин. Для поиска нефтесодержащих пластов используют специальные геофизические методы.

Первичная георазведка проводится по сочетанию определенных признаков:

  • маслянистых пятен на глади водоемов;
  • степени загрязнения следами нефтепродуктов грунтовых вод;
  • выбросов газа

Также к геофизическим методам относят:

  • зондирование искусственными взрывами;
  • акустическое сканирование;
  • ультразвуковое сканирование.

Все исследования выполняются при помощи сложной и дорогостоящей геофизической аппаратуры.

Добыча сланцевой нефти

Добыча сланцевой нефти несколько усложняется тем, что она смешана с известняком и песчаными грунтами. Ее добыча началась с 2010 года, когда в США появилась технология, позволяющая отделять нефть от примесей. Она заключается в том, что нефтяной пласт подвергается сильному давлению (гидроразрыв). Это позволяет «выжать» сланцевую нефть из губки песчаника и собирать ее в концентрированном виде через скважины. На сегодняшний день эта технология достаточно дорогостоящая, стоимость барреля такой нефти составляет около 30–40 долларов.

Несмотря на себестоимость, добыча сланцевой нефти становится традиционной и лидирующей в мировых сводках.

Нефть на морском шельфе

В середине прошлого века на морском шельфе Карибского бассейна и Аляски начали использовать технологию добычи нефти. Добыча нефти в море имеет свои особенности. Морское дно расположено ниже уровня суши, что способствует большей концентрации нефти на дне моря. Нефть можно назвать «легкой», но, с другой стороны ее добыча затратна с финансовой стороны.

Больше всего средств уходит на монтаж и обслуживание морской буровой нефтяной платформы. Ежегодно на нее уходит примерно $30 млн, а на установку нужно $2–3млн. И это все, не учитывая таких расходов:

  • закладка трубопроводов;
  • снабжение рабочих;
  • обеспечение безопасности;
  • танкеры;
  • оборудование берегового терминала.

Но, невзирая на сложности, бурение морских шельфов во всем мире проводится более чем интенсивно. В основном районы бурения расположены в Мексиканском заливе, шельфе Северного моря, Индонезии, Вьетнаме и в зоне Арктического шельфа и Сахалина.

Инновационные способы нефтедобычи

Добыча нефти в современном мире очень востребована. И технологии не стоят на месте. Есть множество инновационных методов по добыче нефти, благодаря которым процесс стал экологичнее и безопаснее.

Сейсмическая разведка является одним из самых востребованных методов на сегодняшний день. С ее помощью можно анализировать полученные данные о плотности ресурса.

Но наиболее динамичным считается колтюбинг. При бурении используются безмуфтовые трубы. Металлические производства делают гибкие трубы из металла. Также проектируется наземные и внутрискважинные устройства. А для анализа и обработки информации разрабатывается специальное программное обеспечение.

С помощью систем телеметрики можно следить за происходящим бурением. Благодаря таким системам исключаются аварийные ситуации и возможные ошибки в процессе.

Глубоководное бурение применяется для добычи нефтяного ресурса на водах с большой глубиной. Месторождения нефти можно обнаружить даже на глубине в 3 километра. Технология довольно безопасная. Она позволяет спроектировать сложные навигационные процессы, разработать динамическое позиционирование и устройства для него, а также способствует улучшению буровых морских установок.

Источник

Способы добычи нефти: технологический процесс, места нефти и газа

Часто залежи нефти имеют газовые шапки, а газовые — нефтяные оторочки. В этих случаях тип залежи или месторождения определяется по значительности запасов одного из этих компонентов.

Нефть (газ) совместно с водой содержатся в разветвленной системе пор, пустот, поровых каналов, трещин, каверн между отдельными зернами или агрегатами зерен породы, которая называется коллектор нефтяной залежи.

Наличие пустот в коллекторе называется пористостью. Значение пористости определяется коэффициентом пористости, т.е. отношением общего объема всех пустот в породе к геометрическому объему породы с пустотами. С увеличением глубины залегания пород пористость обычно уменьшается.

  1. Нефтенасыщенность — отношение объема пор в залежи, заполненных нефтью, к общему объему пор.
  2. Проницаемость горных пород характеризует их способность пропускать через себя жидкость и газ.
  3. Абсолютная или физическая проницаемость— это проницаемость пористой среды при движении в ней какой-либо одной фазы — газа или однородной жидкости без физико-химического взаимодействия между жидкостью и пористой средой и при условии полного заполнения пор среды газом или жидкостью.
  4. Эффективная (фазовая) проницаемость — проницаемость пористой среды для данного газа или жидкости при содержании в порах другой фазы — жидкой или газовой.
  5. Относительная проницаемость — отношение эффективной проницаемости к абсолютной.

Упругость горных пород — способность их к изменению своего объема с изменением давления. Она влияет на перераспределение давления в пласте в процессе эксплуатации.

Внутреннее давление в пласте в процессе добычи нефти из залежи снижается, что приводит к уменьшению объема, а следовательно, к вытеснению из него жидкости и газа.

Карбонатность горных пород — суммарное содержание в них солей угольной кислоты: соды, поташа, известняка, доломита, сидерита и др. Значение этой величины является основой для выбора средств воздействия на них. Так, например, соляная кислота растворяет карбонаты, увеличивая число пор и поровых каналов, что приводит к возрастанию проницаемости.

Для получения притока нефти и газа к забоям скважин, которые вскрыли нефтяную залежь, необходим перепад давления между пластовым давлением и давлением на забое, создаваемым столбом жидкости и газа в скважине.

Этот перепад давления называется депрессией. Количество жидкости, поступающей в скважину в единицу времени, т.е.

дебит скважины, зависит от пластового давления, значений всех сопротивлений движению жидкости и депрессии.

Методы добычи нефти

Выделяют три метода нефтедобычи, в зависимости от давлений в нефтеносном пласте и способов его поддержания:

Первичный метод — нефть поступает из пласта под действием естественных сил, поддерживающих высокое давление в пласте, например, замещение нефти подземными водами, расширение газов, растворенных в нефти и др. Коэффициент извлечения нефти (КИН) при этом методе составляет 5-15 %.

Вторичный метод — после исчерпания естественного ресурса поддержки давления, когда оно уже недостаточно для подъема нефти, начинается применение вторичных методов.

В пласт подводят внешнюю энергию в виде закачиваемой жидкости (пресной воды), натурального или попутного газа (газлифт) или газов атмосферы (воздух, углекислый газ). Методы достигают КИН около 30%, в зависимости от свойств нефти и пород резервуара.

Суммарный КИН после применения первичных и вторичных методов обычно в пределах 35-45%.

Третичный метод — один из методов нефтедобычи повышающий продуктивность нефтяных скважин. Осуществляется при искусственном поддержании энергии пласта или искусственном изменении физико- химических свойств нефти.

Схема, иллюстрирующая закачку пара в скважину такая добыча приводит к интенсификации притока нефти и повышению нефтеотдачи месторождения до 30-60%, в сравнении с 20-40%, достигаемыми в результате использования первичных или вторичных методов добычи.

Повышение нефтеотдачи в третичных метода достигается, благодаря нагнетанию газа, закачке химических реагентов, использованию теплового метода увеличения нефтеотдачи за счет циклического нагнетания пара в коллектор нефти или созданию внутрипластового горения.

Способы добычи нефти

Выделяют следующие основные способы добычи нефти:

Фонтанная добыча нефти — способ эксплуатации скважин, при котором подъём нефти на поверхность осуществляется за счёт пластовой энергии.

Фонтанирование скважин обычно происходит на вновь открытых месторождениях нефти, когда запас пластовой энергии велик, т. е.

давление на забоях скважин достаточно большое, чтобы преодолеть гидростатическое давление столба жидкости в скважине, противодавление на устье и давление, расходуемое на преодоление трения, связанное с движением этой жидкости.

Общим обязательным условием для работы любой фонтанирующей скважины будет следующее основное равенство:

Различают два вида фонтанирования скважин:

Артезианский способ встречается при добыче нефти редко. Он возможен при полном отсутствии растворенного газа в нефти и при забойном давлении, превышающем гидростатическое давление столба негазированной жидкости в скважине.

При наличии растворенного газа в жидкости, который не выделяется благодаря давлению на устье, превышающему давление насыщения, и при давлении на забое, превышающем сумму двух давлений: гидростатического столба негазированной жидкости и давления на устье скважины.

  • Поскольку присутствие пузырьков свободного газа в жидкости уменьшает плотность последней и, следовательно, гидростатическое давление такого столба жидкости, то давление на забое скважины, необходимое для фонтанирования газированной жидкости, существенно меньше, чем при артезианском фонтанировании.
  • Газлифтная добыча нефти — способ эксплуатации скважин, при котором подъём нефти на поверхность осуществляется с помощью энергии сжатого газа, вводимого в скважину извне.

Насосный способ добычи нефти — извлечение нефти с помощью насосов различных типов:

Шахтная добыча нефти — способ добычи нефти, основанный на проведении системы подземных горных выработок.

Применяется для разработки залежей с высоковязкими нефтями (битумами), а также неоднородных энергетически истощённых залежей нефти средней вязкости.

Шахтная разработка нефтяных месторождений осуществляется с помощью очистных, дренажных или комбинированных (включающих очистные и дренажные) систем разработки.

ПОИСК

Рис. 1. Схема фонтанного способа добычи нефти

Третьим наиболее распространенным способом добычи нефти является глубинно-насосный. Он применяется при большом паде — ][ии давления в пласте. В скважину на штангах опускаются плунжерные насосы, приводимые в действие станком-качалкой, соединенной приводом с электродвигателем. В последнее время стали применять центробежные глубинные насосы с электродвигателем по типу электробура. [c.30]

Фонтанный способ добычи нефти является основным (58,9% в 1967 г.), он наиболее экономичен и позволяет более интенсивно отрабатывать месторождения. [c.39]

Существуют три промышленных способа добычи нефти фонтанный, компрессорный и глубиннонасосный. [c.7]

Испарение воды — восьмой фактор — приводит к прямому повышению концентрации солей и, следовательно, к увеличению степени пересыщения раствора.

Этот фактор наиболее сильно сказывается на высокотемпературных промысловых объектах, таких, как погружной электродвигатель, теплообменные аппараты на установках подготовки промысловой продукции и т. д.

Интенсивное выпаривание пластовой продукции может происходить и при низких температурах при газлифтном способе добычи нефти, так как [c.234]

Образование эмульсии воды в нефти, в первую очередь, зависит от способа добычи нефти и происходит при смешении в штуцерах, насосах, выкидных линиях и нефтесборных системах.

Нередко пробы нефти, отобранные у самой скважины, содержат небольшое количество эмульсии, а нефть, поступающая из сборного резервуара в значительной степени эмульгирована. Конфигурация и качество выкидных линий оказывает сильное влияние на степень эмульгирования воды с нефтью.

Колена, острые углы и различные фитинги, встречающиеся на пути смеси жидкостей в трубопроводе, способствуют образованию эмульсий [c.19]

В предыдущих разделах мы описывали способы добычи нефти из отдельных скважин. Когда же начинается эксплуатация какой-либо нефтяной залежи или нескольких нефтяных и газовых залежей, находящихся в какой-либо структуре горных пород, возникает ряд вопросов по разработке месторождения в целом. Необходимо [c.130]

Третий, компрессорный способ добычи нефти заключается в том, что на забой скважины по специальным трубам нагнетается сжатый воздух (газ), благодаря чему создается аэросмесь с малым удельным весом, вытесняемая по скважине на поверхность благодаря потоку тяжелой жидкости (нефти) к забойной части [c.39]

Научным учреждениям горного профиля, связанным с разработкой нефтяных, газовых, угольных месторождений, предстоит поработать над разрешением ряда больших проблем улучшения техники и технологии производства, дальнейшего роста производительности труда и снижения себестоимости всех видов топлива. К числу важнейших относится, прежде всего, проблема более эффективного использования нефтяных месторождений путем повышения коэффициента нефтеотдачи. Как указывалось выше, коэффициент нефтеотдачи невелик — в проектах он принимается не более 0,4—0,6. Повышение его резко снизит стоимость геологоразведочных работ и поможет более экономно расходовать природные ресурсы. Наряду с широким внедрением уже известных прогрессивных способов интенсификации разработки месторождений и увеличения нефтеотдачи должны изыскиваться новые эффективные способы добычи нефти. В ближайшие годы должна быть решена задача воздействия на нефтяные пласты поверхностно [c.204]

Одним из наиболее перспективных направлений по повышению долговечности затворов арматуры устья скважин при насосных способах добычи нефти или нагнетательных скважин является нанесение на уплотнительные поверхности покрытий из полимерных материалов. [c.144]

Во всяком случае в 60—70 годах прошлого столетия стало очевидным, что бурение скважин является наиболее удобным и выгодным способом добычи нефти.

Было установлено, что с помощью буровых скважин можно добывать нефть из пластов, расположенных гораздо глубже, чем в самых глубоких колодцах.

Полученные из скважин фонтаны нефти свидетельствовали, что из глубоко расположенных пластов можно добыть гораздо больше нефти, чем из пластов, расположенных ближе к земной поверхности. [c.16]

Подобные примитивные способы добычи нефти приводили к потере всего газа и значительной части легкой фракции нефти. Сначала выпускали в атмосферу газ, а затем начинали черпать нефть. Не только из нефтяных озер, но и из желонки и из тех емкостей, куда сливали нефть, ее легкая бензиновая часть улетучивалась. [c.19]

По мере совершенствования бурения улучшались и способы добычи нефти и газа. В настоящее время открытое фонтанирование нефти и газа не допускается. [c.99]

Из неглубоких скважин, приток нефти в которых невелик, глубиннонасосная добыча производится периодически. Нефти дают накопиться в скважине, а затем пускают в ход насос. В некоторых случаях применяют комбинированный способ добычи нефти, сочетая компрессорную эксплуатацию с глубинно-насосной. [c.127]

В связи с отсутствием прироста доказанных запасов в США и приближающимся их истощением здесь широко применяют вторичные способы добычи нефти. Предполагается, что благодаря усовершенствованию и широкому применению этих способов в 1980 г. в США половина нефти будет добыта с их помощью.

В Северной Америке имеется еще один реальный резерв — это битуминозные породы в районе Атабаски и некоторых других районах. Залежь битуминозных песков в Атабаске, частично выходящих на земную поверхность, очень велика. Общий запас битума оценивается здесь примерно в 100 млрд. тп.

При соответствующей переработке битума, как показали проведенные исследования, из него вполне рентабельно можно получать бензин, керосин и другие нефтепродукты. [c.167]

Третьим способом добычи нефти является глубинно-насосный. Он применяется при эксплуатации глубоких скважин и при большом падении давления в пласте. Поршневые насосы опускаются в скважину. С помощью колонны штанг они соединяются со станком-качалкой.

Балансирный станок-качалка приводится в действие от электродвигателя и осуществляет возвратно-поступательное движение плунжера насоса. Насос все время работает, и нефть постепенно выкачивается на поверхность. В последнее время ста- [c.

Способ добычи нефти является одним из факторов, влияющих на стойкость эмульсий, поскольку от способа зависит интенсивность перемешивания потоков. [c.20]

Для первого периода характерны малый объем и примитивные способы добычи нефти. Так, за 1821—1871 гг. добыча составила всего 361 тыс. т. [c.13]

Необходимо отметить, что на интенсивность образования эмульсий влияет и способ добычи нефти. Так, при насосной добыче эмульсии образуются в центробежных колесах или клапанных коробках и клапанах. Различают два типа эмульсий — «нефть в воде» и «вода в нефти». Тип образовавшейся эмульсии зависит от соотношения объемов двух фаз. На практике наиболее часто (90- [c.38]

На скорость и распределение коррозионных поражений насосно-компрессорных и обсадных труб оказывают влияние способ добычи нефти и газа и режимы движе- [c.127]

Методы первичного отделения газа от нефти различны в зависимости от способов добычи нефти ( 2). [c.243]

О добыче нефти при помощи газлифта сказано в 2. Кроме того, природный газ закачивают в нефтяной пласт для поддержания пластового давления, что особенно важно при фонтанном способе добычи нефти. [c.243]

Для повышения износостойкости покрытий на основе эпоксидных смол в них вводят различные наполнители- Введение железного порошка в эпоксидную композицию состава, мас-ч 100 — смолы ЭД-5 или ЭД-6 10—15 дибутилфталата (ДБФ) 10-15 отвердителя полиэтиленполиамин позволило в 3-5 раз повысить износостойкость поверхности по сравнению с покрытием без наполнителя. Покрытие используют для зашиты от коррозии и износа внутренней поверхности насосных труб, применяемых при насосном способе добычи нефти. [c.135]

Создание потока газа для транспортирования твердых тел или жидкости (вынос выбуренной породы при бурении скважины и ремонте скважины извлечение жидкости из скважины при компрессорном способе добычи нефти пневматический транспорт сыпучих материалов и капсул с грузом) или для теплопередачи (в охладителях, охлаждающих р-убашках машин, подогревателях, градирнях, сушилках, холодильных установках) или для других целей (например, создание газового затвора в уплотнительном устройстве вала компрессора). [c.267]

К эксплуатационным параметрам относятся тип скважины и способ добычи нефти [c.121]

СПОСОБ ДОБЫЧИ НЕФТИ ИЗ ЗАСТОЙНЫХ ЗОН ПЛАСТА [c.90]

При газлифтном и компрессорном способе добычи нефти химические реагенты, подаваемые в скважину, должны способствовать повышению к. п. д. газлифтного подъемника. Структуры, обеспечивающие минимальный удельный расход рабочего газообразного агента, а следовательно, высокий к. п. д. подъемника, создаются механическим диспергированием газа в потоке добываемой нефти.

Устойчивость подобных диспергированных смесей достигается добавлением пенообразующих поверхностно-активных веществ, которые формируют достаточно прочные границы раздела газ — нефть при небольших значениях поверхностного натяжения. Этот метод приемлем лишь в безводных и малообводненных (до 5%) скважинах либо, наоборот, в сильно обводненных (95 %) газлифтных скважинах. [c.

Способы добычи нефти. Бурение. Добыча нефти первоначально осуществлялась сбором с поверхности открытых водоемов, извлечением из колодцев песка или извесгняка, пропитанного нефтью. Сбор нефти в водоемах проводили до нашей эры в Мидии, Вави- [c.10]

В СССР 69% всех эксплуатируемых скважин составляют штанговые глубиннонасосные, 15%—фонтанные, 12%—скважины с погружными электронасосами и 4%—скважины газлифтного типа. В США фонтанным no o6oN эксплуатируются менее 8% скважин. Фонтанный способ добычи нефти — основной в странах Ближнего Востока. [c.12]

О возможности использования газа и пласта в качестве рабочего агента для газлифтного способа добычи нефти на Пашнинском месторождении. Бережной Н. И., Залепукин И. Ф., Колесникова С. П. Сб. Физикохимия и разработка нефтяных и газовых пластов . Уфа, 1977, стр. 20—24. [c.114]

Давление нефти в пласте может оказаться недостаточным для того, чтобы она поднялась по трубам на поверхность и попала в сепаратор.

Когда производится фонтанная добыча нефти, давление в нласте с течением времени может настолько упасть, что нефть не сможет подниматься на поверхность.

В этих случаях применяют компрессорный способ добычи нефти. Схема этого способа дана на рис. 63. [c.125]

В газонефтяной и нефтехимической промышленности широко применяют компрессоры, которые предназначены для сжатия газов и перемещения их к потребителям по трубопроводным системам.

Компрессоры в основном используют для подачи воздуха в пневматические системы буровых установок, различных грузоподъемных, транспортных и других машин, приборов, инструментов и приспособлений, применяемых при нефте- и газодобыче для закачки газа в нефтяные пласты для поддержания пластового давления подъема нефти на поверхность при компрессорном способе добычи нефти сбора газа при эксплуатаили нефтяных и газовых месторождений и подачи его на головную компрессорную станцию транспортирования газа по магистральным трубопроводам перемещения газа в установках по переработке нефти и газа теплопередачи в холодильных установках, охлаждающих рубашках машин, подогревателях и т.п. [c.218]

За Чибаюским месгорождением нефти последовало открытие крупной залежи на Яреге, на восточном склоне Таманского кряжа. Разработка Ярегского месторождения начались в 1940 году и велась шахтным способом. Шахтный способ добычи нефти впервые в России был разработан и осуществлен на практике именно в Ухте, на родине [c.165]

О ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГАЗА III ПЛАСТА В КАЧЕСТВЕ РАБОЧЕГО АГЕНТА ДЛЯ ГАЗЛИФТНОГО СПОСОБА ДОБЫЧИ НЕФТИ НА ПАШНИНСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ [c.20]

К 1967 г. происходит значительное ухудшение горно-геологических условий — обводненность продукции достигла в 1967 г. 47,6 , а добыча нефти фонтанр ым способом сократилась до 8,4%.

Начали резко снижаться дебиты скважин. Башкирия стала районом преимущественно механизированного способа добычи нефти.

Сниж( ние производительности скважиг обусловило некоторое ухудшение ряда технико-экономических показателей добычи нефти увел1

Способы добычи нефти: первичный, вторичный, третичный

Существует множество различных способов добычи нефти, при которых используется разное оборудование. Одним из методов добычи является естественный, при котором нефть под различными природными воздействиями продвигается к скважинам, через которые осуществляется ее добыча.

Для добычи нефти осуществляется строительство скважин по шахтной технологии. Извлекается природное золото различными методами, среди которых можно выделить основные: газлифт, фонтан и добыча с помощью установки насосного оборудования.

Методы добычи нефти

По типу давления в нефтяном пласте и технологии извлечения существует:

Первичный метод

При первичной добыче нефть извлекается благодаря естественным процессам. В результате она замещается водой. Если давление в пласте не позволяет нефти выйти на поверхность, то для ее извлечения используются специальные насосы. В таком случае КПД не превышает 15%.

Добыча сланцевой нефти

Первичный метод добычи может быть следующих типов: водонапорный, упругий, газонапорный, гравитационный, режим растворенного газа и смешанный.

Каждый тип различается в зависимости от применения вещества, способствующего появлению энергии, выдавливающей нефть к месту забора в скважинах.

У каждой технологии есть как положительные, так и отрицательные моменты, которые сопоставляются с условиями добычи природного ресурса и получения необходимого количества нефти. Наибольшая отдача получается при водонапорном и достигает 85%.

Вторичный метод

Вторичный метод осуществляется за счет введения в пласты жидкостей и газов для обеспечения необходимого количества энергии, позволяющей извлекать нефть из земельных недр. Наиболее часто используется пресная вода. КПД при таком методе достигает 30 %.

Третичный метод

Третичный метод добычи имеет еще более высокий КПД, достигающий 40-45%. Существует множество вариантов третичной добычи. Одним из них является нагревание природного ресурса в пласте, что делает ее менее вязкой и позволяет повысить эффективность добычи.

Применение вторичного метода начинается в том случае, когда первичный уже не дает ожидаемого результата, а применение третичного при условии, что вторичный также стал не эффективным. Наиболее эффективными являются третичные методы, позволяющие добывать огромное количество баррелей черного золота. Третичные методы начали применяться в начале 21 века.

Особенности технологического процесса добычи нефти

  • Современная добыча нефти осуществляется посредством бурения скважин с последующим извлечением нефти и сопутствующих ей газов и воды. Процесс добычи нефти можно условно разделить на 3 этапа
  • 1) движение нефти по пласту к скважинам благодаря искусственно создаваемой разности давлений в пласте и на забоях скважин; 2) движение нефти от забоев скважин до их устьев на поверхности — эксплуатация нефтяных скважин; 3) сбор нефти и сопутствующих ей газов и воды на поверхности, их разделение, удаление минеральных солей из нефти, обработка пластовой воды, сбор попутного нефтяного газа.
  • Процесс добычи нефти

Перемещение жидкостей и газа в пластах к эксплуатационным скважинам называют процессом разработки нефтяного месторождения. Движение жидкостей и газа в нужном направлении происходит за счет определенной комбинации нефтяных, нагнетательных и контрольных скважин, а также их количества и порядка работы.

  1. В настоящее время используют три основных способа добычи нефти:
  2. 1) Фонтанный — жидкость и газ поднимаются по стволу скважины от забоя на поверхность только под действием пластовой энергии.
  3. 2) Газолифтный — при этом способе добычи для подъема нефти на поверхность в скважину подают или закачивают с помощью компрессоров сжатый углеводородный газ или воздух.

3) Насосный — подъем жидкости на поверхность осуществляется с помощью спускаемых в скважину насосов. Диаметр скважины составляет от 75 до 1000 мм, при этом наиболее распространены скважины диаметром 75-350 мм. Глубина скважин колеблется от нескольких десятков метров до нескольких километров, что зависит от глубины залегания нефти.

По назначению скважины разделяют на следующие 5 категорий:

1) опорные; 2) параметрические; 3) поисковые; 4) разведочные; 5) добывающие (эксплуатационные).

Опорные скважины предназначены для выявления залежей нефти и газа. Параметрические скважины предназначены для изучения глубинного строения горных пород в зонах, где предполагается наличие нефтяных и газовых месторождений. Нефть, получаемую непосредственно из скважин, называют сырой.

При выходе из нефтяного пласта нефть содержит частицы горных пород, воду, а также растворенные в ней соли и газы. Эти примеси вызывают коррозию оборудования и серьезные затруднения при транспортировке и переработке нефтяного сырья.

Таким образом, для экспорта или доставки в отдаленные от мест добычи нефтеперерабатывающие заводы необходима ее промышленная обработка: из нее удаляется вода, механические примеси, соли и твердые углеводороды, выделяется газ.

Газ и наиболее легкие углеводороды необходимо выделять из состава нефти, так как они являются ценными продуктами, и могут быть утеряны при ее хранении. Кроме того, наличие легких газов при транспортировке нефти по трубопроводу может привести к образованию газовых мешков на возвышенных участках трассы.

Очищенную от примесей, воды и газов нефть поставляют на нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ), где в процессе переработки из нее получают различные виды нефтепродуктов. Качество, как сырой нефти, так и нефтепродуктов, получаемых из нее, определяется ее составом: именно он определяет направление переработки нефти и влияет на конечные продукты.

При добыче нефти и газа используется специальное оборудование, которое включает в себя:

1) головки фонтанные; 2) арматура фонтанная; 3) Запорные и регулирующие (предохранительные и дросселирующие) устройства фонтанной арматуры; 4) Манифольды фонтанной арматуры и оборудования для обвязки обсадных колонн; 5) Устройства наземные регулирующие для газлифтной эксплуатации; 6) Комплексы, установки и отдельные виды скважинного фонтанного и газлифтного оборудования; 7) Станки-качалки; 8) Установки скважинных центробежных электронасосных агрегатов; 9) Насосы скважинные; 10) Фильтры и сепараторы скважинные; 11) Другое оборудование в соответствии с Общероссийским классификатором продукции

Технико-экономические показатели технологических процессов добычи нефти и газа Важной характеристикой нефтяных скважин является дебит — среднесуточный уровень добычи нефти. По значению дебита (тонны/сутки) различают низкодебитные (до 7 т/с), среднедебитные (от 7 до 25 т/с), высокодебитные (от 25 до 200 т/с) и сверхвысокодебитные (более 200 т/с) нефтяные залежи.

По мере извлечения нефти из скважины, она становится все более труднодоступной и дебит скважины падает. Кроме того, определяют нефтеотдачу скважины — степень полноты извлечения нефти.

Под текущим коэффициентом нефтеотдачи (текущей нефтеотдачей) понимается отношение добытого из пласта количества нефти на определенную дату к ее балансовым запасам, он возрастает во времени по мере извлечения из пласта нефти. Конечный коэффициент нефтеотдачи — это отношение извлеченных запасов нефти за весь срок разработки к балансовым запасам.

На различных месторождений нефть отличается по своему составу. В составе нефти выделяют углеводородную, асфальтосмолистую и зольную составные части, а также порфирины и серу. Углеводороды, содержащиеся в нефти, подразделяют на три основные группы: метановые, нафтеновые и ароматические.

Метановые (парафиновые) углеводороды химически наиболее устойчивы, а ароматические — наименее устойчивы (в них минимальное содержание водорода). При этом ароматические углеводороды являются наиболее токсичными компонентами нефти.

Важнейшими характеристиками сырой нефти являются: плотность, содержание серы, фракционный состав, а также вязкость и содержание воды, хлористых солей и механических примесей. Плотность зависит от содержания тяжелых углеводородов, таких как парафины и смолы.

Для ее выражения используется как относительная плотность, выраженная в г/см3, так и плотность, выраженная в единицах Американского института нефти — API, измеряемая в градусах. Чем меньше плотность нефти, тем легче процесс ее переработки и выше качество получаемых из нее нефтепродуктов.

По содержанию серы нефть в Европе и России подразделяют на малосернистую (до 0,5%), сернистую (0,51-2%) и высокосернистую (более 2%), в США — на сладкую (до 0,5%), среднесладкую/ среднекислую (0,51-2%) и кислую (более 2%). Соединения серы в составе нефти, как правило, являются вредной примесью.

Они токсичны, имеют неприятный запах, способствуют отложению смол, в соединениях с водой вызывают интенсивную коррозию металла. Особенно в этом отношении опасны сероводород и меркаптаны. Они обладают высокой коррозийной способностью, разрушают цветные металлы и железо. Поэтому их присутствие в товарной нефти недопустимо.

Нефть является смесью нескольких тысяч химических соединений, большинство из которых — комбинация атомов углерода и водорода — углеводороды; каждое из этих соединений характеризуется собственной температурой кипения, что является важнейшим физическим свойством нефти, широко используемым в нефтеперерабатывающей промышленности. На каждой из стадий кипения нефти испаряются определенные соединения.

Соединения, испаряющиеся в заданном промежутке температуры, называются фракциями, а температуры начала и конца кипения — границами кипения фракции или пределами выкипания. Таким образом, фракционирование — это разделение сложной смеси компонентов на более простые смеси или отдельные составляющие. Фракции, выкипающие до 350°С, называют светлыми дистиллятами.

Фракция, выкипающая выше 350°С, является остатком после отбора светлых дистиллятов и называется мазутом. Мазут и полученные из него фракции — темные. Названия фракциям присваиваются в зависимости от направления их дальнейшего использования. Различные нефти сильно отличаются по составу. В легкой нефти обычно больше бензина, нафты и керосина, в тяжелых — газойля и мазута.

Наиболее распространены нефти с содержанием бензина 20-30%. Современная технология нефтедобычи позволяет добыть из скважины не более 35% от реальных запасов нефти. Эффективную нефтедобычу сдерживает проблема высоких температур и давления. Перспективы развития нефте-газодобывающих отраслей промышленности Добыча нефти будет осуществляться и развиваться в России как в традиционных нефтедобывающих районах – таких как Западная Сибирь, Поволжье, Северный Кавказ, так и в новых нефтегазовых провинциях: на Европейском Севере (Тимано-Печорский регион), в Восточной Сибири и на Дальнем Востоке, на юге России (Северо-Каспийская провинция). Главной нефтяной базой страны на ближайший период останется Западно-Сибирская нефтегазоносная провинция. Добыча нефти в регионе будет расти до 2010-2015 гг. по всем вариантам, кроме критического, а затем несколько снизится и составит в 2020 г. 290-315 млн. т. В рамках критического варианта разработка месторождений с трудно извлекаемыми запасами станет малорентабельной, что приведет к значительному падению добычи в регионе.

Как добывают нефть. Способы добычи нефти

С началом использования нефти в промышленных целях потребность в этом виде полезного ископаемого только увеличивается.

В настоящее время нефть используется как сырье для нефтехимии, является источником для производства моторных топлив, масел и смазок, а также мазута, строительных материалов.

Кроме того, нефть применяется как сырье для получения ряда белковых препаратов, используемых в качестве добавок в корм для скота и т.д.

Считается, что современный термин «нефть» мог произойти от слова «нафата», что на языке народов Малой Азии означает «просачиваться». Нефть представляет собой природную горючую маслянистую жидкость, которая состоит из смеси углеводородов различного строения.

Кроме углеводородов нефть, содержит небольшие количества кислородных и сернистых соединений и совсем немного азотистых. Нефть и горючий газ встречаются в земных недрах как вместе, так и раздельно.

Природный горючий газ состоит из газообразных углеводородов — метана, этана, пропана.

Нефть и горючий газ накапливаются в пористых породах, называемых коллекторами. Хорошим коллектором является пласт песчаника, заключенный среди непроницаемых пород, таких как глины или глинистые сланцы, препятствующих утечке нефти и газа из природных резервуаров.

Наиболее благоприятные условия для образования месторождений нефти и газа возникают в тех случаях, когда пласт песчаника изогнут в складку, обращенную сводом кверху.

При этом верхняя часть такого купола часто бывает заполнена газом, ниже располагается нефть, а еще ниже — вода.

Как только нефть или газ обнаружены, следует оценить величину их запасов в пласте, величину извлекаемых запасов, их качество и способ безопасной транспортировки этих углеводородов до нефтеперерабатывающей установки или терминала дальнего транспорта. Другими словами, нужно оценить, является ли находка экономически перспективной. Если это так, принимается решение бурить следующие скважины и устанавливать на них эксплуатационное оборудование.

Коэффициент нефтеотдачи месторождения — отношение запасов нефти, которые можно извлечь экономически выгодными способами, к оценке общего количества нефти, залегающей под землей, — варьируется достаточно широко.

Двадцать лет тому назад считалось нормальным значение коэффициента нефтеотдачи около 30 процентов. Сегодня средняя величина коэффициента нефтеотдачи — около 45 процентов.

Развитие технологий, по-видимому, приведет к дальнейшему росту этого показателя.

В подземных резервуарах — ловушках — находят сырую нефть. Обычно месторождения содержат также газ и воду, как правило, под высоким давлением. Это давление иногда оказывается достаточным для вытеснения нефти к необорудованной стенке скважины, поэтому избыточное давление может стать источником проблем.

В других случаях сила пластового давления может быть недостаточной с самого начала эксплуатации, и уже сразу на забое скважины нужно устанавливать насосы. Жидкость, поступающая из скважины, обычно содержит нефть, газ и воду. Эта смесь нуждается в обработке для того, чтобы сырую нефть и газ можно было транспортировать по трубопроводу или в цистернах.

Процесс добычи нефти, начиная от притока ее по пласту к забоям скважин и до внешней перекачки товарной нефти с промысла, можно разделить условно на три этапа: движение нефти по пласту к скважинам благодаря искусственно создаваемой разности давлений в пласте и на забоях скважин; движение нефти от забоев скважин до их устьев на поверхности — эксплуатация нефтяных скважин; сбор нефти и сопровождающих ее газа и воды на поверхности, их разделение, удаление минеральных солей из нефти, обработка пластовой воды, сбор попутного нефтяного газа.

Задача извлечения нефти из пласта имеет всегда несколько решений. Применение тех или иных способов добычи и транспортировки обусловливается, в частности, местонахождением запасов нефти — найдены они на суше или под морским дном.

Очевидный факт, что бурение нефтяных скважин в море для разработки подводных месторождений намного сложнее и дороже бурения на суше, и является одной из причин того, что большая часть используемой нами нефти добыта в прибрежной зоне.

Чтобы добраться до запасов на границах месторождения, скважины часто бурят под наклоном. Современные технологии позволяют бурить скважины вертикально вниз и затем горизонтально в стороны. Такой способ очень экономичен, поскольку он позволяет пробурить несколько скважин из одной точки и вести добычу нефти из тонких пластов породы.

Технологический комплекс, состоящий из скважин, трубопроводов, и установок различного назначения, с помощью которых на месторождении осуществляют извлечение нефти из недр Земли, называется нефтяным промыслом.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

  • Cтраница 1
  • Технологический процесс добычи нефти Рё газа, составляющий суть РѕСЃРЅРѕРІРЅРѕРіРѕ производства, является, РїРѕ существу, автоматизированным процессом. [1]
  • Технологический процесс добычи нефти включает РІ себя совокупность СЃРїРѕСЃРѕР±РѕРІ, операций РїРѕ подъему жидкости РЅР° поверхность, Р° также предшествующие подготовительные работы. [2]
  • Технологические процессы добычи нефти автоматизируют СЃ помощью серийных РїСЂРёР±РѕСЂРѕРІ РІ обычном, тропическом Рё виброустойчивом исполнении. [3]
  • Р’ технологических процессах добычи нефти Рё газа применяют разнообразные химреагенты: кислоты, ингибиторы, растворители, одоранты Рё РґСЂСѓРіРёРµ. [4]

В технологическом процессе добычи нефти скважина является основным объектом автоматизации и контроля.

Задача автоматизации при всех способах добычи нефти состоит в обеспечении бесперебойной работы скважинного оборудования и защите его от повреждения в аварийных ситуациях. [5]

Пятая особенность технологического процесса добычи нефти и попутного газа состоит в использовании различных способов эксплуатации нефтяных скважин. [6]

Автоматизация и телемеханизация технологических процессов добычи нефти и газа, создание и внедрение систем управления являются важнейшими направлениями научно-технического про-гресса нефтегазодобывающей промышленности. Приборы и автоматы помогают непрерывно управлять технологическими процессами, контролировать работу скважин и установок, наблюдать за режимными параметрами добычи нефти и газа. [7]

  1. На уровень проведения технологических процессов добычи нефти значительно влияет также технический уровень применяемых машин и оборудования. [8]
  2. Построение системы управления технологическим процессом добычи нефти с использованием традиционных методов основано на решении задач синтеза дифференциальных уравнении, либо задании управления автоматными моделями. [9]
  3. Важную роль в технологических процессах добычи нефти играет и скорость адсорбции. [10]

Важную роль в технологических процессах добычи нефти играет и время прилипания капель к твердой поверхности.

Оно больше для крупных капель, так как с увеличением их размеров уменьшается капиллярное давление и возрастает время, необходимое для отжатия тонкой прослойки под каплей и, кроме того, увеличивается путь стекания тонкой прослойки из-под капли. С другой стороны, с увеличением размера капель вследствие микронеоднородности поверхности минерала возрастает возможность точечного закрепления их на твердой поверхности. [11]

По назначению в ходе технологического процесса добычи нефти ПАВ могут быть разделены на ряд групп. [12]

Необходимая точность расчетов многих параметров технологических процессов добычи нефти, как правило, полностью определяется той задачей, в которой они в последующем используются. [13]

При построении автоматизированных систем управления технологическими процессами добычи нефти ставятся и решаются задачи оптимизации процесса извлечения нефти из пласта. Однако и задача контроля за этим процессом является весьма актуальной. [14]

Широкое внедрение автоматизированных систем управления технологическими процессами добычи нефти сопровождается массовым внедрением измерителей расхода нефти, воды и газа, как основных продуктов нефтяной отрасли. [15]

Источник

Оцените статью
Разные способы
© 2024 Разные способы.
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.